مطالعه آزمايشگاهي نقش محلول هاي قليايي مختلف و كيورينگ بر مقاومت فشاري بتن ژئوپليمري برپايه سرباره كوره آهن گدازي

بتن به علت دارا بودن ويژگي هاي خاص پرمصرف ترين مصالح در صنعت ساخت وساز، بعد از آب است. اما فرآيند توليد سيمان پرتلند معايب عمده اي نيز به دنبال دارد به طوري كه توليد يك تن سيمان پرتلند سبب توليد تقريبا يك تن دي اكسيد كربن مي شود. از اين رو نياز به استفاده از يك جايگزين براي سيمان پرتلند ضروري به نظر مي رسد. در سال هاي اخير ژئوپليمر به عنوان يك عامل سيماني جديد و دوستدار محيط زيست، به عنوان جايگزيني براي سيمان پرتلند مطرح شده است. از نقطه نظر خواص مهندسي مورد نياز در مهندسي عمران، بتن هاي ژئوپليمري خصوصيات مكانيكي و شيميايي بالاتري نسبت به بتن هاي معمولي دارند كه از جمله آنها مي توان به مقاومت فشاري، خمشي و كششي بالا، سخت شدن سريع، مقاومت در برابر آتش سوزي و حرارت هاي بالا، نفوذ پذيري پايين، مقاومت در برابر حمله نمك ها و اسيد ها و خزش پايين اشاره كرد. محلول فعال كننده قليايي به عنوان يكي از دو بخش اصلي ژئوپليمر ها نقش مهمي را در تجزيه و تشكيل ساختار كريستالي Si وAl ايفا مي كند و معمولا بر مبناي سديم يا پتاسيم كه از فلزات قليايي حلال هستند، انتخاب مي شود. از اين رو مطالعه نقش و ميزان تاثير گذاري محلول هاي قليايي مختلف بر خواص بتن ژئوپليمري ضروري به نظر مي رسد. در اين مطالعه آزمايشگاهي سه نوع محلول قلياييKOH ، NaOH و تركيب KOH و NaOH و همچنين پارامتر هاي مربوطه بررسي شد. از سرباره به عنوان منبع اوليه ژئوپليمريزاسيون استفاده شد. دو شرايط مختلف كيورينگ شامل: 90 درجه سانتيگراد و 24 ساعت و 60 درجه سانتي گراد و سه روز نيز بررسي شد. نتايج آزمايش ها نشان داد كه كيورينگ 90 درجه سانتي گراد و 24 ساعت مقاومت فشاري 7 و 28 روزه بيشتري را نتيجه مي دهد. مقاومت فشاري 28 روزه نمونه هاي ساخته شده با محلول هاي قليايي KOH،NaOH و تركيب محلول NaOH و KOH به ترتيب برابر با 101.1 ،112.4 و 86.6 مگاپاسگال اندازه گيري شد. مقاومت فشاري 28 روزه نمونه هاي ساخته شده با محلول قليايي KOHبا غلظت هاي 40، 50 و 60 درصد به ترتيب برابر با 113.2، 117.5 و92.8 مگاپاسكال اندازه گيري شد. مقاومت فشاري 28 روزه نمونه هاي ساخته شده با محلول قليايي KOHبا نسبت هاي وزني محلول سيليكات سديم به محلول KOH برابر با 1.5، 2، 2.5 و 3، به ترتيب برابر با 120.4، 113.2، 115.1 و 101 مگا پاسكال اندازه گيري شد.