امکان سنجی استفاده از سنگدانه سبک و ضایعات سرامیک در بتن سبک خودمتراکم

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و فناوری مازندران، بهشهر، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد اصفهان (خوراسگان)، دانشگاه آزاد اسلامی، ایران

doi
10.22034/tri.2025.482224.3286
چکیده

با توجه به محدودیت منابع سنگدانه‌های طبیعی، حفظ این مواد برای تولید بتن، از جمله بتن خودتراکم (SCC)، در سال‌های اخیر اهمیت زیادی پیدا کرده است. از سوی دیگر، مدیریت و دفع محصولات جانبی به یکی از دغدغه‌های بزرگ جهانی تبدیل شده است. در دهه‌های گذشته، استفاده از مواد جایگزین مانند سنگدانه‌های سبک (LWA) در تولید SCC افزایش یافته است. به کارگیری این محصولات جانبی به عنوان LWA (چه درشت و چه ریز) نه تنها به توسعه پایدار SCC کمک می‌کند، بلکه تأثیرات مثبتی بر محیط زیست دارد. در این تحقیق، با جایگزینی سبک‌دانه‌های لیکا و سرامیک ضایعاتی به جای بخشی از سنگدانه‌های طبیعی، ویژگی‌های فیزیکی، مکانیکی و دوام بتن خودتراکم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که اسلامپ روانی تمامی طرح‌ها در محدوده مجاز (55 تا 85 سانتی‌متر) قرار داشته‌اند. نمونه‌های ساخته‌شده با دانه‌بندی میان‌تهی بیشترین مقاومت فشاری (1/38 و 1/42 مگاپاسکال)، کششی (3/5 و 3/6 مگاپاسکال) و خمشی (2/6 و 5/7 مگاپاسکال) را به ترتیب در سنین 28 و 90 روزه نشان دادند. همچنین، نمونه‌های ساخته‌شده با دانه‌بندی فولر کمترین جذب آب (7/1% و 2/1%)، بیشترین مقاومت الکتریکی (5/16 و 3/51 کیلواهم سانتی‌متر) و کمترین عمق نفوذ (5/16 و 5/8 میلی‌متر) را در همان سنین داشتند. نتایج کلی نشان داد که نمونه‌های ساخته‌شده با دانه‌بندی میان‌تهی از نظر مقاومت مکانیکی عملکرد بهتری داشتند، در حالی که نمونه‌های ساخته‌شده با دانه‌بندی فولر، که دارای دانه‌بندی ریزتر بودند، از نظر مقاومت الکتریکی و جذب آب نتایج بهتری ارائه دادند.