ساخت قطعات تونل های انحراف آب با استفاده از بتن خودمتراکم حاوی الیاف به منظور سرعت بخشیدن به اجرای پروژه های آب رسانی و بالا بردن کیفیت بتن و افزایش دوام سازه تونل می یاشد. در دو دهه اخیر بتن خودتراکم که یکی از انواع نوین بتن است به عنوان انقلابی بزرگ در اجرای سازه های بتن آرمه مطرح گردیده است. این بتن با امتیازاتی ویژه نظیر عدم نیاز به تراکم، عبور از میان شبکه آرماتوربندی حجیم و فشرده، جریان پذیری در میان قالب های با اشکال خاص و کارآیی و دوام بالا توانسته است جایگاهی خاص را در صنعت ساخت و ساز سازه های بتن آرمه پیدا نماید. از سویی دیگر استفاده از انواع مختلف الیاف های موجود نظیر الیاف های فولادی، پلی پروپیلن و.... موجب بهبود خواص مکانیکی نظیر مقاومت کششی، کنترل ترک خوردگی، مقاومت سایشی، مقاومت در برابر ضربه و عدم جداشدگی اجزای بتن گردیده است. بنابراین استفاده از بتنی که هم خاصیت خودتراکمی داشته و نیز حاوی الیاف باشد مزایای متنوعی را برای سازه های بتنی نظیر تونل های انحراف آب به همراه خواهد داشت. در مورد موضوع یاد شده تاکنون در داخل ایران تحقیقات جامعی به طور آزمایشگاهی با استفاده از بتن خودتراکم حاوی الیاف صورت نپذیرفته است. این در حالی است که فعالیت هایی که در سطح بین المللی انجام گرفته است عمدتا به کاربرد الیاف به ویژه الیاف فولادی در بتن معمولی (نرمال) محدود می شود.از جمله کارهای نوین انجام شده، می توان به ارزیابی عرض ترک بتن الیافی در لاینینگ تونل که توسط اقای برنادینو و همکاران در سال 2009 در دانشگاه پلی تکنیک تورین ایتالیا و همچنین طراحی لاینینگ تونل با استفاده از بتن الیافی توسط آقای سورلی و همکاران در سال 2005 در دانشگاه برشا در ایتالیا اشاره نمود. هدف از این مطالعه بررسی خصوصیات بتن خود متراکم الیافی و مقایسه ظرفیت باربری این بتن با بتن معمولی بمنظور کاربرد در تونلهای انتقال آب میباشد. بدین منظور آزمایشات متعدد و متنوعی طراحی و اجرا گردید. بعضی از نتایج مهم این تحقیق بشرح ذیل میباشند. رابطه مقاومت فشاری 7 و 28 روزه بتن های خودتراکم مورد مطالعه به صورت fcu 28 = 1.6 fcu 7 می باشد، به عبارتی سن 7 روزه در حدود 62% از مقاومت 28 روزه را کسب می کند که می تواند تاثیر فوق روان کننده (پی-10) باشد. در صورتی که در بتن های معمولی بتن ها در سن 7 روزه 70 الی 80 درصد مقاومت 28 روزه را کسب می کنند. رابطه مقاومت گسیختگی و مدول الاستیسیته و مقاومت کششی استوانه ای بتن های خودمتراکم حاوی الیاف با مقاومت فشاری استاندارد 28 روزه و و می باشد که در مقایسه با آبا 117% و6%و 60% بیشتر از بتن عادی می باشد که دلیل این امر وجود الیاف در بتن خودمتراکم بوده و همچنین به خاطر کاهش درصد هوا در بتن خودمتراکم نسبت به بتن معمولی حدود 20 الی 30 درصد منجر به افزایش این مقاومت ها می گردد. نتایج آزمایشات نشان می دهد با اضافه کردن الیاف به میزان1/0درصد وزن سیمان و میله گرد نمره 10، بهترین مقاومت خمشی و کمترین میزان ترک حاصل می شود.

در این تحقیق، به بررسی تاثیر الیاف پلی پروپیلن بر روی خواص مکانیکی بتن سبک حاوی دانه های لیکا و همچنین بتن سبک حاوی پلی استایرن پرداخته شد.بدین منظور از نمونه های 10* 10* 10 برای بدست آوردن مقاومت فشاری، از نمونه های استوانه ای 10 * 20 برای تعیین مقاومت کششی، نمونه های استوانه ای 15 * 30 برای بدست آوردن مدول الاستیسیته و از نمونه های منشوری 10 * 10 * 50 برای تعیین مقاومت خمشی استفاده شد. در این آزمایش تغییرات در درصد الیاف پلی پروپیلن در نظر گرفته شد. میزان الیاف به مقدار 0.2 ، 0.4 و 0.6 درصد وزن سیمان در نظر گرفته شد. نتایج تحقیق نشان داد که الیاف پلی پروپیلن، سبب کاهش 41 درصدی مقاومت فشاری در بتن سبک حاوی پلی استایرن گشته اما در مقاومت فشاری بتن لیکا تاثیر چندانی ندارد.بر اساس این تحقیق، الیاف پلی پروپیلن مقاومت کششی بتن سبک لیکا را به میزان 9.5 درصد و مقاومت کششی بتن سبک پلی استایرن را به میزان 7.6 درصد افزایش می دهد. همچنین این الیاف سبب افزایش 8.8 درصدی مقاومت خمشی بتن سبک لیکا و 6.7 درصدی بتن سبک پلی استایرن می شود. بر طبق تنایج این تحقیق، استفاده از الیاف پلی پروپیلن سبب کاهش 3.2 درصدی مدول الاستیسیته بتن سبک حاوی دانه های پلی استایرن گشته، اما در مدول الاستیسیته بتن سبک لیکا بی تاثیر می باشند.

چکیده ندارد.

با توجه به مزایای قابل ملاحظه بتن ، هرساله تعداد زیادی ازسازه های مختلف با استفاده از این ماده ساخته می شوند . این سازه ها به علل مختلفی مانند: عدم طراحی مناسب بر مبنای استانداردهای معتبر، عدم اجرای مناسب سا زه ، قدمت ساخت سازه ، تغییر کاربری و یا تغییر استانداردها و آیین نامه ها باید مورد ارزیابی مجدد قرار گرفته و احتمالاً با بکارگیری روشهای مناسب تعمیر وتقویت شوند ، بدین منظور در این پروژه به بررسی عملکرد المانهای تقویت شده با کامپوزیت frp متشکل از الیاف کربن و شیشه پرداخته شده و در ادامه عملکرد المانهایی که با الیاف کربن یا شیشه تقویت شده اند در برابر نمونه های تقویت نشده ، مقایسه شده است . در تحقیقات انجام شده در بخش اول 10 تیر بتنی به ابعاد 15×20×200 سانتی متر ساخته شد ، بخشی از این تیرها به عنوان تیر شاهد نگهداری شده و بخشی با کامپوزیت cfrp بصورت یکپارچه و برخی نیز بصورت نوارهای مورب منقطع تقویت شده اند، تیرهایی که دراین روش تحت بارگذاری قرار گرفتند هر کدام شامل دو عدد میلگرد به قطر 14 در بالا و سه عدد میلگرد به قطر 20 در پایین به همراه 5 عدد خاموت به قطر 6 با فاصله 40 سانتی متر بوده اند، که هدف از این آزمایش بررسی اثر تقویت برشی این تیرها (که از نظربرشی ضعیف طراحی شده بودند) می شد. این نمونه ها پس از تقویت تحت اثر دوبار متمرکز آزمایش شده و ظرفیت برشی آنها با نمونه های شاهد مقایسه گردید که نتیجه این بررسی ها ، افزایش قابل ملاحظه در ظرفیت برشی تیرها بر حسب مشخصات لایه های کامپوزیت می باشد . در بخش دیگری از آزمایشهای انجام شده تعداد 20 نمونه استوانه ای استاندارد با دو نوع بتن مختلف (از لحاظ مشخصات مکانیکی) ساخته شد. تعدادی از این نمونه ها بصورت شاهد باقی مانده و بقیه با کامپوزیت متشکل از الیاف شیشه و کربن در لایه های مختلف بصورت دور پیچ تقویت شده اند، این نمونه ها توسط یک دستگاه جک 200 تنی تحت بارگذاری قرار گرفتند و حداکثر نیروی فشاری که نمونه ها قادر به تحمل آن بودند ثبت گردید، سپس حداکثر مقاومت فشاری نمونه های تقویت شده نسبت به نمونه های شاهد مقایسه شده و مقدار افزایش نیروی فشاری نمونه های تقویت شده بر حسب نوع و تعداد لایه های تقویتی استخراج شده است .

ایده بتن سبک به منظور کاهش وزن ساختمان و به تبع آن کاهش نیروی زلزله مطرح شده است.کم بودن مقاومت بتن سبک عامل مهمی در محدود نمودن دامنه کاربرد این نوع بتن می باشد.لذا امروزه تحقیقات بسیاری برروی چگونگی ساخت بتن های سبک که دارای مقاومت فشاری سازه ای نیز باشند در حال انجام است.در این تحقیق جهت ساخت بتن سبک از پلی استایرن هایی که ضایعاتی بوده اند , در بتن معمولی استفاده شده است. این ضایعات پلی استایرن معمولا در کارخانجات تولید بلوک ها و ورق های یونولیتی و یولونیت هایی که برای محافظت تولیدات محصولات برقی درون کارتن های بسته بندی قرارداده می شوند تهیه شده و پس از تبدیل آنها به دانه های بسیار ریز مورد استفاده قرار گرفته شده است.طرح اختلاط هایی که حاوی درصد های مختلف یونولیت های بازیافتی بوده اند مورد آزمایش قرار گرفتند.بطوریکه نتایج نشان داد که با استفاده از این سبک کننده میتوان به بتن های سبک سازه ای دست یافت , بطوریکه وزن مخصوص خشک این بتن ها را میتوان تا 1700 کیلوگرم بر متر مکعب کاهش داد. در این پژوهش پس از انجام 18 طرح آزمایشی , به منظور بررسی خواص مکانیکی بتن سبک ساخته شده از پلی استایرن های بازیافتی , 12 طرح اختلاط نهایی تعیین شد که شامل6 طرح اختلاط از درصد های مختلف پلی استایرن بازیافتی بهمراه بتن مرجع , 3 طرح اختلاط شامل اثرات میکروسیلیس , 3 طرح اختلاط دیگر شامل بررسی بهترین مقاومت از بتن شامل پلی استایرن و میکروسیلیس می باشد. نتایج این پژوهش نشان میدهد که میتوان با استفاده از پلی استایرن های بازیافتی به بتن سبک سازه ای در محدودهءوزن مخصوص خشک 2010-1627 کیلوگرم بر متر مکعب با مقاومت فشاری مکعبی از 11 تا 37 مگا پاسکال دست یافت