ارزیابی مشخصات مکانیکی و دوام بتن فراتوانمند ژئوپلیمری حاوی شیشه بازیافتی و پتانسیل کاربرد آن به عنوان لایه تعمیری

این مقاله به بررسی مشخصات مکانیکی و دوام بتن فراتوانمند ژئوپلیمری حاوی ماسه شیشه ای بازیافتی و ارزیابی پتانسیل آن به عنوان لایه تعمیری اختصاص دارد. هدف اصلی مطالعه، تحلیل تاثیر درصد جایگزینی ماسه شیشه ای و مقدار قلیائیت (activator) بر مقاومت فشاری، خمشی، کششی، چسبندگی، جذب آب و مقاومت الکتریکی کامپوزیت ها بود. در این راستا، پنج طرح اختلاط مختلف با درصدهای متفاوت ماسه شیشه ای (۰ تا ۲۲٪) و دو سطح قلیائیت (۳۰ و ۴۰ مولار سود جامد) تهیه شد. نمونه ها تحت آزمون های مقاومت فشاری، خمشی، کششی دو نیم شدن، مقاومت پیوند Pull-off، جذب آب و مقاومت الکتریکی در سن ۷ و ۲۸ روز قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزودن ۲۲٪ ماسه شیشه ای منجر به بالاترین مقاومت های فشاری (تا ۱۲۷ مگاپاسکال)، خمشی (تا ۱۷.۵ مگاپاسکال) و کششی (تا ۱۲.۶ مگاپاسکال) شد و عملکرد پیوند به زیرلایه نیز بهبود یافت. جذب آب نمونه ها در محدوده پایین ۲.۱۹ تا ۲.۵۶ درصد وزن باقی ماند و مقاومت الکتریکی در سطح مطلوب برای کاربردهای محیط های خورنده قرار داشت. علاوه بر این، ضریب همبستگی بالای مقاومت فشاری با مقاومت خمشی (۰.۹۱) و کششی (۰.۸۷) نشان دهنده پیش بینی پذیری خواص مکانیکی ثانویه از طریق مقاومت فشاری است. نتایج حاصل حاکی از این است که استفاده بهینه از ماسه شیشه ای بازیافتی می تواند کامپوزیت های ژئوپلیمری با دوام و چقرمگی بالا تولید کند و آن ها را به گزینه ای مناسب برای کاربردهای تعمیراتی سریع و محیط های خورنده تبدیل نماید. این مطالعه زمینه های تحقیقاتی آینده، شامل بهینه سازی درصد شیشه، بررسی اندازه ذرات و ارزیابی عملکرد طولانی مدت در شرایط محیطی مختلف را مشخص می کند.

کلیدواژه ها:

بتن فراتوانمند ژئوپلیمری ، شیشه بازیافتی ، پوزولان های بومی ، مقاومت مکانیکی ، لایه تعمیری