بررسي تاثير پودر مگنتيت (اكسيد آهن) بر خواص مكانيكي بتن خود تراكم

Investigation of the effect of magnetite (iron oxide) on the mechanical properties of self-compacting concrete

بتن خود تراكم، بتني است كه بدون اعمال هيچگونه انرژي خارجي و تحت اثر وزن خود متراكم مي‌گردد. اين بتن كـه ماده اي بسيـار سيال و روان و مخلوطي همگن است، بررسي اثر موادمعدني بر خصوصيات فيزيكي و مكانيكي بتن خود تراكم به عنوان يكي از موارد با اهميت در سال هاي اخير مورد مطالعه قرار گرفته شده است. از آنجايي كه كشور ايران داراي مناطق فراواني از ذخاير عظيم سنگ آهن است، بنابراين در اين تحقيق خصوصيات فيزيكي، مكانيكي و خصوصيات شكست بتن خود تراكم حاوي مگنتيت مورد مطالعه قرار گرفت. در اين مطالعه از ذرات مگنتيت با اندازه 0 تا 2 ميلي متر به ميزان 2، 5 و 10 درصد وزني سيمان به منظور بررسي خصوصيات مكانيكي، فيزيكي،نحوه و پارامترهاي موثر بر شكست بتن خود تراكم استفاده شد. آزمايش‌هاي مقاومت فشاري ، مقاومت كششي، مقاومت خمشي و سرعت انتشار امواج اولتراسونيك براي بررسي خصوصيات مكانيكي نمونه‌ها مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان ‌داد كه با افزايش درصد مگنتيت، خصوصيات مكانيكي و فيزيكي بتن خود تراكم در سنين پايين كاهش مي‌يابد ولي با افزايش سن نمونه ها اين خصوصيات جبران خواهد شد. همچنين خصوصيات مكانيكي نمونه‌ها در مقدار 2 درصد تفاوت چنداني با نمونه‌هاي شاهد فاقد مگنتيت نشان نمي‌داد. در بررسي خصوصيات شكست بتن خود تراكم مشخص شد كه با افزايش درصد مگنتيت شكست‌هاي فرادانه‌اي كاهش و شكست‌هاي بين‌دانه‌اي و درون‌دانه‌اي به دليل كاهش چسبندگي سيمان و دانه‌هاي مصالح و موجب افزايش تخلخل و به دنبال آن سبب كاهش جذب آب مي شود.

Self-compacting concrete is a concrete that compresses without applying any external energy under its own weight. This concrete, which is a very fluid and fluid mixture, has been studied in recent years to study the effect of minerals on the physical and mechanical properties of self-compacting concrete.Since the country has vast areas of large reserves of iron ore, so in this study, the physical, mechanical and concrete properties of self-compacting magnetite density were studied.In this study, 2, 5 and 10 wt% cement magnetite particles with size 0 to 2 mm were used to determine the mechanical, physical, behavioral and effective parameters of self-compacting concrete. The compressive strength tests, tensile strength, flexural strength and ultrasonic emission velocity were used to study the mechanical properties of the samples.The results showed that with increasing magnetite percentage, the mechanical and physical properties of self-compacting concrete decreased in the early ages, but with the age of the samples, these properties would be compensated. Also, the mechanical properties of the specimens in the 2% difference were not significantly different with the control samples without magnetite.In studying the properties of self-compacting concrete, it was determined that with increasing magnetite percentage, the loss of metadata fractures and the loss of biodiversity and inundations due to reduced adhesion of cement and aggregates and increased porosity and subsequently reduced water absorption.