MONITOROWANIE PARAMETRÓW TERMICZNYCH PROCESU TWARDNIENIA BETONÓW OSŁONOWYCH

W artykule przedstawiono wyniki badań parametrów termicznych procesu twardnienia mieszanek betonowych, z których dwie wykonano z wykorzystaniem kruszyw stosowanych w produkcji betonów osłonowych (kruszywo magnetytowe oraz serpentynitowe), a trzecią, referencyjną, z wykorzystaniem kruszywa amfibolitowego. Na podstawie analizy dokonanych pomiarów temperatury wyznaczono parametry procesu twardnienia betonu (m.in. maksymalny przyrost temperatury, maksymalny gradient i in.). Jednocześnie rozwiązując numerycznie tzw. zagadnienie odwrotne wyznaczono parametry cieplne  betonu w trakcie pierwszych 72 godzin twardnienia. Tą samą metodą wyznaczono również wartości funkcji źródła ciepła, a następnie na jej podstawie oszacowano ilość ciepła wydzieloną w procesie hydratacji cementu. Uzyskano dobrą jakościową zgodność postaci funkcji źródła ciepła oraz wykresów zmian temperatury w mieszankach. W toku analiz uzyskanych wyników wyraźnie zaznaczył się wpływ zróżnicowania parametrów cieplnych zastosowanych kruszyw. W przypadku mieszanki z kruszywem serpentynitowym dały się także zauważyć istotne różnice w przebiegu przyrostu temperatury (opóźnienie) w stosunku do pozostałych mieszanek.

Pełny tekst (pdf)

[1] Bamonte, P.; Gambarova, P.G. (2014) Properties of concrete required in nuclear power plants”. W: Infrastructure Systems for Nuclear Energy; Hsu, T.T.C., Wu, C.-L., Lin, J.-L., Eds.; John Wiley & Sons, Hobokon, 2014, s. 409–438.

[2] Benboudjema F., Torrenti, J.M.: Early age behaviour of concrete nuclear containments, Nucl. Eng. Des.;10 (238), 2008, s. 2495–506.

[3] Freiesleben H.P., Pedersen E.J.: Curing of Concrete Structures, CEB Information Bulletin 166, 1985.

[4] Freiesleben H.P., Pedersen E.J.: Maturity Computer for Controlled Curing and Hardening of Concrete, Nordisk Betong, 1 (19), 1977, s. 19-34.

[5] Garbalińska H., Siwińska A.: Ocena porównawcza stacjonarnej i niestacjonarnej techniki pomiaru przewodności cieplnej. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Budownictwo i Inżynieria Środowiska, z. 47, 2008, s. 123–130.

[6] Glinicki M.A., Jaskulski R., Pichór W., Dąbrowski M., Sobczak M.: Investigation of thermal properties of shielding concretes, Proc. Int. Symp. Brittle Matrix Composites, BMC-11, IPPT PAN, Warszawa, 2015, s. 371-380.

[7] Kiernożycki W.: Betonowe konstrukcje masywne. Teoria, wymiarowanie, realizacja, Polski Cement, Kraków, 2003.

[8] Knor G.: Identyfikacja, modelowanie i sterowanie polami temperatury w konstrukcjach betonowych, rozprawa doktorska, IPPT PAN, Warszawa, 2014

[9] Knor G., Glinicki M.A., Holnicki-Szulc J: Wyznaczanie parametrów termicznych twardniejących betonów za pomocą rozwiązania problemu odwrotnego, Roads and Bridges-Drogi i Mosty, v. 11, n. 4, 2012, s. 281-294.

[10] Mazars J., Capra B., Rouquand A., Pontiroli C.: Concrete properties, safety, and sustainability of nuclear power plant infrastructures: New tools and themes for future research. W: Infrastructure Systems for Nuclear Energy; Hsu, T.T.C., Wu, C.-L., Lin, J.-L., Eds.; John Wiley & Sons, Hobokon, 2014, s. 103–125.

[11] RILEM: TC 119-TCE: Avoidance of Thermal Cracking in Concrete at Early Ages. Materials and Structures. RILEM 1997, 451-464.