28630

بررسي خواص دوامي بتن حاوي سنگدانه هاي بازيافتي حاصل از نخاله ساختماني و بهبود داده شده به روش پوششي با استفاده از ذرات نانو و ميكرو

كارشناسي ارشد

مهندسي و مديريت ساخت

1399

1402/04/18

علي اكبر شيرزادي جاويد-اصغر حبيب نژاد كورايم

محمدعلي قنبري

مهندسي عمران

استفاده از مصالح بازيافتي حاصل از نخاله هاي ساختماني در صنعت ساخت، امروزه در دنيا به عنوان يكي از روش هاي اصلي محققين براي كاهش فضاهاي موردنياز براي دپوي آنها و در جهت تحقق مفهوم توسعه پايدار تبديل شده است. يكي از مواد بسيار پرمصرف در صنعت ساخت كه مي توان نخاله هاي ساختماني را بعنوان سنگدانه در آن بكار برد بتن مي باشد. ليكن بتن ساخته شده از اين مدل سنگدانه ها غالبا داراي كيفيت كمتري نسبت به بتن با سنگدانه هاي طبيعي هستند. ضعف اصلي اين نوع بتن در ناحيه انتقالي بتن ساخته شده با اين سنگدانه ها مي باشد . براي جبران اين ضعف روش هاي گوناگوني موجود است كه در اين تحقيق روش پيش خيساندن سنگدانه ها در چند نوع محلول پوزوالني اعم از ميكروسيليس، ميكرو زئوليت، نانوسيليس و نانومونت موريلونيت بكار گرفته شد تا به بررسي تاثير اين روش بر روي خواص مكانيكي اعم از مقاومت فشاري و مدول االستيسيته و خواص دوامي بتن ساخته شده اعم از جمع شدگي ناشي از خشك شدگي، مقاومت دربرابر حمله سولفاتي، پتانسيل خوردگي ميلگرد)نيم پيل( و مقاومت الكتريكي پرداخته شود. در اين تحقيق تمام بتن هاي ساخته شده از س نگدانه هاي بازيافتي اي بودند كه با ضريب 200 برابر سطح ويژه سنگدانه به مدت 24 ساعت به كمك پوزوالن ها پوشش داده شد ند . مواد پوزوالني با پوشش دهي سنگدانه ها سبب بهبود ناحيه انتقالي شدند و ضعف هاي اين نوع بتن كاسته شد. نتايج نشان داد كه در بحث خواص مكانيكي، مقاومت فشاري در 28 روز تمام محلول هاي پوزولاني به جز محلول ميكروزئوليت سبب بهبود مقاومت فشاري شدند كه بيشترين افزايش مربوط به بتن با سنگدانه هاي پيش خيسانده شده در محلول نانوسيليس با 12.4 % افزايش مقاومت فشاري بود. همچنين بتن با سنگدانه هاي بازيافتي پيش خيسانده شده در محلول ميكروزئوليت با كاهش 5 % درصدي مقاومت فشاري در 28 روز مواجه شد. در 91 روز تمام بتن ها با افزايش مقاومت فشاري رو به رو شدند به طوري كه بيشترين مقدار آن مربوط به بتن با سنگدانه هاي بازيافتي پيش خيسانده شده نانومونت موريلونيت با 29 % افزايش بود. همچنين نتايج آزمون مدول االستيسيته نشان داد كه در 28 روز بيشترين افزايش مربوط به بتن با سنگدانه هاي پيش خيسانده شده در محلول نانوسيليس با 10.4 % افزايش و در 91 روز مربوط به بتن با سنگدانه هاي پيش خيسانده شده در محلول نانومونت موريلونيت با 12.4 % افزايش بود. در بحث آزمون هاي دوامي مانند پتانسيل خوردگي)نيم پيل( و مقاومت الكتريكي بهترين نتايج را به ترتيب بتن هاي با سنگدانه هاي بازيافتي پيش خيسانده شده در محلول نانوسيليس و ميكروسيليس داشتند. ديگر آزمايشات دوامي مانند حمله سولفاتي و جمع شدگي دراز مدت در جريان مي باشند. در مجموع نتايج بدست آمده نشان داد كه روش بكار گرفته شده موثر بوده و سبب بهبود خواص مكانيكي و دوامي بتن ساخته شده با اين نوع سنگدانه ها شد.

1402/06/07

Examining the durability properties of concrete containing improved recycled aggregates produced from building bran and improved by a coating method using nanoparticles

7/8/2024 12:00:00 AM

The use of recycled materials obtained from construction debris in the construction industry has become one of the main goals of researchers in the world today to prevent environmental damage and to realize the concept of sustainable development. One of the most widely used materials in the construction industry, in which construction waste can be used as aggregate, is concrete. But concrete made from this model of aggregates often has lower quality than concrete with natural aggregates. The main weakness of this type of concrete is in the transition zone of concrete made with these aggregates. To compensate for this weakness, there are various methods available. In this research, the method of pre-soaking aggregates in several types of pozzolanic solutions, including micro silica, micro zeolite, nano silica, and nano montmorillonite, was used to investigate the effect of this method on mechanical properties, including strength. compressive and modulus of elasticity and durable properties of concrete made, including shrinkage due to drying, resistance to sulfate attack, corrosion potential of rebar (half pile) and electrical resistance. In this research, all the concretes made from recycled aggregates were coated with pozzolans for 24 hours with a factor of 200 times the specific surface area of the aggregates. By coating the aggregates, pozzolanic materials improved the transition zone and reduced the weaknesses of this type of concrete. The results showed that in the discussion of mechanical properties, compressive strength in 28 days, all pozzolanic solutions, except for micro zeolite solution, improved the compressive strength, and the greatest increase was related to concrete with aggregates pre-soaked in nano silica solution with a 12.4% increase in compressive strength. Also, concrete with recycled aggregates presoaked in micro zeolite solution experienced a 5%decrease in compressive strength in 28 days. In 91 days, all the concretes faced an increase in compressive strength, so that the highest amount was related to the concrete with pre-soaked nano montmorillonite recycled aggregates with an increase of 29%. Also, the results of the modulus of elasticity test showed that in 28 days, the highest increase was related to concrete with aggregates pre-soaked in nano silica solution with an increase of 10.4% and in 91 days, it was related to concrete with aggregates pre-soaked in nano montmorillonite solution with a 12.4% increase. Was. In terms of durability tests such as corrosion potential (half pile) and electrical resistance, concretes with recycled aggregates pre-soaked in nano silica and micro silica solution had the best results, respectively. Other durability tests such as sulfate attack and long-term shrinkage are ongoing. In total, the obtained results showed that the method used was effective and improved the mechanical and durability properties of concrete made with this type of aggregates.

سنگدانه هاي بازيافتي , پوشش دهي سنگدانه ها , پيش خيساندن سنگدانه ها , پزولان ها , نانو مواد

presoaking aggregates , coating aggregates , recycled aggregates , durability of concrete

Mahdi Darzi

Dr. Ali Akbar Shirzadi Javid & Dr. Asghar Habibnezhad Korayem