كليدواژه :
بتن خودتراكم , رئولوژي , خواص مكانيكي , دوام , متاكائولين
چكيده فارسي :
امروزه تمايل به استفاده از بتن خودتراكم به‌دليل مزاياي آن، رو به گسترش است. ساخت بتن خودتراكم نيازمند افزايش مقدار سيمان مصرفي بوده و بهعلت ايجاد آلودگي زيستمحيطي بيشتر در اثر افزايش توليد سيمان، تلاش براي استفاده از پوزولانها جهت كاهش مصرف سيمان گامي اساسي در راستاي توسعه پايدار خواهد بود. بر اين اساس، در اين مطالعه با جايگزين كردن بخشي از سيمان و پودر سنگ آهك با متاكائولين بهعنوان يك پوزولان فعال، برخي خواص بتنهاي توليدي شامل رئولوژي، مكانيكي و دوام ارزيابي شدند. به‌همين منظور متاكائولين با درصدهاي 10، 15 ،20 و 25 و 20، 25، 30 و 35 به‌ترتيب جايگزين سيمان و پودر سنگ آهك (بدون تغيير ميزان سيمان) گرديد. خواص خودتراكمي در قالب آزمايشهاي جريان اسلامپ، جعبه L، جعبه U و حلقه J و همينطور خواص مكانيكي شامل مقاومت‌هاي فشاري و كششي دونيم‌شدن و دوام شامل عمق نفوذ آب و نفوذ تسريع‌شده يون كلرايد بررسي و اندازهگيري شدند. نتايج نشان دادند كه استفاده از متاكائولين در ساخت بتن خودتراكم بهعنوان جايگزين مستقل بخشي از سيمان و پودر سنگ آهك منجر به بهبود خواص مكانيكي بتن گرديده، ولي از رواني آن كاسته است، كه براي رفع اين اشكال بايد درصد فوق روانكننده مصرفي طرح را تا رسيدن به رواني لازم افزايش داد. جايگزيني %20 متاكائولين به جاي سيمان، نفوذپذيري آب و نفوذ تسريع‌شده يون كلرايد را به‌ترتيب %35 و %20 كاهش داده و جايگزيني %35 متاكائولين به جاي پودر سنگ آهك، نفوذپذيري آب و نفوذ تسريع‌شده يون كلرايد را به‌ترتيب تا %70 و %35 كم نموده است.
چكيده لاتين :
Today, the tendency to use self-compacting concrete (SCC) is expanding due to its advantages. Manufacturing of SCC requires increasing the amount of cement used, which will result in the more environmental pollution due to the increased cement production, trying to use pozzolans to reduce cement consumption will be an essential step towards sustainable development. So, efforts to use pozzolans to reduce cement consumption will be an essential step towards sustainable development. Accordingly, in this study, by replacing a part of the cement and limestone powder with metakaolin as an active pozzolan, some properties of the produced concrete including rheology, mechanical and durability were evaluated. For this aim, metakaolin with 10%, 15%, 20%, 25% and 20%, 25%, 30%, 35% replaced the cement and limestone powder, respectively (without changing the cement content). The self-compacting properties of the concrete specimens were evaluated in the form of slump flow tests, L-box, U-box and J-ring, as well as mechanical properties including compressive and splitting tensile strength, and durability including water penetration depth and rapid chloride ion penetration (RCPT). The results present that the utility of metakaolin in the manufacturing of self-compacting concrete as an independent alternative to the part of cement and limestone powder has improved the mechanical properties of concrete, but has reduced its consistency. In order to solve this problem, it is necessary to increase the percentage of consumable superplasticizer used until it reaches the desired consistency level. Replacement of cement by 20% metakaolin reduced water permeability and RCPT by 35% and 20%, respectively, and replacing of the limestone powder by 35% metakaolin reduced water permeability and RCPT by 70% and 35%, respectively.
