Study of the mechanical behaviour and durability of geopolymer concrete exposed to chlorides
Wariant tytułu
Badanie właściwości mechanicznych i trwałości betonu geopolimerowego narażonego na działanie chlorków
Etude du comportement mécanique et de la durabilité du béton géopolymère exposé aux chlorures
Autor
Duży, Patrycja
Promotor
dr hab. inż. Izabela Hager, prof. PK
prof. Ouali Amiri
Promotor pomocniczy
dr hab. inż. Marta Choińska-Colombel
Data wydania
2025
Data obrony
04.12.2025
Język
angielski
Słowa kluczowe
alkali activated materials, chloride ions aggression, gas permeability, AAC durability, age effect on AAC properties
materiały aktywowane alkaliami, agresja jonów chlorkowych, przepuszczalność dla gazów, trwałość AAC, wpływ wieku na właściwości AAC
Abstrakt
Alkali-activated materials (AAM) are a promising, low-emission alternative to Portland concrete, produced from industrial byproducts such as fly ash and slag.
This work analyses their behaviour taking into account their properties from microscopic to macroscopic scale, focusing on durability, microstructure and the influence of various factors, including the proportions of components and the properties of the aggregates used.
Particular attention was paid to the mechanisms of liquid and gas transport, resistance to chlorides, as well as the influence of the age of the material and applied loads. Studies were carried out to determine the durability of AAM in an aggressive environment using a number of research methods (both laboratory and in real conditions), which also allowed for the verification of their effectiveness against modern materials. Further directions of research in the field of durability of AAM as sustainable construction materials for use in civil engineering were also identified.
Materiały aktywowane alkaliami (AAM) to obiecująca, niskoemisyjna alternatywa dla betonu portlandzkiego, wytwarzana z przemysłowych produktów ubocznych, takich jak popiół lotny i żużel.
Praca analizuje ich zachowanie biorąc pod uwagę ich właściwości od skali mikro- aż do makroskopowej, skupiając się na trwałości, mikrostrukturze oraz wpływie różnych czynników, m.in. proporcji składników oraz właściwości wykorzystanych kruszyw. Szczególną uwagę poświęcono mechanizmom transportu cieczy i gazów, odporności na chlorki, a także wpływowi wieku materiału i obciążeń mechanicznych. Przeprowadzono badania określające trwałość AAM w środowisku agresywnym wykorzystując szereg metod badawczych (zarówno laboratoryjnych jak i w warunkach rzeczywistych), co również pozwoliło na weryfikacje ich skuteczności wobec nowoczesnych materiałów.
Określono również kolejne kierunki badań w zakresie trwałości AAM jako zrównoważonych materiałów konstrukcyjnych możliwych do wykorzystania w inżynierii lądowej.
