تاثير پودر ولاستونيت بر خواص بتن تازه خودتراكم

Effects of wollastonite powder on the fresh properties of self-compacted concrete

استفاده از افزودني هاي معدني در بتن خودتراكم به عنوان جايگزين بخشي از سيمان نه تنها مي تواند خواص مهندسي و دوام بتن را بهبود بخشد، بلكه در كاهش اثرات زيست محيطي ناشي از توليد سيمان موثر مي باشد. با اينحال، با توجه به حساسيت بالاي بتن خودتراكم نسبت به مواد تشكيل دهنده آن، مطالعه دقيق عملكرد افزودني هاي معدني در ساختار بتن خودتراكم امري كاملا ضروري است. هدف از انجام اين مطالعه ارزيابي خواص بتن تازه خودتراكم حاوي پودر ولاستونيت در مقايسه با دوده سيليس و زئوليت مي باشد. لذا 18 اختلاط بتن خودتراكم در چهار گروه با نسبت هاي مختلف آب به چسباننده و ميزان افزودني طراحي و توليد شد. بلافاصله پس از ساخت مخلوط هاي بتن خودتراكم، خواص بتن تازه توسط جريان اسلامپ، شاخص پايداري چشمي، زمان رسيدن جريان اسلامپ به قطر 50 سانتيمتر (T50)، قيف V شكل، حلقه J و شاخص الك پايداري ارزيابي شد. نتايج بتن تازه خودتراكم نشان مي دهد هرچند صرفنظر از ميزان آب به چسباننده، استفاده از ولاستونيت سبب كاهش ميزان جريان اسلامپ مي گردد، ولاستونيت در مقايسه با زئوليت و دوده سيليس تقاضا براي مصرف كاهنده شديد آب را كاهش داده است. همچنين افزايش لزجت و بهبود قابليت عبوركنندگي در صورت استفاده از ولاستونيت در بتن خودتراكم مشاهده شد. نتايج شاخص الك پايداري نيز نشان از مقاومت مطلوب در برابر جداشدگي در صورت حضور ولاستونيت در بتن خود تراكم دارد.

The use of mineral additions in self-compacting concrete (SCC) as a substitute for Portland cement can not only improve the engineering properties and durability of concrete, but also reduce the environmental impacts of cement production. Nonetheless, due to the high sensitivity of SCC to its constituent materials, an appropriate study on the performance of mineral additions in the production of SCC is absolutely essential. The purpose of this study was to evaluate the fresh properties of SCC containing wollastonite powder in comparison with silica fume and natural zeolite. In this respect, 18 SCC mixtures were designed in four groups with different water/binder ratio and additions contents. Immediately after mixing, the fresh properties of concrete mixtures were evaluated for slump flow, visual stability index, T50, V-funnel time, J-ring and the sieve stability index. The results revealed that although, regardless of the water/binder ratio, the incorporation of wollastonite decreases the slump flow diameter, it can reduce the demand for high-range water reducer admixture usage in comparison with natural zeolite and silica fume. Also, the increase in viscosity and passing ability improvement were observed when wollastonite is used in SCC. Sieve stability index indicated a good segregation resistance in the presence of wollastonite.