بررسی تاثیر مصالح طبیعی آهکی و رسی در جایگزینی سیمان در بتن‌های کم‌کربن

نویسندگان

1 کارشناس ارشد سازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان سمنان، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

3 دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران.

doi
10.22075/jtie.2019.19135.1431
چکیده

افزایش جمعیت در جوامع بشری و استفاده بی­رویه از منابع تجدیدناپذیر و همچنین افزایش سرعت ساخت و ساز، تولید زباله­ و گازهای گلخانه‌ای، آسیب­های زیست­محیطی جدی به وجود آورده­اند. صنعت ساخت یکی از بزرگ­ترین منابع آلاینده دنیا به­شمار می­آید. در همین راستا، به دلیل افزایش تقاضا برای تولید سیمان و همچنین تحقق بخشیدن به الگوهای توسعه پایدار و محیط­زیست پایدار باید موادی را که دارای خواص سیمانی هستند و می­توان از آن­ها به جای همه و یا بخشی از سیمان استفاده کرد، معرفی کرده و مورد ارزیابی قرار داد. در این تحقیق، به بررسی برخی از مواد پوزولانی که دارای خواص سیمانی هستند، پرداخته شده است. تولید و استفاده از این مواد آسیبکمتری به محیط­زیست وارد می­شود و بر همین اساس، در گروه مواد طبیعی قرار می‌گیرند. مواد پوزولانی مورد بررسی عبارتند از: بنتونیت، کائولن و آهک. در این پژوهش، ترکیب این مواد با انواع ماسه مورد بررسی قرار گرفته است تا بتوان به نتایج قابل قبولی برای استفاده در صنعت ساخت و ساز دست یافت. نتایج به­دست آمده از آزمایش مقاومت فشاری نشان می‌دهد که در صورت استفاده از بنتونیت و کائولن در مخلوط بتن، نسبت به نمونه مرجع مشابه، ماسه کمتری استفاده می‌شود؛ اما می‌توان مقاومت فشاری در حدود ۱۷ مگاپاسکال را به‏دست آورد (مقاومت فشاری نمونه مرجع S7، برابر ۱۳/۱۷ مگاپاسکال می‌باشد).با توجه به نتایج به‏دست آمده، استفاده از ماسه شسته شده در نمونه‌هایی که سیمان کمتری دارند، به دلیل کمبود مواد چسبنده در مخلوط، مقاومت مناسبی کسب نکرده‌اند. استفاده همزمان از آهک به همراه بنتونیت و کائولن مقاومت مطلوب و حداقل سازه­ای را ارائه نمی­دهد. در صورت استفاده از آهک شکفته شده با میزان آب بهینه، به همراه سیمان، می‌توان نتایج بهتری به‏دست آورد.