بررسی تاثیر نسبت هیدروکسید سدیم به سیلیکات سدیم بر مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمر حاوی سنگدانه های بتن بازیافتی: مطالعه آزمایشگاهی و مدلسازی

بتن ژئوپلیمری در سال های اخیر به عنوان یک جایگزین سبز برای بتن پرتلند مطرح شده است که می تواند از اثرهای منفی زیست محیطی تولید سیمان پرتلند بکاهد. ژئوپلیمرها از دو بخش اصلی منبع آلومیناسیلیکاتی و محلول فعال کننده قلیایی ساخته می شوند که رایج ترین منابع آلومیناسیلیکاتی متاکائولن و خاکستر بادی است. در این مطالعه، تاثیر سه عامل مختلف نظیر، درصد جایگزینی متاکائولین، نسبت Na۲Sio۳/NaOH و درصد الیاف PP بر مقاومت فشاری این نمونه های بتنی دوستدار محیط زیست در سنین ۷ و ۲۸ روزه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت وزنی محلول سیلیکات سدیم به هیدروکسید سدیم مقاومت فشاری بتن افزایش قابل توجهی تا ۲۲ درصد دارد. همچنین در تحلیل مقدار جایگزینی ماده متاکائولین در ازای خاکستر بادی، اینگونه استنتاج شد که با افزایش درصد جایگزینی متاکائولین تا ۳۰ درصد، مقاومت فشاری نسبت به نمونه شاهد تا حدود ۱۴ درصد افزایش یافت. همچنین به عنوان یک نتیجه کلی، اضافه کردن الیاف PP بیشتر از ۵/۰ درصد حجمی ، تاثیر چندانی بر مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری نداشته است. در ادامه این مطالعه با استفاده از روش های شبکه عصبی مصنوعی و آنالیز رگرسیون چندمتغیره مقاومت فشاری مدل سازی و رابطه ای جهت تخمین مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری ارائه گردیده است. بر اساس نتایج بدست آمده در مرحله و آزمایش، روش شبکه عصبی مصنوعی در ترم RMSE و MAE به ترتیب با داشتن مقادیر ۹۹۸/۱ و ۵۸۹/۱ دارای عملکرد قابل قبولی نسبت به روش آنالیز رگرسیون چندمتغیره در پیش بینی مقادیر مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری از خود نشان داده اند. همچنین، نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که Na۲Sio۳/NaOH و سن نمونه بیش ترین تاثیر و الیاف PP کمترین تاثیر را در پیش بینی مقاومت فشاری بتن ژئوپلیمری داشته اند.

Keywords:

کلمات کلیدی , بتن ژئوپلیمر , مقاومت فشاری , الیاف پلی پروپیلن , سنگدانه بتن بازیافتی , شبکه عصبی مصنوعی