16951

16951

استفاده از كلينكر سيمان پرتلند بجاي ماسه در ملات با هدف اصلاح يا حذف ناحيه انتقالي

كارشناسي ارشد

صنايع شيميايي معدني

دي 1395

دكتر علي اله وردي

مهندسي شيمي نفت و گاز

ناحيه انتقالي كه فضاي متخلخلي بين خمير سيمان و سنگدانه است، سبب كاهش مقاومت فشاري و مقاومت خمشي، افزايش نفوذپذيري و به تبع آن افزايش آسيب پذيري بتن در برابر نفوذ سولفات‌ها و كلرايدها و تخريب بتن مي‌شود، لذا محققين در پي كاهش اثرات منفي ناشي از ناحيه انتقالي در بتن هستند. در اين تحقيق تاثير جايگزيني ماسه موجود در بتن معمولي (NC) و همچنين بتن پودري واكنش‌پذير (RPC) با كلينكر سيمان پرتلند بر ريزساختار ناحيه انتقالي و خواص بتن مورد مطالعه قرار گرفته است. جايگزيني ماسه با كلينكر در بتن معمولي منجر به توليد بتن سنگدانه‌اي واكنش‌پذير (RAC - Reactive Aggregate Concrete) و در بتن پودري واكنش‌پذير، سبب توليد بتن پودري-سنگدانه‌اي واكنش‌پذير (RPAC – Reactive Powder- Aggregate Concrete) با خواص ارتقا يافته گرديد. بررسي هاي انجام شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشان داد كه استفاده از تكنيك فوق مي‌تواند تا حد زيادي ناحيه انتقالي بتن را حذف كرده و با ايجاد پيوند شيميايي ميان خمير سيمان و سنگدانه، مقاومت‌هاي فشاري و خمشي آن را افزايش داده و همچنين باعث كاهش حجم تخلخل باز، ميزان جذب آب و عمق نفوذ كلر گردد. جايگزيني ماسه با كلينكر در بتن معمولي موجب افزايش 143 درصدي مقاومت فشاري 3 روزه شده و در بتن پودري واكنش‌پذير سبب كاهش 75 درصدي عمق نفوذ كلر گرديد.

1395/12/24

1/1/1900 12:00:00 AM

Concrete transition zone, which is a highly porous space in the cement paste adjacent to the aggregate surfaces causes reductions in compressive an​d flexural strengths of the concrete an​d results in structural degradations by increasing its permeability against sulfates an​d chlorides. For this reasons, researches are trying to reduce the negative consequences of transition zone. In this work, the effect of using Portland cement clinker as aggregate on the microstructure of transition zone in both normal concrete (NC) an​d reactive powder concrete (RPC) has been studied. Replacement of aggregate with Portland cement clinker in NC an​d RPC resulted in the development of new concretes, named Reactive-Aggregate Concrete (RAC) an​d Reactive-Powder & Aggregate Concrete (RPAC), respectively, exhibiting improved properties. Microstructural studies with scanning electron microscope confirmed that this technique greatly improves o​r eliminates the transition zone an​d effectively increases the compressive an​d flexural strengths of the concrete by creating chemical bonding between cement paste an​d aggregate. This technique also results in significant reductions open pore volume, the amount of water adsorption, an​d chlorine penetration depth in concrete. According to the results, replacement of aggregate with Portland cement clinker resulted in 143% increase in 3-day compressive strength in NC an​d 75% decrease in Chlorine penetration depth in RPC.