تاثیر اندازه سنگ دانه بر خصوصیات مکانیکی و میزان آسیب های وارده به بتن ناشی از وقوع واکنش قلیایی- سیلیسی در گذر زمان

واکنش قلیایی– سیلیسی به عنوان یکی از دلایل تخریب سازه های بتنی در گذر زمان و تهدیدی برای دوام آنها شناسایی شده است. این واکنش موجب انبساط خمیر سیمان، ترک خوردن و به دنبال آن از دست رفتن مقاومت بتن می شود. ساده ترین راهکار برای جلوگیری از این واکنش، بررسی قابلیت واکنش زایی سنگ دانه ها و عدم مصرف سنگ دانه ی واکنش پذیر در بتن است. هدف از این پژوهش، بررسی میزان تاثیرگذاری سنگ دانه ی ریز و درشت واکنش پذیر بر خصوصیات مکانیکی بتن آسیب دیده شامل مقاومت فشاری، کششی و مدول گسیختگی و نیز میزان انبساط رخ داده در آن ناشی از وقوع این پدیده ی مخرب در گذر زمان است. بدین منظور، چهار نوع مخلوط بتنی از ترکیب های مختلف سنگ دانه ی ریز و درشت واکنش پذیر و غیر واکنش پذیر با نسبت آب به سیمان ۵/۰ در آزمایشگاه ساخته شد. نمونه های مورد مطالعه به مدت ۶ ماه در محیط شبیه سازی شده و تحت شرایط تسریع شده قرار گرفت. نتایج نشان داد، انبساط مخلوط بتنی که بخش واکنش پذیر سنگ دانه های مصرفی آن، فقط ماسه یا فقط شن بود، به ترتیب به مقدار ۴/۴ و ۵/۳ برابر طرح مخلوط شاهد (مخلوط بتنی که تمام سنگ دانه های ریز و درشت آن غیر واکنش پذیر می باشد) بود. همچنین، مصرف سنگ دانه ی ریز واکنش پذیر در مقایسه با مصرف سنگ دانه ی درشت واکنش پذیر، موجب کاهش بیشتر مقاومت فشاری، کششی و مدول گسیختگی در مخلوط بتن شد. بنابراین، جایگزینی ماسه ی واکنش پذیر با ماسه ی غیر واکنش پذیر، در مقایسه با جایگزینی شن واکنش پذیر با شن غیر واکنش پذیر به عنوان راهکار موثرتری برای کنترل واکنش قلیایی – سیلیسی توصیه می شود.

Keywords:

واکنش قلیایی- سیلیسی , اندازه سنگ دانه واکنش پذیر , مقاومت فشاری , مقاومت کششی , مدول گسیختگی