بررسی خواص مکانیکی بتن پلاستیک حاوی کائولینیت با استفاده از متاکائولن والیاف پلی پروپیلن

خاک طبیعی موجود در محل پروژه ها، همواره برای استفاده مناسب نمی باشد و ممکن است در اثر اعمال بار نشست های قابل توجهی در خاک نا مرغوب بوجود آید. تقویت خاکهای ضعیف و نامناسب جهت بکارگیری در شیروانیها، پی ها، بستر جاده ها، سدها و ... برای ایجاد پیکربندی خاکی با ویژگیهای دلخواه، امری ضروری است. پدیده استفاده از الیاف، جهت ارتقای خصوصیات رفتاری مواد گوناگون، یک ایده قدیمی می باشد و امکان ساخت و استفاده از بتن های شکل پذیر در اعضای سازه ای همواره مورد توجه محققین بوده است. از طرفی استفاده از بتن پلاستیک به عنوان ماده پرکننده و شکل پذیر در صنعت ساخت امری رایج است. این بتن از آن جهت پ?ستیک نامگذاری شده است که دارای قابلیت تغییر شکل زیاد و پ?ستیسیته با?یی است. از الزامات اصلی بتن های پ?ستیک مدول ارتجاعی پایین، تغییر شکل زیاد و نفوذپذیری کم می باشد. همچنین ?زم است بتن پ?ستیک دارای مقاومت کافی جهت تحمل بارهای وارده باشد. مشکل اصلی در استفاده از بتن پ?ستیک مقاومت فشاری پایین آن می باشد. از اهداف اصلی در این رساله ، بررسی عملکرد کائولینیت و متاکائولن به عنوان جایگزین بنتونیت و تاثیر الیاف پلی پروپیلن در بتن پلاستیک و استفاده از آن در اعضای سازه ای بوده است. اما با توجه به اینکه مقاومت فشاری بتن های پ?ستیک عمدتا پایین می باشد سعی شده تا با کاهش نسبت آب به مواد سیمانی به مقاومت های المان های سازه ای رسید. از طرفی بررسی منابع فنی نشانگر این است که کاربرد دوده سیلیسی و متاکائولن در بتنهای معمولی تاثیر عمده ای در افزایش مقاومت فشاری بتن دارد. با توجه به اینکه این نوع بتن می تواند تغییر شکل های بیشتری نسبت به بتن معمولی تحمل کند استفاده از این نوع بتن در سازه می تواند باعث کاهش خسارت در هنگام زلزله گردد. در این رساله سعی بر این شده تا تاثیر مقادیر ??.? ، ??.? ، ??.?? و ??.?? کیلوگرم بر متر مکعب کائولینیت و متاکائولن و درصدهای حجمی ?.? ، ?.?? ، ?.? و ?.?? الیاف پلی پروپیلن بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی بتن پلاستیک مورد بررسی قرار گیرد. بررسی نتایج آزمایشات نشان می دهند که ??.?? کیلوگرم بر متر مکعب متاکائولن و کائولینیت (مخلوط 50:50 کائولینیت و متاکائولن) مقدار بهینه بوده و مقاومت فشاری ، کششی وخمشی را بهبود می بخشد ، باعث افزایش مدول الاستیسیته و کاهش شکل پذیری می گردد. جایگزینی میکروسیلیس با سیمان منجر به کاهش درصد جذب آب شده است . نتایج نشان دهند اثر کاهنده افزودن کائولینیت و متاکائولن و میکروسیلس بر روند جذب آب است همچنین نشان دهنده وجود رابطه مستقیم پدیده انقباض بتن با مقدار پوزولان مصرفی می باشد. با اضافه نمودن الیاف پلی پروپیلن به بتن پلاستیک مقاومت کششی بهبود یافته و باعث افت مقاومت فشاری خواهد شد. همچنین به کار بردن درصد های بیشتر از ?.? درصد الیاف باعث افت مقاومت خمشی خواهد شد. حضور ?.? درصد الیاف پلی پروپیلن در بتن پلاستیک حاوی کائولینیت باعث افزایش مدول الاستیسیته گردید است و با افزودن درصد های ببیشتر الیاف به نمونه ها مدول الاستیسیته ها کاهش یافته است. در تمام طرح های اختلاط ساخته شده نتایج آزمایشات بتن سخت شده شامل مقاومت فشاری ، کششی ، خمشی ، مدول الاستیسیته ، جذب آب و انقباض مورد بررسی قرار گرفته اند. بعلاوه ، تصویر برداری sem بر روی بعضی از نمونه ها انتخابی انجام شده است.