Influence of retarder admixtures on the hydration, rheology, and compressive strength of white Portland cements under different temperatures
Rayara Costa,
Thiago Cardoso,
Maxwell Degen,
Laura Silvestro,
Erich Rodríguez,
Ana Paula Kirchheim
Affiliations
Rayara Costa
Núcleo orientado para a Inovação da Edificação (NORIE) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Construção e Infraestrutura/Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Osvaldo Aranha 99, Centro Histórico, Porto Alegre, RS CEP 90035-190, Brésil
Thiago Cardoso
Núcleo orientado para a Inovação da Edificação (NORIE) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Construção e Infraestrutura/Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Osvaldo Aranha 99, Centro Histórico, Porto Alegre, RS CEP 90035-190, Brésil
Maxwell Degen
Núcleo orientado para a Inovação da Edificação (NORIE) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Construção e Infraestrutura/Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Osvaldo Aranha 99, Centro Histórico, Porto Alegre, RS CEP 90035-190, Brésil
Laura Silvestro
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Av. Prof. Laura Pacheco Bastos, 800 - Industrial, Guarapuava, PR CEP 85053-525, Brésil
Erich Rodríguez
Universidade Federal de Santa Maria, Av. Roraima 1000. Prédio 10A (Centro de Tecnologia; CT), Camobi, Santa Maria, RS CEP 97105-900, Brésil
Ana Paula Kirchheim
Núcleo orientado para a Inovação da Edificação (NORIE) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil: Construção e Infraestrutura/Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Osvaldo Aranha 99, Centro Histórico, Porto Alegre, RS CEP 90035-190, Brésil; Corresponding author.
White cement is characterized by higher tricalcium aluminate (C3A) contents than conventional Portland cement; thus, it can present a reduced setting time, especially under hot weather conditions, limiting the material's application period. An approach to delay these materials' setting time is using retarder admixtures (RA). Nevertheless, there is a knowledge gap regarding the effect of RA on the rheological properties of white cement. This study aimed to evaluate the effect of two types of RA on the mini-slump, rheological parameters, hydration kinetics, and compressive strength of two white cements. Furthermore, the effect of temperatures of 25 and 40 ⁰C on the performance of the admixtures was also assessed. Both RA showed a dispersing effect, reducing cement pastes' dynamic yield stress and plastic viscosity. Moreover, the admixtures extended the induction period of cement hydration by up to 15.4 h without significantly affecting the 72-h cumulative heat at a temperature of 25 ⁰C. At 40 ⁰C, both RA exhibited a lower dispersing and retarding effect. Although RA delayed the initial hydration reactions of the WC, it enhanced the mechanical performance of the mortars after three days of hydration.