بررسی تأثیراستفاده پودر پوسته تخم‌مرغ درخواص بتن تر و سخت شده

محورهای موضوعی : آنالیز سازه - زلزله

افشین امیری ¹ , عبدالکریم عباسی دزفولی ²

1 - دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز
2 - هیات علمی واحد اهواز

تاریخ دریافت : 1395/12/05 تاریخ پذیرش : 1396/03/17 تاریخ انتشار : 1396/03/01

کلید واژه: مقاومت فشاری, درصد جذب آب, وزن مخصوص بتن, پودر پوسته تخم‌مرغ, مقاومت الکتریکی بتن,

چکیده مقاله :

امروزه در اکثر نقاط دنیا تحول عظیمی در تکنولوژی بتن برای دستیابی به بتنهای با مقاومت بالا پدید آمده‌است. کاربرد پوزولانها و افزودنیها در بتن برای دستیابی به بتنهای با مقاومت بالا و با دوام، چند سال است که در صنعت بتن جا باز نموده است. ریزی نسبی بسیار زیاد پوزولان‌ها و ایجاد واکنش با هیدروکسید کلسیم موجود در سیمان، این ماده سبب کاهش تخلخل و نفوذپذیری و افزایش دوام و مقاومت در بتنها شده است. در این تحقیق نقش پودر پوسته تخم‌مرغ و تأثیر آن بر خواص مکانیکی و پایایی بتن و رسیدن به درصد بهینه استفاده ازپوسته تخم‌مرغ جهت کسب مقاومت بالا و دوام مناسب مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق تستهای آزمایشگاهی که شامل بررسی درصد جذب آب، وزن مخصوص بتن، تست مقاومت الکتریکی (که نشان‌دهنده‌ی میزان خوردگی و نفوذپذیریست) و تست مقاومت فشاری بر روی نمونه‌هایی با 0،10 و 20 درصد وزنی پوسته تخم‌مرغ جایگزین سیمان در شرایط سنی 3، 7 و 28 روزه بر روی نمونه 15*15*15 سانتیمتری ساخته شده صورت پذیرفته است. نتایج بدست آمده آزمایشات نسبت به بتن شاهد نشانگر آن بوده که افزودن 10 درصد پودر پوسته تخم‌مرغ جایگزین سیمان، با کاهش 12 درصدی اسلامپ، افزایش 1 درصدی مقاومت فشاری، کاهش 21 درصدی جذب آب ، افزایش 2 درصدی وزن مخصوص بتن و افزایش 90 درصدی مقاومت الکتریکی بتن گردیده و همچنین با افزودن 20 درصد پوسته تخم‌مرغ جایگزین سیمان، با کاهش 24 درصدی اسلامپ، کاهش 17 درصدی مقاومت فشاری، افزایش 4 درصدی جذب آب ، افزایش 1 درصدی وزن مخصوص بتن وافزایش 90 درصدی مقاومت الکتریکی بتن گردیده است.از نتایج این تحقیق می‌توان عنوان کرد که استفاده از پوسته تخم‌مرغ جایگزین نسبت مناسبی از سیمان، از نظر کیفی وحفظ محیط زیست باشد.

چکیده انگلیسی:

     Nowadays in most parts of the world, the technology for achieving the concrete with a higher durability has been revolutionized. The usage of the Pozzolan and other additives for this end, has become a common thing in the industry for the past few years. First, the Pozzolan being rather fine and second, its reaction to the Calcium Hydroxide existing in the concrete, are the two factors causing the reduction of the porosity of the concrete and its penetrability and also increasing its durability. This study investigates the effects of egg shell powder on the mechanical attributes of the concrete. In addition, the study attempts to find the optimized percent of the powder in order to reach a higher strength as well as experiments including the percentage of water absorption, the specific weight of the concrete, resistance test –indicating corrosion and permeability- and compressive test on the 15cm cube samples. The samples were prepared by 0%, 10 and 20% egg shell as cement replacement and were tested on 3, 7 and 28 days ones. The normal mixes of concrete were used. The result of the test shows that the samples with 10% replacement have a slump loss by 12%, increasing concrete strength by 1%, reducing in water absorption as 21%, increasing 2% in the specific density, and increasing electric resistance of 90% in comparison with control specimens (0%). The findings indicated the suitability of the egg shell as a waste material and as a replacement of cement in terms of quality and environmental pollution.

منابع و مأخذ:

1-Zongjin, l, Advanced Concrete Technology, John Wiley&Sons, 1nd Edition, 2011, pp 477-478

2- بهرامی جوین، ح، مودی، ف، ارزیابی دوام و مقاومت فشاری بتن‌های حاوی متاکائولین، نهمین کنگره بین‌المللی مهندسی عمران دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران ،19-21.  اردیبهشت ماه، 1391.

3- شکرچی‌زاده، م، میردامادی، ع، بنکدار، ا، بخشی، م، بهبود خواص بتن‌های توانمند با استفاده از متاکائولین، مجله تحقیقات بتن، شماره دو، زمستان 1387 ، صفحات از 55 تا 63.

4- بهفرنیا، ک، حسن‌زاده، م، اعتمادی، م، عظیمی فر، ف، قوامی، س، بررسی خصوصیات مکانیکی بتن حاوی متاکائولین، اولین کنفرانس ملی بتن، مرکز همایشهای سازمان اسناد و کتابخانه ملی، تهران، ایران، 15 مهرماه، 1388

5- مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، راهنمای روش ملی طرح مخلوط بتن، تهران، نشر مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، چاپ دوم، 1388 ، صفحه 15.

6- طریقت، ا، سلطانی، ا، زمانی دوست، م، ارزیابی اثر متاکائولین در خواص مکانیکی و دوام بتن مناسب برای خطوط راه‌آهن، سومین کنفرانس بین‌المللی پیشرفتهای اخیر در مهندسی راه‌آهن، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران، اردیبهشت ماه، 1392.

7- مهتا، ک، مونته ئیرو، پ، ریز ساختار، خواص و اجزای بتن )تکنولوژی پیشرفته بتن(، رمضانیانپور، ع، قدوسی، پ،گنجیان، ا، تهران، انتشارات دانشگاه صنعتی امیرکبیر، چاپ ششم،. 1394، صفحات 365 و 367.

8- شکرچی زاده، م، ولی پور، م، پرگر، ف، بررسی تأثیر استفاده پوزولان های میکروسیلیس، متاکائولین، زئولیت و الیافهای پروپیلن بر مقاومت در برابر نفوذ یون کلر در بتن در شرایط محیطی جزیره قشم، نشریه مهندسی عمران دانشگاه فردوسی مشهد، سال 22 شماره یک، 1389 ، صفحات از 83 تا 96.

9- رمضانیانپور، ع، افضلی، ن، بررسی اثر متاکائولین درمجاورت سیمان پرتلند بر دوام بتنهای توانمند، ششمین کنفرانس ملی سالیانه بتن ایران، تهران، ایران، 15 مهرماه، 1393.

10- مستوفی‌نژاد، د، تکنولوژی و طرح اختلاط بتن، اصفهان، انتشارات ارکان دانش، چاپ سی و نهم، تابستان 1393 ، صفحات 102 تا 110.

11- دفتر امور مقررات ملی ساختمان، مقررات ملی ساختمان مبحث نهم، تهران، نشر توسعه ایران، چاپ نهم، 1394 ، ص 49.