تاثیر افزودنی ‎های معدنی بر نفوذپذیری، تخلخل و مقاومت الکتریکی بتن

ارزیابی دوام بتن معمولا با اندازه‎گیری نفوذپذیری، تخلخل و مقاومت الکتریکی آن انجام می‎شود. از طرفی، یکی از راه های افزایش دوام، بکارگیری مواد افزودنی در طرح مخلوط بتن است. از این رو، در این مقاله، به بررسی تاثیر افزودنی‎های پوزولانی (دوده سیلیسی، خاکستر بادی و زیولیت) و پودر سنگ آهک بر نفوذپذیری، تخلخل و مقاومت الکتریکی نمونه‎های مکعبی بتنی 28 و 120 روزه با ابعاد 15 سانتی‎متر پرداخته شده است. برای ساخت بتن‎ها، این افزودنی‎ها جایگزین 5، 10، 15 و 20 درصد وزن سیمان شدند. در این مقاله، برای اندازه‎گیری نفوذپذیری بتن از روش ابداعی "محفظه استوانه‎ای" استفاده شد. نتایج به دست آمده از آزمایش‎ها نشان دادند که جز نمونه بتنی 28 روزه که 20 درصد وزن سیمانش با پودر سنگ آهک جایگزین شده بود، سایر نمونه‎های بتنی از نفوذپذیری و تخلخل کمتر و مقاومت الکتریکی بیشتری نسبت به نمونه بتنی بدون افزودنی برخوردار بودند. بعلاوه، تخلخل حجمی در مقایسه با تخلخل سطحی محاسبه شده از تصاویر میکروسکوب الکترونی روبشی، معیار دقیق‎تری برای ارزیابی ریزساختار بتن‎ها است. نتایج آزمایش XRD نیز بیانگر آن بودند که مواد پوزولانی با مصرف هیدروکسید کلسیم، هیدرات‎ سیلیکات کلسیم بیشتری تولید می‎کنند که نتیجه آن کاهش نفوذپذیری و تخلخل و افزایش مقاومت الکتریکی نسبت به نمونه بتنی بدون افزودنی است. همچنین، کاهش جزیی در شدت قله‎های هیدروکسید کلسیم و هیدرات سیلیکات کلسیم برای بتن حاوی پودر سنگ آهک مشاهده شد. این رفتار نشان ‎داد که پودر سنگ آهک عمدتا با خاصیت پرکنندگی ذراتش سبب کاهش نفوذپذیری و تخلخل و افزایش مقاومت الکتریکی بتن می‎شود.