بررسی آزمایشگاهی مشخصات مکانیکی و روابط بین مقاومت ها در بتن غلتکی روسازی خالص و حاوی نانوسیلیس و الیاف فولادی در سنین مختلف

بتن غلتکی روسازی راه بتنی می باشد که شامل اجزای بتن معمولی بوده و تفاوت هایی مانند روانی، دانه بندی سنگدانه ها، طرح اختلاط و روش ساخت دارد. در این مقاله بعد از تعیین روانی به روش وی بی، مقاومت های فشاری، کششی شکافت و خمشی در سنین ۷، ۲۸ و ۹۰ روزه تعیین شد و روابط بین مقاومت های فشاری بتن غلتکی معمولی در سنین مختلف به دست آمد. همچنین روابط بین مقاومت های مختلف بتن غلتکی معمولی در سن ۲۸ روزه ارائه گردید که انطباق مناسبی بین روابط به دست آمده در این مقاله و روابط ارائه شده توسط ACI وجود دارد. سپس با هدف رفع نقایص بتن غیر مسلح و بهبود مشخصات مکانیکی، الیاف فولادی و نانوسیلیس به ترتیب با نسبت های حجمی ۰.۳۳، ۰.۶۷ و ۱درصد و نسبت های وزنی ۰.۵، ۱ و ۱.۵ درصد به بتن غلتکی معمولی اضافه شده است و مقاومت های مختلف و در سنین متفاوت تعیین شده است. بیشترین مقدار افزایش در مقاومت در نمونه های حاوی ۱ درصد الیاف فولادی و ۱ درصد نانوسیلیس اتفاق افتاده است که در سن ۲۸ روز، مقاومت های فشاری، کششی شکافت و خمشی به ترتیب به مقدار ۲۷.۲، ۹۴.۴ و ۱۰۲.۶ درصد افزایش داشته است. تاثیر افزودن الیاف فولادی و نانوسیلیس در مقاومت خمشی بیشتر از مقاومت فشاری و کششی شکافت می باشد. روند تغییر مقاومت در نمونه های ۷ و ۹۰ روزه مشابه رفتار نمونه های ۲۸ روزه می باشد. افزودن الیاف فولادی و نانوسیلیس باعث افزایش زمان وی بی و کاهش کارآیی مخلوط می شود که نانوسیلیس با افزایش لزجت خمیر سیمان باعث کاهش خارج شدن ملات سیمان از بتن در مدت تراکم می شود. با گنجاندن الیاف فولادی و نانوسیلیس می توان ضخامت روسازی را کاهش داد که به تبع آن مقدار و هزینه مصالح مصرفی کاهش یافته و سرعت اجرا بالاتر خواهد رفت، همچنین بار مرده نیز کاهش می یابد که می تواند در سازه هایی مانند پل ها دارای اهمیت باشد.

کلیدواژه ها:

بتن غلتکی روسازی ، نانوسیلیس ، الیاف فولادی ، مشخصات مکانیکی ، روابط بین مقاومت ها