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

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 مربی دانشگاه آزاد واحد قیام دشت، و دانشجوی دکتری سازه، دانشکدة فنی مهندسی ، دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

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

3 دانشکده فنی، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران.

چکیده

با توجه به عدم وجود اطلاعات مرتبط با تاثیر مقاومت سنگدانه‌ها بر عملکرد بتن خودمتراکم، در این مقاله تاثیر نوع و مقاومت سنگدانه-ها بر دوام بتن خودمتراکم در مقابل سولفات سدیم ارائه گردیده است. برای ساخت بتن‌ها از هفت نوع سنگ مختلف استفاده گردید. نتایج حاصله بیانگر رابطه مستقیم بین مقاومت سنگ مادر با مقاومت بتن خودمتراکم ساخته شده با آن سنگ در آب و محلول سولفات سدیم می‌باشد. ضریب همبستگی بالایی بین نتایج آزمون "پیچش" با آزمون "مغزه گیری" بدست آمد که می‌توان برای اندازه گیری مقاومت فشاری سنگ‌ها از آزمون "پیچش" با اطمینان بالا استفاده نمود. مقاومت فشاری سنگ‌های توف سبزبلورین، توف سبز، اندزیت، ریولیت، تراورتن، آهک، مرمریت و گرانیت به ترتیب برابر 76/31، 12/33، 92/39، 14/43، 41/48، 97/51، 66/59 و 17/62 مگپاسکال می‌باشد. با افزایش مقاومت فشاری، نتایج آزمون پیچش نیز افزایش داشته بطوریکه برای سنگ‌های مذکور به ترتیب برابر 9/155، 3/176، 5/188، 3/201، 4/203، 4/231، 7/240 و 1/246 نیوتن-متر میباشد. در ضمن سنگهای با درصد جذب آب بالاتر، تغییرات کمتری از نظر حجم نمونه مواجه هستند.

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]

  • Ali Saberi Vaezaneh 1
  • Mahmood Naderi 2
  • Abolfazl Rashvand Aveh 3
1 Ph.D Student of Structural Engineering of International Imam Khomeini, Ghazvin, Iran.
2 Professor, Faculty of Technical and Civil Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
3 Faculty of Technical and Civil Engineering, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran.
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 effect 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 used 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 that 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 can 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