20170

۲۰۱۷۰

بررسي آزمايشگاهي تأثير افزودني بر مشخصات تازه و سخت شده ي بتن پيش آكنده بالاستي به منظور ساخت دالخط

كارشناسي ارشد

مهندسي خطوط راه آهن

۹۷-۹۸

۱۳۹۷/۱۱/۱۳

دكتر مرتضي اسمعيلي

دكتر محسن تدين

راه آهن

بتن پيش‌آكنده به بتني اطلاق مي‌شود كه ابتدا سنگدانه¬ي درشت در محل بتن¬ريزي جاگذاري مي‌شود و سپس با تزريق دوغاب يا ملات با فشار هوا، ملات به درون فضاي خالي بين سنگدانه¬ها رفته و كل مجموعه تبديل به بتن پيش¬آكنده مي‌شود. تجربياتي از اين روش در بتن¬ريزي¬هاي حجيم مثل ساخت سد¬ها، پايه پل¬ها و همچنين براي تعمير سازه¬هاي بتني كه قسمتي از آنها تخريب شده است، در جهان وجود دارد. به عنوان يك رويكرد جديد، يكي ديگر از موارد استفاده اين روش در تبديل خطوط بالاستي به دالخط مي¬باشد، چرا كه در خطوط ريلي بالاستي مرحله اوليه اين روش كه همان جاگذاري سنگدانه هاست انجام شده و فقط با عمليات تزريق مي-توان اين خطوط را به دالخط تبديل كرد. در خطوط موجود، به علت محدوديت در زمان مسدودي خط و تأمين مقاومت و دوام بالا براي اجرا در شبكه را¬ه¬آهن جمهوري اسلامي ايران و همچنين وجود داشتن گلوگاه در تعمير و نگهداري بالاست موجود در خطوط در پل¬ها و تونل¬ها، استفاده از افزودني¬هاي بتن نقش عمده¬اي را ايفا مي¬كند. در پايان نامه¬ي حاضر پس از مرور سوابق اجرايي و آزمايشگاهي اين نوع بتن در جهان، به تفكيك آزمايش‌هاي مربوط به ملات شامل مقاومت فشاري و خمشي، تعيين زمان رواني هر طرح مخلوط و آزمايش گيرش ملات و پس از آن، آزمايش‌هاي مربوط به بتن شامل مقاومت فشاري نمونه¬هاي مكعبي و استوانه¬اي و آزمايش اولتراسونيك ارائه مي¬گردد و در نهايت با استفاده از تحليل¬هاي آماري، بهترين طرح مخلوط جهت تزريق در خطوط بالاستي موجود پيشنهاد مي¬شود. با عنايت به نتايج گرفته شده از آزمايش¬ها، اين نكته استنباط مي¬گردد كه در بهترين طرح مخلوط داراي عيار سيمان 850 كيلوگرم بر متر مكعب و نسبت آب به سيمان 35/0 كه داراي 10 درصد وزني ميكروسيليس مي¬باشد، مقاومت فشاري براي ملات 76 مگاپاسكال و براي بتن 53 مگاپاسكال حاصل مي¬گردد.

1397/12/19

Experimental Investigation of Admixtures on Fresh and Hardened Properties of Ballasted Preplaced Aggregate Concrete for Constructing Slab Track

3/10/2019 12:00:00 AM

Preplaced Aggregate Concrete (Also Prepacked Concrete, Two-Stage Concrete) is reffered to a kind of concrete in which coarse aggregate materials preplaces into formwork and the sand-cement mortar with special mix design is subsequently injected to fill the voids imprisoned between the coarse aggregate particles. This method is commonly used to repair dams, bridge columns and damaged structures. As a new approach, another application of PrePlaced Aggregate Concrete is to transform the ballasted railway tracks into slab tracks, Because the coarse aggregate is placed formerly in the site, so it can be easily transform into slab track using sand-cement mortar injection. For implementing this method in Iranian railway network, using concrete admixtures is highly essential due to the limitations existed for track closure and maintaining the ballast into railway bridges and tunnels. In the present thesis, after reviewing the related literature, laboratory tests on mortar including compressive and flexural strength, fluidity time and mortar setting time, and on concrete including cubic and cylindrical compressive strength with ultrasonic non-destructive test performed and separately proposed. Eventually, the best mortar mixture design for injecting into the ballast layer is presented using statistical analysis. Basing on the tests, the best mortar mixture design belongs to one whose which the cement content is 850 kg/m3, w/c ratio of 0.35 and silica fume content of 10% of cement weight. Relating to the proposed mixture design, 28-day compressive strength of mortar and concrete determined approximately as 76 and 53 MPa, respectively.