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Zitieren Sie bitte immer diesen URN: urn:nbn:de:kobv:b43-519422

Properties of alkali-activated mortars with salt aggregate for sealing structures in evaporite rock

  • Concrete structures for sealing of tunnels in the host rock are an essential part of systems for nuclear waste storage. However, concretes based on blended cements or magnesium oxychloride cements, which are commonly considered for this application, can deteriorate severely due to a significant heat of hydration and associated deformation and cracking. Alkali-activated materials (AAMs) offer a potential solution to this problem because of their low heat release during hardening. To explore their suitability for the construction of sealing structures in evaporite rock, various AAMs with salt aggregate were studied regarding fresh properties, heat release, mechanical properties and microstructure. The heat of reaction of the AAMs was up to 55% lower than that of a blended cement designed for sealing structures, indicating significant benefits for the intended application. Other relevant properties such as mechanical strength and permeability depended strongly on the mix-design of theConcrete structures for sealing of tunnels in the host rock are an essential part of systems for nuclear waste storage. However, concretes based on blended cements or magnesium oxychloride cements, which are commonly considered for this application, can deteriorate severely due to a significant heat of hydration and associated deformation and cracking. Alkali-activated materials (AAMs) offer a potential solution to this problem because of their low heat release during hardening. To explore their suitability for the construction of sealing structures in evaporite rock, various AAMs with salt aggregate were studied regarding fresh properties, heat release, mechanical properties and microstructure. The heat of reaction of the AAMs was up to 55% lower than that of a blended cement designed for sealing structures, indicating significant benefits for the intended application. Other relevant properties such as mechanical strength and permeability depended strongly on the mix-design of the AAMs and curing conditions.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Patrick SturmORCiD, J. Moye, Gregor GluthORCiD, Nico VoglerORCiD, A. Taffe, Hans-Carsten KühneORCiD
Persönliche Herausgeber*innen:S. Rossignol, Gregor Gluth
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Open Ceramics
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:7 Bauwerkssicherheit
7 Bauwerkssicherheit / 7.4 Baustofftechnologie
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Herausgeber (Institution):European Ceramic Society
Verlag:Elsevier
Verlagsort:Amsterdam
Jahrgang/Band:5
Ausgabe/Heft:Special issue: Alkali-activated materials and geopolymers in ceramics and beyond
Aufsatznummer:100041
Erste Seite:1
Letzte Seite:8
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurbau
Freie Schlagwörter:Alkali-activated materials; Evaporite rock; Geopolymers; Nuclear waste storage; Sealing structures
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Energie
Energie / Kerntechnische Entsorgung
Infrastruktur
DOI:10.1016/j.oceram.2020.100041
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-519422
ISSN:2666-5395
Zugehöriger Identifikator:https://opus4.kobv.de/opus4-bam/frontdoor/index/index/docId/51984
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY-NC-ND - Namensnennung - Nicht kommerziell - Keine Bearbeitungen 4.0 International
Datum der Freischaltung:04.01.2021
Referierte Publikation:Nein
Paper des Monats:Ja
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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