تاثیر تغییرات نسبت آب به سیمان و مصرف ریزدانه یا درشت دانه غیر واکنش‌زا در کنترل اثرات منفی واکنش سیلیسی- قلیایی بر مقاومت پیوستگی بتن

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری سازه، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

3 دانشیار گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

doi
10.22065/jsce.2024.450487.3380
چکیده

واکنش سیلیسی- قلیایی موجب تضعیف مشخصات مکانیکی از جمله مقاومت پیوستگی بتن می‌شود. این پژوهش به بررسی کمی تأثیر ریزدانه یا درشت‌دانه بودن سنگدانه واکنش‌زا و تغییرات نسبت آب به سیمان بر مقاومت پیوستگی بتن تحت این واکنش می‌پردازد. بدین منظور تعدادی نمونه مکعبی مسلح با میلگردهای به قطر 12 و 16 میلی‌متر و شش مخلوط بتنی از ترکیب‌های مختلف درشت‌دانه و ریزدانه واکنش‌زا و غیرواکنش‌زا و با نسبت‌های آب به سیمان 45/0، 5/0 و 55/0 ساخته و در محلول NaOH غوطه‌ور شد. نتایج آزمایش بیرون‌کشیدگی نشان داد، مصرف صرفا درشت‌دانه غیرواکنش‌زا در نمونه‌های مسلح با میلگرد به قطر 12 و 16 میلی‌متر مقاومت پیوستگی را به ترتیب 2/2 و 3/8 درصد و مصرف صرفا ریزدانه غیرواکنش‌زا به ترتیب 3/8 و 18 درصد در مقایسه با نمونه R-0.5 افزایش داد. بنابراین مصرف ریزدانه غیرواکنش‌زا در مقایسه با مصرف درشت‌دانه غیرواکنش‌زا برای کنترل افت مقاومت پیوستگی و بهبود مهار میلگرد مؤثرتر می‌باشد. همچنین در نمونه‌های مسلح با میلگرد 12 میلی‌متر، افت مقاومت پیوستگی با افزایش نسبت آب به سیمان شدت یافت، اما در نمونه‌های مسلح با میلگرد 16 میلی‌متر، افت مقاومت پیوستگی و تغییرات نسبت آب به سیمان روند ثابتی نداشت. هر دو گزینه کاهش نسبت آب به سیمان و یا تعویض سنگدانه واکنش‌زا، راهکار مناسبی برای بهبود رفتار پیوستگی بتن آسیب‌دیده ناشی از واکنش سیلیسی- قلیایی می‌باشد. اما با پیشرفت واکنش در بلند مدت، تأثیر گزینه اول کم‌رنگتر می‌شود. علاوه بر این به نظر می‌رسد، گزینه دوم راهکار مناسب‌تری برای کنترل تأثیرات منفی این واکنش بر رفتار پیوستگی میلگردهای قطورتر در بلند مدت می‌باشد.