26594

بهبود خواص مكانيكي و دوام بتن حاوي سنگدانه بازيافتي از طريق بهبود مشخصات سنگدانه هاي بازيافتي به روش پوششي با استفاده از ذرات رس

كارشناسي ارشد

مهندسي عمران

1400/12/23

دكتر علي اكبر شيرزادي جاويد- دكتر اصغر حبيب نژاد كورايم

مهندس محمد علي قنبري

عمران

استفاده از مصالح بازيافتي حاصل از نخاله هاي ساختماني امروزه در دنيا به عنوان يكي از اهداف اصلي محققين براي جلوگيري از آسيب هاي زيست محيطي و در جهت تحقق مفهوم توسعه پايدار تبديل شده است. در اين پژوهش از نخاله هاي بتني شهر تهران به عنوان سنگدانه بازيافتي(درشت دانه) در ساخت بتن مورد استفاده قرار گرفته است . ضعف اصلي در استفاده از نخاله هاي ساختماني به دليل افت مقاومت فشاري و خواص مكانيكي مي باشد ، لذا تمركز اصلي محققين بر افزايش مقاومت فشاري بتن هاي حاوي سنگدانه بازيافتي بوده است. در اين پژوهش سعي مي شود سنگدانه هاي بازيافتي را با استفاده از مواد جايگزين سيمان (نانوسيليس ، ميكروسيليس ، ميكروزئوليت و نانومونت موريلونيت) به روش پوششي فرآوري كرده و از افت مقاومت فشاري بتن حاوي سنگدانه بازيافتي جلوگيري شود. 15 مخلوط بتن حاوي درصد هاي متفاوت جايگزيني سنگدانه بازيافتي ، زمان ها و مقدار هاي متفاوت در روند فرآوري سنگدانه هاي بازيافتي استفاده از مواد جايگزين سيمان (نانوسيليس ، ميكروسيليس ، ميكروزئوليت و نانومونت موريلونيت) به روش پوششي براي بررسي تاثير اين متغير ها و مواد بر مشخصات مكانيكي (مقاومت فشاري) و دوام (مقاومت الكتريكي ، نفوذ يون كلر و جذب آب) در نظر گرفته شده است. نتايج نشان داد مخلوط بتن حاوي 100 درصد سنگدانه بازيافتي فراوري شده در سوسپانسيون حاوي ميكرو زئوليت به مقدار 400برابر سطح جانبي سنگدانه به مدت 24 ساعت، بيشترين بهبود مقاومت فشاري به مقدار حدودا 18 درصد و بيشترين كاهش نفوذ يون كلر به مقدار حدودا 33درصد نسبت به نمونه شاهد را داشته است. همچنين مخلوط بتن حاوي 100 درصد سنگدانه بازيافتي فراوري شده در سوسپانسيون حاوي نانو مونت موريلونيت به مقدار 400برابر سطح جانبي سنگدانه به مدت 24 ساعت، باعث بهبود 15 درصدي مقاومت فشاري و كاهش 30 درصدي نفوذ يون كلر نسبت به نمونه شاهد شده است. مقدار بهينه استفاده از نانو مونت موريلونيت و ميكرو زئوليت در سوسپانسيون 200برابر مساحت جانبي سنگدانه و مدت زمان بهينه نيز 12 ساعت براي فراوري سنگدانه هاي بازيافتي به روش پوششي گزارش مي شود . تصاوير ميكروسكوپ الكتروني نشانگر بهبود ريز ساختار ناحيه انتقالي و تقويت اين ناحيه به روش پوششي مي باشد.

1401/03/22

Improving the mechanical properties and durability of concrete containing recycled aggregates by improving the characteristic of recycled aggregates by slurry wrapping method using clay particles

3/14/2023 12:00:00 AM

The use of recycled materials from construction waste in the world today has become one of the main goals of researchers to prevent environmental damage and to achieve the concept of sustainable development. In this research, concrete debris in Tehran has been used as recycled aggregate (coarse aggregate) in concrete construction. The main weakness in the use of construction debris is due to the decrease in compressive strength and mechanical properties, so the main focus of researchers has been to increase the compressive strength of concretes containing recycled aggregates. In this research, it is tried to process recycled aggregates using supplementary cementitious materials (nanosilica, microsilica, microzeolite and nano mont morillonite) by coating method and to prevent the decrease of compressive strength of concrete containing recycled aggregates. 15 Concrete mixtures containing different percentages of replacement of recycled aggregates, different soaking times and quantities in the process of processing recycled aggregates using supplementary cementitious materials (nanosilica, microsilica, microzeolite and nanomont morillonite) by coating method to investigate the effect of these variables and materials on Mechanical properties (compressive strength) and durability (electrical resistance, chlorine ion penetration and water absorption) are considered. The results showed that the concrete mixture containing 100% recycled aggregate processed in suspension containing micro zeolite 400 times the lateral surface of the aggregate for 24 hours, had the maximum improvement of compressive strength of about 18% and the greatest reduction of chlorine ion penetration of about 33% compared to the sample. Also, the concrete mixture containing 100% recycled aggregate processed in a suspension containing nano-montmorillonite at 400 times the lateral surface of the aggregate for 24 hours, improved the compressive strength by 15% and reduced the penetration of chlorine ions by 30% compared to the control sample. The optimal amount of nano-montmorillonite and micro zeolite in the suspension is 200 times the lateral area of the aggregate and the optimal time is 12 hours for processing recycled aggregates by coating method. Electron microscope images show the improvement and strengthening of the microstructure of the transition zone by the coating method.

amir hossein siletani

ali akbar shirzad javid - asghar habib nezhad korayem