بررسي دوام و مقاومت فشاري بتن با استفاده از افزودني‌هاي الياف پلي‌پروپيلن، پلي-كربوكسيلات اتر و ‌ E205

Evaluation of durability and compressive strength of concrete using polypropylene, E205 and polycarboxylate ether additives

امروزه پژوهشگران در تلاشند تا با بهره‌گيري از مواد افزودني، خواص مكانيكي و دوام بتن را به‌طور همزمان افزايش دهند. در اين پژوهش، نتايج آزمايشگاهي تأثير اختلاط بتن با درصدهاي مختلف مواد افزودني پلي‌كربوكسيلات اتر و ماده E205 به طور جداگانه بر روي بتن اليافي مسلح شده با الياف پلي‌پروپيلن مورد بررسي قرار گرفته است. در اين راستا از آزمايش‌هاي دوام شامل آزمايش-هاي مقاومت ويژه الكتريكي، جذب آب حجمي، نفوذ تسريع شده يون كلر(RCPT) و همچنين مقاومت فشاري بتن مورد بررسي قرار گرفته است. به علاوه، جهت مطالعه ريزساختار خمير سيمان حاوي الياف پلي‌‌پروپيلن و مواد افزودني پلي‌كربوكسيلات اتر و افزودني E205 از آزمايش‌هاي طيف سنجي تفرق اشعه ايكس(XRD)، تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي(SEM) و آزمون تركيب شيميايي به روش XRF استفاده شده است. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهد كه اضافه كردن افزودني پلي‌كربوكسيلات اتر و الياف پلي‌پروپيلن(نمونه A) 51% و اضافه كردن افزودني E205 و الياف پلي‌پروپيلن(نمونهB) 36% نفوذ تسريع شده يون كلر را نسبت به نمونه شاهد كاهش مي‌دهد، جذب آب حجمي بتن در نمونه‌هاي A ،27 % و در نمونه‌هاي B به مقدار 16% نسبت به نمونه شاهد كاهش يافت، همچنين مقاومت ويژه الكتريكي بتن نسبت به نمونه شاهد در نمونه‌هاي A، 263 % و در نمونه هايB ، 310 % افزايش يافت. مقاومت فشاري در نمونه‌هاي A درسن 7 و 28 روزه به ترتيب 134% و56% نسبت به نمونه شاهد افزايش يافته است و بيشترين مقاومت فشاري در نمونه‌هاي B در سن 7 و 28 روزه به ترتيب 43% و 29% نسبت به نمونه شاهد افزايش يافته است. با توجه به نتايج ذكر شده مي‌توان نتيجه گرفت كه دوام و مقاومت فشاري بتن اليافي مسلح شده با الياف پلي‌پروپيلن با اضافه كردن مواد افزودني پلي‌كربوكسيلات اتر و ماده E205 افزايش مي‌يابد.

Nowadays researchers are trying to simultaneously enhance the mechanical properties and durability of concrete using additives. In this study, the experimental results of the effect of admixture concrete with different percentages of polycarboxylate ether and E205 additives were investigated separately on fiber reinforced concrete with polypropylene fibers. In this regard, durability tests including electrical resistivity tests, water absorption, rapid choloride permeability test (RCPT) and compressive strength of concrete have been investigated. In addition, to study the microstructure of cement paste containing polypropylene fibers and polycarboxylate ether additives and E205 additives were used, X-ray diffraction spectroscopy (XRD) experiments, scanning electron microscopy (SEM) images and XRF chemical composition test. The results show that adding additives to the concrete admixture, reduced compared to the control sample 51% chlorine ion penetration in concrete with polycarboxylate ether and polypropylene fibers (sample A) and 36% chlorine ion penetration with E205 additive. Water absorption was reduced in samples A 27% and in samples B, 16% compared to the control sample, also the increase in specific electrical resistivity compared to the control sample was 525% in samples A and 619% in samples B. Also, the compressive strength of samples at 7 and 28 days of age increased by 134% and 56%, respectively, and the highest compressive strength in samples B at 7 and 28 days were 43% and 29%, respectively. Control sample increased. According to the results, it can be concluded that the durability and compressive strength of fibers reinforced with polypropylene fibers is increased by adding polycarboxylate ether and E205 additives.