ارزيابي خواص مهندسي بتن خودتراكم حاوي مس باره با درصد هاي مختلف ميكروسيليس و نانوسيليس

Evaluation of Engineering properties of self-compacting concrete containing copper slag with different percentage of nano-silica and micro-silica as pozzolanic materials

بتن به دليل فراواني مصالح، سازگاري با محيط زيست، مقاومت فشاري و دوام بالا و ارزان بودن يكي از پركاربرد ترين مصالح ساختماني مي باشد. نياز به تراكم كافي و كارپذيري بتن در سازه هايي كه در آنها با انباشتگي و تراكم ميلگرد ها روبرو هستيم، منجر به رشد و توسعه بتن خودتراكم گرديده است. از طرفي يكي از بزرگترين معضلات قرن حاضر، رشد فزاينده حجم ضايعات و پسماندهاي صنعتي است. يكي از اين ضايعات، مس باره است كه در طي فرايند هاي متالوژيكي توليد و پالايش مس حاصل مي شود. يكي از راه حل هاي پيشنهادي براي بازيافت اين ضايعات به كارگيري آنها در توليد بتن است. همچنين درطي ساليان اخير حجم گسترده اي از مطالعات به بررسي تاثير نانوتكنولوژي بر خواص مواد گوناگون پرداخته اند. نانو فناوري به معناي توسعه، ساخت، طراحي و استفاده از محصولاتي است كه انداره آنها بين 1 تا 100 نانومتر قرار دارند. مضرات توليد روز افزون سيمان باعث شده تا در سال هاي اخير تحقيقات وسيعي براي بكارگيري نانوذرات در بتن به منظور بهبود خواص آن و كاهش مصرف سيمان در كشور هاي مختلف جهان انجام گيرد. هدف از اين تحقيق بررسي اثر نانوسيليس ،ميكروسيليس و مس باره بر خواص مكانيكي و دوام بتن مي باشد. جهت ساخت طرح هاي بتني از مقادير مختلف نانوسيليس 0 ، 5/0، 1 و 5/1 درصد و مقدار ثابت 20 درصد مس باره استفاده گرديد. همچنين به دليل جذب آب بالا و خواص پوزولاني زياد و كارايي پايين ميكروسيليس در درصد هاي بالا، در اين مقاله از مقدار ثابت 10% ميكروسيليس استفاده گرديد. خواص خودتراكمي مخلوط هاي حاصله توسط آزمايش هاي جريان اسلامپ، قيف V و جعبه L مورد بررسي قرار گرفته است. خواص بتن خودتراكم سخت شده نيز توسط آزمايش هاي مقاومت فشاري، مقاومت كششي ( به روش دو نيم شده استوانه ) و مدول الاسيسيته در سنين مختلف بررسي گرديده است. نتايج بدست آمده نشان مي دهند كه با افزايش ميزان درصد نانوسيليس در بتن خودتراكم، خواص خودتراكمي كاهش مي يابند، ليكن تا 1% افزودن نانوسيليس مخلوط هاي بتن حاصله در رده بندي بتن خودتراكم قرار مي گيرند، همچنين افزايش مقدار نانوسيليس در ماتريس بتن منجر به افزايش قابل توجهي در خواص مقاومتي بتن نسبت به بتن خودتراكم شاهد گرديده است.

1. Of concrete due to the abundance of materials, compatibility with the environment,compressive strength and high durability and low is one of the most widely used construction material. The need for adequate density and flexibility of concrete structures in the work that they`re facing, and reposition wire density, resulting in the growth and development of its concrete density. On the other hand is one of the biggest problems in the present century, the growing volume of waste and industrialwaste. One of the lesions, copper is about that during the process of production and refining copper metalogy. One of the proposed solutions for recycling waste concrete in their deployment. In recent years, as well as an extensive volume of studies to examine the impact of nanotechnology on the different materials properties.Nanotechnology means the development, design, construction and use of the products is that they are measuring between 1 to 100 nanometers. Disadvantages of increasing production of cement has caused extensive research in recent years for the use of nanoparticles in the concrete to improve its properties and reduce the consumption of cement in different countries of the world. The purpose of this investigation the effect of nano-silica, copper and microsilica on mechanical propertiesand durability about concrete. For making concrete plans of the different amounts of nano-silica 5.0, 1 and 0, 5.1% of the fixed amount (20%) and copper use. Also,due to the high water absorption and Pozzolanic properties and low efficiency in the high percentage of microsilica, in this article fixed the amount of 10% of microsilica. The properties of the resulting mixture to your chiller by aslamp flow experiments, hopper V and L box studied. The properties of the hardened concrete as well as its density by testing the compressive strength, tensile strength (the method has two half-cylinders) in different ages. Results achieved show that by increasing the amount of nano-silica percentage in its concrete picks, its properties reduce thechiller, but up 1% Add Nano silica concrete mixture resulted in its classification of concrete fall picks, as well as increase the amount of nano-silica in concrete matrixleads to a significant increase in strength properties of concrete خودتراكم concrete has been compared to the control.