بررسی خواص مکانیکی کامپوزیت‌های سیمانی الیافی توانمند پاششی حاوی رس‌های کلسینه شده

نویسندگان

1 فارغ التحصیل از دانشگاه تربیت مدرس

2 استاد، مهندسی عمران و محیط‌زیست، تربیت مدرس، تهران، ایران

doi
10.48311/mcej.2025.99160.0
چکیده

کامپوزیت­‌های سیمانی الیافی توانمند (HPFRCC) پاششی در کاربردهای عملی به‌عنوان یک مصالح ترمیمی امیدوارکننده شناخته می‌­شوند. با این حال، مقدار مصرف بالای سیمان در طرح مخلوط HPFRCC که منجر به تولید زیاد گاز کربن‌دی‌اکسید و ترک‌­خوردگی انقباضی بالقوه می‌­شود، نیاز به تغییراتی دارد. در این تحقیق، یک HPFRCC پاششی با استفاده از مصالح محلی نظیر رس‌­های کلسینه شده (LC3) و الیاف پلی­‌پروپیلن معمولی (PP) به‌منظور افزایش دوام سازه‌­ها و مضر نبودن برای محیط‌زیست توسعه‌یافته است. قابلیت پاشش و عملکرد مکانیکی این کامپوزیت­ با آزمایش‌­های جریان اسلامپ (Flow table test)، مقاومت فشاری، کشش تک‌محوری و خمش سه‌نقطه‌­ای بررسی شد. همچنین به‌منظور ارزیابی عملکرد طرح مخلوط‌­های ساخته شده، شاخص عملکرد مواد (MSI) از نقطه‌نظر انرژی مصرف شده و تولید گاز کربن‌دی‌اکسید بکار گرفته شد. مقایسه با نمونه متداول کامپوزیت‌های سیمانی الیافی (M45‑ECC) نشان داد که طرح توسعه داده شده در این تحقیق (A‑2.5) به ترتیب حدود 21 درصد انرژی مصرف شده و 20 درصد انتشار گاز کربن‌دی‌اکسید کمتر تولید می‌کند که بیانگر برتری آشکار زیست‌محیطی این طرح نسبت به نمونه‌های رایج است. در نهایت دستیابی به HPFRCC پاششی با ظرفیت کرنش کششی 3/5 درصد در صورت استفاده از رس­‌های کلسینه شده و الیاف پلی­‌پروپیلن معمولی میسر گردید.