بررسی خصوصیات مکانیکی و ویژگی‌های شکست بتن ژئوپلیمری مسلح شده به الیاف بازیافتی

نویسندگان
doi
10.22124/jcr.2026.30983.1708
چکیده

بتن ژئوپلیمری به‌عنوان جایگزینی پایدار برای سیمان، با استفاده از فعال سازی پوزولان‌ها تولید می‌شود. این نوع بتن از مزایای زیست محیطی بسیاری، از جمله کاهش انتشار CO2، برخوردار است. با این حال، بتن ژئوپلیمری دارای معایبی همچون ضعف در مقاومت خمشی، می‌باشد. افزودن الیاف می‌تواند تردشکنی و شکل‌پذیری آن را از طریق پل‌زنی ترک‌ها و افزایش تغییرشکل بهبود بخشد. در این پژوهش، شش طرح اختلاط با استفاده از محلول سدیم هیدروکسید ۸، ۱۰ و ۱۲ مولار برای فعال سازی پوزولان طراحی شد. به منظور بهبود خواص مکانیکی، از الیاف نخ تایر بازیافتی استفاده گردید. نمونه‌ها تحت سه دمای عمل‌آوری محیط، ۶۰ و ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد عمل‌آوری شده و مقاومت فشاری، خمشی، انرژی شکست و مدول الاستیسیته آن‌ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد افزایش غلظت محلول سدیم هیدروکسید موجب کاهش 7 تا 32 درصدی مقاومت فشاری، خمشی و مدول الاستیسیته می‌شود و محلول 8 مولار بهترین عملکرد را داشت. استفاده از الیاف نخ تایر بازیافتی در مقدار 1 درصد، مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته را 9 تا 50 درصد نسبت مقدار 2 درصد افزایش داد، در حالی که نمونه‌های حاوی 2 درصد الیاف مقاومت خمشی و انرژی شکست را 2 تا 6 درصد بهبود بخشید که بیانگر بهبود چقرمگی بوده است. عمل‌آوری در دماهای 60 و 100 درجه سانتی‌گراد روند رشد مقاومت را ظرف 72 ساعت به میزان 88 تا 95 درصد تسریع بخشیدند. نتایج حاصل نشان می‌دهد که بتن ژئوپلیمری قابلیت جایگزینی بتن معمولی را داشته و الیاف نخ تایر بازیافتی عملکرد آن را بهبود بخشیده است.