بررسی خواص مکانیکی بتن حاوی نانو ذرات و الیاف فولادی

با بررسیهای انجام شده روی تأثیر نانوسیلیس بر بتن مشخص شده که ذرات نانو سیلیس با یک فرایند فیزیکی- شیمیایی بتن را متراکم ساخته و در مقاومت فشاری بتن تأثیر مطلوبی می گذارد. از سوی دیگر بکار بردن الیاف فولادی در بتن باعث کوچک شدن و هم راستا شدن ترکها می شود. همچنین الیاف فولادی با پل زنی بین میکرو ترکها در بتن ایجاد مقاومت کششی می کنند. در این مطالعه آزمایشگاهی سه آزمایش فشار، کشش و خمش به عمل آمده است و 108 نمونه مکعبی به ابعاد mm150x150x150، 48 نمونه استوانه ای به قطر cm15 و ارتفاع cm30 و 24 نمونه خمشی به ابعاد mm750x150x150 ساخته شده است. نمونه های مکعبی برای آزمون فشار در سه سن 3،7 و28 روزه بکار رفته اند، نمونه های استوانه ای برای تست کشش در دو سن 7 و28 روزه استفاده شده اند، و آزمایش خمش فقط در سن 28 روزه به انجام رسیده است. نانو سیلیس در سه درصد، یعنی %1، %2 و %3 وزنی سیمان استفاده شده است. الیاف فولادی در دو نسبت kg/m330 و kg/m360 به مخلوط بتن اضافه شده اند. در مجموع با نمونه شاهد 12 طرح مخلوط بتن با نانوسیلیس والیاف فولادی بصورت ترکیبی و مجزا ساخته شده است. در نهایت و بعد از انجام آزمایشات مشخص شد که نانوسیلیس و الیاف فولادی هم بصورت مجزا و هم ترکیبی اثرات مطلوبی روی خواص فشاری، کششی و خمشی بتن دارند البته در مواردی ترکیب دو افزودنی ارتقاء نسبتاً کمی نسبت به استفاده مجزای آنها روی خواص بتن داشته است. چنین بتنی را می توان در ساخت دیوارها، عرشه پلها و همچنین تونل سازی و بطور کلی در سازه های حساس مورد استفاده قرار داد