Effect of matrix modification on durability of glass fiber reinforced cement composites: Fid-Bau Portal

Effect of matrix modification on durability of glass fiber reinforced cement composites

Peled, A. / Jones, J. / Shah, S. P.

Abstract The primary concern for glass fiber reinforced concrete (GFRC) is the long-term durability of glass fibers in alkaline environment of cement. The objectives of the present work were to study the effectiveness of dimension-stabilizing admixture (NSR) and blast furnace slag with and without acrylic polymer on the mechanical properties of GFRC panels determined by flexural and tensile tests with aging. Control GFRC specimens without NSR and slag were also examined for comparison. Also, the influence of humidity condition of the specimens during testing was studied. Dry specimens (at standard room condition) and saturated specimens were tested in flexure and tension. Specimens after 28-day normal curing were submerged in hot water at 50°C for up to 84 days and then tested. The results indicated that the NSR admixture with slag provided significant improvement in aging behavior of the GFRC composite. The improvement was seen in both, strength and toughness. The greatest improvement was for NSR and slag with acrylic polymer tested at saturated condition.

Résumé La résistance au vieillissement des fibres de verres en milieu basique, domaine de pH caractéristique du ciment, constitue le paramètre primordial pour l'utilisation de ciments armés à la fibre de verre (GFRC). Les objectifs de cette étude visent à analyser l'efficacité de produits auxiliaires de stabilité dimensionnelle (NSR) et du laitier de haut fourneau avec et sans polyacrylique sur les propriétés mécaniques de panneaux en GFRC. Pour cela on réalise des tests de flexion et de traction sur des échantillons de panneaux préalablement vieillis. Ces résultats sont comparés avec des échantillons de référence sans NSR ni laitier. L'influence du taux d'humidité des échantillons sur leurs propriétés mécaniques fait aussi l'objet de cette étude. Trois échantillons avec un taux d'humidité standard ainsi que des échantillons saturés en humidité sont soumis à des tests en flexion et en traction. Après une phase de prise du ciment portée 28 jours, les échantillons sont plongés dans un bain d'eau chaude à 50°C pendant 84 jours et puis testés. Les résultats indiquent que l'addition de NSR et de laitier conduisent à une amélioration significative du comportement au vieillissement des composites GFRC. Ceci est valable aussi bien pour le comportement à la flexion qu'à la traction. Le meilleur résultat est obtenu pour un apport constitué d'un mélange de NSR, de laitier et de polyacrylique sur des échantillons saturés en humidité.