بررسی خاصیت پوزولانی مواد مختلف و تاثیر آنها بر خصوصیات بتن فوق توانمند

جایگزینی بخشی از سیمان با مواد زائد صنعتی به خصوص در بتن‌های با حجم بالای مواد سیمانی همچون بتن‌های فوق توانمند می‌تواند اثرات مثبتی از لحاظ زیست محیطی و بهبود خواص به ارمغان آورد. لیکن تاثیر برخی از این مواد همچون پسماند باطله زغال سنگ و سرباره مس بر خواص بتن‌های فوق توانمند مورد بررسی جدی قرار نگرفته است. مطالعه حاضر به بررسی تاثیر چندین ماده جایگزین سیمان با عملکرد پوزولانی کاملا متفاوت از رده بسیار فعال )همچون دوده سیلیسی( تا تقریبا غیرفعال )همچون پودر سنگ سیلیس( بر خواص بتن‌های فوق توانمند پرداخته است. دمای عمل آوری 70 - 100 درجه سانتیگراد احتمال تشکیل دیرهنگام اترینگایت را تشدید می‌کند، لذا دماهای عمل آوری ℃ 60 و ℃ 90 درجه سانتیگراد به عنوان دماهای عمل آوری با احتمال خطر پایین و بالا از لحاظ احتمال تشکیل دیرهنگام اترینگایت در مقایسه با دمای استاندارد 25 درجه سانتیگراد انتخاب شده­اند. برای مقایسه نرخ واکنش پوزولانی مواد از روش رسانایی الکتریکی استفاده شده است. نتایج این مطالعه در خواص مکانیکی شامل مقاومت فشاری و مدول گسیختگی، مشخصات دوام شامل انتشار تسریع شده یون کلرید و بررسی ریزساختاری با عکس‌های میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام پذیرفته است. نتایج نشان می‌دهند که استفاده از حرارت برای تمام مواد جایگزین سیمانی مذکور به جز دوده سیلیسی میتواند سبب کاهش مقاومت و افزایش نفوذ یون کلرید بتن‌های فوق توانمند شود. مقاومت‌های بدست آمده از عمل آوری تسریع شده ℃ 60 و ℃ 90 تغییرات چندانی نسبت به یکدیگر نداشته است در حالی که استفاده از عمل آوری تسریع شده ℃ 90 ، انرژی بیشتری نسبت به عمل آوری تسریع شده ℃ 60 احتیاج دارد و خطر دیرهنگام اترینگایت را تشدید می‌کند.