بررسی پایایی بتن های خودمتراکم ساخته شده از سنگدانه های مختلف تحت اثر محیط سولفاته با استفاده از آزمون "پیچش"

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره).

2 دانشکده فنی , مهندسی عمران، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)

3 دانشکده‌ی فنی و مهندسی عمران، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره)

چکیده

در نوشتار حاضر، با توجه به نبود اطلاعات مرتبط با تأثیر مقاومت سنگ‌دانه‌ها در عملکرد بتن خودمتراکم، تأثیر نوع و مقاومت آنها در دوام بتن خودمتراکم در مقابل سولفات‌سدیم ارائه شده است. برای ساخت بتن‌ها از ۹ نوع سنگ مختلف استفاده شده است. نتایج به دست آمده، بیان‌گر رابطه‌ی مستقیم بین مقاومت سنگ مادر با مقاومت بتن خودمتراکم ساخته شده با سنگ‌مذکور در آب و محلول سولفات‌سدیم است. ضریب همبستگی بالایی بین نتایج آزمون «پیچش» با آزمون «مغزه‌گیری» به دست آمد، که می‌توان برای اندازه‌گیری مقاومت فشاری سنگ‌ها از آزمون «پیچش» با اطمینان بالا استفاده کرد. مقاومت فشاری سنگ‌های: توف سبز بلورین، توف سبز، اندزیت، ریولیت، تراورتن، آهک، مرمریت و گرانیت به ترتیب برابر ۷۶/۳۱، ۱۲/۳۳، ۹۲/۳۹، ۱۴/۴۳، ۴۱/۴۸، ۹۷/۵۱، ۶۶/۵۹ و ۱۷/۶۲ مگاپاسکال بوده است. با افزایش مقاومت فشاری، نتایج آزمون پیچش نیز افزایش داشته است، به طوری که برای سنگ‌های مذکور به ترتیب برابر: ۹/۱۵۵، ۳/۱۷۶، ۵/۱۸۸، ۳/۲۰۱، ۴/۲۰۳، ۴/۲۳۱، ۷/۲۴۰ و ۱/۲۴۶ نیوتن ـ متر به دست آمده است. در ضمن سنگ‌های با درصد جذب آب بالاتر، با تغییرات کمتری از نظر حجم نمونه مواجه بوده‌اند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Durability of Self-Compacting Concretes Made of Different Aggregates under the Influence of Sulfate Environment using twist-off test

نویسندگان [English]

  • M. Naderi 1
  • A. Rashvand Aveh 2
  • A. Saberi Vaezaneh 3
1 F‌a‌c‌u‌l‌t‌y o‌f T‌e‌c‌h‌n‌i‌c‌a‌l a‌n‌d C‌i‌v‌i‌l E‌n‌g‌i‌n‌e‌e‌r‌i‌n‌g I‌m‌a‌m K‌h‌o‌m‌e‌i‌n‌i I‌n‌t‌e‌r‌n‌a‌t‌i‌o‌n‌a‌l U‌n‌i‌v‌e‌r‌s‌i‌t‌y
2 F‌a‌c‌u‌l‌t‌y o‌f T‌e‌c‌h‌n‌i‌c‌a‌l a‌n‌d C‌i‌v‌i‌l E‌n‌g‌i‌n‌e‌e‌r‌i‌n‌g I‌m‌a‌m K‌h‌o‌m‌e‌i‌n‌i I‌n‌t‌e‌r‌n‌a‌t‌i‌o‌n‌a‌l U‌n‌i‌v‌e‌r‌s‌i‌t‌y
3 F‌a‌c‌u‌l‌t‌y o‌f T‌e‌c‌h‌n‌i‌c‌a‌l a‌n‌d C‌i‌v‌i‌l E‌n‌g‌i‌n‌e‌e‌r‌i‌n‌g I‌m‌a‌m K‌h‌o‌m‌e‌i‌n‌i I‌n‌t‌e‌r‌n‌a‌t‌i‌o‌n‌a‌l U‌n‌i‌v‌e‌r‌s‌i‌t‌y
چکیده [English]

In many parts of Iran, especially in the southern regions of the country where concrete is exposed to seawater, sulfates are the main destructive factors of concrete. The main factors related to the durability of concrete are the type of materials, concrete structure, density, and curing. Inadequate compaction of concrete due to the lack of acceptable vibration in the limited parts between the formwork and rebars is one of the main factors of low structural reliability exposed to sulfates. Due to the lack of information related to the effect of aggregate strength on the performance of self-compacting concrete, in this paper, the effects of type and strength of aggregates on the durability of self-compacting concrete against sodium sulfate is presented. Granite, marble, andesite, rhyolite, travertine, lime, green tuff, crystalline green tuff, and basalt were used to make concrete. "Twist-off" and "Drilled core" tests were employed to measure the compressive strength of rocks. "Twist-off" test is an accurate method with a wide range of applications in determining the strength of materials both in the laboratory and on site and is considered as a fast, accurate and low-cost technique with minor failure in the field of semi-destructive testing. The attractiveness of this method is in accuracy, speed, simplicity, minor breakdown, and low cost of doing it, which makes it more comparable than other on-site tests. This test can be performed in horizontal, vertical, and generally on any smooth surface without the need for prior planning. The tools used in this test are very simple and accessible and performing the test does not require previous skills. The experiments were performed at ages 7, 14, and 28. The results show a direct relationship between the strength of the parent rock and the strength of self-compacting concrete made with of rock. At an early age, there is an increase in compressive strength of samples placed in sodium sulfate compared to samples treated in water. Also, a high correlation coefficient was obtained between the results of the "twist-off" test and the "Drilled core" test, which could be used to measure the compressive strength of rocks with the "twist-off" test with high confidence.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sodium Sulfate
  • "Twist-off"
  • Mother Rock
  • Self-Compacting Concrete
  • Durability