افزایش طول عمر لوله های بتنی در برابر خوردگی با استفاده از سنگدانه های آهکی

خوردگی لوله ها و تأسیسات بتنی شبکه و تصفیه خانه های آب و فاضلاب هزینه های زیادی برای این صنعت ایجاد می نماید و در مواردی باعث اختلال در عملکرد مناسب آنها می شود. در این تحقیق اثر جایگزینی سنگدانه های معمول بتن با سنگدانه های آهکی بر دوام بتن در مقابل خوردگی اسیدی بررسی گردیده است. همچنین به همراه نمونه های بتن با سنگدانه آهکی و سیلیسی نمونه های تهیه شده از بتن خط تولید کارخانه لوله سازی تهران نیز مورد بررسی قرار گرفته اند. بدین منظور براساس استاندارد astm c267، نمونه های استوانه ای بتنی ساخته شده و در محلول اسید سولفوریک 1و5 درصد قرار داده شدند. تغییرات وزن، ابعاد، زبری سطح و مقاومت نمونه ها در فواصل مختلف زمانی سنجیده شد، و نتایج حاصل به همراه مشاهدات صورت پذیرفته بر روی نمونه ها و محلول خورنده مبنای قضاوت قرار گرفت. براساس آزمایش های صورت پذیرفته با محلول اسید سولفوریک 1% در طی 145 روز مشاهده گردید که نمونه های ساخته شده با سنگدانه آهکی به طور متوسط 1/5 برابر نسبت به نمونه های دیگر در محیط خورنده اسیدی مقاوم تر بوده اند. براساس شاخص های کاهش وزن، ابعاد، زبری سطح و مقاومت فشاری، نمونه های آهکی نسبت به نمونه های سیلیسی به ترتیب 1/5، 1/75، 1/25 و 1/24 دوام بیشتری داشته اند. سایر آزمایش های انجام شده در محلول اسید سولفوریک 5% نیز نتایج بالا را تأیید می کند. مطابق نتایج حاصل مقاومت نمونه های کارخانه ای نیز مانند نمونه سیلیسی در برابر عوامل خورنده چندان مطلوب نمی باشد. به صورتی که این نمونه ها در طول 110 روز آزمایش در محلول اسید سولفوریک 1% به میزان 38% کاهش مقاومت فشاری و 45% کاهش حجم و وزن نشان داده اند. از جمله عللی که می توان برای دوام بیشتر نمونه های ساخته شده از سنگدانه آهکی بر شمرد پیوستگی خمیر سیمان و سنگدانه پس از خوردگی، تشکیل لایه ای خنثی در نزدیکی سطح بتن در این نمونه ها، همگونی رفتار سنگدانه، خمیر سیمانی در برابر محلول خورنده و خوردگی یکسان نمونه در سطح و بالارفتن قلیائیت بتن و به تبع آن ظرفیت خنثی سازی اسید می باشد. لذا با توجه به دسترسی ارزان و سهل به سنگدانه های آهکی در بسیاری از نقاط ایران و جهان، بررسی بیشتر درمورد استفاده از این سنگدانه ها برای بالا بردن دوام بتن معقول به نظر می رسد.