تأثیرات طرح اختلاط و زمان عمل‌آوری بر مقاومت فشاری و کششی بتن پلاستیک بنتونیتی

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار بخش مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان

2 دانشگاه صنعتی سیرجان

3 استادیار دانشگاه صنعتی سیرجان

4 کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی سیرجان

چکیده

معمولاً جهت ساخت موانع غیرقابل نفوذ (دیوار آب‌بند)، مکان‌های آلوده به آلاینده‌ها، یا کنترل نشت در پی‌های با نفوذ بالا در سدها از بتن پلاستیک استفاده می‌گردد. در این تحقیق اثر مقدار رس، سنگ‌دانه و سیمان بر مقاومت فشاری و کششی بتن پلاستیک بنتونیتی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان‌دهنده‌ی کاهش مقاومت فشاری و کششی با توجه به افزایش نسبت آب به ریزدانه، کاهش سیمان و کاهش سنگ‌دانه بود. علاوه بر این، بتن پلاستیک رفتار وابسته به زمان از خود نشان داد و تغییرات خواص مکانیکی بتن بنتونیتی با افزودن لای و رس جاذب بهبود یافت. بررسی عمق نفوذ آب در نمونه‌های 28 و 90 روزه نیز نشان‌دهنده‌ی کاهش نفوذ با افزایش عیار رس و افزایش زمان عمل‌آوری بود. همین طور نتایج مربوط به بررسی جذب آلاینده کادمیوم توسط رس بنتونیت به خوبی نشان داد که می‌تواند در شرایط نشت آب با آلودگی بالا، مؤثر واقع شود. مناسب‌ترین درصد رس با توجه به مقاومت فشاری و کششی و در نظر گرفتن مسائل اقتصادی، رس با عیار 20 درصد و طرح اختلاط با حضور لای و سیمان 200 کیلوگرم در مترمکعب می‌باشد. همچنین در این تحقیق روابطی به‌منظور پیش‌بینی مقاومت فشاری 28 و 90 روزه بتن پلاستیک با استفاده از نتایج مقاومت فشاری 7 روزه و مقاومت کششی 90 روزه با استفاده از نتایج مقاومت کششی 28 روزه توسعه داده شده است. مقدار ضریب رگرسیون بیش‌تر از 0.95 نشان‌دهنده‌ی دقت بالای این روابط در فرآیند پیش‌بینی است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of mix design and curing time on compressive and tensile strength of bentonite plastic concrete

نویسنده [English]

  • hakime abbaslou 1
چکیده [English]

Plastic concrete is usually used to build impermeable barriers (cut-off walls), contaminated sites, or leakage control of foundations with high penetration in dams. Effect of clay dosage, aggregate and cement were studied on compressive and tensile strength of bentonite plastic concrete. There was a tendency to reduce the compressive and tensile strength with increasing water to fine fraction and reducing cement and aggregate amounts. In addition, the plastic concrete showed a time-dependent behavior and changes in the mechanical properties of bentonite concrete will be improved by adding silt and clay adsorbents which could be used in water leakage with high contamination. The evaluation of water penetration depth in samples with ages of 28 and 90 days showed a decrease in penetration with increase in clay dosage and curing time. Also, the result of cadmium adsorption by bentonit clay showed that the clay can be effective in terms of water leakage with high pollution conditions.The most appropriate clay amount with respect to the economic issues, compressive and tensile strength would be 20% clay dosage and mix design containing silt and also 200 kg/m-3 cement. Also, in this study some equations have been developed to predicte the 28 and 90 days compressive strength of plastic concrete based on the 7 days compressive strength, and 90 days tensile strength based on the 28 days tensile strength. The R2 more than 0.95 for the developed equations confirms the accuracy of these relations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Plastic Concrete
  • compressive strength
  • Tensile strength
  • Water Penetration Depth
  • Metal Adsorption