بررسی روند هیدراسیون در بتن‎های پوزولانی با استفاده از طیف‌سنج رامان

نویسندگان

1 گروه عمران دانشکده مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز

2 دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران

3 گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهواز

doi
چکیده

تولید سیمان به دلیل انتشار گاز دی‌اکسیدکربن، موجب آسیب‌های زیست‌محیطی گسترده‌ای می‌شود. در فناوری‌های نوین بتن، به‌منظور کاهش آلودگی محیط‌زیست، دستیابی به بتن با مقاومت بالا و کاهش گرمای هیدراتاسیون، از مواد جایگزین سیمان نظیر میکروسیلیس، خاکستر بادی و پودر سرباره کوره بلند (اسلگ) استفاده می‌شود. در این تحقیق، شش طرح اختلاط شامل بتن کنترل، بتن حاوی 10% میکروسیلیس، 30% خاکستر بادی، 40% اسلگ، و ترکیب‌های میکروسیلیس به همراه خاکستر بادی و میکروسیلیس به همراه اسلگ، به‌عنوان جایگزین بخشی از سیمان مورد بررسی قرار گرفتند. برای ارزیابی کمی فرایند هیدراتاسیون در هر طرح اختلاط، از آزمون طیف‌سنجی رامان استفاده شد. ترکیبات اصلی محصولات هیدراتاسیون از جمله کلسیم سیلیکات هیدرات (C-S-H)، هیدروکسید کلسیم (CH) و اترینگایت (Ettringite) شناسایی و اثر آن‌ها در فرایند هیدراتاسیون هر مخلوط بررسی گردید. در نهایت، گراف‌هایی از روند هیدراتاسیون در سنین ۳، ۷، ۱۴، ۲۱ و ۲۸ روزه ترسیم شد که نشان‌دهنده تغییرات سطح نرمال‌شده پیک‌های رامان بودند. نتایج حاصل نشان داد آزمون رامان ابزاری توانمند و مؤثر در بررسی کمی روند هیدراتاسیون است و میکروسیلیس به دلیل واکنش‌پذیری بالای خود در سنین اولیه، باعث کاهش محسوس هیدروکسید کلسیم و تسریع در تولید فازهای مفید هیدراته می‌گردد.