ارزيابي تأثير پارامترهاي متفاوت بر روي مقاومت بتن در برابر نفوذ يون كلرايد و تخلخل آن

Comparative Evaluation of the Effect of Water/Cement Ratio (w/c), Type and Percentage of Fly Ash on Concrete Strength against Chloride Ion Penetration and Its Porosity

يكي از عوامل اصلي دوام بتن نفوذپذيري آن است. نفوذپذيري بتن تابع دو عامل سيال عبوري و محيط متخلخل نفوذ است. در اين تحقيق براي ارزيابي تأثير پارامترهاي نسبت آب به سيمان (w/c)، نوع و درصد خاكستر بادي بر روي نفوذپذيري بتن، آزمايش‌هاي نفوذ سريع يون كلرايد (RCPT) و تخلخل‌سنجي به روش جيوه (MIP) انجام شد؛ كه آزمايش‌ها بر روي آزمونه‌هاي با نسبت آب به سيمان (w/c) متفاوت و بدون خاكستر بادي و همچنين از آزمونه‌هاي با نسبت آب به سيمان (w/c) ثابت و خاكستر بادي متفاوت، با گريدهاي استاندارد F,C و خاكستر بادي صنعتي ويژه با نام تجاري A، كه تشكيل‌دهنده 18 طرح اختلاط بتن مي‌باشند، انجام گرديد. (تعداد كل نمونه‌ها 216 عدد) انجام گرديد. نتايج نشان مي‌دهد كه كاهش نسبت آب به سيمان (w/c)، باعث كاهش قطر تخلخل و حجم نفوذ مي‌شود، اما اين امر باعث كاهش سريع كارايي و مشكلات جديد اجرايي مي‌گردد و نيز در مقايسه با افزايش درصد خاكستر بادي، تأثير كمتري بر افزايش مقاومت بتن در مقابل يون كلرايد داشته است. همچنين با افزايش درصد هر سه نوع خاكستر بادي باعث كاهش نفوذ سريع يون كلرايد، قطر تخلخل و حجم نفوذ مي‌گردد و نيز كارايي بتن را افزايش مي‌دهد. از نتايج اين تحقيق مي‌توان دريافت كه پارامترهاي نسبت آب به سيمان (w/c)، نوع و درصد خاكستر بادي در بتن بر روي نفوذپذيري بتن تأثير زيادي داشته و باعث افزايش يا كاهش دوام و كارايي بتن گرديده است. نكته جالب در قابليت انتشار يون كلر در بتن‌هاي حاوي خاكستر بادي اين است كه در مواردي كه حتي نمونه حاوي خاكستر بادي صنعتي ويژه با نام تجاري A، داراي تخلخل بيشتري نسبت به نمونه شاهد (فاقد خاكستر) بوده باز هم كاهش انتشارپذيري يون كلر به دليل واكنش‌هاي ويژه دروني يون كلر با فازهاي آلومين مشاهده گرديد.

In this research, the effect of water-to-cement ratio (w/c), type and percentage of fly ash on concrete permeability, rapid penetration of ion chloride (RCPT), and porosity measurements using mercury (MIP) was performed, which consists of 18 concrete mixing designs (total number of 216 samples). The results show that reduction of water to cement ratio (w/c) decreases porosity and penetration volume, but this results in a rapid reduction of efficiency and new operating problems, and also in comparison with increasing the percentage of ash of wind, Has had a lower impact on the strength of concrete against chloride ion. Also, increasing the percentage of all three types of air ash, reduces the penetration of the ion chloride, porosity, and penetration volume, and also increases the efficiency of the concrete. From the results of this study, it can be seen that the water/cement ratio (w/c), the type and percentage of ash in the concrete have a significant effect on the concrete permeability and have increased or decreased the durability and efficiency of the concrete. An interesting point in the ability to release chlorine ions in wind-blown concrete is that even if the specimen containing the industrial A-type industrial ash contains more porosity than the control sample (ash-free), the reduction of chlorine ion release is due to Internal reactions of chlorine ion with alumina phases were observed.