بررسی استفاده از رسوبات سد سفیدرود در تولید آجر رسی به روش گرم

انباشته شدن مخازن سدها از رسوبات از مهم ترین دغدغه های موجود در زمینه مدیریت و نگهداری سدها است؛ و برای ادامه حیات مفید سد باید تدابیر لازم جهت برداشت این رسوبات اندیشیده شود. در حال حاضر در کشور ما برای رهایی از این مشکل رسوبات با استفاده از نیروی هیدرودینامیکی آب از مخازن تخلیه می شوند که این روش علاوه بر آسیب رساندن به سازه سد خطرات زیست محیطی برای اکوسیستم طبیعی پیرامون ساختگاه به همراه دارد. چنانچه این رسوبات به روش صحیح و غیر مخرب استخراج شوند و به عنوان مصالح با ارزش افزوده مورد استفاده قرار گیرند، علاوه بر افزایش حجم مفید مخزن سد، می توان از این منبع خدادادی و پایان ناپذیر بعنوان ماده خام در صنعت آجر، کاشی و سفال استفاده نمود. در این مطالعه پس از آنالیز شیمیایی و کانی شناسی رسوبات مشخص شد که رسوبات انباشته شده در مخزن سد سفیدرود شرایط لازم برای بهره برداری در صنایع مذکور را دارند. سپس به منظور بررسی ویژگیهای انقباض و ترک خوردگی نمونه های خشت رسی، نمونه های رسوبات بدست آمده از مخزن سد مورد آزمایشات طبقه بندی و حدود آتربرگ قرار گرفته اند. پس از آن بخش ماسه ای به روش مکانیکی و بخش های سیلتی و رسی به روش رسوب گذاری تفکیک گردید. سپس با طرح ترکیبات مختلف خاک، تعداد 203 نمونه آزمایشی با درصد های مختلف رس، سیلت و ماسه بدست آمد. با انجام آزمایش تعیین حدود آتربرگ و انقباض نمونه ها تغییرات انقباض خشک شدگی نمونه ها بر حسب درصدهای ماسه، سیلت و رس موجود در خاک بررسی شده و طرح اختلاط بهینه حاصل گردید. جهت بهبود خواص انقباضی نمونه ها خاک اره به عنوان ماد? افزودنی با نسبت های مختلف به ترکیبات قبلی اضافه شده و حدود انقباض ترکیبات جدید اندازه گیری شد. مشاهده گردید که افزودن خاک اره سبب کاهش انقباض خشک شدگی در تمامی نمونه ها می گردد. همچنین حساسیت پارامترهای انقباض و خشک شدگی خاک نسبت به ترکیبات مختلف مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که درصد سیلت موجود در نمونه خاک بیشترین تأثیر را بر حد انقباض دارد. همچنین مشاهده شد که هر چه میزان ماسه موجود در ترکیب کمتر باشد، حد انقباض کاهش می یابد. از سوی دیگر مقدار حد انقباض ترکیب با افزایش میزان رس، ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد و برای مقادیر رس بین 80-20% حد انقباض ترکیب پایین است. در مرحله بعد با استفاده از ترکیب رسوبات ریزدانه، ماسه و خاک اره 16 طرح اختلاط برای بررسی خواص آجر تولیدی با رسوبات مورد مطالعه قرار گرفته و آزمایشات تعیین انقباض خشک شدگی و پخت، درصد جذب آب، تعیین وزن مخصوص، مقاومت فشاری و خواص انتقال حرارتی جهت بررسی مشخصات آجرهای تولیدی و مقایسه نتایج با استانداردهای موجود انجام گرفت. با افزایش میزان رسوبات ریزدانه در طرح اختلاط، انقباض کل آجر افزایش یافت. همچنین مشاهده شد که با افزایش میزان ماسه در طرح اختلاط از 30-0% ، انقباض کل خشت های پخته شده کاهش می یابد. نتایج اندازه گیری انقباض کل نمونه ها نشان داد که خاک اره اثر کاهشی بر انقباض خشت آجر دارد. چگالی نمونه های آزمایشی آجر با افزودن خاک اره به طور متوسط بیش از 5 درصد کاهش نشان داد. با افزودن خاک اره به ترکیب گل آجر پزی رفتار هدایت حرارتی آجر ساختمانی بهبود یافت. ضریب هدایت حرارتی آجر رسوبی پس از افزودن 5 درصد وزنی خاک اره به شدت کاهش می یابد. آجر رسوبی را می توان بسته به ترکیبات پیشنهادی در رده آجر مهندسی درجه 2، آجر نمای درجه 1، آجر نمای درجه 2 یا آجر توکار باربر مورد استفاده قرار داد.