بررسي خواص رئولوژيكي بتن خود متراكم حاوي پودر ضايعات ذغال سنگ و نانو سيليس

Evaluation of Rheological Properties of Self Compacting Concrete Containing Coal Waste Powder and Nano Silica

بتن خود متراكم بتني است كه تحت وزن خود جاري شده و بدون نياز به هر نوع لرزاندن، بطور كامل، قالب‏ها را پر كرده و همگني خود را حفظ نمايد. هدف از انجام اين تحقيق، بررسي خواص رئولوژيكي بتن خود متراكم حاوي 5، 10، 15، 20، 25 و 30 درصد پودر ضايعات ذغال سنگ به جاي سيمان به همراه مكمل نانوسيليس بوده است. سيمان مورد استفاده شده در اين تحقيق از نوع سيمان پرتلند تيپ 2، نسبت آب به سيمان 38/0، عيار بتن 400 كيلوگرم بر مترمكعب، مقدار نانوسيليس معادل 2 درصد وزن سيمان، مقدار فوق روان كننده معادل 5/1 درصد وزن سيمان و درصد مصالح سنگي شن و ماسه با توجه به آزمايشات راستي آزمايي اوليه، با نسبت 62 درصد ماسه به 38 درصد شن در نظر گرفته شد. خواص رئولوژيكي بتن خود متراكم توسط آزمايشات جريان اسلامپ، جعبه L-BOX، J-Ring و قيف V شكل بررسي شد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه با افزايش درصد پودر ذغال سنگ و نيز با افزودن نانوسيليس، رواني و كارايي بتن افزايش مي‏يابد. به طور كلي با افزايش درصد پودر ذغال سنگ، نانوسيليس نقش خود را در خواص رئولوژيكي بتن خود متراكم از دست داده و اين پودر ذغال سنگ است كه نقش اصلي را بر خواص جريان خواهد داشت. با توجه به نتايج حاصله، مقدار 25 درصد براي جايگزيني پودر ضايعات ذغال سنگ با سيمان در بتن خود متراكم به عنوان درصد بهينه همراه با مكمل نانوسيليس انتخاب مي‏شود. اين طرح داراي خواص رئولوژيكي قابل قبولي بوده است.

Concrete itself is a condensing concrete that flows under its own weight and completely fills the molds and maintains its homogeneity without any kind of tremor. The purpose of this study was to investigate the rheological properties of self-compacting concrete containing 5, 10, 15, 20, 25 and 30% coal dust cement instead of cement with a supplement of nano-SiO2. The cement used in this study was Portland cement type 2, water to cement ratio 0.38, concrete grade 400 kg / m3, nano-silica content equal to 2% cement weight, super-lubricant amount equal to 1.5% cement weight and percentage Sand stone materials were considered according to the initial verification tests, with a ratio of 62% sand to 38% sand. The rheological properties of self-compacting concrete were investigated by flood flow test, L-BOX, J-Ring and V-shaped funnel. The results of this study showed that increasing the percentage of powdered coal and also adding nano-silica, the psychological and concrete performance increases. Generally, with the increase in the percentage of coal powder, nano-SiO2 lost its role in the rheological properties of its dense concrete, and this coal powder has a major impact on properties. According to the results, 25% is used to replace the cement coal dust powder in its self-compacting concrete as the optimum percentage with the addition of nanosilica. The design has been rheologically acceptable.