ارزیابی مقاومت سایشی و دوام بتن حاوی خرده‌لاستیک و الیاف بازیافتی حاصل از تایرهای فرسوده

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد مهندسی عمران و محیط‌زیست، گروه راه و ترابری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

2 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه هرمزگان، بندرعباس

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه جغرافیا و برنامه‌ریزی شهری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران

doi
10.22075/jtie.2022.23596.1538
چکیده

این مطالعه، با هدف بررسی اثرات خرده‌لاستیک و الیاف فولادی بازیافتی بر خواص دوام بتن معمولی انجام شده است. اثرات خرده‌لاستیک (0-20 درصد) و الیاف فولادی بازیافت شده (0-5/0 درصد) بر مقاومت فشاری، مقاومت در برابر سایش و چرخه ذوب- یخبندان بتن ارزیابی شد. نتایج نشان داد که جایگزینی بخشی از سنگ‌دانه‌های ریزدانه­ با خرده‌لاستیک منجر به دستیابی به نتایج متفاوت سایشی، بسته به نوع آزمایش سایش، گردید. با استفاده از مدل‌سازی‌ روش پاسخ سطح حاصل از تحلیل نتایج آزمایش‌های سایشی چرخ پهن و چرخ ساینده، این نتیجه حاصل شد که افزودن خرده­لاستیک به بتن منجر به افزایش مقاومت سایشی در آزمایش سایش چرخ پهن و کاهش مقاومت سایشی در آزمایش چرخ ساینده می­گردد. در طول آزمایش سایش چرخ پهن، ذرات خرده‌لاستیک موجود در بتن لاستیکی از سطح صاف در معرض سایش بتن فراتر رفته و سطح مالش بتن را محدود کرده و منجر به مقاومت سایشی بیشتر در مقایسه با مخلوط شاهد می­شود. برعکس، در آزمون سایش چرخ ساینده، بیشترین سطح ساییده شده، سطوح با بیشترین محتوای خرده‌لاستیک به دلیل پیوند ضعیف‌تر خرده­لاستیک با خمیر سیمان و وجود تخلخل بیشتر در ناحیه انتقالی بتن می­باشد. همچنین، این نتیجه حاصل شد که افزودن الیاف فلزی بازیافتی به بتن لاستیکی تأثیری در دوام سایشی آن ندارد. در حالی که استفاده از خرده‌لاستیک به‌عنوان دانه‌بندی ریزدانه منجر به از دست رفتن جرم بیشتری در چرخه ذوب- یخبندان در حضور محلول نمکی 3٪ می‌شود، یک اثر هم‌افزایی بین خرده­لاستیک و الیاف فولاد بازیافتی بر مقاومت در برابر چرخه ذوب- یخبندان وجود دارد. ترکیبی از 5/12 درصد خرده‌لاستیک و 34/0 درصد الیاف فلزی بازیافتی باعث حداکثر اثر هم‌افزایی در مقاومت در برابر چرخه­های ذوب- یخبندان، به‌ویژه در چرخه­های بالاتر، می­شود.