بررسی آزمایشگاهی مقاومت فشاری بتن حاوی سرباره فسفر به عنوان جایگزین جزئی ماسه طبیعی

در این پژوهش، اثر استفاده از سرباره فسفر به عنوان جایگزین جزئی ماسه طبیعی بر مقاومت فشاری و کارایی بتن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، بتن هایی با درصدهای مختلف جایگزینی سرباره فسفر (صفر، ۵، ۵/۷، ۱۰، ۵/۱۲، ۱۵، ۲۰، ۳۰، ۴۰، ۵۰ و ۶۰ درصد وزنی ماسه) ساخته شده و آزمون های مقاومت فشاری در سنین ۷، ۱۴ و ۲۸ روز و اسلامپ طبق استانداردها ASTM C۳۹ و ASTM C۱۴۳ انجام شده است. نتایج نشان داد که افزودن مقادیر محدود سرباره فسفر باعث افزایش معنی دار مقاومت فشاری و بهبود ریزساختار بتن می شود. در سن ۲۸ روزه، نمونه (PS-۷.۵) حاوی ۵/۷ درصد سرباره فسفر بیشترین مقاومت فشاری را با مقدار ۳۲/۲۸ مگاپاسکال نشان داد که نسبت به بتن شاهد (۶۲/۲۶ مگاپاسکال) افزایش حدود ۳/۶ درصدی داشته است. در مقابل، با افزایش درصد جایگزینی به بیش از ۲۰ درصد، مقاومت فشاری روندی کاهشی پیدا کرده است. نتایج آزمون اسلامپ نیز بیانگر افزایش پیوسته کارایی بتن تازه با افزایش درصد سرباره فسفر بوده؛ به طوری که مقدار اسلامپ از ۴۰ میلی متر در نمونه شاهد به ۷۰ میلی متر در نمونه حاوی ۶۰ درصد سرباره افزایش یافته است. در مجموع، یافته ها نشان داد که جایگزینی حدود ۵/۷ درصد سرباره فسفر به جای ماسه طبیعی، تعادلی مطلوب میان مقاومت فشاری، کارایی بتن تازه و پایداری زیست محیطی ایجاد کرده و از این حیث محدوده بهینه پیشنهادی برای تولید بتن های سازه ای می باشد. در این پژوهش برای نخستین بار از سرباره فسفر به عنوان جایگزین ماسه طبیعی استفاده شده است.

کلیدواژه ها:

بتن ، مقاومت فشاری ، سرباره فسفر ، جایگزین ماسه