ارزیابی مقاومت بتن خودتراکم حاوی نانو سیلیس در محیط های خورنده

بتن خودتراکم به عنوان یکی از پیشرفت های نوین در فناوری بتن، به دلیل قابلیت جریان پذیری بالا و عدم نیاز به ویبراسیون، کاربردهای گسترده ای در صنعت ساخت و ساز پیدا کرده است با این حال، دوام این نوع بتن در محیط های خورنده، به ویژه در سازه های دریایی، تصفیه خانه های فاضلاب و مناطق صنعتی، همواره یکی از چالش های اساسی پیش روی مهندسین بوده است محیط های حاوی یون های کلرید و سولفات می توانند به شدت ساختار بتن را تخریب کرده و عمر مفید سازه را کاهش دهند در سالیان اخیر، استفاده از نانومواد به منظور بهبود خواص مکانیکی و دوام بتن مورد توجه قرار گرفته است نانو سیلیس، به دلیل ابعاد بسیار ریز، سطح ویژه بالا و فعالیت پوزولانی فوق العاده، پتانسیل قابل توجهی در بهبود ریزساختار بتن، کاهش تخلخل و افزایش مقاومت در برابر نفوذ عوامل مهاجم از خود نشان داده است این پژوهش با هدف ارزیابی مقاومت بتن خودتراکم حاوی درصدهای مختلف نانو سیلیس (معمولا از صفر تا پنج درصد وزنی سیمان) در برابر محیط های خورنده کلریدی و سولفاتی انجام شده است بدین منظور، نمونه های بتن خودتراکم با طرح اختلاط پایه یکسان و درصدهای متفاوت نانو سیلیس ساخته شده و پس از عمل آوری اولیه، در محلول های شبیه سازی شده آب دریا (حاوی یون کلرید) و محلول سولفات سدیم یا منیزیم قرار گرفتند آزمون های مختلفی شامل مقاومت فشاری، جذب آب، عمق نفوذ یون کلرید به روش پاشش نمک نقره نیترات یا تیتراسیون، و میزان انبساط ناشی از حمله سولفاتی در بازه های زمانی مشخص بر روی نمونه ها انجام پذیرفت نتایج نشان می دهد که افزودن نانو سیلیس تا یک درصد بهینه مشخص، منجر به بهبود قابل ملاحظه ای در مقاومت فشاری، کاهش چشمگیر جذب آب و عمق نفوذ یون کلرید، و افزایش مقاومت در برابر حمله سولفاتی در بتن خودتراکم می گردد این بهبود عملکرد عمدتا به دلیل تسریع فرآیند هیدراتاسیون سیمان، مصرف هیدروکسید کلسیم و تولید بیشتر سیلیکات کلسیم هیدراته (C-S-H) و همچنین پرکنندگی فضاهای خالی توسط ذرات نانو سیلیس است که منجر به ایجاد یک ریزساختار متراکم تر و نفوذناپذیرتر در بتن می شود استفاده از نانو سیلیس می تواند به عنوان یک راهکار موثر برای افزایش پایایی و طول عمر سازه های بتن خودتراکم در شرایط محیطی خورنده توصیه گردد.

کلیدواژه ها:

مقاومت بتن ، نانو سیلیس ، خودتراکم