بررسی کاربرد الیاف فلزی تولید داخل در بتن های ویژه الیاف فلزی و تاثیر آن بر پارامترهای نفوذپذیری و مقاومت فشاری بتن

الیاف فلزی دارای مدول الاستیسیته و کرنش شکست بالایی بوده که با توجه به قابلیت شکل پذیری مناسب و مقاومت کششی بالا از مناسب ترین و اقتصادیترین نوع الیاف به حساب میآید. همچنین نفوذ مواد به شکل سیال به داخل بتن سخت شده اثر نامطلوبی بر دوام بتن خواهد داشت. مقدار نفوذ، بستگی به میزان نفوذپذیری بتن سخت شده دارد. اصولا در اجرای مخازن و سدهای بتنی، پارامتر مقاومت و نفوذپذیری بتن در مقابل آب، بسیار مهم می باشد و استفاده از بتن های خاص در این گونه پروژه ها رایج می باشد. لذا در این پژوهش سعی شده است که رفتار بتن های الیاف فلزی در برابر نفوذپذیری آب در بتن و مقاومت فشاری آن را با تغییر در درصدهای الیاف فلزی و مقدار مصالح درشت دانه، بررسی نموده و در نهایت، طرح اختلاط مناسبی ارائه گردد. برای این منظور، 4 طرح اختلاط بر مبنای مقاومت فشاری 40 مگاپاسکال و 42/0 = W/C و بزرگترین درشت دانه ی مصالح سنگی که به ترتیب 19، 5/12، 5/9 و 75/4 میلی متر بودند، طراحی شدند و سپس جهت بهبود خواص بتن، درصد توصیه شده ای از میکروسیلیس و فوق روان کننده اضافه گردید. هر طرح اختلاط نیز شامل الیاف فلزی با درصدهای حجمی صفر و 3/0، 6/0، 9/0 و 2/1 از حجم بتن می باشد. در ادامه مقاومت فشاری آزمونه های مکعبی شاهد و الیافی در سنین مورد نظر 7 و 28 روزه توسط دستگاه بتن شکن تعیین و ثبت شد. همچنین آزمونه های استوانه ای شاهد و الیافی نیز در سن 28 روزه توسط دستگاه تست نفوذپذیری، آزمایش گردیدند. نتایج آزمایش ها حاکی از آن بودند که کاربرد الیاف فلزی در درصدهای پایین (3/0 و 6/0)، تاثیر چندانی بر مقاومت فشاری نمونه ها ندارد، اما در درصدهای بالای الیاف فلزی (9/0 و 2/1)، مقاومت فشاری نمونه ها نیز افزایش می یابد. همچنین در تمامی موارد نفوذپذیری بتن الیاف فلزی در مقایسه با بتن معمولی کمتر است، بطوریکه در اکثر طرح اختلاط‎ها با افزایش درصد الیاف فلزی، و کاهش اندازه سنگدانه ی شن، ضریب نفوذپذیری کاهش می‎یابد. در نهایت با توجه به بررسی نتایج، بتن الیاف فلزی با بزرگترین سنگدانه ی شنی 5/9 میلی متر و درصد الیاف 2/1، به عنوان برترین طرح اختلاط معرفی شد.