تاثير نوع دانه‌بندي بر خواص فيزيكي و نفوذپذيري بتن متخلخل در روسازي

The Influence of Aggregate Gradation on the Permeability and Mechanical Properties of Porous Concrete

در پژوهش حاضر تاثير نوع دانه‌بندي بر ويژگي‌هاي مقاومتي و نفوذپذيري بتن متخلخل سخت‌شده، به‌شكل آزمايشگاهي بررسي شده است؛ بنابر‌اين 5 نوع دانه‌بندي مرسوم براي ساخت بتن متخلخل براساس استاندارد، انتخاب و نمونه‌هاي آزمايشگاهي براساس آن ساخته شد. به‌دليل نبود ريزدانه يا مقدار كم آن در ساختمان بتن متخلخل، مقاومت از طريق دو عامل قفل و بست سنگدانه‌ها و مقاومت پيوندي بين خمير سيمان و سنگ‌دانه ايجاد مي‌شود؛ پس انتخاب نوع دانه‌بندي بر ويژگي‌هاي مقاومتي اين نوع بتن تاثير به‌سزايي دارد. نتايج حاصل، از پراكندگي قابل‌توجهي در مقادير مقاومتي بتن متخلخل با دانه‌بندي مختلف حكايت داشت. براي مثال اختلاف بين كمينه و بيشينه‌ي مقاومت فشاري و مقاومت خمشي به ترتيب حدود 33 و 20 درصد به‌دست آمده است. در ادامه براي ارايه مدل پيش‌بيني مقاومت خمشي بتن متخلخل، پارامتري به‌نام ضريب يكنواختي به‌عنوان شاخصي از دامنه توزيع دانه‌بندي، در مدل استفاده شد و مدلي با استفاده از رگرسيون خطي دو متغيره(مقاومت فشاري و ضريب يكنواختي) ساخته شد. در نتيجه مدل مناسبي با خوبي برازش 879/0 به‌دست آمد. در اين مقاله نقش درصد ريزدانه مصرفي در تعيين مقاومت فشاري و نفوذپذيري بتن متخلخل نيز بررسي شده است.

The influence of aggregate gradation on the permeability and mechanical properties of porous concrete was investigated. A standard mix and five standard aggregate gradations were selected. Since porous concrete contains no or little fine aggregate, its structure is formed by the interlocking of the coarse aggregates. So the aggregate gradation is a very important characteristic as it influences such properties of porous concrete as strength and permeability. There was statistically significant difference between the results from the strength and water permeability of porous concrete with different aggregate gradations. For example, the difference between minimum and maximum compressive strength was 33%, and a 20% difference was obtained for flexural strength. It was found that the uniformity coefficient has influence on the flexural strength of porous concrete. In order to develop the flexural bending strength prediction model, the two parameters of compressive and uniformity coefficient were explained using linear regression model. The obtained Goodness of fit (R2) for this model was 0.879. The results of the current investigation showed how fine aggregate influenced the compressive and permeability of porous concrete.