TY - JOUR ID - TI - Effect of Using Metakaolin on Chloride Ion Penetration in High Performance Steel Fiber Reinforced Concrete AU - Adnan Mohammed Shihab PY - 2016 VL - 24 IS - 1 SP - 191 EP - 202 JO - Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل SN - 19920652 23128135 AB - This paper attempts to reduce the penetrability of high performance steel fiber reinforced concrete to chloride ions originating from external sources, by using High Reactivity Metakaolin (HRM) as a highly active pozzolanic material, in order to prolong the time to initiation of the steel fibers corrosion and to minimize concrete damage that may occur due to the exposure to chloride ion penetration.According to pozzolanic activity index (P.A.I.), 8% content of HRM was used as a partial replacement by weight of cement with 2% steel fibers by volume of concrete. During the exposure period of 300 days in 4.5% of NaCl solution, the total and free chloride contents (Cltotal, Clfree) with the chloride profiles at the ages of 28 and 300 days were investigated. Also the rapid chloride penetrability test (RCPT), compressive and flexural strengths tests were conducted at the ages of 28, 90, 180 and 300 days.Results showed that the incorporation of 8% HRM caused a reduction in the (Clfree/Cltota) ratio, the chloride penetration depth and the electrical conductivity with percentages of 21%, 40% and 43% respectively after 300 days exposure to chloride solution in comparing with the mix of 0% HRM. Results also indicated that the losses in compressive and flexural strengths after exposure of 300 days to chloride solution for the mix incorporating 8% HRM were by 5% and 5.8% respectively while they reached 9.5% and 11% respectively for the mix without HRM in relation to the correspondent test specimens cured in tap water.

تهدف هذه الدراسة الى محاولة تقليل نفاذية الخرسانة العالية الاداء المسلحة بالألياف الفولاذية للكلوريدات باستخدام الميتاكاؤلين العالي الفعالية باعتباره مادة بوزولانية عالية النشاط وذلك من اجل الحد من الصدأ الحاصل في الالياف الفولاذية والضرر الذي قد يحدث في الخرسانة عند تعرضها لنفوذ المحاليل الحاوية على املاح الكلوريدات . تم استخدام محتوى مقداره 8% من الميتاكاؤلين العالي الفعالية كأستبدال جزئي من وزن السمنت وذلك أستنادا" الى مؤشر الفعالية البوزولانية (P.A.I.)، مع%2 من الالياف الفولاذية نسبة الى الحجم الكلي للخرسانة. تم غمر النماذج الخرسانية في محلول كلوريد الصوديوم وبتركيز 4.5% ولفترة تعرض بلغت 300 يوماً تم خلالها ايجاد محتوى الكلوريدات الحرة والكلية ومنحنى توزيع تراكيزها نسبة الى العمق عن سطح النموذج الخرساني عند الاعمار 28و300 يوماً، كما تم قياس مقاومة الخرسانة لنفوذ أيونات الكلوريدات (RCPT) وكذلك مقاومتيَ الانضغاط والانثناء عند الاعمار 28، 90، 180 و300 يوماً. أظهرت النتائج ان استخدام 8% من الميتاكاؤلين العالي الفعالية أدى الى تقليل نسبة محتوى الكلوريدات الحرة الى محتوى الكلوريدات الكلية(Clfree /Cltota) ، عمق نفوذ تلك الكلوريدات عن سطح النموذج الخرساني وكذلك قابلية الخرسانة لتمريرالشحنة الكهربائية بحدود وصلت الى 21%،40 % و43 % على التوالي بعد فترة تعرض بلغت 300 يوماً لمحلول الكلوريدات بالمقارنة مع الخرسانة الغير الحاوية على الميتاكاؤلين.كما أشارت النتائج أيضاً الى ان مقدار النقصان الحاصل في مقاومتيَ الانضغاط والانثناء للنماذج المعرضة الى محلول الكلوريدات كان بحدود 5% و 5.8% على التوالي للخلطة الحاوية على 8% من الميتاكاؤلين العالي الفعالية بينما كان النقصان للخلطة التي لا تحتوي عليه بحدود وصلت الى 9.5% و11% على التوالي بالمقارنة مع نماذج الفحص المطابقة والمعالجة بالماء. ER -