بررسی خاصیت پوزولانی مواد مختلف و تاثیر آنها بر خصوصیات بتن فوق توانمند

جایگزینی بخشی از سیمان با مواد زائد صنعتی به خصوص در بتن های با حجم بالای مواد سیمانی همچون بتن های فوق توانمند می تواند اثرات مثبتی از لحاظ زیست محیطی و بهبود خواص به ارمغان آورد. لیکن تاثیر برخی از این مواد همچون پسماند باطله زغال-سنگ و سرباره مس بر خواص بتن های فوق توانمند مورد بررسی جدی قرار نگرفته است. مطالعه حاضر به بررسی تاثیر چندین ماده جایگزین سیمان با عملکرد پوزولانی کاملا متفاوت از رده بسیار فعال (همچون دوده سیلیسی) تا تقریبا غیرفعال (همچون پودر سنگ سیلیس) بر خواص بتن های فوق توانمند پرداخته است. دمای عمل آوری 70-100 درجه سانتیگراد احتمال تشکیل دیرهنگام اترینگایت را تشدید می کند، لذا دماهای عمل آوری 60 و 90 درجه سانتیگراد به عنوان دماهای عمل آوری با احتمال خطر پایین و بالا از لحاظ احتمال تشکیل دیرهنگام اترینگایت در مقایسه با دمای استاندارد 25 درجه سانتیگراد انتخاب شده اند. برای مقایسه نرخ واکنش پوزولانی مواد از روش رسانایی الکتریکی استفاده شده است. نتایج این مطالعه در خواص مکانیکی شامل مقاومت فشاری و مدول گسیختگی، مشخصات دوام شامل انتشار تسریع شده یون کلراید و بررسی ریزساختاری با عکس های میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام پذیرفته است. نتایج نشان می دهند که استفاده از حرارت برای تمام مواد جایگزین سیمانی مذکور به جز دوده سیلیسی می تواند سبب کاهش مقاومت و افزایش نفوذ یون کلراید بتن های فوق توانمند شود. مقاومت های بدست آمده از عمل آوری حرارتی °C60 و °C90 تغییرات چندانی نسبت به یکدیگر نداشته است در حالی که استفاده از عمل آوری حرارتی °C90، انرژی بیشتری نسبت به عمل آوری حرارتی °C60 احتیاج دارد و خطر دیرهنگام اترینگایت را تشدید می کند.