تفاوت اثر جایگزینی سیمان با خاکستر و بایوچار پوسته برنج بر خصوصیات فیزیکی و ‏مکانیکی ملات سیمانی تقویت شده با الیاف

نویسندگان

1 استاد، گروه سازه و زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه سازه و زلزله، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

doi
10.22065/jsce.2025.533836.3770
چکیده

افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای و رشد مصرف سیمان، به‌عنوان یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی، از عوامل اصلی گرمایش جهانی ‏محسوب می‌شوند. استفاده از پسماندهای کشاورزی مانند پوسته برنج می‌تواند ضمن کاهش مشکلات زیست‌محیطی ناشی از دفع این ‏ضایعات، به کاهش مصرف سیمان نیز کمک قابل توجهی کند. در این پژوهش اثر جایگزینی 5% بایوچار پوسته برنج و 5% خاکستر پوسته ‏برنج به‌جای سیمان، همراه با تأثیر افزودن 3% الیاف فولادی سینوسی دوسر قلاب، بر خواص فیزیکی و مکانیکی ملات سیمانی مورد ‏بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد جایگزینی بایوچار و خاکستر موجب کاهش کارایی ملات شد. بایوچار با ساختار متخلخل خود ‏بیشترین اثر را در تسریع فرآیند گیرش داشت، به طوری‌که موجب کاهش حدود 46% در زمان گیرش اولیه و 29% در زمان گیرش نهایی ‏نسبت به نمونه شاهد گردید. جایگزینی 5% بایوچار موجب افزایش مقاومت فشاری بلندمدت تا حدود 14% در مقایسه با نمونه‌های شاهد ‏گردید. افزودن 3% الیاف به ملات حاوی خاکستر پوسته برنج، مقاومت خمشی و کششی بلندمدت را به‌ترتیب حدود 57% و 48% افزایش ‏داد. این نتایج نشان می‌دهد استفاده از بایوچار و خاکستر پوسته برنج، همراه با الیاف فولادی، می‌تواند ضمن بهبود خواص ملات، رویکردی ‏پایدار برای کاهش مصرف سیمان و اثرات زیست‌محیطی آن باشد.‏