بررسی تاثیر جایگزینی ماسه سیلیسی با ماسه و پودر کوارتز بر مقاومت فشاری بتن پودری واکنشی

در چند دهه اخیر تحقیقات گسترده ای برای به دست آوردن بتن هایی با مقاومت های بالا انجام شده است. بتن پودری واکنشی نوعی بتن فوق توانمند با ویژگی های فیزیکی و مکانیکی برتر است. کشور ایران دارای اراضی کویری و معادن بسیاری می باشد که به لحاظ ذخایر معدنی جزو 10 کشور نخست جهان و اولین کشور خاورمیانه می باشد. قسمت اعظم ترکیب بتن پودری واکنشی از ماسه تشکیل شده است. در این پژوهش هدف تولید بتن پودری واکنشی با مشخصات مکانیکی مطلوب از ماسه معمولی معدن سرام تبریز گذرنده از الک نمره 36/2 میلی متر به عنوان جایگزین ماسه سیلیسی تهیه شده از معدن ماسه سیلیسی صنعتی قوم تپه (که به طور طبیعی دانه هایش کوچکتر از 600 میکرو متر می باشد) در نزدیکی شهر تبریز می باشد. در این تحقیق بعد از بررسی مشخصات مکانیکی ماسه های مصرفی، شش طرح اختلاط حاوی صفر، 25، 50، 75 و 100 درصد ماسه معمولی تهیه شد. در آخر مجددا با جایگزینی کامل ماسه معمولی از به کار بردن پودر کوارتز استفاده شده در این طرح نیز صرف نظر کرده و مقدار ماسه معمولی در این مخلوط از روش خطا و آزمون استفاده گردید. طرح آخر در واقع یک نوع ملات ماسه سیمان خاصی می باشد که دارای میکروسیلیس و فوق روان کننده بوده و موجب کاهش هزینه تولید و در عین حال دارای مقاومت کافی برای استفاده در کارهای عملی می باشد.  قبل از بتن ریزی قالبها آزمایش میز جریان برای کارایی و روانی بتن انجام گرفته است. نمونه های بتنی ساخته شده در آزمایشگاه بتن دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، پس از بیست و چهار ساعت از قالب ها باز گردید و در داخل آب با دمای 23 الی 25 درجه سلسیوس قرار گرفت. مقاومت فشاری، جذب آب حین عمل آوری در عمرهای 7، 28 و90 روزه مورد آزمایش قرار گرفته است. نتایج نشانگر این است که با افزایش درصد جایگزنی ماسه معمولی به جای ماسه سیلیسی مقاومت فشاری روند صعودی داشته و با افزایش آن مقاومت فشاری افزایش می یابد، به طوریکه در نمونه های 7روزه بیش ترین مقاومت فشاری برای بتنی با 100 درصد ماسه معمولی جایگزین بدست آمده و در نمونه های 28 روزه و 90 روزه، درصد های جایگزینی 75 درصد و 50 درصد به ترتیب دارای بیشترین مقاومت فشاری می باشد، همچنین حذف پودر کوارتز مصرفی از طرح اختلاط با کاهش مقاومت فشاری همراه بوده است، که می توان از این کاهش مقاومت به جهت اقتصادی نمودن طرح و روانی مطلوب تر صرف نظر کرد. نتایج حاصل از آزمایش تجربی انجام شده بیانگر این است که ماسه معمولی می تواند به عنوان جایگزین ماسه سیلیسی در ساخت بتن پودری واکنشی مورد استفاده قرار گیرد. لازم به ذکر است که در هر منطقه ای با توجه به مصالح ساختمانی موجود، این آزمایش ها می بایست تکرار گردند. نتایج بدست آمده از این پژوهش مربوط به معادن ماسه سیلیسی و ماسه معمولی فوق الذکر می باشد.