بررسی مشخصات مکانیکی و دوام در برابر محیط اسیدی بتن سبک ژئوپلیمری بر پایه سرباره حاوی سبکدانه اسکوریا

امروزه با افزایش ساخت و ساز در سراسر دنیا، تولید و مصرف سیمان به طور چشمگیري افزایش یافته است. یکی از مصالحبتن، سیمان می باشد. براي تولید سیمان علاوه بر مصرف سوخت هاي فسیلی و مصرف انرژي، هر ساله حجم زیادي از گاز دي اکسیدکربن (حدود 7 درصد) در جو آزاد می شود. فرآیند تولید سیمان اثرات مخرب زیست محیطی آن بسیار زیاد خواهد بود که به همیندلیل، لزوم گسترش و انجام تحقیقات در تولید بتن هاي جدید و جایگزین حس می شود. از جمله این بتن ها، بتن هاي ژئوپلیمريمی باشد که برخی از معایب بتن هاي رایج را پوشش می دهد. در بتن هاي ژئوپلیمري، سیمان وجود ندارد و به جاي آن از موادآلومینوسیلیکاتی با یک فعال کننده به عنوان ماده چسباننده استفاده می شود که در این تحقیق، بتن ژئوپلیمري بر پایه سرباره حاويسبکدانه مورد بررسی قرار گرفته است. هدف از این تحقیق بررسی آزمایشگاهی و ارائه نتایج هاي مختلف در خصوص مشخصاتمکانیکی بتن شامل مقاومت فشاري، مقاومت کششی، مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته تحت شرایط عمل آوري در آب و همچنینمشخصات دوام بتن نظیر مقاومت فشاري در نهایت محاسبه مقادیر جذب آب و مقاومت الکتریکی در رابطه با بتن سبک ژئوپلیمريمی باشد. این بتن حاوي سبکدانه اسکوریا بوده که با درصدهاي مختلف شامل 20، 40، 50، 60، 80 و 100، جایگزین درشت دانه (شن)شده اند. در این تحقیق مجموعا به تعداد 7 طرح اختلاط به همراه یک نمونه شاهد، از این نوع بتن، ساخته شده است تا نتایج تمامیآزمایش ها با نمونه شاهد مقایسه گردد. با توجه به نتایج به دست آمده مشخص گردید که مطلوب ترین مقاومت فشاري را پس از نمونهشاهد بتن حاوي 60 درصد اسکوریا که حدودا 63/7 مگاپاسکال به دست آمد که 85 درصد مقاومت نمونه شاهد را کسب نمود. همچنینپس از نمونه شاهد، بالاترین مقاومت کششی و خمشی مختص به بتن حاوي 40 درصد اسکوریا بود که به ترتیب حدودا مقاومت 3/8 و 6/7 را کسب نمود و مقاومت خمشی نمونه حاوي اسکوریا از نمونه شاهد بالاتر به دست آمد اما در خصوص مقاومت کششی این چنیننبود. همچنین نمونه حاوي 60 درصد اسکوریا با دارا بودن بالاترین مدول الاستیسیته تقریبا به مقدار 21/6 گیگاپاسکال، پس از نمونهشاهد، به عنوان شکل پذیرترین نمونه بتنی به دست آمد. مقاومت الکتریکی بتن حاوي 40 درصد اسکوریا حدودا برابر با 61/1 مگاپاسکالبه دست آمد که حدود 5 درصد بیشتر از مقاومت نمونه شاهد را کسب نمود. بیشترین جذب آب، با حدودا 4/8 درصد و بالاترین کاهشوزن، با حدودا 6/7 درصد در آزمایش دوام، به ترتیب مختص به بتن حاوي 80 و 20 درصد اسکوریا بود و در نهایت مشخص گردید که بااستفاده از سبکدانه اسکوریا و افزایش درصد استفاده از آنها، بتن ژئوپلیمري به سمت سبک بودن سوق پیدا می کند.