تأثير مصالح سنگي آلوده به آلاينده‌هاي آلي از منظر ريزساختار بر پارامتر‌هاي مقاومتي و دوام بتن

فعاليت در بخش‌هاي مختلف صنايع پتروشيمي و پالايشگاه‌ها، طيف گسترده‌اي از آلودگي‌هاي آلي را به محيط‌زيست وارد كرده است. امروزه آلودگي مصالح سنگي در اثر نشت نفت خام يا فرآورده‌هاي نفتي به‌طور عمدي يا سهوي افزايش‌يافته است و به‌عنوان يك نگراني زيست‌محيطي بزرگ در سراسر جهان شناخته‌شده است. از سوي ديگر در بسياري از پروژه‌هاي عمراني و ژئوتكنيكي نياز به تثبيت مصالح سنگي آلوده به مواد آلي توسط سيمان است. در اين مقاله، تأثير مصالح سنگي آلوده به نفت خام و گازوئيل بر فرآيند هيدراتاسيون سيمان، از منظر ريزساختاري و ويژگي‌هاي مكانيكي بررسي‌شده است. در اين پژوهش حدود 90 نمونه بتني حاوي مصالح سنگي آلوده ساخته و ارزيابي‌شده است. نمونه‌ها به مدت 6 ماه در حوضچه آب شرب نگهداري شدند و آزمايش‌هاي مقاومت فشاري و درصد جذب آب در سنين 1، 3، 7، 28، 90 و 180 روز روي آزمونه‌ها انجام شده است. براي بررسي ريزساختاري از آزمايش تصاوير ميكروسكوپ الكترونيكي روبشي (SEM) و براي تجزيه‌وتحليل ساختاري از آزمايش طيف‌سنجي پراش انرژي پرتوايكس (EDX) استفاده‌شده است. همچنين آزمايش پراش پرتوايكس (XRD) براي بررسي تشكيل محصولات هيدراتاسيون، تأثير آلاينده‌هاي آلي بر فرآيند هيدراتاسيون و محصولات هيدراتاسيون و آناليز ساختار بلورين مواد انجام‌شده است. بر اساس نتايج حاصل‌شده مقاومت فشاري نمونه حاوي مصالح سنگي آلوده به نفت خام و گازوئيل بعد از گذشت 90 روز نسبت به نمونه شاهد به ترتيب حدود 47٪ و 31٪ كاهش يافته است و مقاومت فشاري نمونه از MPa 36 به MPa 19 و MPa 25 رسيده است.از سوي ديگر ميزان درصد جذب آب و ضريب نفوذپذيري در نمونه هاي آلوده افزايش يافته است. درواقع بر اساس تصاوير SEM, ، XRD و نتايج EDX استفاده از مصالح سنگي آلوده به آلاينده هاي آلي در بتن با افزايش توليد اترينگايت و كاهش نانو ساختار C-S-H باعث كاهش مقاومت فشاري و دوام بتن و افزايش جذب آب و نفوذپذيري در بتن شده است