مشخصات مکانیکی بتن حاوی سنگدانه درشت دانه بتن بازیافتی و میکروسیلیس

در سال‌های اخیر توسعه فناوری بتن این امکان را فراهم نموده تا بتوان بتن‌های توانمندی تولید نمود که کارایی و مقاومت آن فراتر از بتن معمولی باشد. امروزه استفاده از مواد بازیافتی و پوزولان‌ها در راستای کاهش هزینه‌های جاری و همچنین کاهش یا حذف مشکلات زیست محیطی به یکی از مباحث مورد علاقه اکثر محققین تبدیل شده است. در این پژوهش امکان استفاده از میکروسیلیس و همچنین بتن بازیافتی به عنوان سنگدانه بازیافتی در بتن مطالعه شده است. برای این منظور از 6 طرح اختلاط استفاده گردید و نقش جایگزینی درصدهای مختلف سنگدانه بازیافتی درشت دانه(20 و 50 درصد) در بتن همراه با 6 درصد میکروسیلیس بر روی مقاومت فشاری و کششی بتن برای نمونه های بتن 7، 28 و 56 روزه مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، بتن حاوی سنگدانه درشت دانه بتن بازیافتی و میکروسیلیس مقاومت فشاری و کششی بهتری نسبت به بتن شاهد نشان دادند. به عنوان نمونه مقاومت فشاری بتن حاوی 6 درصد میکروسیلیس و 20 درصد سنگدانه بتن بازیافتی در سن 56 روز در مقایسه با بتن مرجع 14 درصد افزایش می یابد در حالیکه با افزایش درصد سنگدانه بتن بازیافتی به میزان 50 درصد، این پارامتر به میزان 4 درصد افزایش می‌یابد که این موضوع تاثیر معکوس افزایش میزان سنگدانه بتن بازیافتی بر مقاومت فشاری را نشان می‌دهد. در نهایت نتایج حاصل از آزمایشات تحقیق حاضر با روابط آیین‌نامه ای و تجربی مختلف و همچنین داده‌های آزمایشگاهی محققین قبلی مورد مقایسه قرار گرفته است.

Mechanical Properties of Concrete with Silica Fume and Coarse Recycled Aggregate Concrete

Recently, there has been an increasing trend toward the use of sustainable materials. Sustainability helps the environment by reducing the consumption of nonrenewable natural resources. Concrete – the second most consumed material in the world after water – uses a significant amount of nonrenewable resources. As a result, an experimental investigation was conducted to study the hardened properties of concrete constructed with 20% and 50% recycled concrete aggregate (RCA) (coarse) as well as 6% silica fume. This experimental program consisted of six mix designs. Experimental results showed that the compressive and tensile strength of concrete improve by using recycled concrete aggregate (RCA) (coarse) and silica fume in the mix design. For example, the compressive strength of concrete containing 6% silica fume and 20% recycled concrete aggregate at age of 56 days was 14% greater than reference concrete mix, while with increasing percentage of recovered concrete aggregate by 50%, this parameter increased by only 4% which shows the inverse effect of increasing the amount of recovered concrete aggregate on compressive strength. The hardened properties of concrete were compared with the provisions of the international design codes (U.S., Australia, Canada, Europe, and Japan) as well as a database of conventional concrete. Results showed that the RCA has superior hardened properties compared with the reference concrete mix.