مطالعه آزمايشگاهي نقش الياف هيبريدي دو گانه كوپليمري و نانو سيليس بر مقاومت هاي فشاري، كششي و خمشي بتن ژئوپليمري بر پايه متاكائولن

Experimental Study of the Effect of 2-Element Hybrid Copolymer Fibers and Nano-Silica Particles on Compressive, Tensile and Flexural Strengths of Metakaolin-Based Geopolymer Concrete

بتن ژئوپليمري در سال هاي اخير به عنوان يك جايگزين سبز براي بتن پرتلند مطرح شده است كه مي تواند از اثرات منفي زيست محيطي توليد سيمان پرتلند بكاهد. در اين مقاله اثر الياف هيبريدي دوگانه كوپليمري و نانوسيليس بر مقاومت هاي فشاري، كششي و خمشي بتن ژئوپليمري بر پايه متاكائولن مورد مطالعه آزمايشگاهي قرار گرفت. ابتدا آزمايش هاي اوليه به منظور رسيدن به طرح اختلاط بهينه انجام شد سپس به منظور بررسي رفتار بتن ژئوپليمري اليافي بر پايه متاكائولن الياف در نسبت هاي مختلف و همراه با نانوسيليس به طرح اختلاط بتن اضافه و نمونه ها ساخته و عمل آوري شدند. از نمونه ها آزمون مقاومت كششي غير مستقيم و مقاومت خمش سه نقطه اي گرفته شد. نتايج نشان داد استفاده از الياف هيبريدي و نانوسيليس سبب افزايش مقاومت هاي فشاري، كششي و خمشي بتن ژئوپليمري مي شود.

In recent years, geopolymers, as a new class of green cement binders, have gained significant attention as an environmental-friendly alternative to ordinary Portland cement. In this paper, the effect of 2-element hybrid fibers and nano-silica particles on compressive, tensile and flexural strengths of metakaolin-based geopolymer concrete, were studied. First, Preliminary tests were conducted to reach the optimum mixture designs. Then, fibers were added in various ratios with nano silica particles to the concrete mixtures and geopolymer specimens were prepared to study the behavior of geopolymer fibers reinforced metakaolin-based concrete. After curing, specimens were subjected to the indirect tensile and 3-pointflexural strengths tests. The test results showed that using 2-element hybrid fibers and nano-silica particles increases the compressive, tensile and flexural strengths of geopolymer concrete.