Back to Search Start Over

Model synthetic pastes for low pH cements

Authors :
P. Le Bescop
J.-B. d'Espinose de Lacaillerie
Stéphane Poyet
Thibault Charpentier
E. Kangni-Foli
Fabien Bernachy-Barbe
M. Neji
Alexandre Dauzères
E. l'Hôpital
Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN)
Département de Physico-Chimie (DPC)
CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN))
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay
Laboratoire Structure et Dynamique par Résonance Magnétique (LCF) (LSDRM)
Nanosciences et Innovation pour les Matériaux, la Biomédecine et l'Energie (ex SIS2M) (NIMBE UMR 3685)
Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)
Ecole Superieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris (ESPCI Paris)
Université Paris sciences et lettres (PSL)
Financement CEA & IRSN
Sciences et Ingénierie de la Matière Molle (UMR 7615) (SIMM)
Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
Laboratoire d'étude et de recherche sur les transferts et les interactions dans les sous-sols (IRSN/PSE-ENV/SEDRE/LETIS)
Service des déchets radioactifs et des transferts dans la géosphère (IRSN/PSE-ENV/SEDRE)
Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN)-Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN)
Service d'Etudes du Comportement des Radionucléides (SECR)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN))
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Rayonnement Matière de Saclay (IRAMIS)
Source :
Cement and Concrete Research, Cement and Concrete Research, Elsevier, 2020, 136, pp.106168. ⟨10.1016/j.cemconres.2020.106168⟩, Cement and Concrete Research, 2020, 136, pp.106168. ⟨10.1016/j.cemconres.2020.106168⟩
Publication Year :
2020
Publisher :
Elsevier BV, 2020.

Abstract

International audience; Model synthetic pastes were designed to obtain a simplified silica system that could be used in durability studies on materials with low calcium-to-silica ratios. The synthetic pastes made use of the well-known pozzolanic reaction between tricalcium silicate (C$_3$S) and nanosilica, covering calcium-to-silica ratios (C/S) from 0.8 to 3.0. The pure C$_3$S paste (C/S = 3.0) contained C-S-H and portlandite, while pastes with C/S < 1.4 only included C-S-H. The pore solution pH directly correlated with the C/S ratio. The synthetic pastes demonstrated a mineralogy, a C-S-H structure, a mean chain length and pore network features that were similar to ordinary Portland cement (OPC) and low-pH materials, depending on their C/S ratios. The main shortcomings were: (1) high water-to-binder ratio and high superplasticizer dosage to maintain the workability of the synthetic pastes of low C/S ratios and (2) significant cracking of the pastes of low C/S ratios.

Details

ISSN :
00088846
Volume :
136
Database :
OpenAIRE
Journal :
Cement and Concrete Research
Accession number :
edsair.doi.dedup.....1095a8191ff2a5a0bc100c736bfa5316
Full Text :
https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2020.106168