پديد آورنده :
نساروند، پيمان
عنوان :
بررسي خصوصيات مكانيكي و دوام بتن متخلخل قليافعال سرباره اي تك جزئي در محيط سولفاتي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هجده، 123ص :مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
كياچهر بهفرنيا
توصيفگر ها :
بتن متخلخل قليافعال سربارهاي تكجزئي , نفوذپذيري , ميكروسيليس , زئوليت , دوام , حملات سولفاتي
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، محمدعلي رهگذر
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/08/03
رشته تحصيلي :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/08/03
چكيده فارسي :
چكيده امروزه بارندگيها و افزايش روانآبهاي شهري باعث آلودگي آبهاي سطحي و زيرزميني شده است با استفاده از بتن متخلخل ميتوان اين اثرات مخرب زيستمحيطي را تا حدي كاهش داد بتن متخلخل نوعي بتن است كه ميتواند آب را بهخوبي از خود عبور دهد با توجه به اينكه در ساخت اين بتن از مصالح ريزدانه استفاده نميگردد اين امر منجر به ساخت يك جسم سخت با تخلخل و نفوذپذيري نسبتا بااليي ميشود كه باعث عبور سريع و آسان آب از آن ميگردد در مقابل نفوذپذيري باالي بتن متخلخل مقاومت فشاري اين بتن يكي از معايب آن است در اين تحقيق سعي شده است با استفاده از مصالح جايگزين سيمان اين ضعف تا حدودي كاهش داده شود همچنين با توجه به ميزان مصرف باالي بتن و نياز روزافزون به توليد سيمان توجه به اثرات مخرب زيستمحيطي اين ماده امري ضروري به نظر ميرسد با توجه به اينكه در روند ساخت سيمانهاي معمولي مقدار قابلتوجهي گاز دياكسيد كربن وارد اتمسفر ميگردد اين امر باعث اثرات مخرب زيستمحيطي شده است از اين رو استفاده از مواد جايگزين سيمان اصلي ضروري به شمار ميآيد يكي از راهكارهاي توليد بتنهاي سازگار با محيطزيست استفاده از بتنهاي قليافعال سربارهاي تكجزئي است در اين پاياننامه هدف بررسي تأثير نسبت متاسيليكاتسديم به سرباره ميكروسيليس و زئوليت بر خصوصيات مكانيكي و دوام بتن متخلخل قليافعال سربارهاي تكجزئي در برابر عوامل مهاجم محيطي است همچنين در اين تحقيق سعي شده است با ساخت يك وسيلهي آزمايشگاهي ميزان گذردهي و نفوذپذيري نمونههاي بتني متخلخل اندازهگيري گردد در پژوهش حاضر بتن متخلخل قليافعال سربارهاي تكجزئي از تركيب سرباره كارخانه ذوبآهن اصفهان فعالكنندهي جامد متاسيليكاتسديم 5 آبه سنگدانه معمولي و آب ساخته شده است بهمنظور ارزيابي عملكرد بتن متخلخل قليافعال سربارهاي تكجزئي در محيطهاي محلول سولفات سديم و سولفات منيزيم 5 درصد و محيط محلول سولفوريك اسيد با 1 pH تغييرات مقاومت فشاري جرم و حجم نمونهها در سنين 09 و 021 روز اندازهگيري شده است بر اساس نتايج بهدستآمده افزايش نسبت متاسيليكاتسديم به سرباره منجر به كاهش نفوذپذيري شده است درحاليكه مقاومت فشاري مقاومت كششي دوام در برابر محيط سولفات منيزيم و سولفات سديم افزايش يافته است نتايج نشان داد جايگزيني ميكروسيليس و زئوليت با سرباره منجر به كاهش نفوذپذيري بتن متخلخل قليافعال سربارهاي تكجزئي شده است و همچنين ميكروسيليس در مقايسه با زئوليت در اغلب طرحها سبب افت نفوذپذيري بيشتري گرديد بر اساس نتايج بهدستآمده جايگزيني ميكروسيليس و زئوليت به ترتيب باعث افزايش و كاهش افت مقاومت فشاري شده است نتايج آزمايشات نشان داد كه نمونههاي حاوي ميكروسيليس داراي عملكرد بهتري نسبت به زئوليت است بهطوريكه جايگزيني ميكروسيليس با سرباره در اغلب طرحها باعث افت مقاومت فشاري كمتري شده است بتنهاي قليافعال سربارهاي تكجزئي در محيط سولفات سديم 5 درصد عملكرد بهتري نسبت به نمونههاي قرار گرفته در محلول سولفات منيزيم 5 درصد دارد بهطوريكه در محيط سولفات منيزيم نمونههاي بتني پس از 09 روز حدود 08 درصد مقاومت فشاري خود را از دست داده است درحاليكه در محيط سولفات سديم بدون تغيير مقاومت خود را حفظ نموده است همچنين نمونههاي مستغرق در محلول سولفات منيزيم پس از 021 روز بهطور كامل متالشي شدند درحاليكه در محيط سولفات سديم تغيير نسبتا كمي داشتهاند و حتي در نسبتهاي متاسيليكاتسديم به سرباره باال باعث افزايش مقاومت فشاري شده است مشاهده گرديد كه كاربرد ميكروسيليس در بتنهاي قليافعال سربارهاي تكجزئي به ترتيب سبب كاهش و افزايش دوام آنها در محيط سولفات منيزيم و سولفات سديم شده است و در حالت كلي زئوليت داراي عملكرد بهتري نسبت به ميكروسيليس در محيط سولفات منيزيم ميباشد كلمات كليدي بتن متخلخل قليافعال سربارهاي تكجزئي نفوذپذيري ميكروسيليس زئوليت دوام حمالت سولفاتي هشت
چكيده انگليسي :
124 investigation of mechanical properties and durability of one part alkali activated slag pervious concrete in sulfate environment Peyman Nesarvand p nesarvand@cv iut ac ir Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Kiachehr Behfarnia kia@cc iut ac ir Abstract Nowadays rainfall and urban runoff have caused under groundwater and surface water pollution Usingpervious concrete can be reduced to some extent the damaging environmental effects pervious concrete is aform of concrete that can pass through the water as well Since no fine grained materials are used in theconstruction of this concrete it tends to make a hard object with a relatively high porosity and permeability towater that is treated that makes it quick and easy passage against the high permeability of pervious concrete the compressive strength of this concrete is one of its disadvantages So in this study has tried to reduce thisweakness somewhat reduced by using alternative materials to cement Also due to the high consumption of concrete and the growing need for cement production according tothe damaging environmental effects of the substance seem to be necessary Given that in the process ofmanufacturing cement a significant amount of carbon dioxide into the atmosphere is typical it would havebeen damaging environmental effects The use of alternative cement products considered essential One of thestrategies for production of environmentally friendly concrete is the use of alkali activated slag concrete In this thesis the aim is to investigate the effect of metasislicate to slag and zeolite on the mechanicalproperties and durability one part alkali activated slag concrete against aggressive environmental factors Also in this study has tried to build a laboratory device to measure the permittivity and permeability of perviousconcrete samples In this study one part alkali activated slag pervious concrete is made of slag composition ofIsfahan Steel Factory the solid activator metasilicate 5 aqueus ordinary aggregates and water In order toevaluate the performance of one part alkali activated slag pervious concrete in sodium sulfate and magnesiumsulfate 5 sulfuric acid environment with pH 1 changes in compressive strength mass and sample volumewas measured at the ages of 90 and 120 days Also microsilica caused more permeability loss in most designsin comparison with zeolite Based on the results the replacement of silica and zeolite in order has increase anddecrease the compressive strength loss The results showed that the samples containing silica have a betterperformance than the zeolite Replacement of microsilica with slag in most samples have resulted in lesscompressive strength drop one part alkali activated slag concrete in 5 sodium sulfate has better performancethan samples in 5 magnesium sulfate solution So that in the magnesium sulfate solution concrete samplesafter 90 days have lost about 80 percent of their compressive strength While the sodium sulfate solution hasmaintained its resistance without change Also The samples submerged in a solution of magnesium sulfateafter 120 days were completely shattered While relatively little had changed in sodium sulfate and even in theratios of sodium metasilicate to high slag has increased the compressive strength It was observed that theapplication of microsilica and zeolite in one part alkali activated slag concrete reduced and increased theirdurability in magnesium sulfate and sodium sulfate respectively overall zeolite has better performance thanmicrosilica in magnesium sulfate environment Key Words One part alkali activated slag pervious concrete Permeability Micro silica Zeolite Durability sulfat attack
استاد راهنما :
كياچهر بهفرنيا
استاد داور :
مرتضي مدح خوان، محمدعلي رهگذر