بررسی خواص مکانیکی بتن آهکی-پوزولانی حاوی دوده سیلیس، سرباره کوره ذوب آهن و زئولیت

امروزه به دلیل اثرات زیست محیطی مضر تولید سیمان پرتلند، تحقیق در مورد چسباننده­های آهکی-پوزولانی به عنوان جایگزین سیمان، به صورت مدرن مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق با هدف رسیدن به خواص مطلوب برای بتن با چسب غالب آهکی-پوزولانی، بتن­های مختلف با ترکیبات دوگانه و سه­گانه از آهک هیدرولیکی با دوده سیلیس، سرباره کوره ذوب آهن و زئولیت و ۲ نسبت با ترکیب ۳۰% سیمان پرتلند با آهک و پوزولان، به همراه بتن معمولی ساخته شد و مورد آزمایش قرار گرفت. برای بهبود کارایی بتن از فوق روان­کننده در همه مخلوط­ها استفاده شد. نسبت آب به چسباننده بتن برای همه نمونه­ها برابر ۳۵/۰ بود، به استثنای نمونه­های حاوی زئولیت که با توجه به عدم امکان ساخت در نسبت کم، برابر ۴۵/۰ در نظر گرفته شد. آزمایش اسلامپ روی بتن تازه و مقاومت فشاری در سنین ۷، ۲۸ و ۵۶ روزه، مقاومت کششی دو نیم شدن در سن ۲۸ روزه و مقاومت خمشی در سنین ۱۴ و ۲۸ روزه بر روی بتن­های سخت شده انجام گرفت. نتایج اسلامپ نشان داد که استفاده از فوق روان­کننده در بتن­های آهکی-پوزولانی، موجب ارتقای کارایی آنها می­شود که بیشترین اسلامپها در بتن آهکی سیمانی سرباره­ای و آهکی سیلیسی سرباره­ای به ترتیب برابر ۲۳ و ۲۲ میلی­متر به دست آمد. از نتایج مقاومتی بتن­های آهکی-پوزولانی نیز مشخص شد که ۴ نسبت مخلوط (دو نسبت شامل ۵۰% آهک و ۳۰% سیمان پرتلند با ۲۰% دوده سیلیس یا ۲۰% سرباره و یک نسبت با ترکیب ۵۰% آهک، ۲۵% دوده سیلیس و ۲۵% سرباره و دیگری با ترکیب ۷۰% آهک و ۳۰% دوده سیلیس) با کسب بیشترین مقاومت فشاری، کششی و خمشی، خواص قابل رقابتی را با بتن معمولی نشان دادند و مقاومت فشاری ۲۸ روزه آنها بیش از  MPa۳۰ (به ترتیب برابر MPa ۶/۵۸، ۴۰.۲، ۴۰.۱ و ۳۳.۵) به دست آمد. با انجام آنالیز حرارتی روی نمونه­های بتنی مشخص شد که به طور کلی در بتن آهکی-پوزولانی، دوده سیلیس با مصرف بیشتر کلسیم هیدروکسید فعال­تر از سرباره کوره ذوب آهن عمل می­کند و هردوی آنها از زئولیت فعال­تر هستند.

کلیدواژه ها:

Mechanical properties ، Concrete ، Cement ، Hydraulic lime ، Pozzolan ، خواص مکانیکی ، بتن ، سیمان ، آهک هیدرولیکی ، پوزولان