بررسی تاثیر انواع پوزولانها بر خواص مکانیکی و دوام بتن

پوزولانها به عنوان مواد مکمل سیمانی، تاثیر بسزایی بر خواص مکانیکی و دوام بتن دارند. این ترکیبات که عمدتا شامل فازهای سیلیسی و آلومینوسیلیسی فعال هستند، از طریق واکنش با هیدروکسید کلسیم آزاد حاصل از هیدراسیون سیمان، محصولات ثانویه ای نظیر ژل سیلیکات کلسیم هیدراته (C-S-H) تشکیل می دهند که موجب اصلاح ریزساختار و کاهش تخلخل بتن می شود. هدف از این پژوهش، بررسی نقش انواع پوزولانهای طبیعی و مصنوعی بر خواص مکانیکی و دوام بتن از منظر واکنش های شیمیایی، تاثیر بر ریزساختار و عملکرد در محیطهای مهاجم است. در این پژوهش از روش کتابخانه ها و مرور جامع منابع علمی معتبر برای تحلیل داده های موجود در زمینه تاثیر پوزولانها بر بتن استفاده شده است. یافته های پژوهش نشان می دهد که پوزولانهای مختلف از طریق اصلاح ترکیب فازهای هیدراته، افزایش تراکم ناحیه انتقالی و کاهش اندازه منافذ، بهبود قابل توجهی در خواص بتن ایجاد می کنند. استفاده از دوده سیلیسی و متاکائولن به دلیل سطح ویژه بالا و ساختار آمورف، بیشترین تاثیر را در افزایش مقاومت فشاری، کاهش نفوذپذیری و کنترل واکنش های قلیایی-سیلیسی دارند. در مقابل، پوزولان های طبیعی نظیر خاکستر آتشفشانی، بسته به میزان فازهای بلوری و واکنش پذیری، اثرات متفاوتی بر هیدراسیون سیمان و خواص بتن از خود نشان می دهند. همچنین، بررسی ها نشان داده است که ترکیب بهینه چند نوع پوزولان می تواند منجر به بهبود همافزایی اثرات آن ها شود. کاهش مصرف سیمان پرتلند با جایگزینی پوزولانها نه تنها سبب بهبود عملکرد مکانیکی و دوام بتن می شود، بلکه تاثیرات زیست محیطی صنعت ساخت وساز را نیز کاهش می دهد. بنابراین، طراحی دقیق مخلوط های بتنی حاوی پوزولان و درک عمیق از واکنش های شیمیایی آن ها، گامی اساسی در توسعه بتن های با دوام بالا محسوب می شود.

کلیدواژه ها:

بتن ، پوزولان ، خواص مکانیکی ، دوام