‌ارزیابی آزمایشگاهی خواص مکانیکی بتن قلیافعال سرباره ای حاوی نانوسیلیس و الیاف پلی الفین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری عمران سازه، گروه مهندسی عمران، واحد چالوس، دانشگاه ازاد اسلامی، چالوس، ایران

2 استادیار

3 گروه عمران،دانشکده فنی مهندسی،دانشگاه آزاد اسلامی واحد لاهیجان،ایران

چکیده

امروزه استفاده از افزودنی هایی در مقیاس نانو در صنعت بتن با هدف کاهش اثرات منفی ناشی از بکارگیری سیمان پرتلند و بهبود خواص مکانیکی بتن بسیار مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه بررسی بتن ژئوپلیمر سرباره ای حاوی نانو ذرات سیلیس بعنوان جایگزینی برای بتن معمولی است. از این رو در این مقاله، 1 طرح اختلاط از بتن کنترل و 3 طرح از بتن ژئوپلیمر سرباره ای حاوی 0% الی 8% نانوسیلیس ساخته شد. طرح بهینه پس از برتری در آزمون های اولیه، از بین سه طرح از بتن ژئوپلیمری انتخاب گردید و با افزودن 1% و 2% الیاف به این طرح، 2 طرح دیگر ساخته شد. میزان مقاومت کششی و فشاری و مدول الاستیسیته نمونه های بتنی برای سنین 7 و 90 روزه بررسی شدند و میزان سرعت پالس اُلتراسونیک نمونه ها نیز بدست آمد، بمنظور بررسی ریزساختاری بر روی نمونه ها از آزمایش های XRD، XRF و SEM استفاده گردید. نتایج آزمایش های مکانیکی و ریزساختاری نشان دهنده عملکرد بسیار مناسب نانوسیلیس و الیاف پلی اُلفین در بهبود خواص مکانیکی بتن ژئوپلیمر سرباره ای و برتری نتایج در تمامی طرح های اختلاط نسبت به نتایج حاصل از بتن کنترل حاوی سیمان پرتلند می باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimentally evaluation of mechanical properties of activated alkaline slag concrete containing nanosilica and polyolefin fibers

نویسندگان [English]

  • mohammadhossein mansourghanaei 1
  • Alireza Mardookhpour 3
1 Ph.D Student in Civil Engineering, Department of Civil Engineering, Chalous Branch, Islamic Azad University, Chalous, Iran
3 Civil Engineering Department,Engineering Faculty,Islamic Azad University of Lahijan,Iran
چکیده [English]

Today, the use of nanoscale additives in the concrete industry with the aim of reducing the negative effects of Portland cement and improving the mechanical properties of concrete has received much attention. The aim of this study was to investigate slag geopolymer concrete containing silica nanoparticles as an alternative to conventional concrete. Therefore, in this paper, 1 mixing design was made of control concrete and 3 designs were made of slag geopolymer concrete containing 0% to 8% nanosilica. The optimal design After excelling in the initial tests, was selected from three designs of geopolymer concrete and by adding 1% and 2% fibers to this design, two more designs were made. The tensile and compressive strength and modulus of elasticity of concrete samples for 7 and 90 days of age were evaluated and the ultrasonic pulse rate of the samples was obtained. XRD, XRF and SEM tests were used to study the microstructure on the samples. The results of mechanical and microstructural tests show the very good performance of nanosilica and polyolefin fibers in improving the mechanical properties of slag geopolymer concrete and the superiority of the results in all mixing designs compared to the results of control concrete containing Portland cement.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geopolymer concrete
  • Blast furnace slag
  • nanosilica
  • Polyolefin fibers
  • Mechanical properties
دوره 23، شماره 63
شهریور 1400
صفحه 57-69
  • تاریخ دریافت: 23 اسفند 1399
  • تاریخ بازنگری: 06 آبان 1400
  • تاریخ پذیرش: 08 اسفند 1400
  • تاریخ اولین انتشار: 08 اسفند 1400