Μελέτη συμπεριφοράς κονιαμάτων από συνθετικό λαρνίτη και πορτλανδίτη με διαβαθμισμένη χαλαζιακή άμμο

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο εργαστήριο Πετρολογίας και Οικονομικής Γεωλογίας, του τμήματος Μηχανικών Ορυκτών Πόρων του Πολυτεχνείου Κρήτης. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας ήταν η κατασκευή υδραυλικών κονιαμάτων με μίγματα συνθετικού λαρνίτη, υδράσβεστου, και χαλαζιακής άμμου ως αδρανές για την μελέτη τους ως προς την αντοχή τους και τις ορυκτολογικές αλλαγές τους. Η εργασία πραγματοποιήθηκε σε τέσσερα βασικά στάδια. Στο πρώτο στάδιο πραγματοποιήθηκε η σύνθεση του λαρνίτη, η οποία προέκυψε ύστερα από ανάμειξη πορτλανδίτη με χαλαζία, με βάση τη στοιχειομετρία του λαρνίτη, σε συγκεκριμένες συνθήκες θερμοκρασίας και χρόνου έψησης. Στο δεύτερο στάδιο δημιουργήθηκαν τρία διαφορετικά μείγματα υδραυλικών κονιών με βάση την περιεκτικότητά της σε λαρνίτη και πορτλανδίτη. Στο τρίτο στάδιο κατασκευάστηκαν δοκίμια από τα παραπάνω τρία είδη κονιών, τα οποία χαρακτηρίζονται από συγκεκριμένες αναλογίες κονίας, αδρανών υλικών (χαλαζιακή διαβαθμισμένη άμμο) και νερού. Έπειτα τα δοκίμια αυτά υποβλήθηκαν σε δοκιμές μονοαξονικής θλίψης και εφελκυσμού τύπου Brazil, σε 7, 28, 60 και 90 ημέρες. Στο τέταρτο στάδιο πραγματοποιήθηκε ορυκτολογική ανάλυση των δειγμάτων τα οποία είχαν ληφθεί αμέσως μετά τις δοκιμές. Η ορυκτολογική ανάλυση έγινε με τη μέθοδο της περιθλασιμετρίας ακτίνων -Χ. Συνδυάζοντας τις μηχανικές αντοχές με τις αντίστοιχες ορυκτολογικές αναλύσεις των δοκιμίων, αποδεικνύεται ότι η θλιπτική αντοχή εξαρτάται από το ποσοστό του λαρνίτη στο δοκίμιο. Επιπλέον, διαπιστώθηκε γραμμική σχέση, και για τα τρία κονιάματα, μεταξύ του ποσοστού του λαρνίτη και του χρόνου ωρίμανσης