Pozzolaner i betong

Pozzolaner er en fellesbetegnelse på silisiumholdige materialer som har evne til å reagere med kalkoverskuddet i portlandsementer, slik at betongens sementinnhold delvis kan erstattes.

I Etiopia blir det stort sett bare produsert og brukt rene portlandsementer som bindemiddel for betongproduksjon. Det blir også importert store mengder av slike sementer fra andre land. I Etiopia finnes samtidig betydelige mengder geologisk materiale i Rift Valley-området, som i utgangspunktet burde ha et stort potensial som pozzolan for å kunne utnyttes som en delvis erstatning for portlandsement i betong.

Basert på gjennomgang av eksisterende geologisk informasjon og til dels omfattende feltstudier i Etiopia, ble store forekomster både av pimpstein, scoria og diatomitt valgt ut for videre undersøkelser av pozzolanegenskaper. Representative prøver fra slike forekomster ble deretter sendt til NTNU i Trondheim for til dels omfattende laboratorieundersøkelser. Først ble materialene nedknust til forskjellige grader av finhet, og deretter ble det gjennomført både fysiske, kjemiske og mineralogiske undersøkelser av de enkelte materialene. Til slutt ble de pozzolanske materialene undersøkt i forskjellige erstatningsmengder for portlandsement i betong. Den pozzolanske effekten ble undersøkt både på betongens mekaniske egenskaper og dens generelle bestandighetsegenskaper.

Dette er første gang det er gjennomført et systematisk studium av geologiske forekomster i Etiopia for å undersøke mulighetene og potensialet for å utnytte dette som pozzolaner i betong. De gjennomførte undersøkelsene viste at alle de tre utvalgte materialtypene har et stort potensial for bruk som pozzolanmaterialer i betong. Undersøkelsene viste videre at for de mest vanlige betongkvaliteter, som C30 og C35, kan inntil 30 prosent av portlandsementen erstattes med et slikt naturlig pozzolan. For et land som Etiopia, som har en raskt økende bygningsindustri, bør dette være av stor betydning i årene framover, både for oppnå en mer økonomisk og en miljøvennlig betongproduksjon.

Avhandlingen har tittelen «Utilization of Ethiopian Natural Pozzolans». Arbeidet er utført ved Institutt for konstruksjonsteknikk, NTNU, med professor Odd E. Gjørv som hovedveileder og professor II Harald Justnes som medveileder.

Surafel Ketema Desta forsvarte doktorgraden 5. juni. Han har hatt permisjon fra University of Addis Ababa under hele studieperioden og går nå tilbake til sin stilling som universitetslektor ved dette universitetet.