دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 20
افزایش مقاومت بتن به وسیله میکروسیلیس
مقدمه:
یکی از مواردی که در دهه اخیر مورد توجه خاص مهندسان راه وساختمان و دست _ اندر کاران صنایع ساختمان قرار گرفته استفاده از میکرو سیلیس در بتن است.بدلیل
بارز میکرو سیلیس،استفاده از آن جهت بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام بتن در
کشور های پیشرفته روبه افزایش است این ماده یکی از محصولات جانبی کارخانه جات
فرو سیلیس می باشد.
هدف اصلی کاربرد میکروسیلیس در ابتدا به عنوان جایگزین نمودن بخشی از سیمان
با این ماده زاید برای کاهش هزینه سیمان معرفی بوده ولی با توجه به افزایش قیمت میکرو سیلیس تنها به عنوان ماده ای جهت بهبود خواص بتن از نظر دوام به کار میرود
میکرو سیلیس یک محصول فرعی در جریان تولید سیلیسیم وآلیاژهای سیلیسیم، بخصوص آلیاژ فرو سیلیس است .
ذرات میکرو سیلیس معمولاٌ کروی شکل ودارای قطر متوسطی حدود 1/0 تا 2/0 میکرون به حالت غیرکریستاله هستند.میزان سیلیس آن بین 85تا98درصد است
که بستگی به نوع محصول کوره وکارخانه سیلیسی دارد.کوره های الکتریکی از نوع قوسی غوطه ور که میکرو سیلیس در آن تولید میشود اثر بسزائی در کیفیت میکرو_
سیلیس دارند.این کوره ها معمولاٌمجهز به سیم بازیابی حرارتی ویا بدون آن هستند.
مقدار کربن ورنگ میکرو سیلیس حاصل از دو نوع کوره متفاوت است.اگر کوره مجهز به سیم یادشده باشد دمای گازهای خروجی 800درجة سانتی گراد میکر سیلیس حاصل دارای زنگ روشن خواهد بود .درحالی که اگر کوره فاقد این سیستم باشد، گازها با دمای حدود 200درجة سانتی گراد خارج می شوند ومقدار کربن سوخته نشده در آن باقی می ماند ودر نتیجه این افت حرارتی باعث می شود که میکرو سیلیس به رنگ خاکستری تولید شود گر چه اولین گزارشهای استفاده از این ماده .، به عنوان پوزولان به اوایل سال 1950 بر می گردد ولی تحقیقات اساسی پیرامون استفاده از ان در مخلوط بستن پیمان با پرتلند ماده ی است که انرژی زیادی صرف تولید ان گردد لذا صرف هزینه ای برای این انرژی در مقیاس غیر معمول دهه 1970 انگیزا ی برای استفاده از یک محصول صنعتی مورد نیاز باشد .البته باید توجه داشت همانگونه که قبلا ذکر شده مواد پوزولانی چون میکرو سیلیس ،بر صرفه جوی در انرژ ی،بهرهای تکنیکی واقتصادی بسیاری صنعت بتن دارد .
حرارتزائی بتن حاوی میکرو سیلیس:
میکرو سیلیس ماده ای پوزولانی است که کاربرد ان در بتن می تواند به طور چشمگیری خواص مقاومتی دوام بتن را بهبود ببخشد .با توجه به تولید این ماده در کشور و همچنین تعداد بسار زیاد پروژهای بتن حجیم در حال ابدا مسا له بررسی اثرات میکرو سیلیس روی حرارت زای بتن ظروری می نماید . تحقیقات قبلی ا نجام شده در این زمینه در بسیاری موارد نتیجه گیری های ظا هرا متناقضی بدست می دهند با بررسی دقیق مراجه مشخص گشته که علل اصلی این امر ،تفاوت در پارا متر های نظیر نسبت آب به مواد سیما نی ،درصد دقیق استفاده از میکرو سیلیس به ازای سیمان و روشی اندازه گیری حرارت زای مخلوط های مورد بررسی بوده ا ند .بر این اساس اثر میکرو سیلیس روی حرارت زای بتن به شرح زیر خوا هد بود . در مخلوط های بتن با نسبت های متعارفی اب به مواد سیمانی از 4 / . تا 6 /.ودر درصد معمول استفاده میکرو سیلیس 10درصد ،حرارت زای یک گرم میکرو سیلیس بیشتر از یک گرم سیمان پرتلند معمولی بوده و در مواردی بیشتر از 2برا بر ان خوا هد بود .لیکن مقاومت زای بالا تر میکرو سیلیس 2تا حدود 4برا بر سیما ن ،امکان کا هش مقدار کل مواد سیما نی بتن جهت دستیا بی به یک مقاومت مشخص را فرا هم ساخته وبدین شکل استفاده از میکرو سیلیس می توا ند مجهز به کاهش زای بتن گردد .در مخلوط های با نسبت های اب به مواد سیمانی کمتر از4 /.حرارت زای مکیرو سیلیس به ازای جرم برا بر کمتر سیمان پرتلند معمولی می باشد بر این اساس کاربردمیکرو سیلیس در بتن های با مقاومت بالا حتی در مقایسه با مقدار مواد سیمانی برا بر ،موجب کاهش حرارت زای خوا هد شد .با در نظر گرفتن مقدار کمتر مواد سیمانی لازمه در بتن حاوی میکرو سیلیس جهت دستیا بی به یک مقاومت مشخص ، امکان کاهش قابل توجه حرارت زای در بتن های پر مقاومت در صورت استفاده از میکرو سیلیس وجود دارد .میکرو سیلیس یک سوپر پوزلان است که در صورت کاربرد صحیح تا ثیر بسیار قا بل ملا حظه ای در
ا فزایش مقاومت و دوام بتن دارد با توجه به تولید این ماده در داخل کشور وتعداد بسیارزیاد پروژه های بتن حجیم در حال اجرا طراحی،این سوال مطرح می گردد که اثر این پوزولان در حرارت زای بتن چگونه می باشد وآیا این ماده جایگا هی در سازنده های بتن حجیم دارد یا خیر .نتایج تحقیقات مختلف انجام شده درباره حرارت زای میکرو سیلیس در بتن موارد اطلاعات ضد ونقیضی در این رابطه بدست می دهند و در حالیکه برخی حرارت زای بیشتر از سیمان پرتلند معمولی را مطرح می کنند برخی از حرارت زای کمتر میکرو سیلیس در مقایسه با سیمان می باشد .
حرارت زای میکرو سیلیس در بتن وعوامل موثر بر آن :
اثر میکرو سیلیس در حرارت زائی بتن تا حد زیادی همان نا شی از مکانیزم هائی می باشد که منجر به افزایش دوام ومقاومت بتن میگردد.یعنی اثر پراکندگی و پوزولانی
اثر پراکندگی میکرو سیلیس:
بررسی های انجام شده روی خمیر سیمان نشا نگر این موضوع می باشد که میکرو_ سیلیس بخاطر ریزی ذرات با پخش شدن در ماتریس خمیر سیمان،کانون های واکنش
برای هیدراتاسیون سیمان فراهم آورده و به این ترتیب موجب تسریع واکنش وحرارت_ زائی ترکیبات سیمان خصوصاٌ(C3S)میشود.حتی اشاره شده است که اث میکرو سیلیس در این رابطه فراتراز تسریع واکنش آلیت بوده وموجب ارتقاءواکنش آن
میگردد
اثر واکنش پوزولانی میکروسیلیس:
واکنش پوزولانی میکروسیلیس بسیار سریعتر ازپوزولانهای معمولی مانندخاکستر بادی واکثر پوزولانهای طبیعی رخ می دهد
تحقیقات انجام شده حکایت از شروع واکنش پوزولانی چندساعت پس از شروع واکنش هیدراتاسیون دارند .با توجه به اینکه واکنش پوزولانی عمدتا بین سیلیس موجود
