Einsatzgebiete, Vorteile und Nachteile von Flugasche im Bau

Flugasche ist ein feines Pulver, das als Nebenprodukt bei der Verbrennung von Kohlenstaub in Stromerzeugungsanlagen anfällt. Flugasche ist ein Puzzolan, eine Substanz, die aluminiumhaltiges und kieselsäurehaltiges Material enthält, das in Gegenwart von Wasser Zement bildet. Wenn es mit Kalk und Wasser gemischt wird, bildet es eine Verbindung ähnlich wie Portlandzement.

Die von Kohlekraftwerken produzierte Flugasche liefert ein hervorragendes Grundmaterial, das unter anderem in Mischzementen, Mosaikfliesen und Hohlblöcken verwendet wird.

Flugasche kann ein teurer Ersatz für Portlandzement in Beton sein, obgleich sie die Festigkeit, Abscheidung und Leichtigkeit des Betonpumpens verbessert. Die üblicherweise angegebene Substitutionsrate beträgt 1 bis 1 ½ Pfund Flugasche bis 1 Pfund Zement. Nichtsdestotrotz sollte die Menge an feinem Aggregat reduziert werden, um zusätzliches Volumen der Flugasche aufzunehmen.

Flugasche-Anwendungen

Flugasche kann als Grundmaterial in Blöcken, Pflastersteinen oder Ziegelsteinen verwendet werden; Eine der wichtigsten Anwendungen ist jedoch PCC-Pflaster. PCC-Straßenbeläge verwenden eine große Menge an Beton, und die Substitution von Flugasche bietet erhebliche wirtschaftliche Vorteile. Flugasche wurde auch für Straßenbeläge und als Böschungs- und Minenabfüllungen verwendet und wird von der Bundesregierung, insbesondere der Federal Highway Administration, akzeptiert.

Flugasche-Nachteile

Kleinere Bauherren und Bauunternehmer sind mit Flugascheprodukten nicht vertraut, die je nachdem, wo und wie sie erhalten wurden, unterschiedliche Eigenschaften haben könnten.

Aus diesem Grund stoßen Flugasche-Anwendungen aufgrund ihrer Neigung zur Ausblühung zusammen mit großen Bedenken hinsichtlich der Gefrier- / Auftau-Leistung auf Widerstand von traditionellen Buildern.

Weitere wichtige Bedenken bei der Verwendung von Flugaschebeton sind:

• Langsamere Verstärkung.
• Saisonale Begrenzung.
• Erhöhung der Lufteinschlüsse.
• Eine Zunahme der Salzablagerung durch höhere Flugasche.

Flugasche-Vorteile

Flugasche kann in einigen Märkten ein kostengünstiger Ersatz für Portlandzement sein. Darüber hinaus könnte Flugasche als umweltfreundliches Produkt erkannt werden, da es sich um ein Nebenprodukt handelt und eine niedrige graue Energie aufweist. Es ist auch in zwei Farben erhältlich, und Farbmittel können auf der Baustelle hinzugefügt werden. Außerdem benötigt Flugasche weniger Wasser als Portlandzement und ist bei kaltem Wetter einfacher zu verwenden. Weitere Vorteile sind:

• Erzeugt verschiedene Zeiten.
• Kältebeständigkeit.
• Höhere Kraftzuwächse, abhängig von ihrer Verwendung.
• Kann als Beimischung verwendet werden.
• Kann Portlandzement ersetzen.
• Ein nicht schrumpfendes Material.
• Erzeugt dichteren Beton und eine glattere Oberfläche mit schärferen Details.
• Große Bearbeitbarkeit.
• Reduziert Rissprobleme, Durchlässigkeit und Blutungen
• Reduziert die Hydratationswärme.
• Erzeugt ein niedrigeres Wasser / Zement-Verhältnis für ähnliche Einbrüche im Vergleich zu keinen Flugasche-Mischungen.
• Reduziert die CO2-Emissionen.

Flugasche-Typen

Gegenwärtig enthalten mehr als 50% des in den USA platzierten Betons Flugasche. Die Dosierungsraten variieren in Abhängigkeit von der Art der Flugasche und ihrem Reaktivitätsgrad. Typischerweise wird Flugasche der Klasse F in Dosierungen von 15 bis 25 Massenprozent an zementartigem Material und Flugasche der Klasse C bei 15 bis 40 Prozent verwendet.

Flugasche der Klasse F, deren Partikel mit einer Art geschmolzenem Glas bedeckt sind, verringert das Risiko einer Ausdehnung aufgrund von Sulfatangriffen, wie sie in befruchteten Böden oder in Küstennähe auftreten können, erheblich. Klasse F sind im Allgemeinen kohlenstoffarme Flugaschen mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 5 Prozent, manchmal sogar bis zu 10 Prozent. Flugasche der Klasse C ist auch gegen Ausdehnung durch chemischen Angriff beständig, hat einen höheren Prozentsatz an Kalziumoxid und wird häufiger für Konstruktionsbeton verwendet. Flugasche der Klasse C besteht typischerweise aus kohlenstoffreicher Flugasche mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 2%.