تخمین مقاومت فشاری و مقدار نفوذ آب در بتن های دارای مواد افزودنی به روش های انتقال اصطکاک و محفظه استوانه ای

نویسندگان

1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

2 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)، قزوین

3 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)، قزوین

doi
10.22034/ceej.2023.55541.2230
چکیده

امروزه آزمون­ هایی که برای اندازه­ گیری حجم نفوذ و تخمین مشخصات مکانیکی بتن ­ها مورد استفاده قرار می­ گیرند، دارای قابلیت­ های اندکی می­ باشند. لذا روش­ هایی که بتواند با آسیب اندک، مقدار مقاومت فشاری و نفوذپذیری بتن را به­ صورت مستقیم اندازه ­گیری یا ارزیابی نماید مورد نیاز می­ باشد. همچنین می­بایست تأثیر شرایط حاد محیطی بر مصالح جدیدی که امروزه برای کاهش نفوذپذیری بتن به وفور در ایران استفاده می­ گردد، مورد بررسی قرار گیرد. برای اندازه ­گیری نفوذپذیری و عمق نفوذ آب در بتن طبق استانداردهای BS-EN-12390-8 و DIN-1048-5، لازم به شکستن نمونه می ­باشد. لذا در این تحقیق از روش­ های نوین محفظه استوانه­ ای و انتقال اصطکاک به­ ترتیب جهت اندازه ­گیری عمق نفوذ آب و ارزیابی مقاومت فشاری بتن استفاده شده است. از مــزیت ­های روش­ های فــوق، عـدم نیاز به شکستن بتن می­ باشد. مواد افزودنی استفاده شــده در بتن ها عبارتنـد از میکروسیلیس الیاف­ دار (Fiber Reinforced Microsilica) و میکروسیلیس که در ایران به­ وفور مورد استفاده قرار می­ گیرند. بتن­ هایی با مقاومت 15، 20، 25، 30، 35، 40، 45 و 50 مگاپاسکال استفاده گردید که تعدادی از آن­ها تحت شرایط یخ و ذوب با تعداد چرخه ­های 0، 50، 100 و 150 سیکل ارزیابی گردیدند. نتایج حاصله بیانگر این می­ باشد که با استفاده از معادلات خطی با ضریب همبستگی مناسب، می­توان مقدار عمق نفوذ آب در بتن و مقدار مقاومت فشاری بتن را بدون نیاز به شکستن نمونه اندازه­ گیری و ارزیابی نمود. افزودن میکروسیلیس الیاف ­دار نیز باعث کاهش مقدار نفوذ آب در بتن به مقدار حدود 50 درصد گردیده است. همچنین تأثیرات چرخه ­های یخ­زدن و ذوب شدن با گذشت زمان بر نفوذپذیری کاهش یافته است به گونه­ ای که 70 درصد از افزایش آب نفوذ کرده در بتن در 50 سیکل ابتدایی رخ داده است. در انتها برای صحت­ سنجی آزمون انتقال اصطکاک، از مدل­سازی عددی استفاده شده است.