بررسی خواص مکانیکی و جذب آب بتن‌های با مقاومت بالا حاوی نانوسیلیس، میکروسیلیس، متاکائولن و پودر شیشه

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران

3 گروه آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

با توجه به کاربرد روز افزون بتن و سازه‌های بتنی و همچنین گسترش استفاده از افزودنی‌ها در بتن، انجام تحقیقات بر روی آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق با طراحی و ساخت بتن با مقاومت بالا حاوی نانو سیلیس، میکرو سیلیس، متاکائولن و پودر شیشه ضایعاتی، اثرات و خواص این مواد در بتن دارای سیمان تیپ 2 مورد نقد و بررسی قرار گرفته است.خواصمکانیکیازقبیلمقاومتکششیو مقاومت خمشی در سن 28 روز، مقاومت فشاری در سنین7، 28، 56 و 90 روز و جذب آب 90 روزهموردآزمایشقرارگرفتهاست. نتایجبدستآمدهحاکیازبهبود مقاومت خمشی در اکثریت طرح‌ها و بهبود مقاومت فشاری بتندر طرح‌های حاوی نانوسیلیس و متاکائولن نسبت به نمونه شاهد میباشد. همچنین نتایج نشان می‌دهد که نانوسیلیس، میکروسیلیس، متاکائولن و پودر شیشه در تمامی درصدهای استفاده باعث کاهش جذب آب نسبت به نمونه شاهد شده‌اند. ضمنا با توجه به مسائل زیست محیطی و اقتصادی مرتبط با پودر شیشه، می‌توان از اثرات منفی این ماده در مقاومت فشاری بلند مدت بتن در موارد خاص صرف نظر کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of Mechanical Properties and Water Absorption of High-Strength Concretes Containing Nano-Silica, Micro-Silica, Metakaolin and Glass Powder

نویسندگان [English]

  • Shiva Tavakoli 1
  • Ali Heidari 2
  • Mohammad Navid Moghim 3
  • MohammadReza Nilforoushan 2
1 Department of Water and Hydraulic Structures Engineering, Faculty of Civil Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
2 Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Shahrekord University, Shahrekord, Iran
3 Department of Hydraulic Water and Structures, Faculty of Civil Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Due to the wide spread using of concrete and concrete structures, as well as developing the use of additives in concrete, investigation in such area is very important. In this paper with the design and manufacture of high-strength concrete containing nano-silica, micro-silica, metakaolin and glass waste powder, the properties and effects of these materials when participate with cement type 2 reactions have been analyzed and criticized. Mechanical properties such as tensile strength and flexural strength at the age of 28 days, compressive strength at ages of 7, 28, 56 and 90 days and water absorption at the age of 90 days, have been examined. The obtained results indicate an improvement in the flexural strength of the majority of mix designs and also promote the compressive strength of mix designs containing nano-silica and metakaolin compared with control samples. The nano-silica, micro-silica, metakaolin and glass powder in all percentages caused to reduce water absorption relative to control sample. Due to the environmental and economic considerations associated with using glass powder in the aspect of long-term negative effects of this material on the compressive strength of concrete, its disadvantage is negligible.

کلیدواژه‌ها [English]

  • High strength concrete
  • Nano-silica
  • Micro-silica
  • Metakaolin
  • Waste glass powder