The effect of fly ashes on the rheological behaviour of cement pastes

Abstract

A study of the behaviour of fresh cement pastes under shear in a rotational viscometer of the Rheotest-2 type, especially designed for this purpose, is described. It is shown that an addition of fly ash to Portland clinker influences the change of flow behaviour of cement pastes from thixotropic flow to thixotropic-dilatant flow.

Moreover, introduction of fly ashes without decreasing the amount of cement brings about an increase in the basic rheological characteristics of cement pastes, growth intensity being dependent on volume fraction of solid and percentage of addition.

Résumé

L'addition de cendres volantes à la pâte de ciment conduit à des effets résultant des propriétés pouzzolaniques et de la finesse de ses particules qui se traduisent par un changement des propriétés rhéologiques de la pâte.

Le comportement rhéologique de la pâte a été étudié dans un viscosimètre rotatif ≪Rhéostat-2≫, spécialement conçu à cet effet. Les investigations ont été menées par deux méthodes qui ont permis, chacune, de déterminer le changement de la courbe d'écoulement en fonction de la vitesse de cisaillement, ainsi que le changement résultant de l'effet ≪temps≫ pour quelques vitesses de cisaillement choisies.

Les investigations ont montré que le type et la quantité de cendres ont un effet sur le comportement à l'écoulement et sur les caractéristiques rhéologiques de la pâte.

L'addition de cendres volantes change le caractère de l'écoulement de la pâte qui, de thixotropique, devient thixotropiqu-dilatant d'une part, et d'autre part change les valeurs de viscosité et de seuil d'écoulement.

En comparaison avec la pâte sans cendres volantes, la viscosité structurale de la pâte contenant les cendres volantes augmente moins vite à cause de l'effet de retardateur de prise des cendres étudiées.