بررسی مطلوبیت فنی و اقتصادی بتن های خودتراکم توانمند حاوی متاکائولین، میکروسیلیس و خاکستربادی

بتن خودتراکم به سبب استفاده از مقادیر بیش تر پرکننده و فوق روان کننده، لزجت خمیری بیش تر و تنش جاری شدن کم تر دارد. برای ساخت بتن خودتراکم توانمند، لازم است علاوه بر رئولوژی، خواص مکانیکی و دوام بتن نیز بهبود یابند. به این منظور باید مقدار سیمان افزایش یابد یا از مواد جایگزین سیمان استفاده شود. این موضوع سبب بالارفتن قیمت تمام شده یک مترمکعب بتن و بنابراین کاهش تمایل به استفاده از آن می شود. در این تحقیق با ساخت ۲۰ طرح بتن خودتراکم توانمند، خواص مکانیکی با انجام آزمایش های مقاومت فشاری، مقاومت کششی دونیم شدن و ضریب ارتجاعی استاتیکی، و خواص دوام با آزمایش های تعیین عمق نفوذ آب، نفوذ تسریع شده یون کلراید و مقاومت در برابر سولفات، تعیین شده و بر این اساس، میزان مطلوبیت فنی بتن های ساخته شده، مشخص شدند. هم چنین با بررسی قیمت تمام شده یک متر مکعب بتن، میزان مطلوبیت اقتصادی و مطلوبیت فنی و اقتصادی بتن ها محاسبه شدند. نتایج نشان داد که کاربرد پوزولان ها در بتن خودتراکم توانمند، مطلوبیت فنی ناشی از خواص مکانیکی را تا حدود %۴۰ کم کرده، ولی مطلوبیت فنی متاثر از دوام به طور چشم-گیری افزایش یافت، تا جایی که در سن ۹۱ روزه، حدود ۵ برابر بیشتر شده است. بر این اساس، عامل نهایی مطلوبیت فنی در مخلوط های خودتراکم تحقیق حداقل %۲۶ و حداکثر %۲۵۰ بیشتر از بتن مرجع نتیجه شد. به دلیل قیمت بیشتر مواد پوزولانی نسبت به سیمان، با افزایش میزان جایگزینی پوزولان ها، عامل مطلوبیت اقتصادی تا بیش از %۵۰ کاهش یافت، ولی عامل مطلوبیت فنی و اقتصادی تا حدود %۶۰ بهبود پیدا نمود.

Keywords:

High-performance self-compacting concrete (HPSCC) , pozzolan , Mechanical properties , Durability , Technical and economic desirability