تاثیر ابعاد و مقدار الیاف پلیمری در استقامت و دوام روسازی بتن غلتکی در برابر چرخه‌های یخ زدن و آب شدن

در سال‌های اخیر استفاده از بتن غلتکی در روسازی راه‌ها به دلیل مزایای بسیار آن افزایش یافته است. همچنین با اضافه کردن الیاف به بتن‌های غلتکی می‌توان برخی خواص بتن، از جمله ظرفیت خمشی، مقاومت در برابر خستگی، نرخ رشد ترک و انتقال برش در طول ترک‌ها و درزها را بهبود داد. آزمایش‌های بسیاری، مزایای استفاده از بتن‌های مسلح شده با الیاف در روسازی‌های بتن غلتکی را نشان داده‌اند، اما اطلاعات بیشتری از رفتار آنها در مناطق با آب و هوای سرد و شرایط یخبندان و به خصوص در معرض قرار گرفتن چرخه‌های یخ زدن و آب شدن نیاز است. هدف از انجام این پژوهش، بررسی و مقایسه تاثیر ابعاد و میزان الیاف ماکروسنتتیک بر استقامت و دوام رویه‌های بتن غلتکی در برابر چرخه های یخ زدن و آب شدن است. بدین منظور آزمونه‌های بتن غلتکی با مقادیر مختلفی از الیاف (5،2/1 و 4 درصد وزنی سیمان) با طول های مختلف (5 ، 20 و 40 میلی‌متری) ساخته شد و آزمایش مقاومت فشاری 7 ،28 و 90 روزه و آزمایش دوام در برابر چرخه های یخ زدن و آب شدن تا 300 چرخه انجام شد. تحلیل نتایج نشان می‌دهد که اضافه کردن الیاف باعث افزایش مقاومت فشاری بتن غلتکی می‌شود اما از طرف دیگر میزان دوام آن را در برابر چرخه های یخ زدن و آب شدن کاهش می‌یابد بنابراین برای استفاده از الیاف در بتن غلتکی مخصوصا در مناطق سردسیر باید دقت بیشتری شود.

Effects of Dimensions and Amount of Polymer Fibers on the Strength and Durability of Roller-Compacted Concrete under Freeze-Thaw cycling

In recent years, the use of Roller–Compacted Concrete Pavement (RCCP) has developed in road pavement due to its great advantages. Adding fibers to RCC can improve some properties of the concrete, including flexural strength, fatigue resistance, crack growth rate, and shear transfer along cracks and joints. Many experiments have shown the advantages of using fiberreinforced concrete in RCC, but more information is needed about their behavior in cold regions, and especially the exposure to FreezeThaw cycling. Investigation and comparing the effect of polymer fibers on the strength and durability of RollerCompacted Concrete under FreezeThaw cycling are the main goal of the present article. Therefore, specimens with weight percentage of fiber equal to 1, 2.5, and 4% (by weight of cement) and fibers of to 5, 20 and 40 mm lengths are made. Durability test against a FreezeThaw cycling and compressive strength are measured on samples after 7, 28 and 90 days. Analysis of the results shows that the additive fiber increases the compressive strength of the RCC, but decreases its durability against the melting and freezing cycles. Therefore, the use of fibers on RCC in cold regions should be done due accuracy and attention.