ผลของซิลิกาฟูมและแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตโพลีคาร์บอกซิเลทอีเทอร์ต่อสมบัติทางกายภาพของปูนซีเมนต์ผสมเถ้าลอย

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการใช้เถ้าลอยร่วมกับแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตโพลีคาร์บอกซิเลทอีเทอร์และซิลิกาฟูมผสมทดแทนปูนซีเมนต์ โดยเถ้าลอยที่ใช้ในการศึกษานี้มาจากห้าโรงไฟฟ้าถ่านหินที่ประเทศญี่ปุ่น นำมาคัดขนาดอนุภาคคือ น้อยกว่า 45 µm ระหว่าง 45 – 75 µm และ 75 – 150 µm โดยงานวิจัยได้แบ่งออกเป็น 2 ช่วงการทดลองคือ การศึกษาผลของเถ้าลอยต่างแหล่งกำเนิดและขนาดอนุภาคต่อสมบัติทางกายภาพของปูนซีเมนต์ผสมเถ้าลอย และการศึกษาปริมาณการใช้แคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตโพลีคาร์บอกซิเลทอีเทอร์และซิลิกาฟูมร่วมกับปูนซีเมนต์ผสมเถ้าลอยต่อสมบัติทางกายภาพของปูนซีเมนต์ผสม โดยการศึกษาสมบัติทางกายภาพเพื่อการนำมอร์ตาร์ผสมไปใช้ประโยชน์ ได้แก่ ระยะเวลาก่อตัว การไหลแผ่ กำลังรับแรงอัด และกำลังรับแรงดัด จากการศึกษาพบว่าการใช้เถ้าลอยชนิด FA1 ขนาดอนุภาคน้อยกว่า 45 µm ทดแทนปูนซีเมนต์อัตราส่วนร้อยละ 10 โดยน้ำหนัก ทำให้มอร์ตาร์มีค่าการไหลแผ่ กำลังรับแรงอัด และกำลังรับแรงดัดที่ใกล้เคียงกับมอร์ตาร์ธรรมดาที่สุดในช่วงอายุ 28 วัน แต่มีความแข็งแรงที่ช่วงอายุต้นต่ำกว่ามอร์ตาร์ธรรมดา นอกจากนี้การใช้แคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตปริมาณร้อยละ 1 โดยน้ำหนัก ผสมร่วมกับปูนซีเมนต์ผสมเถ้าลอย ทำให้มอร์ตาร์มีค่าความแข็งแรงช่วงต้นใกล้เคียงมอร์ตาร์ธรรมดามากที่สุด และการใช้ซิลิกาฟูมปริมาณร้อยละ 5 โดยน้ำหนัก พบว่าส่งผลให้มอร์ตาร์มีค่ากำลังรับแรงอัดและแรงดัดในช่วงต้นที่เพิ่มขึ้นจนมีค่าใกล้เคียงกับมอร์ตาร์ธรรมดา และในช่วงอายุปลายพบว่ามอร์ตาร์ผสมเถ้าลอยและซิลิกาฟูมมีค่ากำลังรับแรงอัดอยู่ที่ 66.02 MPa ดังนั้นทั้งแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรตโพลีคาร์บอกซิเลทอีเทอร์และซิลิกาฟูมมีความเหมาะสมที่สามารถเพิ่มกำลังรับแรงอัดช่วงต้นและพัฒนาสมบัติทางกายภาพของปูนซีเมนต์ผสมเถ้าลอยให้มีสมบัติที่ใกล้เคียงกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ธรรมดาได้เพื่อให้สามารถนำปูนซีเมนต์ผสมไปใช้ในงานก่อสร้างทั่วไปได้