عمل‌آوری داخلی بتن فوق‌توانمند با استفاده از ماسه اسکوریا: جمع‌شدگی خودزا، خواص مقاومتی و خواص انتقالی

نویسندگان

1 گروه مهندسی سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز

doi
10.22034/ceej.2025.66789.2428
چکیده

بتن فوق توانمند نوع جدیدی از کامپوزیت‌های پایه سیمانی با خصوصیات مکانیکی بسیار بالا و دوام بهبود یافته می‌باشد که معمولاً با دانه‌بندی بهینه اجزای دانه‌ای، نسبت آب به سیمان بسیار پایین، درصد بالای مواد سیمانی و به‌کارگیری میکروالیاف فولادی ساخته می‌شود. با این‌ حال، بتن فوق ­توانمند به ­دلیل استفاده از مقادیر بالای سیمان و نسبت آب به سیمان بسیار پایین، جمع‌شدگی خودزای قابل‌توجهی دارد. عمل‌آوری داخلی یکی از روش‌های موفق و مفید برای کاهش جمع‌شدگی خودزای بتن فوق ­توانمند می‌باشد؛ بنابراین در این تحقیق، آزمایشگاهی از ماسه اسکوریا (Scoria Sand) از پیش ­اشباع شده در مقادیر مختلف 0، 25، 50، 75 و 100 درصد برای جایگزینی ماسه طبیعی رودخانه‌ای به‌منظور عمل‌آوری داخلی بتن فوق ­توانمند استفاده شده است. بدین­ منظور پس از آماده‌سازی نمونه‌ها آزمایش‌های تعیین جمع‌شدگی خودزا، مقاومت فشاری و خمشی، درصد جذب آب کاپیلاره (Capillary Water Absorption)، سرعت پالسی و درصد جذب آب بتن فوق ­توانمند انجام یافت. با درنظر گرفتن نتایج به‌دست‌آمده، مشاهده می‌گردد که با افزایش محتوای ماسه اسکوریا از پیش­ اشباع شده در مخلوط‌های بتن فوق­ توانمند، جمع‌شدگی خودزا و خصوصیات مقاومتی کاهش‌یافته و خصوصیات انتقالی از قبیل درصد جذب آب و جذب آب کاپیلاره افزایش می‌یابد. براین‌اساس، جایگزینی ۲۵ درصد ماسه اسکوریا از پیـش­ اشباع شده با ماسه طبیعی رودخانه‌ای، بهینه‌ترین نسبت برای کاهش جمع‌شدگی خودزا و حفظ خواص مکانیکی و انتقالی بتن فوق ­توانمند می‌باشد.