The Effects of sugar on setting time of various types of cements

Abstract

m ÖZET Olumsuz çevre koşullan (yüksek sıcaklık ve düşük bağıl nem) çimento hamuru ve betonun normal priz sürelerini önemli ölçüde kısaltmaktadır. Bu durum kurak ve tropikal bölgelerde beton endüstrisi için önemli bir sorundur. Ticari priz geciktirici katkıların kullanım kırsal yörelerde henüz yaygınlaşmamış ve yüksek maliyetleri nedeniyle tüketiciye cazip gelmemektedirler. Özellikle kırsal bölgelerde şeker, priz geciktirici katkı maddelerine alternatif olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, değişik kökenli şekerlerin (şeker pancarı ve şeker kamışı) çimento hamurunun priz sürelerine ve basınç dayanımlarına etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Priz sürelerinin belirlenmesinde; farklı şeker oranlan, üç tip çimento ve üç değişik kür koşulu kullanılmıştır. Deney sonuçlanna göre; normal kür koşullannda (sıcaklık = 22°C ve %60 bağıl nem) şekerin priz üzerine geciktirici etkisi şeker oranlannın artması ile belerli bir değere kadar artış göstermektedir. Ancak şeker içeriğinin daha da arttınlmasıyla geciktirici etki azalmakta ve belirli bir değerden sonra ters etki ortaya çıkmaktadır (değir bir deyişle, çimento prizini hızlandırmaktadır).Yüksek sıcaklıklarda ve düşük bağıl nemde geciktirici etkinin azalma eğiliminde olduğu belirlenmiştir. Aynca, belirli bir şeker miktarına kadar basınç dayanımlannda (2.7. 14. ve 28 günlük) artışlar elde edilmiştir.

n ABSTRACT The adverse climatic conditions (high temperature and low relative humidity) cause a significant drop in the normal setting time of cement paste and concrete. It is a major problem faced by concrete industry in arid and tropical regions. Sugar has been used as an alternative to the commercial retarders especially in remote rural areas where these products are not fully introduced yet and due to their relative high cost, these products are not attractive to consumers. The objective of this research is to investigate the influence of sugars of different origins (Beet and Cane) on the setting times and compressive strength of cement pastes. For determining setting times, different sugar contents were tried with three different types of cements under three different curing conditions. The test results revealed that under normal curing conditions (temperature = 22°C and relative humidity = 60%), the efficiency of sugar in retarding cement setting was increasing with increasing sugar content up to a certain limit. However with further increase in sugar content, its retarding efficiency started to decrease and at a certain higher sugar content, it showed reverse effects (i.e, it accelerated the cement setting). Lower retarding tendency was observed at higher temperature and low relative humidity conditions. Furthermore, it was also found that the compressive strengths (2, 7, 14, and 28 days) were improved by incorporation of sugar up to a certain limit.