تاثير درشت دانه‌هاي بازيافتي بر خواص مكانيكي و ساختار ميكروسكوپي بتن ژئوپليمري با پايه متاكائولين و مسلح شده با الياف پلي پروپيلن

جايگزين كردن سيمان با محصولات فرعي صنايع ديگر و يا توسعه ژئوپليمر به عنوان يك بتن سازگار با محيط زيست، مي توانند روش‌هاي موثري براي كاهش اثرات مخرب زيست‌محيطي استفاده از سيمان باشد. علاوه بر اين، استفاده از سنگدانه هاي بازيافتي بتن در ديگر بخش هاي مختلف بتن سازه اي روش قابل اتكايي براي كاهش بهره‌برداري از منابع معدني طبيعي است. امكان ساخت بتن ژئوپليمري (GPC) با قابلبت استفاده در سازه، با استفاده از متاكائولين (MK) و همچنين بكار بردن مصالح بازيافتي به عنوان بخشي از مصالح درشت دانه در اين مقاله مورد بررسي قرار گرفته است. الياف پلي پروپيلن (PP) نيز با نسبت هاي وزني مختلف به طرح اختلاط بتن اضافه شده است. آزمون هاي مقاومت فشاري، خمشي و كششي و ترك هاي جمع شدگي براي برسي عملكرد بتن هاي ژئو پليمري انجام شده است. ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) براي ارزيابي ناحيه گذار بين سطحي (ITZ) در محل فصل مشترك دانه- چسب و الياف- چسب بتن ژئوپليمري با پايه متاكئولين مسلح شده با الياف به كار گرفته شده است. نتايج نشان مي دهد كه اضافه كردن الياف تاثير بسزايي در مقاومت فشاري نمونه ها ندارد. اگرچه با افزودن الياف افزايش قابل توجهي در مقاومت خمشي و مقاومت كششي و همچنين كاهش جمع شدگي نمونه ها مشاهده مي شود. نمودارهاي بار-تغيير مكان نشان مي دهد كه اضافه كردن الياف پلي پروپيلن باعث افزايش مقاومت چقرمگي بتن پليمري و افزايش ظرفيت باربري نهايي آن مي شود. اگرچه مقاومت فشاري نمونه ها با افزودن درشت دانه هاي بازيافتي كاهش مي يابد ليكن مقاومت بدست آمده همچنان براي كاربرد هاي سازه اي مناسب به نظر مي رسد. از ديدگاه ميكروساختاري، مشخص مي شود كه ماده چسباننده ژئوپليمري و الياف به قدر كافي محكم به هم متصل شده‌اند كه به محدود كردن ترك‌هاي ايجاد شده و تكثير آنها كمك مي‌كند. نتايج نشان مي‌دهد كه استفاده همزمان از 1% الياف پلي پروپيلن و 20% درشت دانه بازيافتي در بتن ژئوپليمري با پايه متاكائولين منجر به تركيبي مي‌شود كه علاوه بر اينكه نوعي بتن دوستدار محيط زيست بوده، ويژگي‌هاي يك بتن سخت شده مناسب را دارد كه مي تواند به صنعت ساخت ‌و ساز و توسعه پايدار كمك مي‌كند.