استفاده از بتن ژئوپلیمری در دماهای بالا: مروری بر تحقیقات انجام شده و بررسی تغییرات استحکام مکانیکی بتن ژئوپلیمری با تغییرات دما

سابقه و هدف؛ بتن ژئوپلیمری را می توان به عنوان جایگزینی مناسب برای سیمان پرتلند معمولی در نظر گرفت، زیرا در فرآیند تولید آن میزان کربن دی اکسید کمتری آزاد می شود، استحکام بالایی دارد و دوام خوبی از خود نشان می دهد. ساختار معدنی آن، ویژگی مقاومت بالا در برابر دما را ایجاد می کند. در این مقاله، ابتدا پس از مروری بر تحقیقات صورت گرفته درخصوص استفاده از بتن ژئوپلیمری، تحول فیزیکی-شیمیایی ژئوپلیمر با افزایش دما را از نظر فرآیندهای آب زدایی و دی هیدروکسیلاسیون، تغییر فاز، تغییر ساختار منافذ و جمع شدگی حرارتی بررسی کرده و با روند مشابه در سیمان پرتلند مقایسه می کند. روش کار؛ ابتدا یا استفاده از منابع موجود در پلت فرم Sciencedirect و نرم افزار VOSviewer بررسی جامعی بر مقالات چاپ شده و روند تحقیقات انجام شده در خصوص بتن ژئوپلیمری طی ۲۵ سال اخیر صورت گرفت. سپس، تغییرات استحکام مکانیکی بتن ژئوپلیمری و مکانیسم های مرتبط با افزایش یا کاهش استحکام در دماهای بالا نیز مرور شده اند. عوامل درونی تاثیرگذار بر مقاومت حرارتی بتن ژئوپلیمری، مانند نوع پیش ماده ها، نوع کاتیون قلیایی، نسبت Si/Al در سیستم کلی ژئوپلیمر، و نوع سنگدانه ها به صورت جامع بررسی شده اند. همچنین اضافه کردن برخی افزودنی ها و الیاف می تواند عملکرد حرارتی بتن ژئوپلیمری را بهبود بخشد. گرچه برخی پژوهشگران نیز کاربردهای خاص بتن ژئوپلیمری در دماهای بالا را بررسی کرده اند، این مقاله به بررسی کامل آن ها نپرداخته است. نتایج؛ یافته های این مقاله می تواند برای محققان و مهندسانی که در پی مطالعات و کاربردهای بیشتر بتن ژئوپلیمری در شرایط دمای بالا هستند، ارزشمند باشد.

کلیدواژه ها:

بتن ، استحکام در دمای بالا ، ژئوپلیمر ، مقاومت