University of Khartoum

Use of Sudanese Molasses and Vinasses as Concrete Admixtures

Use of Sudanese Molasses and Vinasses as Concrete Admixtures

Show simple item record

dc.contributor.advisor Yousif Hummida Ahmed en_US
dc.contributor.author Mohamed, Sara Tageldin Hassan
dc.contributor.other Civil Engineering en_US
dc.date 2013-12
dc.date.accessioned 2015-12-03T08:37:36Z
dc.date.available 2015-12-03T08:37:36Z
dc.date.issued 2015-12-03
dc.date.submitted 2015
dc.identifier.uri http://khartoumspace.uofk.edu/handle/123456789/17431
dc.description.abstract This study aimed at finding alternative indigenous Sudanese materials for concrete admixtures that are necessary for casting concrete in hot climate of the Sudan. This study focused on investigating the suitability of using Sudanese sugar industry byproducts as concrete admixtures; namely molasses from Kenana Sugar Company (MKSC), molasses from Sudanese Sugar Company (MSSC) and vinasses from Kenana Sugar company (VKSC). The methodology of the study was based on identifying suitable dosages in the range of 0.3% to 5% (by cement weight) of the above mentioned sugar byproducts from literature review. A dosage of 0.3% was identified and adopted for testing the molasses, however, no previous study for using vinasses was found. It was decided to test VKSC using the maximum allowable dosage for an admixture defined as 5% of cement weight. Hence the European standards BS EN 934 & BS EN 480 were used as a framework to classify the functionality of these byproducts when used as concrete admixtures. Several trials concrete mixes containing MKSC&VKSC with different water contents were prepared, tested and their results were compared to reference concrete mix without admixture having w/c ratio of 0.58 and consistence (slump=70±10) mm. The results of this study showed that addition of 0.3%MKSC permitted up to 20% water content reduction, while the 5% of VKSC allowed up to 10% water reduction. These water reduction levels for both admixtures provided similar consistence to the reference concrete mix, and furthermore improved compressive strength of concrete without affecting the air content by more than 2% of reference concrete mix. However, unlike most of sugar byproducts that retard cement hydration, this study showed the opposite for the tested dosage of MKSC&VKSC. This might be attributed to other ingredients of the tested sugar byproducts that accelerated cement setting& hardening. Generally, adding 0.3%MKSC satisfied all criteria set by BS EN 934 for a high range water reducer (HRWR), but failed at satisfying the criteria for initial and final setting time to be classified as SR or setting accelerator (SA). Also 5%VKSC satisfied all criteria set by BS EN 934 for a water reducer (WR), but failed at satisfying the criteria for initial and final setting time to be classified as SR/WR or (SA).So it can be classified as (WR) admixture. Further researches are needed to find optimum dosages that do not impair concrete setting time. en_US
dc.language.iso en en_US
dc.publisher UOFK en_US
dc.subject Sudanese Molasses en_US
dc.subject Vinasses en_US
dc.subject Concrete Admixtures en_US
dc.title Use of Sudanese Molasses and Vinasses as Concrete Admixtures en_US
dc.type Thesis en_US
dc.Degree M.Sc en_US
dc.Faculty Engineering en_US
dc.description.arabic-abstract هدفت هذه الدراسة لايجاد مواد سودانيةمحلية بديلة لمضافات الخرسانة الضرورية لصب الخرسانة في مناخ السودان الحار. تركز هذه الدراسةعلي التحقق من امكانية استعمال مخلفات صناعة السكر السودانية كمضافات للخرسانة تحديداً المولاص من شركة سكر كنانة (MKSC) و المولاص من شركة السكر السودانية (MSSC)و الفيناس من شركة سكر كنانة (VKSC). قامتمنهجية هذه الدراسة عليتحديد الجرعات المناسبة في المدي بين 0.3% - 5% (من وزن الاسمنت) من مخلفات السكر المذكورة مسبقاً من خلال مراجعة الدراسات السابقة.تم التعرف علىجرعةبمقدار 0.3% وتمتبنيها لاختبارالمولاص وعلى كل لا توجد دراسات سابقة لاستعمال الفيناس عليه تقرر اختبار الVKSC باستعمال اقصى جرعة مسموح بها لمضاف تحدد ب 5% من وزن الاسمنت. ومن ثم أستخدمت المواصفات الأوربية رقم BS EN 934 و BS EN 480 كاطار لتصنيفوظائفهذه المخلفات عندما تستخدم كمضافات للخرسانة . تم تجهيز و اختبار عدة خلطات خرسانية تحوي كل من MKSC وVKSCوكميات مياه مختلفةو قورنت نتائجها مع الخلطة المرجعية دون مضاف بنسبة ماء لاسمنت 0.58 و قوام (هبوط=70±10 mm). نتائج هذه الدراسة اوضحت انه اضافة 0.3%منMKSCقدسمحتبتقليل محتوى الماء حتى 20% بينما اضافة 5% منVKSCسمحت بتقليل محتوى الماءحتى10%. هذه المستويات من تقليل الماء لكلا المضافين اعطت نفس قوام الخلطة المرجعية و زادتايضا قوة ضغط الخرسانة دون ان يتاثر محتوى الهواء في الخلطة باكثر من 2% عن خلطة الخرسانة المرجعية. وعلى كل حال و خلافاً لاغلبية مخلفات السكر التي تؤخر زمن شك الاسمنت اظهرت نتائج هذه الدراسة العكس بالجرعة المختبرة منMKSC و VKSC وقد يعزي ذلك لخواص العناصر الاخرى لمخلفات السكر و التي عجلت زمن شك الاسمنت. عموماً ان اضافة0.3%منMKSCقد حققت كل المتطلبات التي حددتها المواصفة رقمBS EN 934 لمضاف تقليل الماء الفائق (HRWR) ولكنهافشلت في تحقيق متطلبات زمن الشك الاولي و الاخير للتصنيف كمضاف مبطيء الشك SRاو مضاف معجل الشك (SA)و بهذا يمكن تصنيف المولاصكمضاف تقليل الماء الفائق. و كذلك اضافة5% من (VKSC) حققت كل المتطلبات التي حددتها المواصفة رقم BS EN 934لمضاف تقليل الماء (WR) ولكنهافشلت في تحقيق متطلبات زمن الشك الاولي و الاخير للتصنيف كمضاف)(SR/WR) او (SA) وهنالك حاجة لإجراء بحوث اضافية لتحديد الجرعات المثلى التي لا تؤثر سلبا على زمن الشك للخرسانة. en_US

Files in this item

Files Size Format View

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Share

Search DSpace


Browse

My Account