بررسی تاثیر میکروسیلیس و پوزولان تفتان برخواص بتن های حجیم سخت شده

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی واحد نیشابور، دانشکده مهندسی عمران

2 کارشناس ارشد ژئوتکنیک، دانشگاه سمنان

3 موسسه آموزش عالی صنعت آب و برق

چکیده

ترک‌ ‌های حرارتی در سنین اولیه ناشی از گرادیان‌های دمایی ایجادشده است که ازجمله مخرب‌ترین مسائل سازه‌های بتنی حجیم همانند سدهای بتنی، پایه‌های پل‌ها، فونداسیون‌های عظیم و غیره است. امروزه استفاده از مواد مکمل سیمانی به‌عنوان یک ‌راهکار جهت کاهش مسائل حرارتی در این سازه‌ها بسیار متداول شده است. موضوع تحقیق حاضر بررسی اثر جایگزینی میکروسیلیس و پوزولان تفتان(خاش) بجای درصدی از وزن سیمان بر رفتار حرارتی و روند کسب مقاومت بتن های حجیم می باشد. بدین منظور تعداد 11 طرح اختلاط بصورت ترکیب های 2 و3 جزئی میکروسیلیس و پوزولان خاش با نسبت آب به سیمان 5/0 و عیار سیمان 450 کیلوگرم بر متر مکعب مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان می دهد که جایگزینی میکروسیلیس و پوزولان خاش با درصدی از سیمان عمدتا باعث کاهش حداکثر دما مخلوط می گردد. همچنین جایگزینی پوزولان خاش باعث کاهش و میکروسیلیس عمدتا باعث افزایش مقاومت فشاری در سنین اولیه می گردد. در نهایت طرح مخلوط دارای درصد جایگزینی 25 درصد پوزولان خاش به همراه 20 درصد میکروسیلیس ضمن افزایش 25 درصدی مقاومت فشاری(نسبت به نمونه شاهد) باعث کاهش 7 درجه سانتی گرادی دما نیز شد که به عنوان طرح 3 جزئی منتخب معرفی گردید.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Study of replacement of Silica Fume & Taftan Pozzolan to Large hardened concrete properties

نویسندگان [English]

  • benyamin Ameri Kordiani 1
  • Masoud attarian 2
  • Hamid Varastehpour 3
1 Faculty of Engineering -Department of Civil Engineering,ISLAMIC AZAD UNIVERSITY,Neyshabur Branch
2 Geotechnical Master's Degree, Semnan University
3 Institute for Energy & Hydro Technology, Civil Department, Mashhad
چکیده [English]

Thermal cracks in concrete caused by temperature gradients at an early age are among the most destructive issues in massive concrete structures such as concrete dams, bridge pillars and large foundations of structures. Nowadays, using cement supplements is a common solution to effectively control thermal issues in such structures. The present study is intended to investigate the effect of using micro silica and pozzolan of taftan (khash) instead of a certain percentage of cement on thermal behavior and hydration of massive concretes. For this purpose, 11 concrete mix designs were investigated as 2 and 3 component mixtures of silica and pozzolan khash with a w/c ratio of 0.5 and cement grade 450 kg / m3. The results indicate that replacement of silica and pozzolan with a certain percentage of cement can significantly reduce the maximum temperature of the mixing. Moreover, the substitution of Khash Pozzolan and micro-silica respectively leads to an increase and decrease of concrete's compressive strength at its early ages. Finally, the mix design in which 25% of Pozzolan with 20% micro silica is used instead of cement, increased the compressive strength by 25% and reduced the maximum temperature by 7 ° C, which was introduced as picked three-component mix design.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Massive concrete
  • Taftan pozzolan
  • micro-silica
  • heating
  • compressive strength

مراجع

[1] Neville, A.M. (1997). Properties of Concrete. John Wiley & Sons Inc.
[2] TAN, Ke-feng. and Nichols, John. M. (2004). Performance of Concrete Under Elevated Curing Temperature. Journal of Wuhan University of Technology-Mater. SCi. Ed. USA.
[3] Verbeck, George J. and Helmuth, Richard.H. (1968). Structures and Physical Properties of Cemebt Paste. Proceedings of the 5th International Symposium of the Chemistry of Cement, Tokyo. 1-32.
[4] ACI237 ETC. (2005). Self-consolidating concrete.
[5] Nili, M. Salehi, A. M. (2010). Effect of Heat Curing in Core and Surface of Massive Concrete Structures on long term Strength of High Strength Concrete, construction and bulding materials, 37: 406-424.
[6] Kjellsen, K. O., Detwiler, R. J., GjCrv, O. E. (1991). Pore Structure of Plain Cement Pastes Hydrated at Different Temperatures, to he published in Cement and Concrete Research. 21(1):179-89.
[7] Kantro, D. L., Brunauer, S., Weise, C.H. (2002). The surface energies of calcium oxide and calcium hydroxide. J. Phys. Chem. 66: 1804.
[8] Copeland, L.E.  and Kantro, D.L. (2010). 5th Intl. Conf. Chem. Cements, 2: 387–421.
[9] Zhang, M.H., Swaddiwudhipong, S., Tay, K.Y.J., and Tam, C.T.  (2008). Effect of silica fume on cement hydration and temperature rise of concrete in tropical environment. The IES Journal Part A: Civil & Structural Engineeringm, 1(2): 154-162.
]10[ پور اربابی، م.، مقصودی، ع، ا.، رضایی افخم، م.، پور اربابی، ع. (1393). بررسی اثر حضور پوزولان تفتان بر مقاومت فشاری بتن، هشتمین کنفرانس ملی مهندسی عمران، بابل، دوره هشتم.
 [11] BS EN12390-3, (2009). Compressive strength of test specimens.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار