تاثیر مقدار سرباره بر کارایی مشخصات مکانیکی و دوام بتن ژئوپلیمری عمل آوری شده در شرایط محیطی و مهاجم

در دهه های گذشته به دلیل رشد روزافزون صنایع و جمعیت انسان و بعد از بروز خسارات زیست محیطی مرتبط آن، این مسئله مورد توجه قرار گرفت که جامعه بشری می بایست به دنبال جایگزین هایی باشد که علاوه بر کاهش تخریب منابع طبیعی، از ضایعات صنایع نیز در جهت مصرف مجدد استفاده نماید. بتن ژئوپلیمر راهی است که در دهه های اخیر به عنوان راه حل این معضل جهانی به آن پرداخته شده است. این پژوهش سعی بر آن دارد تا با استفاده از مصالح بومی ایران، خواص مکانیکی و دوامی این بتن را ارزیابی نماید. در این پژوهش 8 طرح اختلاط بتن ژئوپلیمر مبتنی بر سرباره ساخته شد که 5 طرح اختلاط اول تاثیر میزان سرباره و 3 طرح اختلاط دیگر تاثیر جایگزین های سرباره با دوده سیلیس و آهک را مورد بررسی قرار داد. همچنین 1 طرح اختلاط با سیمان پرتلند به جهت مقایسه با بتن ژئوپلیمر در نظر گرفته شد. برای بررسی کارایی بتن ژئوپلیمر آزمایش اسلامپ و برای بررسی خواص مکانیکی آن آزمایشات مقاومت فشاری 7 ، 28 انجام گرفت. همچنین تاثیر شرایط عمل آوری آب ، هوا و محیط مهاجم بر روی مقاومت فشاری بررسی گردید. پس از انجام آزمایشات، خواص مکانیکی و دوامی بتن ژئوپلیمر مورد تحلیل قرار گرفت و مشخص گردید عمل آوری بتن ژئوپلیمری مبتنی بر سرباره در هوا تاثیرات بهتری بر روی مقاومت فشاری این بتن دارد. در خصوص جایگزین های بتن ژئوپلیمر مشخص گردید دوده سیلیس تاثیر مثبت قابل قبولی بر روی خواص مکانیکی و دوامی بتن ژئوپلیمر نداشته و آهک نیز تاثیرات منفی خواهد گذاشت. همچنین بتن ژئوپلیمر مبتنی بر سرباره در مقایسه با بتن سیمانی خواص مکانیکی قابل قبول و خواص دوامی بسیار بهتری از خود نشان می دهد.

the effect of slag content on workability, mechanical properties and durability of geopolymer concrete cured in ambient and invasive conditions

in the past decades, due to the ever-increasing growth of industries and human population, it was noticed that the human society should look for alternatives that, in addition to reducing the destruction of natural resources, also use industrial waste for reuse. geopolymer concrete is a way that has been addressed in recent decades as a solution to this global problem. this research tries to evaluate the mechanical and durability properties of this concrete by using native materials of iran. in this research, 8 slag-based geopolymer concrete mixing designs were made, the first 5 mixing designs examined the effect of slag amount and the other 3 mixing designs examined the effect of slag substitutes with silica and lime. also, 1 plan of mixing with portland cement was considered for comparison with geopolymer concrete. slump test was performed to check the workability of geopolymer concrete and compressive strength tests 7 and 28 day were performed to check its mechanical properties. also, the effect of water, air and aggressive environment on the compressive strength was investigated. after conducting the tests, the mechanical and durability properties of geopolymer concrete were analyzed and it was found that processing geopolymer concrete based on slag in air has better effects on the compressive strength of this concrete. regarding the alternatives of geopolymer concrete, it was found that silica fume does not have an acceptable positive effect on the mechanical and durability properties of geopolymer concrete, and lime will also have negative effects. also, slag-based geopolymer concrete shows acceptable mechanical properties and much better durability properties compared to cement concrete.