بررسی اثر پرلیت منبسط شده و سیلیکافیوم بر استحکام فشاری و ریزساختار چند نوع بتن سبک

هدف از تحقیق حاضر بررسی اثر سنگدانه پرلیت و افزودنی سیلیکافیوم بر ویژگی هایی چون استحکام فشاری، چگالی، وریزساختار چند نوع بتن سبک می باشد. فعالیت های آزمایشگاهی در سه مرحله و توسط مواد اولیه ای همچون پرلیت منبسط، ماسه، سیمان پرتلند، افزودنی سیلیکافیوم و ابر روان کننده بر پایه پلی نفتالن و آب انجام شده است . در مرحله اول آزمایش ها مواردی چون جذب آب، چگالی اشباع با آب ماسه و پرلیت منبسط شده و همچنین چگالی سیمان پرتلند اندازه گیری شده است . در مرحله دوم با توجه به نتایج مرحله پیش و با استفاده از مو اد اولیه پرلیت، ماسه، سیمان پرتلند و آب، چند نوع بتن سبک با چگالی های 1/2 ، 1/5 و 1/8 g/cm3 ساخته شد . در نمونه های ساخته شده از سیمان با عیارهای (مقدار سیمان در یک مترمکعب بتن ) 300 ، 350 و 400 استفاده شد . نمونه ها پس از ساخت، در آب عمل آوری شده و در سنین 7 و 28 روز تحت آزمایش استحکام فشاری قرار گرفتند . در مرحله بعد، به نمونه هایی که بالاترین استحکام را داشتند مقادیر 3% ، 6% و 9% وزنی سیمان، سیلیکافیوم و 1/5% وزنی سیمان ابر روان کننده اضافه کرده و همانند مرحله اول پس از عمل آوری در آب، در سنین 7 و 28 ر وز تحت آزمایش استحکام فشاری قرار گرفتند .بررسی های انجام شده بعدی شامل مشاهده ریزساختاری نمونه ها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) می باشد. نتایج نشان میدهند که با افزودن سنگدانه منبسط شده پرلیت، چگالی بتن سبک و استحکام آن کاهش و با افزایش سیلیکافیوم ( تا 9% وزنی سیمان) استحکام افزایش می یابد. با افزایش سیلیکافیوم، زمینه سیمانی متراکم تر شده و ساختار یکنواخت تری به دست می آید. سیلیکافیوم به عنوان عامل پر کننده در مرز بین فاز سیمانی و سنگدانه های پرلیت قرار گرفته و در کاهش تخلخل فاز سیمانی اثر بسزا یی د ارد، همچنین سیلیکافیوم با هیدروکسید کلسیم ناشی از آبگیری سیمان واکنش کرده و سیلیکات کلسیم آبدار تشکیل می دهد که این فاز از عوامل ایجاد مقاومت در بتن است . در بررسی مسیر رشد ترک ها مشاهده شد که مسیر گسترش ترک ها به طرف دانه های پرلیت است و ترک ها از مرز دانه های ماسه با فاز سیمانی عبور می کنند بدین ترتیب پرلیت عامل تضعیف و ماسه عامل تقویت استحکام فاز زمینه شناخته شد.

کلیدواژه ها:

بتن سبک ، پرلیت ، سیلیکافیوم ، استحکام فشاری ، ریز ساختار