مطالعه آزمایشگاهی رفتار مکانیکی و دوام بتن حاوی نسبت‌های مختلف پسماند قهوه

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران.

2 کارشناسی ارشد خاک و پی، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران

doi
10.22065/jsce.2025.514152.3689
چکیده

امروزه با افزایش جمعیت کلان ‌شهرها و تغییر سبک زندگی، تولید پسماندها به‌طور چشمگیری افزایش یافته است. این موضوع، ضرورت توسعه زیرساخت‌های بازیافت و استفاده از این مواد در صنعت ساختمان را بیش‌ازپیش نشان می‌دهد. یکی از انواع پسماندهای قابل بازیافت که امکان استفاده در مصالح ساختمانی را دارد تفاله قهوه می‌باشد. در حال حاضر قهوه یکی از پرطرفدارترین نوشیدنی‌های جهان است. در طی سال‌های اخیر، مصرف قهوه در ایران رشد چشمگیری داشته. تفاله قهوه حجم قابل توجهی از پسماند را به خود تخصیص داده و سازوکار موثری برای بازیافت آن وجود ندارد. در این تحقیق با هدف بازیافت پسماند قهوه در بتن از 5 طرح مخلوط با نسبت‌های مختلف 0%، 5/2%، 5%، 5/7 % و 10% وزنی سیمان استفاده گردید. آزمایشات انجام شده شامل بررسی اسلامپ، مقاومت فشاری، مقاومت کششی، میزان جذب آب اولیه و ثانویه، دوام اسیدی و بررسی ریزساختار بتن می‌باشد. نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده از پسماند قهوه در بتن ابتدا باعث افزایش مقاومت فشاری بتن می‌شود. اما با افزایش سن گیرش، مقاومت فشاری 90 روزه کاهش یافته و خمیره سیمان دچار زوال می‌گردد. از طرفی پسماند قهوه حاوی ترکیباتی است که دوام آن را در برابر اسیدها افزایش می‌دهد. بطوریکه هرچه میزان پسماند قهوه در بتن افزایش یابد، دوام اسیدی بیشتر شده و میزان خرابی ایجاد شده توسط اسید کاهش پیدا می‌کند. بطور کلی استفاده از مقادیر کم (حداکثر 5%) می‌تواند در بتن‌های محوطه‌سازی، اکسپوز و کفسازی مورد استفاده قرار گیرد