ارائه مدل انتشار یون های کلراید در بتن های حاوی دوده سیلیسی، بر پایه نتایج آزمایشگاهی

امروزه استفاده از بتن برای ساخت انواع سازه ها و اجزای سازه ای و غیرسازه ای بسیار گسترش یافته و روز به روز نیز بر ابعاد استفاده از آن افزوده می شود. در این راستا، مسیله داوم انواع بتن های مصرفی از ویژگی و اهمیت خاصی برخوردار است. سواحل و جزایر خلیج فارس و دریای عمان، به عنوان مرز ارتباطی کشور با دریای آزاد، و نیز به دلیل منابع نفتی استانهای جنوب و جنوب غربی کشور، بخش عمده ای از مهمترین مناطق صنعتی و تجاری و صنایع و بنادر کشور را در خود جای داده است، و این امر، خود نیاز به احداث سازه ها، بنادر و اسکله های بتنی زیادی را موجب شده است. ناحیه مزبور، به دلیل شرایط اقلیمی و آب و هوایی، وضعیت ویژه ای را در جهان دارد که بسیاری از شرایط نامساعد را برای تخریب و انهدام سازه های بتن آرمه، همزمان دارا است. از سوی دیگر، استفاده از بتن حاوی دوده سیلیس، به منظور افزایش دوام آن، در این مناطق در سالهای اخیر بسیار توسعه پیدا کرده است. بر این اساس، ضرورت شناخت رفتار سازه های بتنی مسلح از نظر دوام ، بویژه سازه های بتنی حاوی دوده سیلیس در این مناطق از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. این بررسی می یابد بر اساس آزمایش ها و مطالعات انجام شده بر روی مصالح مصرفی کشور و در شرایط اقلیمی مزبور صورت گیرد. هدف از این تحقیق، دستیابی به مدل انتشار کلراید در داخل بتن، بر اساس نتایج داده های آزمایشگاهی در شرایط شبیه سازی شده با شرایط محیطی خلیج فارس و دریای عمان، و سپس تصحیح نتایج بر اساس نتایج داده های آزمایشگاهی نمونه های آزمایشگاهی واقع در شرایط محیطی واقعی در خلیج فارس و دریای عمان، و نیز ساختمانهای واقعی موجود در این شرایط محیطی است. آزمایش های مورد استفاده در این تحقیق عبارتند از: تعیین مقاومت فشاری، آزمایش سریع تعیین تراوایی بتن در برابر نفوذ کلراید (rcpt)، آزمایش تعیین نفوذ پذیری بتن تحت فشار، و نهایتاً آزمایش nt build 443 و تعیین پروفیلهای یون کلراید. مدلهایی که در این تحقیق ارایه می شود عبارتند از: مدل ضریب انتشار کلراید در بتن، مدل ضریب انتشار بحرانی کلراید در بتن، و دوره زمانی شروع خوردگی آرماتور در بتن. متغیرهایی که مدلها بر اساس آنها تعریف شده اند، حسب مورد عبارتند از: زمان، نسبت آب به سیمان، درصد دوده سیلیس، و در پاره ای از مدلها: نتایج rcpt، و عمق نفوذ آب در آزمایش تعیین نفوذپذیری بتن تحت فشار. برای ایجاد مدلها، علاوه بر دستیابی به فرمول هایی در این زمینه، مدل هایی نیز با استفاده از شبکه های عصبی ساخته شده است. همانگونه که انتظار می رود، استفاده از دوده سیلیس موجب بهبود رفتار بتن، هم از نظر مقاومت و هم از نظر دوام می شود، واین تأثیر در درازمدت در همه انواع بتن ها بیشتر است.