การศึกษาการก่อตัวของซีเมนต์เพสต์ ความสามารถในการทำงานได้และกำลังอัดของมอร์ตาร์ผสมน้ำยางข้น

Main Article Content

จักรพันธุ์ วงษ์พา
ไชยพัฒน์ ทวีทรัพย์พิทักษ์
สินาด โกศลานันท์
กรพินธุ์ อาระหัง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของซีเมนต์เพสต์และมอร์ตาร์ผสมน้ำยางข้นชนิดแอมโมเนียต่ำ โดยทางคุณสมบัติทางกายภาพพิจารณาความข้นเหลวปกติและระยะเวลาการก่อตัวเริ่มต้นของซีเมนต์เพสต์ รวมถึงความสามารถในการทำงานได้ของมอร์ตาร์ ส่วนคุณสมบัติทางกลได้ศึกษากำลังอัดของมอร์ตาร์ผสมน้ำยางข้นที่อายุ 3, 7, 14 และ 28 วัน กำหนดอัตราส่วนการแทนที่ด้วยน้ำยางข้นเท่ากับร้อยละ 0.5, 1.0, 1.5 และ 2.0 โดยน้ำหนักของน้ำ ผลการทดลองพบว่าน้ำยางข้นทำให้ซีเมนต์เพสต์มีความต้องการปริมาณน้ำที่ความข้นเหลวปกติ และระยะเวลาการก่อตัวต้นเพิ่มขึ้น ทั้งนี้ยังทำให้ความต้องการน้ำเพิ่มขึ้น เพื่อรักษาค่าการไหลให้คงที่ในช่วงร้อยละ 110±5 ส่วนกำลังอัดมีแนวโน้มลดลงเมื่อเทียบกับมอร์ตาร์ควบคุมและพบว่าการแทนที่น้ำยางข้นในอัตราส่วนร้อยละ 1.0 โดยน้ำหนักของน้ำเป็นอัตราการแทนที่ที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากให้กำลังอัดสูงสุดรองจากมอร์ตาร์ชุดควบคุม กล่าวคือมีกำลังอัดที่อายุ 28 วัน เท่ากับ 29.68 MPa ซึ่งเพียงพอต่อการใช้งานทั่วไป และยังมีระยะเวลาการก่อตัวต้นเพิ่มขึ้นจากชุดควบคุมถึง 30 นาที ซึ่งจะทำให้การทำงานสะดวกสบายมากยิ่งขึ้น

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

C. Kererat, W. Kroehong, S. Thaipum, and P. Chindaprasirt, “Bottom ash stabilized with cement and para rubber latex for road base applications,” Case Stud. Constr. Mater., vol. 17, Dec. 2022, Art. no. e01259, doi: 10.1016/j.cscm.2022.e01259.

M. Hoy et al., “Effect of wetting and drying cycles on mechanical strength of cement-natural rubber latex stabilized recycled concrete aggregate,” Constr. Build. Mater., vol. 394, Aug. 2023, Art. no. 132301, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2023.132301.

P. Choi and K.-K. Yun, “Experimental analysis of latex-solid content effect on early-age and autogenous shrinkage of very-early strength latex-modified concrete,” Constr. Build. Mater., vol. 65, pp. 396–404, Aug. 2014, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2014.05.007.

A. S. Al-Luhybi, I. A. Aziz, and K. I. Mohammad, “Experimental assessment of mechanical and physical performance of latex modified concrete with fine recycled aggregate,” Structures, vol. 48, pp. 1932–1938, Feb. 2023, doi: 10.1016/j.istruc.2023.01.069.

T. Yaowarat et al., “Improvement of flexural strength of concrete pavements using natural rubber latex,” Constr. Build. Mater., vol. 282, May 2021, Art. no. 122704, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2021.122704.

F. Moodi, A. Kashi, A. A. Ramezanianpour, and M. Pourebrahimi, “Investigation on mechanical and durability properties of polymer and latex-modified concretes,” Constr. Build. Mater., vol. 191, pp. 145–154, Dec. 2018, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2018.09.198.

H. Bilal, T. Chen, M. Ren, X. Gao, and A. Su, “Influence of silica fume, metakaolin & SBR latex on strength and durability performance of pervious concrete,” Constr. Build. Mater., vol. 275, Mar. 2021, Art. no. 122124, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2020.122124.

B. Muhammad and M. Ismail, “Performance of natural rubber latex modified concrete in acidic and sulfated environments,” Constr. Build. Mater., vol. 31, pp. 129–134, Jun. 2012, doi: 10.1016/j.conbuildmat.2011.12.099.

P. Khamput and K. Suweero, “Properties of mortar mixing with medium ammonia concentrated latex,” Energy Procedia, vol. 9, pp. 559–567, Nov. 2011, doi: 10.1016/j.egypro.2011.09.065.

P. Nirot, P. Sutthiwattana, and J. Wongpa, “Effects of surfactant on compressive strength and density of concrete containing para rubber latex,” (in Thai), J. King Mongkut’s Univ. Technol. North Bangkok, vol. 33, no. 2, pp. 603–612, 2023.

B. Warinlai, U. Patipanpoomsakul, and P. Krammart, “Basic properties and carbonation of concrete with partial replacement of cement by rubber latex and limestone powder,” (in Thai), J. Ind. Technol., vol. 18, no. 2, pp. 125–142, 2002.

J. Ahmad, O. Zaid, M. S. Siddique, F. Aslam, H. Alabduljabbar, and K. M. Khedher, “Mechanical and durability characteristics of sustainable coconut fibers reinforced concrete with incorporation of marble powder,” Mater. Res. Express, vol. 8, no. 7, 2021, Art. no. 075505, doi: 10.1088/2053-1591/ac10d3.

S. Iffat, “Relation between density and compressive strength of hardened concrete,” Concrete Res. Lett., vol. 6, no. 4, pp. 182–189, Dec. 2015.

Standard Test Method for Compressive Strength of Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or [50-mm] Cube Specimens), ASTM C109/C109M-20, Mar. 2020. [Online]. Available: https://www.astm.org/c0109_c0109m-20.html

Thai Industrial Standard: Hydraulic Cement, TIS 2594–2556, Thai Industrial Standards Institute, Ministry of Industry, Bangkok, Thailand, 2013.

Notification of Ministry of Industry: The Hydraulic Cement Industry Product is Specified as a Material for Making Industrial Products, Concrete and Cement Product Groups (no. 6819), B. E. 2565, Thai Government Gazette 139(282D), Ministry of Industry, Bangkok, Thailand, Dec. 1, 2022.

Standard Test Method for Amount of Water Required for Normal Consistency of Hydraulic Cement Paste, ASTM C187-16, Jun. 2023. [Online]. Available: https://www.astm.org/c0187-16.html

Standard Test Methods for Time of Setting of Hydraulic Cement by Vicat Needle, ASTM C191-21, Nov. 2021. [Online]. Available: https://www.astm.org/standards/c191

Standard Test Method for Flow of Hydraulic Cement Mortar, ASTM C1437-20, Oct. 2020. [Online]. Available: https://www.astm.org/c1437-20.html

Y.-C. Wei, D. Zhu, W.-Y. Xie, J.-H. Xia, M.-F. He, and S. Liao, “In-situ observation of spatial organization of natural rubber latex particles and exploring the relationship between particle size and mechanical properties of natural rubber,” Indus. Crops Prod., vol. 180, Jun. 2022, Art. no. 114737, doi: 10.1016/j.indcrop.2022.114737.

Y. Guo, K. Bao, X. Wu, D. Han, and J. Zhang, “Morphology and aggregation process of natural rubber particles,” Indus. Crops Prod., vol. 203, Nov. 2023, Art. no. 117153, doi: 10.1016/j.indcrop.2023.117153.

A. M. Neville and J. J. Brooks, Concrete Technology, 2nd ed. Harlow, England: Prentice Hall, 2010.

Y. Ohama, “Principle of latex modification and some typical properties of latex-modified mortars and concretes adhesion; binders (materials); bond (paste to aggregate); carbonation; chlorides; curing; diffusion;,” Mater. J., vol. 84, no. 6, pp. 511–518, Nov. 1987.