بررسی مقاومت ضربه ای بتن های مسلح به الیاف و تشکیل شده از مصالح بازیافتی

امروزه نگاه زیست محیطی به بتن به دلیل حجم مصرف قابل توجه آن در دنیا رو به افزایش است. بازیافت بتن های تخریبی و کاربرد آن به عنوان مصالح سنگی در بتن های جدید، جایگزینی سیمان با پوزولان ها جهت کاهش مصرف سیمان در بتن و همچنین به کارگیری انواع الیاف ها جهت کنترل ترک در بتن از جمله روش هائی است که محققین جهت افزایش عمر بتن از یک سو و بهبود شرایط محیط زیست به کار می برند. در تحقیق حاضر سنگدانه درشت از بازیافت دو نوع بتن مادر: با مقاومت زیاد و مقاومت کم تهیه شده است. سنگدانه تولید شده با درصد های 0 ، 50 و 100 جایگزین درشت دانه در بتن با نسبت آب به سیمان 4/0 شده است. دوده سیلیسی به میزان 8% وزنی جایگزینی سیمان و الیاف فولادی به میزان 1% حجمی مورد استفاده قرار گرفته اند. آزمایش های انجام شده شامل اندازه گیری مقاومت فشاری، مقاومت کششی، چگالی، مقاومت ضربه ای آزمونه های بتنی بوده است. همچنین منحنی تنش-کرنش نمونه های بتنی رسم گردید و با استفاده از آن تنش ماکزیمم، کرنش ماکزیمم، مدول الاستیسیته و جذب انرژی آنها بدست آمد. نتایج نشان داد که سنگدانه درشت تولید شده از بتن مادر پرمقاومت تاثیری مثبتی بر مقاومت فشاری و کششی بتن های جدید دارد. از سوی دیگر با جایگزینی دوده سیلیسی به جای بخشی از سیمان و استفاده از الیاف فولادی در بتن می توان تاثیر منفی مصرف سنگدانه درشت بازیافتی از بتن مادر کم مقاومت را در مقاومت فشاری و کششی جبران نمود. چگالی بتن بازیافتی با افزایش جایگزینی سنگدانه های بازیافتی و استفاده از دوده سیلیسی کاهش می یابد. الیاف فولادی باعث افزایش چگالی می شود. الیاف فولادی به شدت باعث بالا رفتن مقاومت ضربه ای بتن معمولی و بتن بازیافتی شده است. اثر الیاف فولادی روی مقاومت ضربه ای بتن بازیافتی کمی بیشتر بوده است. جایگزینی 50% سنگدانه درشت بازیافتی بر روی مقاومت ضربه ای تاثیر مهمی نداشته است. مدول الاستیسیته بتن بازیافتی با یا بدون الیاف فولادی و دوده سیلیسی کمتر از بتن معمولی می باشد. الیاف فولادی باعث کاهش مدول الاستیسیته تمامی طرح ها شده است. کرنش ماکزیمم بتن بازیافتی بیشتر از بتن معمولی است. همچنین الیاف فولادی باعث افزایش شدید کرنش ماکزیمم و جذب انرژی شده است.