POIG Project

DESCRIPTION:

The aim of the Project is to develop an innovative and cost-effective technology for the production of new cement binders and concrete materials made using high-calcium fly ash, which is a by-product of brown coal combustion in power plants. The scope of the Project includes primarily the development of the scientific basis for the technology of new cements production and the development of technological guidelines for the use of high-calcium fly ash as a constituent of concrete mix.

PARTICIPANTS:

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa, Gliwice (consortium leader)
  
• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Oddział Szkła i Materiałów Budowlanych, Kraków
  
• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN, Warszawa
  

Project co-financed by the European Union from the European Regional Development Fund under the Innovative Economy Operational Program (POIG 01.01.02.24-005/09).

PROJECT STATUS: Completed

START DATE: 1 January 2010

END DATE: 31 December 2013

List of technical specifications, journal publications and conference papers

Technical specifications (in Polish)

Wytyczne techniczne stosowania cementów powszechnego użytku z udziałem popiołu lotnego wapiennego oraz stosowania tego rodzaju popiołu jako dodatku typu II do betonu, Gliwice-Warszawa-Kraków, 2013

Journal publications in English (13)

G. Knor, R. Jaskulski, M.A Glinicki, J. Holnicki-Szulc, Numerical identification of the thermal properties of early age concrete using inverse heat transfer problem, Heat and Mass Transfer, 55, 2019, 1215–1227, https://doi.org/10.1007/s00231-018-2504-2

M.A. Glinicki, D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, K. Gibas, M. Dąbrowski, Influence of blended cements with calcareous fly ash on chloride ion migration and carbonation resistance of concrete for durable structures, Materials, 9 (1), 2016, 18, https://doi.org/10.3390/ma9010018

M. Dąbrowski, M.A. Glinicki, K. Gibas, D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, Effects of calcareous fly ash in blended cements on chloride ions migration and strength of air entrained concrete, Construction and Building Materials, 126, 2016, 1044-1053, https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2016.08.115

M. Marks, M.A. Glinicki, K. Gibas, Prediction of the chloride resistance of concrete modified with high calcium fly ash using machine learning, Materials, 8 (12), 2015, 8714-8727, https://doi.org/10.3390/ma8125483

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, Microscopic observations of self-healing products in calcareous fly ash mortars, Microscopy Research and Technique, 78, 2015, 22-29, https://doi.org/10.1002/jemt.22440

G. Knor, M.A. Glinicki, J. Holnicki-Szulc, A. Ossowski, Z. Ranachowski, Influence of calcerous fly ash on the temperature of concrete in massive elements during the first 72 hours of hardening, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (1), 2013, 113-126, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.009

M. Dąbrowski, M.A. Glinicki, Air void system parameters and frost resistance of air entrained concrete containing calcareous fly ash, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (1), 2013, 41-55; https://doi.org/10.7409/rabdim.013.004

K. Gibas, M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, Evaluation of impermeability of concrete containing calcareous fly ash in respect to environmental media, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (2), 2013,159-171, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.012

M.A. Glinicki, R. Krzywobłocka-Laurów, Z. Ranachowski, M. Dąbrowski, J. Wołowicz, Microstructure analysis of concrete modified with addition of calcareous fly ash, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (2), 2013, 173-189, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.013

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, M. Sobczak, K. Gibas, Carbonation of concretes containing calcareous fly ashes, Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 12.(2), 2013, 223-236, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.016

Z. Ranachowski, D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, A.M. Brandt, T. Dębowski, Application of acoustic emission method to determine critical stress in fibre reinforced mortar beams, Archives of Acoustics, 37 (3), 2012, 261-268

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, A.M. Brandt, Z. Ranachowski, Self-healing of cracks in fibre reinfored mortar beams made with high calcium fly ash, Cement, Wapno, Beton, 17 (1), 2012, 38-49

G. Knor, M.A. Glinicki, J. Holnicki-Szulc, Determination of thermal parameters of hardening concrete by means of inverse problem solution, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 11 (4), 2012, 281-294, https://doi.org/10.7409/rabdim.012.002

Journal publications in Polish (10)

G. Knor, M.A. Glinicki, J. Holnicki-Szulc, A. Ossowski, Z. Ranachowski, Wpływ popiołów lotnych wapiennych na temperaturę betonu w czasie pierwszych 72 godzin twardnienia w elementach masywnych, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (1), 2013, 113-126, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.009

M. Dąbrowski, M.A. Glinicki, Charakterystyka porów powietrznych i mrozoodporność betonów napowietrzonych z popiołem lotnym wapiennym, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (1), 2013, 41-55, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.004

K. Gibas, M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, Ocena szczelności betonu z dodatkiem popiołu lotnego wapiennego wobec mediów śodowiskowych, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (2), 2013,159-171, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.012

M.A. Glinicki, R. Krzywobłocka-Laurów, Z. Ranachowski, M. Dąbrowski, J. Wołowicz, Analiza mikrostruktury betonów modyfikowanych dodatkiem popiołów lotnych wapiennych, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 12 (2), 2013, 173-189, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.013

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, M. Sobczak, K. Gibas, Karbonatyzacja betonów z dodatkiem popiołów lotnych wapiennych, Roads and Bridges - Drogi i Mosty, 12 (2), 2013, 223-236, https://doi.org/10.7409/rabdim.013.016

M. Dąbrowski, K. Gibas, M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, Wpływ warunków dojrzewania na trwałość betonów napowietrzonych wykonanych z cementów wieloskładnikowych z popiołem lotnym wapiennym, Budownictwo Technologie Architektura, 1, 2013, 72-75

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, A.M. Brandt, Z. Ranachowski, Zarastanie rys w zaprawach cementowych z popiołem wapiennym zbrojonych rozproszonymi włóknami, Cement, Wapno, Beton, 17 (1), 2012, 38-49

G. Knor, M.A. Glinicki, J. Holnicki-Szulc, Wyznaczanie parametrów termicznych twardniejących betonów za pomocą rozwiązania problemu odwrotnego, Roads and Bridges–Drogi i Mosty, 11 (4), 2012, 281-294; https://doi.org/10.7409/rabdim.012.002

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, K. Gibas, M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, Wpływ dodatku popiołu lotnego wapiennego na przepuszczalność betonów w odniesieniu do mediów agresywnych, Drogi i Mosty, 10 (3), 2011, 39-61

M. Marks, Wykorzystanie metod uczenia maszynowego do rozpoznania związków między składem betonu modyfikowanego dodatkami popiołowymi a jego właściwościami, Drogi i Mosty, 9 (3), 2010, 39-54

Papers presented at international and domestic conferences (23)

M.A. Glinicki, D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, K. Gibas, Ocena przepuszczalności betonu z popiołem lotnym wapniowym – koncepcja badań, V Międzynarodowa Konferencja Naukowa „Energia i środowisko w technologiach materiałów budowlanych, ceramicznych, szklarskich i ogniotrwałych”, Wydawnictwo Instytut Śląski, Warszawa-Opole 2010, 229-240

A. Garbacik, Z. Giergiczny, M.A. Glinicki, J. Gołaszewski, Założenia Projektu Strukturalnego Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka „Innowacyjne spoiwa cementowe i betony z wykorzystaniem popiołu lotnego wapiennego”, V Międzynarodowa Konferencja Naukowa „Energia i środowisko w technologiach materiałów budowlanych, ceramicznych, szklarskich i ogniotrwałych”, Wydawnictwo Instytut Śląski, Warszawa-Opole 2010,173-185

M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, M. Dąbrowski, K. Gibas, Wpływ wilgotności betonu i dodatków popiołowych na gazoprzepuszczalność określoną metodą Torrenta, VI Konferencja „Dni Betonu – Tradycja i Nowoczesność”, Wisła 11-13.10.2010, Stowarzyszenie Producentów Cementu, Kraków 2010, 711-720

M.A. Glinicki, M. Dąbrowski, Wpływ dodatku popiołu lotnego wapiennego na napowietrzenie mieszanki betonowej i charakterystykę porów w betonie, XVIII Międzynarodowa Konferencja „Popioły z Energetyki”, Wyd. Polska Unia UPS, Warszawa 2010, 77-92

M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, Air Permeability of Superplasticized Concrete with 0.5 Clinker Factor, Anna Maria Workshop XI, Nov.10-12, 2010, Holmes Beach, USA 

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, M.A. Glinicki, M. Dąbrowski, Application  of  microscopic  techniques  for  studying microstructure  of  air-entrained  concretes  containing  high  calcium  fly  ash, 33rd International Conference on Cement Microscopy, vol. 1, ISBN: 978-1-61839-025-7, Publisher: Curran Associates, Inc., 2011, 372-383

M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, K. Gibas, Strengthening efficiency of nonstandard addition of fluidized bed ash in concrete, RILEM International Conference on Advances in Construction Materials through Science and Engineering, RILEM Conf. proceedings pro079, Hong Kong 2011, 684-691

K. Gibas, M.A. Glinicki, Influence of high calcium fly ashes on the chloride ion penetration into concrete, 4th International Conference on Non-Traditional Cement and Concrete, Brno 2011, 420-428

G. Knor, J. Holnicki-Szulc, M.A. Glinicki, Determination of thermal properties of hardening concrete containing high calcium fly ash, 14th International Conference on Structural Faults & Repair-2012, Univ. of Edinburgh, Edinburgh 2012

M. Dąbrowski, K. Gibas, G. Nowowiejski, M.A. Glinicki, Wpływ warunków dojrzewania na trwałość betonów napowietrzonych wykonanych z cementów wieloskładnikowych z popiołem lotnym wapiennym, VII Konferencja „Dni Betonu – Tradycja i Nowoczesność”, SPC, Kraków 2012, 483-492

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, Mikrostruktura i wytrzymałość zapraw z cementów wieloskładnikowych zawierających popiół lotny wapienny, Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej, Seria: Budownictwo i Inżynieria Środowiska, Vol.59 (3/12/III), No.283, pp.205-212, 2012

M. Dąbrowski, M.A. Glinicki, Influence of aggregate type on the durability of concrete containing blended cements with calcareous fly ash, Int. Symp. Brittle Matrix Composites-10, 15-17 October 2012,  Woodhead Publ.&IPPT PAN, Warsaw, 2012, 305-314

K. Gibas, M.A. Glinicki, Influence of calcareous fly ash on concrete resistance to migration of chlorides, Int. Symp. Brittle Matrix Composites-10, 15-17 October 2012, Woodhead Publ.&IPPT PAN, Warsaw, 2012, 367-376

Z. Ranachowski, D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, M. Dąbrowski, J. Wołowicz, M. Sobczak, T. Dębowski, M.A. Glinicki, Microhardness testing procedure applied to blended cement based matrix, Int. Symp. Brittle Matrix Composites-10, 15-17 October 2012, Woodhead Publ.&IPPT PAN, Warsaw, 2012, 209-222

A. Ossowski, M. Dąbrowski, M.A. Glinicki, Z. Ranachowski, Właściwości termiczne twardniejących betonów z wieloskładnikowych cementów z dodatkiem popiołu lotnego wapiennego z Elektrowni Bełchatów, Międzynarodowa Konferencja Popioły z Energetyki, 24-26 października 2012, Polska Unia UPS, Warszawa 2012,69-80

M.A. Glinicki, Determination of Thermal Properties of Unconventional Concrete During Hardening, Anna Maria Workshop XIII, Nov.7-9, 2012, Holmes Beach, USA 

D. Jóźwiak-Niedźwiedzka, G. Nowowiejski, Wpływ popiołów lotnych wapiennych na szczelność betonu wobec mediów gazowych,  Konferencja Przedstawicieli Nauki i Przemysłu, Bronisławów, 23-24 maja 2013 r

G. Knor, M.A. Glinicki, J. Holnicki-Szulc, A. Ossowski, Z. Ranachowski, Wpływ popiołów lotnych wapiennych na temperaturę betonu podczas twardnienia w elementach masywnych, Konferencja Przedstawicieli Nauki i Przemysłu, Bronisławów, 23-24 maja 2013 r

K. Gibas, G. Nowowiejski, Wpływ popiołów lotnych wapiennych na szczelność betonu wobec mediów ciekłych, Konferencja Przedstawicieli Nauki i Przemysłu, Bronisławów, 23-24 maja 2013 r 

M.A. Glinicki, Charakterystyka mikrostruktury betonów z popiołem lotnym wapiennym w odniesieniu do odporności na agresję środowiska, Konferencja Przedstawicieli Nauki i Przemysłu, Bronisławów, 23-24 maja 2013 r 

M. Dąbrowski, Charakterystyka porów powietrznych i mrozoodporność betonów napowietrzonych zawierających popiół lotny wapienny, Konferencja Przedstawicieli Nauki i Przemysłu, Bronisławów, 23-24 maja 2013 r

M.A. Glinicki, G. Nowowiejski, Strength and permeability of concrete with CEM II and “CEM V” cements containing high calcium fly ash, 3^rd International Conference on Sustainable Construction Materials & Technologies, Professor Jan Olek Sessions on Durability and Sustainability of Concrete, Kioto 2013, 43-50

M. Dąbrowski, K. Gibas, M.A. Glinicki, Influence of blended cement with HCFA on microstructure and chloride ions transport of concrete resistant to surface scaling, Int. Symp. Brittle Matrix Composites-11, 28-30 September 2015, IPPT PAN, Warsaw, 2015, 111-120

PhD thesis, patent, international collaboration – related to the Project

Grzegorz Knor, Identyfikacja, modelowanie i sterowanie polami temperatury w konstrukcjach betonowych. Rozprawa doktorska, IPPT PAN, Warszawa 2014; http://www.ippt.pan.pl/repository/doktoraty/open/2014knor_g_doktorat.pdf

Z. Ranachowski, M.A. Glinicki, G. Knor, T. Dębowski, A. Ossowski, Sposób trzydobowego pomiaru ciepła twardnienia betonów i urządzenie do trzydobowego pomiaru ciepła twardnienia betonów, PATENT PL 220335 B1, Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej, 28.10.2013 BUP 22/13, 30.10.2015, Wiadomości Urzędu Patentowego RP, 10/15

RILEM Technical Committee 246-TDC: Test methods to determine durability of concrete under combined environmental actions and mechanical load, 2011-2016; https://www.rilem.net/groupe/246-tdc-test-methods-to-determine-durability-of-concrete-under-combined-environmental-actions-and-262