بررسی تأثیر پودر کربن آمورف بر مشخصات مکانیکی و نفوذپذیری کامپوزیت‌های سیمانی

سیدهادی عرقچین دوز¹ اصغر حبیب نژاد کورایم² علی اکبر شیرزادی جاوید³

1) کارشناسی ارشد، عمران گرایش زلزله، دانشگاه علم و صنعت ایران -
2) عضو هیئت علمی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران -
3) عضو هیئت علمی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران -

محل انتشار : کنفرانس بین المللی عمران، معماری، توسعه و بازآفرینی زیرساخت های شهری در ایران(icdu.ir)
چکیده :
بتن ماده‌ای است که از سه فاز سنگدانه، سیمان و فصل مشترک این دو فاز تشکیل شده است. توانایی جذب آب بیش‌تر این سه فاز سبب آسیب‌پذیری بیش‌تر بتن در برابر عوامل مهاجم طبیعی می‌گردد. حضور آب و مواد محلول در آن در مجاورت فولاد مدفون در بتن به مرور سبب خوردگی فولاد و نهایتاً از هم پاشیدگی بتن شده و دوام سازه را به خطر می‌اندازد. در پژوهش پیش‌رو، حصول محافظت سه بعدی پودر کربن آب‌گریز و تأثیر افزودن آن به مخلوط بر خواص دوام بتن مورد آزمایش قرار گرفته تا قابلیت این ماده جهت استفاده به عنوان یک افزودنی در بتن از نقطه نظر پایایی بررسی گردد. به این منظور پس از بررسی پژوهش‌های گذشته، طرح مخلوط مناسب تعیین و پودر مورد استفاده به صورت درصدهای مختلفی از وزن سیمان، جایگزین ماسه گردید. سپس مقاومت فشاری نمونه‌ها در سنین مختلف مورد آزمایش قرار گرفت که به غیر از نمونه‌های دارای درصدهای پایین‌تر از 10 درصد وزنی سیمان، پودرکربن مابقی نمونه‎‌ها مقاومتی کم‌تر از مقاومت نمونه کنترل نشان داده‌اند. سپس نفوذپذیری و خصوصیات دوام بتن از طریق آزمایش جذب حجمی مورد بررسی قرار گرفت. نفوذ آب در نمونه‌ها با افزایش مقدار پودر کربن کاهش می‌یابد. با توجه به نتایج به‌دست آمده جذب حجمی نمونه‌ها پس از 24 ساعت غوطه وری در آب، تنها با افزودن 5 درصد پودر به مخلوط، 30 درصد نسبت به نمونه کنترل کاهش پیدا کرده است. این در حالی است که نمونه‌های دارای 15 درصد کربن با وجود احتمال وجود خلل و فرج‌هایی به مراتب بزرگ‌تر از نمونه‌ کنترل، کاهش جذب آب را تجربه نموده‌اند. البته باید توجه داشت که با افزایش میزان کربن به بیش‌ از 10 درصد میزان اثر گذاری پودر کربن تقریباً ثابت شده و افزایش میزان کربن تأثیر قابل ملاحظه‌ای ‌بر جذب آب نداشته است.
کلمات کلیدی : دوام بتن پودر کربن آب‌گریزی زوایه تماس نفوذ‌پذیری خوردگی.