بررسي و مقايسه تاثير زئوليت طبيعي و ميكروسيليس بر رفتار مكانيكي بتن هاي بازيافتي

Study and Comparison of the Effect of Natural Zeolite and Silica Fume on Mechanical Properties of Recycled Aggregates Concretes

تحقيق حاضر به بررسي مقايسه‌اي تاثير استفاده از پوزولان‌هاي زئوليت طبيعي و ميكروسيليس بر مشخصات مكانيكي بتن‌هاي بازيافتي پرداخته است. بتن‌هاي بازيافتي، متشكل از سطوح مختلف جايگزيني درشت‌دانه‌هاي بازيافتي بتني با درشت‌دانه طبيعي هستند. جهت بهبود كيفيت بتن‌هاي بازيافتي، پوزولان‌هاي معرفي شده در سطوح مختلفي با سيمان جايگزين شدند. جهت تعيين و مقايسه مشخصات مكانيكي بتن‌ها، 24 طرح اختلاط ساخته شد و آزمايش‌هاي مقاومت فشاري در سنين 7، 28 و 91 روزه، مقاومت كششي دو نيم‌‌شدن در سن 28 روزه، ضريب ارتجاعي در سن 28 روزه و سرعت امواج فراصوت در سن 28 روزه انجام شدند. نتايج نشان دادند كه به طور كلي در بازه 28 روزه، استفاده از ميكروسيليس مي‌تواند باعث شود تا بتن‌هاي 100% بازيافتي به مقاومت مطلوب 40 مگاپاسكالي دست يابند؛ در حالي كه استفاده از زئوليت طبيعي نمي‌تواند منجر به كسب مقاومت هدف طراحي گردد. استفاده از سطح جايگزيني 10 درصدي ميكروسيليس به ويژه در بتن‌هاي حاوي 25% مصالح بازيافتي باعث گرديد تا رفتار مكانيكي بتن‌هاي بازيافتي به ميزان چشم‌گيري به بتن‌هاي معمولي نزديك گردد؛ هر چند كه سطح جايگزيني 10% زئوليت نيز در تامين برخي از خواص مكانيكي بتن‌هاي بازيافتي مطلوب بوده ولي خواص مكانيكي بتن‌هاي بازيافتي حاوي اين پوزولان به ميزان زيادي از ‌ بازيافتي حاوي ميكروسيليس ضعيف‌تر مي‌باشد.

The present study was conducted to compare the effect of natural zeolite (Z) and silica fume (SF) pozzolans on the mechanical properties of recycled aggregates concrete (RAC’s). The RCA’s made with using different levels of recycled coarse aggregates instead of natural coarse aggregates. To improve quality of RCA’s, the introduced pozzolans were replaced with different levels of ordinary Portland cement (OPC). To determine and compare the mechanical properties of concretes, 24 mix designs were made and different tests done as compressive strength at the ages 7, 28 and 91 days, and the tests as splite cylinder tests (SPT), modulus of elasticity and ultra-pulse velocity (UPV) at the age of 28- day. The obtained results generally showed that in duration of 28 days, the usage of silica fume could results in about 40 MPa compressive strength for RCA’s with 100% of recycled coarse aggregates; meanwhile using natural zeolite was not able to give target strength of design. Using 10% of silica fume instead of OPC in RCA’s specially RCA’s having 25% of recycled aggregates caused in the mechanical properties of RCA’s be rarely like those natural aggregate concretes. Although, using 10% of zeolite in concrete could improve some mechanical properties, but the concretes containing silica fume gave superior mechanical properties than those of zeolite.