INFLUENCE OF FINE AGGREGATE TYPE AND CONTENT ON THE PROPERTIES OF GROUT FOR TWO-STAGE CONCRETE
Manal F. Najjar, Enas A. Elmusrati, Amal M. El-khoja,
and Abdurrahman A. Elgalhud
Civil Engineering Department, Faculty of Engineering, University of Tripoli
E-mail: M.Najjar@uot.edu.ly

الملخص

تتميز الخــــرسانة ذات المرحلتين بتقنية صب فريدة من نوعها، تتمثل في وضع الركـــام أولاً في الشدات ثم حقنه بمونة ذات خواص انسيابية خاصة. حيث تتحكم جودة المونة المُستخدمة بشكل كبير في خواص الخــــرسانة ذات المرحلتين. تُقدم هذه الورقة دراســــــــــة حـــول تــــأثير نوع وكمية الركام الناعم على خـــــــواص المونة المستخدمة في إنتــــــاج الخرســـانة ذات المرحلتين. تمت مقارنة نـــــــوعين مختـلفــين من الركـــــام النــــاعم (رمـــل البحر الطبيعي وركام نــــاعم مجـــروش) وذلك باستخدام نســـب مختلفة من الركــام النــــاعم إلى الإسمــــــنت (fa/c = 0.5, 1.0, 1.5) مع تثبيت نســــبة المـــاء إلـــى الإسمنت (w/c = 0.45) . تشير النتائج إلى أن المونة التي أُستخدم فيها الرمل الطبيعي تعطي قابلية أعلى للتدفق ومقاومة أقل للنضح من المونة التي أُستخدم فيها الركام الناعم المجروش. كما تؤدي زيادة محتوى الركام الناعم في المونة إلى تقليل قابلية التدفق، تقليل معدل النضح، وزيادة مقاومة الضغط. وكانت المونة التي أُستخدم فيها من الركام النــاعم المجروش عند (fa/c =1.0) و0.8% من الإضافة الملدنة فائقة الاداء الأفضل لإنتاج الخرسانة ذات المرحلتين، حيث حققت هذه المونة قابيليه تدفق جيدة، مقاومة ممتازة للنضح، ومقاومة ضغط عالية.

ABSTRACT

Two-stage concrete (TSC) is characterized by its exceptional placement technique, whereby aggregates are first pre-placed in the formwork then injected with a flowable grout. The quality of TSC grout is a controlling factor of the mechanical strength and durability of TSC. Therefore, this study investigates the properties of grout mixtures incorporating two types of fine aggregate including natural sea sand and crushed fine aggregate. The grout mixtures proportions were prepared at a water-to-cement ratio (w/c) of 0.45. Three fine aggregate-to-cement ratios (fa/c) of 0.5, 1.0 and 1.5 were tested. Results indicate that grout mixtures made with natural sand exhibited higher flowability and lower bleeding resistance than those made with crushed fine aggregate. Moreover, increasing the fine aggregate content reduced the grout flowability, while it improved the bleeding resistance and compressive strength. It was concluded that grout mixture made with crushed fine aggregate, (fa/c) = 1.0, and 0.8% high-range water-reducing admixture (HRWRA) was the best for successful TSC grout since it exhibited acceptable flowability, excellent bleeding resistance and high compressive strength.