بررسی تاثیر نوع سیمان‎ و افزودنی‎ معدنی مصرفی بر نفوذپذیری بتن با روش محفظه استوانه‌ای

از آنجا که بخشی از بتن از سیمان تشکیل شده است، تاثیرش بر نفوذپذیری بتن می‎تواند قابل ملاحظه باشد. به همین دلیل، در این مقاله، نفوذپذیری بتن‎های حاوی انواع مختلف سیمان‎ها (نوع 425-1، نوع 2، نوع 5، پوزولانی و سفید) و افزودنی‎های معدنی (میکروسیلیس، خاکستر بادی، زئولیت و پودر سنگ آهک) با استفاده از نتایج به دست آمده از روش محفظه استوانه‎ای مطالعه شده است. مقادیر جایگزینی سیمان با افزودنی‎های معدنی 5%، 10%، 15% و 20% بودند. با توجه به مشکلات دوامی سازه‎های بتنی در سواحل ایران، علاوه بر آب شرب، از آب دریا نیز برای ارزیابی نفوذپذیری بتن‎های دارای سیمان‎های مختلف استفاده گردید. نتایج حاصله نشان می‎دهند که جز نمونه بتنی حاوی پودر سنگ آهک با مقدار جایگزینی برابر با 20%، سایر نمونه‎های بتنی نفوذپذیری کمتری نسبت به نمونه بتنی بدون افزودنی معدنی دارند. ویژگی‎های ریزساختاری بتن‎های حاوی افزودنی‎های معدنی ذکر شده با مقادیر جایگزینی 0% و 5% که با بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی به دست آمدند نیز با نتایج به دست آمده سازگار بودند. بعلاوه، مشاهده شد که نوع آب تاثیر قابل توجهی بر نفوذپذیری بتن دارد. در این باره، نمونه‎های بتنی حاوی سیمان‎های نوع 425-1 و پوزولانی کمترین نفوذپذیری را به ترتیب در برابر آب شرب و دریا داشتند. بر عکس، نمونه‎های بتنی حاوی سیمان‎های پوزولانی و سفید بیشترین نفوذپذیری را به ترتیب در برابر آب شرب و دریا از خود نشان دادند. همچنین، دیده شد که همبستگی ضعیفی بین نفوذپذیری و مقاومت فشاری نمونه‎های بتنی مورد مطالعه وجود دارد.

investigation of the effect of the used cement and mineral admixture type on concrete permeability using “cylindrical chamber” method

since a portion of concrete is made of the cement paste, its impact on the concrete permeability can be considerable. for this reason, in this paper, permeability of the concretes containing different types of cements (type 1-425, type 2, type 5, pozzolanic and white cements) and mineral admixtures (microsilica, fly ash, zeolite and limestone powder) was studied, using the results obtained from “cylindrical chamber” method. cement replacement levels with mineral admixtures were 5%, 10%, 15 and 20%. considering the durability problems of the concrete structures located in iran’s seashores, in addition to the tap water, seawater was used for the permeability assessment of the concrete specimens containing different types of cements. the results tend to show that, except the concrete specimen containing limestone powder with a replacement level of 20%, other concrete specimens have lower permeability than the concrete specimen without any mineral admixtures. microstructural properties of the concretes containing the mentioned mineral admixtures with replacement levels of 0% and 5%, obtained from analyzing scanning electron microscope images were also consistent with the results obtained. furthermore, it was observed that water type has great impact on concrete permeability. in this regard, concrete specimens containing type 1-425 and pozzolanic cements had the lowest permeability when exposed to potable water and seawater, respectively. on the contrary, concrete specimens containing pozzolanic and white cements showed the highest permeability against potable water and sea water, respectively. weak correlation was also seen to exist between permeability and compressive strength of the studied concrete specimens.