تاثیر افزودن الیاف بازیافتی کارتن کنگره ای کهنه بر ویژگی های فوم بتن

فوم بتن یکی از مصالح نوین در جهت کاهش بار مرده در ساختمان های کنونی است که می توان با استفاده از ترکیبات مختلف کارایی و عملکرد مناسب را در حالت سرویس ایجاد کرد. در این پژوهش اثر افزودن الیاف حاصله از کارتن بازیافتی در 4 سطح (صفر، 1، 1/5 و 2 درصد جرم خشک) و نسبت آب به سیمان در 3 سطح (0/67، 0/7 و 0/73) بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی فوم بتن الیافی با چگالی پایین مورد بررسی قرار گرفت. از ترکیب عوامل متغیر 12 تیمار و برای هرکدام 3 تکرار منظور شد که مجموعا 36 بلوک با چگالی حدود 650 کیلوگرم بر متر مکعب ساخته شده است. همچنین برای ساخت بلوک ها از پودر سنگ، ژل میکروسیلیکا، کلرید کلسیم و عامل فوم زای شیمیایی استفاده گردید. زمان گیرایی سیمان، توزیع اندازه حفرات، ریزساختار ناحیه شکست خمشی با تصاویر میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی (sem) مقاومت فشاری و تاثیر دمای بالای (500 درجه سانتیگراد) حرارت دهی بر مقاومت فشاری ، مقاومت خمشی، کرنش همکشیدگی، جذب آب و هدایت گرمایی ویژگی های مورد مطالعه این تحقیق بودند که از طریق آزمون آماری تجزیه واریانس و گروه بندی میانگین ها (دانکن) مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین برای معرفی تیمار بهینه از آزمون آماری تجزیه ی خوشه بندی (کلاستر) بر اساس روش وارد استفاد شد. بلوک های ساخته شده با 2 درصد الیاف و نسبت آب به سیمان 0/67 و0/7 به همراه نمونه ساخته شده با 1/5 درصد الیاف بازیافتی و نسبت آب به سیمان 0/67به دلیل کلوخه شدگی الیاف و سیمان و همچنین ناهمگنی چگالی شرایط لازم را برای نمونه گیری و انجام آزمون نداشتند. نتایج بدست آمده از این تحقیق نشان داد که افزودن الیاف بازیافتی به همراه استفاده از نسبت آب به سیمان بالا به فوم بتن الیافی سبب افزایش دامنه توزیع اندازه حفرات و قطر حفرات باز می گردد. همچنین افزودن الیاف بازیافتی به سیمان پرتلند نوع 2 سبب کاهش زمان گیرایی شد. از سوی دیگر افزایش نسبت آب به سیمان و میزان الیاف به همراه دمای بالای حرارت دهی منجر به کاهش مقاومت فشاری گردید. بیشتر تیمارها (بجز مقاومت فشاری در حرارت دهی در دمای بالا) ویژگی های مقاومتی بالاتر از مقاومت معلوم شده در استاندارد isiri 14504 داشتند. به طور کلی افزودن الیاف بازیافتی با افزایش مقاومت خمشی همراه بوده و بیشترین مقاومت خمشی را نمونه های ساخته شده با 1 درصد الیاف بازیافتی کارتن کسب نمودند. به علاوه استفاده از نسبت آب به سیمان بالا سبب پراکنش بهتر الیاف در ماتریس و افزایش مقاومت خمشی در این نمونه ها (ساخته شده با 1 درصد الیاف) گردید. همچنین افزودن الیاف به فوم بتن الیافی باعث کاهش کرنش همکشیدگی و افزایش جذب آب می شود. از سوی دیگر استفاده از الیاف بازیافتی در تمامی سطوح به کاهش محسوس هدایت گرمایی کمک می کند. نتایج آزمون تجزیه ی خوشه بندی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی تمام تیمارها نشان می دهد که اختلاف معنی داری بین گروه فوم بتن های ساخته شده با الیاف و بدون الیاف وجود دارد. باتوجه به نتایج آزمون های بررسی شده می توان گفت نمونه های ساخته شده با 1 درصد الیاف بازیافتی کارتن کهنه به همراه نسبت آب به سیمان 0/67 و 0/7در مجموع از خواص فیزیکی و مکانیکی مناسب تری نسبت به سایر نمونه های ساخته در این تحقیق بهره می برند.