كاربرد بتن ژئوپليمري با پايه خاكستر پوسته برنج در توليد آجرنماي بتني

هدف پژوهش صورت‌گرفته، توليد آجرنماي بتن ژئوپليمري با پايه خاكستر پوسته برنج1 و فاقد سيمان پرتلند مي‌باشد. آلايندگي صنعت سيمان سهمي 8 درصدي در توليد كل گازهاي گلخانه‌اي و آلاينده‌هاي جهان دارد. امروزه جايگزيني پوزولان‌هاي آلومينوسيليكاتي كه با عنوان مواد مكمل سيمان2 در جهان شناخته مي‌شوند، نقش قابل توجهي در كاهش توليد و استفاده از سيمان پرتلند دارند. نوآوري اين تحقيق جايگزيني صد درصدي خاكستر پوسته‌ي برنج و حذف كامل سيمان پرتلند بوده و نمونه‌هاي بتن ژئوپليمري با استفاده از مقادير kg/m3 350 و kg/m3 400 خاكستر، محلول قليايي فعالساز3 سديم هيدروكسيد 10 و 16 مولار در تركيب با محلول سديم سيليكات، ريزدانه (ماسه) و افزودني توليد شده است و در دو شرايط مختلف 60 و 90 درجه سانتيگراد عمل‌آوري حرارتي شده است. در تمامي طرح‌هاي اختلاط نسبت محلول قليايي به خاكستر برابر 0.45 و نسبت كلي آب به خاكستر برابر 0.42 مي‌باشد. در نهايت 8 نمونه‌ي توليد شده مطابق استاندارد ملي 31608 در سنين 7،3 و 28 روز مورد آزمايش مقاومت فشاري و مطابق استاندارد ملي 14733 در 28 روز مورد آزمايش جذب آب قرار گرفتند كه بهترين طرح اختلاط براي ساخت آجرنماي بتن ژئوپليمري مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با افزايش مقادير خاكستر و مولاريته محلول قليايي، كارپذيري بتن كاهش يافته و چسبندگي و ويسكوزيته آن افزايش مي‌يابد. بالاترين مقاومت كسب شده نمونه مكعبي در سن 28 روز معادل 29.2 مگاپاسكال مربوط به نمونه با عيار kg/m3‌400 خاكستر و محلول 16 مولار بوده كه در 90 درجه سانتيگراد عمل آوري شده است. با كاهش مقدار خاكستر به kg/m3‌350 و حفظ ساير مولفه‌ها، مقامت فشاري نمونه مكعبي با كاهش 42 درصدي به عدد 16.8 مگاپاسكال رسيد كه نشان‌دهنده‌ي تاثير قابل توجه آن بر مشخصات مكانيكي بتن توليد‌شده است. كمترين درصد جذب آب نيز معادل 3.46 % و مربوط به نمونه با kg/m3 400 خاكستر و محلول قليايي 16 مولار بوده كه با كاهش خاكستر به kg/m3 350 و حفظ ساير مولفه‌ها، درصد جذب آب به عدد 5.23 % افزايش يافت.