اثر سولفات سدیم و یون کلر بر خواص بتن‌های حاوی میکروسیلیس و زئولیت و مقایسه آن با بتن معمولی

کاربرد روزافزون بتن و دسترسی آسان به این مصالح سبب شده ‌‌است در محیط‌های متنوعی استفاده شود. سازه‌های بتنی در محیط‌هایی با درصد خورندگی بالا، دچار خسارات‌های غیرقابل جبران می‌شوند. از این‌رو، مطالعه برروی بتن و ارتقای قابلیت‌های آن ‌که در این شرایط مساعد باشد، اهمیت بسزایی دارد. این پژوهش با هدف مطالعه تاثیر شرایط خورندگی ناشی از یون کلر و نمک سولفات سدیم بر روی بتن حاوی ماده افزودنی پودر زئولیت و همچنین میکروسیلیس نسبت به بتن معمولی انجام شده ‌است. پس از ساخت سه نوع بتن شامل بتن معمولی، بتن حاوی پودر زئولیت و بتن حاوی میکروسیلیس، خواص فیزیکی سه نوع بتن شامل تخلخل موثر، درصد افت وزنی، میزان جذب آب و سرعت امواج طولی و همچنین خواص مکانیکی شامل مقاومت فشاری تک‌محوری و مقاومت کششی برزیلی بتن‌ها مورد بررسی قرار گرفته ‌است. بتن‌های پوزولانی با میزان جایگزینی 10 درصد پودر زئولیت و یا میکروسیلیس به جای سیمان بتن به مدت 15 روز در محیط خورنده نمک سولفات سدیم و یون کلر قرار گرفت و نتایج حاصل با شرایط آب غیرخورنده مقایسه شد. نتایج حاصل از این مطالعه داد که بتن‌های حاوی پوزولان میکروسیلیس و یا پودر زئولیت در شرایط محیطی خورنده و غیرخورنده نسبت به بتن معمولی عملکرد بهتری داشتند به نحوی که در نمونه‌های حاوی پوزولان اعم از میکروسیلیس و پودر زئولیت، تخلخل موثر و میزان جذب آب کاهش و سرعت امواج طولی، مقاومت کششی برزیلی و مقاومت فشاری تک محوری نسبت به بتن معمولی افزایش یافته است. در محیط خورنده، کاهش مقاومت کششی برزیلی بتن معمولی، بتن حاوی میکروسیلیس و بتن حاوی زئولیت به ترتیب 8.07، 1.29 و 0.48 درصد و کاهش مقاومت فشاری تک محوری بتن معمولی، بتن حاوی میکروسیلیس و بتن حاوی زئولیت به ترتیب 15.20، 3.23 و 1.22 درصد نسبت به شرایط آب غیرخورنده است. نتایج آزمایش حاکی از آن است که عملکرد بتن حاوی زئولیت در شرایط خورنده و غیرخورنده از سایر بتن‌ها بهتر است.

effect of sodium sulfate and chlorine ion on the properties of concrete containing micro-silica, concrete containing zeolite powder and its comparison with ordinary concrete

the increasing use of concrete and easy access to these materials has led to its use in a variety of environments. concrete structures in areas with high corrosion rates cause irreparable damages. therefore, studying concrete and improving its capabilities, which is favorable in these conditions, is very important. in this study, the effect of corrosion conditions caused by chlorine ion and sodium sulfate salt on concrete containing zeolite powder and micro silica as an alternative to the weight percentage of concrete cement has been investigated. in this study, after creating three types of ordinary concrete, concrete containing zeolite powder and concrete containing micro-silica, physical properties of concrete including effective porosity, weight loss percentage, water absorption, and longitudinal wave velocity, as well as mechanical properties including uniaxial compressive strength and brazilian tensile strength concrete has only been studied. in this study, pozzolanic concrete with a percentage of replacing 10% of zeolite powder or micro-silica instead of cement; sodium sulfate and chlorine ion were set in a corrosive medium for 15 days, and the results were compared with non-corrosive water conditions. the results of this study show that concretes containing pozzolanic micro-silica or zeolite powder performed better in corrosive and non-corrosive environmental conditions than ordinary concrete. in samples containing pozzolans including micro-silica and zeolite powder with effective porosity, water absorption decreased, and longitudinal wave velocity, tensile and compressive strength increased compared to ordinary concrete. also, in the presence of corrosive water conditions containing chlorine ion and sodium sulfate salt, concrete containing zeolite powder had the best performance compared to the two types of ordinary concrete and concrete containing micro-silica.