نقش سيمان و پوزولان در دوام بتن

  • نحوه ی تشکیل و کاربرد پوزولان

    نحوه ی تشکیل و کاربرد پوزولان از نظر زمین شناسی پوزولانها حاصل انفجارت آتشفشانی با ساختار سیلیسی و آلومینی می باشند که میل ترکیبی زیادی با آهک و قلیایی ها دارند. فوران ناگهانی و شدید گدازه های آتشفشانی باعث تشکیل ذرات ریزی می شود که مواد گازی موجود در این ذرات باعث پديد آمدن حبابهاي ريزي در آنها شده که در نهایت مشخصه پوک بودن و داشتن سطح ویژه گسترده را به ذرات می دهند. قابلیت ترکیبی ذرات شیشه ای(پوزولان) در حالت پودر و شرایط مناسب با آب و آهک، موجب شده تا با خواص سیمانی خود بر کیفیت محصول افزوده و با تشکیل ژل سیلیکاتی ویژه، در برابر عوامل مخرب و تهاجمات و تنشهای حرارتی، مقاومت بسیار خوب و مطلوبی را از خود نشان دهد. رفتار مشابه پوزولان را می توان در سرباره یا میکروسیلیس مشاهده نمود که امروزه در دنیا برای ساخت بتنهایی با مقاومت و دوام بیشتر در برابر تهاجمات شیمیایی و تنشهای حرارتی به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. طبق استاندارد ملی ایران سیمانهای پوزولانی به دسته سیمان پرتلند پوزولانی و سیمان پرتلند پوزولانی ویژه طبقه بندی می شوند. در سیمان پرتلند پوزولانی، ماده پوزولانی حداقل 5% و حداکثر 15% وزنی سیمان را تشکیل می دهد و این سیمان با نشانه پ.پ. عرضه می گردد. در سیمان پرتلند پوزولانی ویژه، ماده پوزولانی حداقل 15% و حداکثر 40% سیمان را تشکیل داده و این سیمان با نشانه پ.پ.و. عرضه می گردد. نحوه فعالیت پوزولان در سیمان و نقش آن در بهبود کیفیت ملات و بتن : وقتی پوزولانها در سیمان حضور دارند می توانند به تدریج با آهک موجود در خمیر سیمان با آب به ویژه واکنش فازهای آلیت(C3S ) و بلیت(C2S ) با آب ایجاد می شود، در محیط مرطوب ترکیب شوند و هیدرات های سیلیکاتی مناسب را به صورت ژل چسباننده تولید نمایند. تولید این مواد چسباننده به مرور زمان فضاهای خالی را پر می کنند زیرا حجم آن از مواد اولیه بیشتر است. پر کردن فضاهای خالی موجب افزایش مقاومت، افزایش مدول ارتجاعی ، کاهش ضریب یا نسبت پواسون و بهبود سایر خواص مکانیکی خمیر سیمان می شود. همچنین کاهش فضای خالی موجب افزایش نفوذ ناپذیری خمیر شده و جذب آب خمیر سیمان كم ميگردد ودوام آن در برابرحملات شيميايي بدليل نفوذ كمتر آب افزايش مي يابد.ازطرفي هم كاهش جذب آب موجب ميشود تا دوام خمير سيمان در برابر سیکلهای یخبندان بهبود یابد. بسیاری از عوامل مضر شیمیایی مانند سولفات ها و یون کلر از طریق فضای خالی موجود به داخل بتن راه می یابند که با کاهش این تخلخلها می توان به دوام بیشتربتن کمک نمود كه علاوه بر این برخی حملات سولفاتی با ترکیب سولفاتها و هیدروکسید کلسیم همراه است و کاهش هیدروکسید ...



  • سیمان های پوزولانی

    نحوه فعالیت پوزولان در سیمان و نقش آن در بهبود کیفیت ملات و بتن :وقتی پوزولانها در سیمان حضور دارند می توانند به تدریج با آهک موجود در خمیر سیمان با آب به ویژه واکنش فازهای آلیت(C3S ) و بلیت(C2S ) با آب ایجاد می شود، در محیط مرطوب ترکیب شوند و هیدرات های سیلیکاتی مناسب را به صورت ژل چسباننده تولید نمایند. تولید این مواد چسباننده به مرور زمان فضاهای خالی را پر می کنند زیرا حجم آن از مواد اولیه بیشتر است. پر کردن فضاهای خالی موجب افزایش مقاومت، افزایش مدول ارتجاعی ، کاهش ضریب یا نسبت پواسون و بهبود سایر خواص مکانیکی خمیر سیمان می شود.همچنین کاهش فضای خالی موجب افزایش نفوذ ناپذیری خمیر شده و جذب آب خمیر سیمان كم ميگردد ودوام آن در برابرحملات شيميايي بدليل نفوذ كمتر آب افزايش مي يابد.ازطرفي هم كاهش جذب آب موجب ميشود تا دوام خمير سيمان در برابر سیکلهای یخبندان بهبود یابد. بسیاری از عوامل مضر شیمیایی مانند سولفات ها و یون کلر از طریق فضای خالی موجود به داخل بتن راه می یابند که با کاهش این تخلخلها می توان به دوام بیشتربتن کمک نمود كه علاوه بر این برخی حملات سولفاتی با ترکیب سولفاتها و هیدروکسید کلسیم همراه است و کاهش هیدروکسید کلسیم می تواند این حملات را کمرنگ کند.مطمئناً وقتی پوزولان ها جایگزین سیمان شوند، بخشی از ماده چسباننده که سریع عمل می نماید حذف شده و جهت انجام واکنشهای تکمیلی، پوزولانها باید منتظر تولید هیدروکسید کلسیم بمانند و به همین دلیل گیرش اولیه و نهایی سیمان های آمیخته پوزولانی اندکی طولانی تر می شود و مقاومت های اولیه بمیزان حدود 5 تا 15 درصد (بسته به درصد پوزولان مصرفی) کاهش می یابد. هر چند افزایش زمان گیرش اولیه و نهایی در بسیاری از موارد یک نکته مثبت است اما در برخی کارها ممکن است بعنوان یک مشكل مطرح گردد، لذا برخی کارخانه ها با تغییر کیفیت کلینکر و بکارگیری پوزولان های فعالتر و ریزتر این مشکل را مرتفع می نمایند.وجود پوزولانها می تواند تا حدودی مشکلات ناشی از حملات سولفاتی و به ویژه واکنشزایی سنگدانه ها با قلیایی های سیمان و انبساط سیمان و بتن که در اثروجود آهک آزاد و MgO آزاد می باشد، را کنترل نماید. کاهش گرمازایی و مهمتر از آن کاهش سرعت گرمازایی اولیه، یکی از نکات مثبت سیمانهای آمیخته پوزولانی است. در زمان ریختن قطعات بتن حجیم با ضخامت زیاد مشکل حبس گرما و افزایش دما در درون بتن و ایجاد تنشهای حرارتی مشاهده می گردد که این امر می تواند به ایجاد ترک و میکرو ترک به ویژ در قطعات غیر مسلح منجر گردد، این مشکل با مصرف پوزولان با درصد های بیش از 25% قابل حل است. برخی پوزولان های طبیعی مانند ...

  • مقاله اي در مورد بتن اسفنجي

    مقدمه همانطور كه مي دانيم امروزه صنعت بتن نقش مهمي در ساخت و سازهاي جوامع بشري ايفا مي كند و يكي از عوامل بسيار موثر در سازه هاي بتني در جهان است ، البته بايد به اين امر مهم هم توجه داشت كه مصرف بتن فقط در سازه هاي بتني و امثال آن نيست .در اين راستا تحقيقاتي به منظور استفاده از بتن در ديگر پروژه هاتوسط بسياري از محققين اين امر انجام شده و پس ازاين آزمايشات و تحقيقات فراوان ، محققان موفق شدند به راه حل بسيار خوبي به نام بتن اسفنجي (بتن تراوا ) دست يابند. بتن اسفنجي توانست تحولات زيادي را در محوطه سازي شهرهاي اروپا و آمريكا ايجاد كند، بتني كه از لحاظ وزني بسار سبك و با تخلخل بالا مي باشد .البته اين نوع بتن هنوز در ايران جا نيفتاده است ‚ ولي اينجانب اميدوارم با تلاش مسئولين ادارات ، مهندسين و متخصصين فن ، اين بتن نيز جايگاهي براي استفاده در پروژه هاي مختلف كشورمان داشته باشد . بعد از مطالعات ، تحقيقات و آزمايشاتي كه اينجانب در مورد اين بتن انجام دادم به نتايج بسيار ارزنده اي رسيده ام كه به بعضي از موارد مهم و اساسي آن در پايين اشاره كرده ام . مطمئنا هر چيزي معايب و مزايايي دارد ولي به حق مي توان گفت كه مزاياي اين بتن در نوع خود براي مصـارف در بسياري موارد نه تنها بهتر كه مقرون به صرفه تر نيز مي باشد . اميد وارم نتيجه مطالعات و آزمايشات بنده كه اين مقاله مي باشد مورد توجه انجمن مهندسين و متخصصين قرار بگيرد و به منظور تامين و تدارك زمينه هرچه بيشتر فايد اين بتن از جمله حفظ بيشتر محيط زيست و مقرون به صرفه بودن مورد استفاده در پروژه هاي كشورمان نيز قرار بگيرد.    بتن اسفنجي چيست؟ بتن اسفنجي يك مخلوط سنگدانه درشت(شن)،سيمان، آب و ماسه به ميزان اندك(وگاهي اوقات بدون ماسه) است. در ساختار اين بتن %25-15 (از لحاظ حجم) فضاي خالي وجود دارد و اين امر‌ موجب عبور آب از داخل اين بتن مي‌شود.در بتن اسفنجي از آب نسبت به ديگر انواع بتن كمتر استفاده مي‌شود و اين مسأله باعث شده تا پس از ساختن مخلوط بتن آب آن به سرعت تبخير شده و مخلوط در مدت يك ساعت كاملا" از آب تخليه خواهد شد. نسبت مواد مختلف در بتن اسفنجي براي آشنايي بيشتر با اين بتن، در جدول، زير ميزان مواد مختلف به كار رفته شده از آن ذكر شده است:نسبت مواد مقدار مواد 1-مواد داراي خواص بتن (البته در مورد مواد داراي خواص سيماي يا همان افزوني‌هاي بتن بعدا" بيشتر توضيح داده مي‌شود.) 270 to 415 kg/m^3 (450to 700 1b/y^3)2-سنگدانه 1190 to 1480 kg/ m^3 (2000 to 2500 1b/y^3) 3-نسبت آب به سيمان (از لحاظ جرم) 0.27 to 0.304-نسبت ‌سنگدانه ‌به ‌سيمان (ازلحاظ جرم) 4 to 4.5:15- نسبت ‌سنگدانه ريز (ماسه) به سنگدانه درشت (شن) 0 to 1:1رفتار بتن سنجيهمچنين ...

  • کلیاتی در مورد سیمان

    کلیاتی در مورد سیمان تاریخچه اگرچه از زمانهای بسیار گذشته اقوام و ملل مختلف به نحوی بااستفاده از سیمان در ساخت بنا سود می‌جستند، ولی اولین بار در سال 1824 ،سیمانپرتلندبه نام "ژوزف آسپدین" که یک معمار انگلیسی بود، ثبت شد. به لحاظشباهت ظاهری و کیفیت بتن‌های تولید شده از سیمانهای اولیه به سنگهای ناحیه پرتلنددر دورست انگلیس ، سیمان به نام سیمان پرتلند معروف شد و تا به امروز برایسیمانهایی که از مخلوط نمودن و حرارت دادن مواد آهکی و رسی و مواد حاوی سیلیس ،آلومینا و اکسید آهن و تولید کلینکر و نهایتا آسیاب نمودن کلینکر بدست می‌آید،استفاده می‌شود. کلمه سیمان از یک لغت لاتین به نامسی‌منت ( cement ) گرفته شده است و ماده ایاست که دارای خاصیت چسبانندگی مواد به یکدیگر است و در حقیقت ، واسطه چسباندن است. در صنایع ساختمانی ، سیمان به ماده ای گفتهمی‌شود که برای چسباندن مصالح مختلف به یکدیگر از قبیل سنگ و شن ، ماسه ، آجر وغیره بکار می‌رود و ترکیبات اصلی این سیمان ازمواد آهکیاست. سیمانهای آهکیمعمولا از ترکیبات سیلیکات و آلومیناتهای آهک تشکیل شده‌اند که هم به‌صورت طبیعییافت می‌شوند و هم قابل تولید در کارخانجات سیمان‌سازی هستند. سيمان گردي نرم، جاذب آب و چسباننده خرده سنگ است که اساساً مرکب از ترکيب پخته شده و گداخته شده اکسيد کلسيم با اکسيد سيليکون، اکسيد آلومينيوم و اکسيد آهن مي باشد. ملات اين گرد به مرور در مجاورت هوا يا در زير آب سخت، فشرده مي شود در ضمن ثبات حجم، مقاومت خود را نيز حفظ مي نمايد. مواد با منشا آتشفشاني از دير باز جهت ساخت ملات و بتن مورد استفاده قرار مي گرفته است. اين مواد ابتدا در منطقه اي بنام پوزولي واقع در ايتاليا مورد استفاده قرار مي گرفت وبه همين دليل  PULVIS – PUTEOLANUS  ناميده شده است كه بعدا" به پوزولان POZZOLANA  تغيير نام داد. بدليل كاريرد خاص اين سيمانها و بكارگيري هر چه بهتر آنها استانداردهايي در كشورهاي مختلف جهان تدوين گرديده است .    ساختار سیمان اساسا سیمان با آسیاب نمودن مواد خام از قبیل سنگ وآهکو آلومینا و سیلیسی که بهصورت خاک رس و یا سنگهای رسی وجود دارد و مخلوط نمودن آنها با نسبتهای معین و باحرارت دادن در کوره‌های دوار تا حدود 1400درجه سانتی‌گراد بدست می‌آید. در اینمرحله ، مواد در کوره تبدیل به گلوله‌های تقریبا سیاه رنگی می‌شوند کهکلینکرنامیده می‌شود. کلینکر پس از سرد شدن ، با مقداری سنگ گچبه‌منظور تنظیم گیرش ، مخلوط و آسیاب شده و پودر خاکستری رنگی حاصل می‌شود که همانسیمان پرتلند است. با توجه به نوع و کیفیت مواد خام ، سیمان با دو روش عمده‌تر وخشک تولید می‌شود، ضمن اینکه ...

  • تاریخچه بتن

    تاریخچه بتن

    از هزاران سال پیش و باز هم امروز،نیمی از جمعیت کره زمین برای احداث بناهای مورد نیاز خود از مخلوط خاک و آب استفاده می کنند.گل خشک شده ،چینه کشی و کاهگل از مخلوط خاک محتوی رس و خاک به دست می آیند.خاک رس چسبندگی مخلوط را تامین می کند این مصالح را می توان نیاکان بتن امروزی و روش های ساخت و پرداخت آن دانست. این مصالح ابتدا به صورت قطعات منظم از پیش ساخته شده مورد استفاده قرار گرفتند و سپس به صورت درجا در قالبهای تهیه شده به این منظور ریخته شده اند و شکل مطلوب و مورد نظر را به خود گرفتند. در سال 1756،یک انگلیسی به نام اسمیتم ، با استفاده از آهک آبی ( که در زیر آب سفت می شود) و اختلاط آن با خاکستر های آتش فشانی ( که اولین بار در ناحیه پوز ل در دامنه کوه وزوو یافت شده و به آن پوزلان نام داده اند) ، مخلوطی به دست آورد که مانند سنگ ناحیه پرتلند سخت بود. در سال 1817یک فرانسوی به نام ویکا ، از طریقی علمی ، اصول شیمیایی سیمان ها را مطالعه کرد و قواعدی برای تهیه آن مشخص نمود.این ابداعات علمی نشان داد که از اختلاط سیمان، سنگدانه ها ( شن و ماسه) و آب ماده ای یه دست می آید که قابل ریختن در قالب است ، سخت می شود و یه صورت یک سنگ واقعی مصنوعی در می آید. این مخلوط سفت شده بتن نام گرفت.کاربرد بتن مدتی محدود بود ، زیرا هرچند مقاومت فشاری قابل ملاحظه ای داشت ولی مقاومت کششی آن ده تا بیست بار کمتر از مقاومت فشاری و در نتیجه شکننده بود.در سال 1892 ، در فرانسه اولین پلهای بتن مسلح توسط هنبیک یاخته شد، که یکی شهر پرپینیان به دهانه 15 متر و دومی در شهر شاتل رو به دهانه 50 متر بود. چند سال بعد، د رسال 1900 میلادی ، همین شخص اولین ساختمان چند اشکوبه بتن مسلح را در کوچه دانتن در شهر پاریس احداث کردبتن (به انگلیسی: Concrete)‏ در مفهوم وسیع به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می‌شود. این ماده چسبنده عموما حاصل فعل و انفعال سیمانهای هیدرولیکی و آب می‌باشد. حتی امروزه چنین تعریفی از بتن شامل طیف وسیعی از محصولات می‌شود. بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان ونیز پوزولان‌ها، سرباره کوره‌ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه شود. همجنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلا، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده‌های مختلف استفاده شود.[۱] با توجه به گسترش و پیشرفت علم و پیدایش تکنولوژی های فراوان در قرن اخیر، شناخت بتن و خواص آن نیز توسعه قابل ملاحظه ای داشته است، به نحوی که امروزه شاهد کاربرد انواع مختلف بتن با مصالح مختلف هستیم که هر یک خواص و کاربری مخصوص ...

  • میکرو سیلیس در بتن پر مقاومت

    تاثيرمثبت ميكروسيليس در بتن عموماً به خاطر دو مكانيزم شناخته شده است: در مقاله اخير مروري بر خصوصيات فيزيكي و شيميايي ميكروسيليس, فعل وانفعالات شيميايي ميكروسيليس در بتن , خواص بتن با استفاده از ميكروسيليس,(بتن تازه- بتن سرد),عدم موفقيتهاي محتمل در كاربرد ميكروسيليس شده است. مقدمه:   در سالهاي اخير بيشترين پيشرفتهاي سريع در محدوده تكنولوژي بتن رخ داده است.افزايش رقابتهاي ساخت در تركيب استفاده از مصالح جديد و تكنولوژي ساخت موقعيت بتن را به عنوان يك ماده ساختماني تثبيت كرده است. بدون ترديد امروزه بتن جايگاه ويژه اي در صنعت ساختمان دارد وپرمصرف ترين مصالح ساختماني در دنيا است كه كاربرد آن روزبه روز فراگيرتر مي شود. دليل احراز جايگاه ويژه, پاسخگو بودن بتن به ضرورتهاي فني, اقتصادي و زيست محيطي جوامع انساني است.اجراي سازه هاي بتن آرمه به عنوان ارزانترين و بادوام ترين سازه ها,پژوهشگران به يافتن روشهايي براي افزايش هر چه بيشتر مقاومت بتن واداشته است كه در اين راه موفقيتهاي زيادي نيز حاصل شده است.در اين رابطه استفاده از ميكروسيليس و مواد افزودني فوق روان كننده جهت توليد بتن با مقاومت كاربرد پيدا نموده ونتايج جالب توجه و مهمي حاصل شده است.ميكروسيليس ديگر به عنوان محصول جنبي حاصل از صنايع فلز سيليكون و آلياژ فروسيليكون, ماده اي زائد نيست ويك ماده پوزولاني تثبيت شده است كه قادر به بهبود خواص توليدات سيمان پرتلند مي باشد.استفاده از ميكروسيليس در تكنولوژي سيمان وبتن در چند سال اخير افزايش قابل توجهي يافته است. ميكروسيليس مشخصه هاي فيزيكي خمير تازه سيمان وهمچنين ريزسازه اي خمير پس از سخت شدن را اصلاح مي كند. نقش ميكروسيليس در خواص مهندسي بتن به ويژه خواص ريولوژي (نظير:چسبندگي و يكنواختي), خواص مكانيكي (نظير: مقاومتهاي فشاري,كششي,خمشي,مقاومت پيوستگي با آرماتور,خزش و جمع شدگي و دوام( نظير: مقاومت در برابرخرابي ناشي از حملات شيميايي,سايش و فرسايش و سيكلهاي يخ زدن و ذوب شدن )حائز اهميت است.   -        يكي بدليل فعاليت پوزولاني بسيار زياد آن است كه باعث كاهش هيدروكسيد كلسيم حاصل از هيدراتاسيون سيمان پرتلند با آب و افزايش ژل توليدي در خمير سيمان مي گردد. -        دوم اينكه بدليل نرمي بسيار زياد آن است كه باعث پركردن خلل و فرج بين ذرات ژل و سيمان مي گردد.   ميكروسيليس: ميكروسيليس به روش جذب و فرونشاندن الكترواستاتيكي گرد همراه با گازهاي متصاعد از كوره هاي الكتريكي از نوع قوسي غوطه ور,كارخانجات سيليس و آلياژهاي آن تهيه مي شود.ميكروسيليس بسيار نرم وبه صورت ذره هاي بي نهايت ريز مي باشد و مركب از مواد غير بلوري ...

  • مباني بتن و بتن آرمه

    - سيمان  (Cement):به مفهوم اعم هر نوع ماده اي را گويند كه خاصيت چسبانندگي داشته باشد و اجزايي را به يكديگر بچسباند. - بتن (Concrete): به مفهوم اعم ماده اي است مركب كه از چسبانيده شدن تعدادي اجزاء به يكديگر تشكيل شده باشد.- اجزايي كه به يكديگر متصل مي شوند، در بسياري از موارد سنگدانه هايي هستند كه استخوانبندي بتن را تشكيل مي دهند. - بتن آسفالتي(Asphalt Concrete)‌:به بتني مي گويند كه چسباننده اش قير باشد.- به همين دليل به قيرهاي خالص كه در آسفالت به كارمي روند سيمان آسفالتييا (Asphalt Cement) مي گويند.  - سيمان به مفهوم اخص چسباننده اي است كه از اكسيدهاي معدني تشكيل مي شود.- سيمان پرتلند: نوعي سيمان به مفهوم اخص است كه اساساً از كلسيم سيليكاتهاي هيدروليكي و برخي ديگر از اكسيدها تشكيل مي شود. - سيمان پرتلند يك چسبانندة هيدروليكي است.- بتن به مفهوم اخص، بتني است كه چسبانندة آن سيمان به مفهوم اخص، و سيمان پرتلند به مفهوم اعم مي باشد.بتن = (Concrete)  شن+ ماسه+ سيمان+ آبملات=(mortar) ماسه+ سيمان+ آبخمير سيمان (paste) يا ماتريس=(matrix) سيمان+ آباجزاي بتن:1- سنگدانه ها يا مصالح سنگي  1)مصالح سنگي درشت دانه يا شن (با قطر بزرگتر از 75/4 ميليمتر، يعني الك نمرة 4)  2)مصالح سنگي ريزدانه يا ماسه (با قطر كمتر از 75/4 ميليمتر، يعني الك نمرة 4)2-سيمان 3- آب گاهي:4-مواد افزودني5-پوزولان6-مواد شبه سيماني- بتني قابل قبول است كه هم مصالح تشكيل دهندة آن و هم خود بتن، ضوابط الزامي مربوطه را برآورده سازند.مفاهيم پايه اي:1-جداشدگي اجزاء (segregation):  بر دو نوع است:  1)جداشدگي خشك؛ از خصوصيات مخلوطهاي بتن   خشك است؛ شامل جدا شدن ملات از جسم بتن   مي‌شود.  -از جملة عوامل: لرزانيدن زياد بتن2)آب انداختگي (bleeding)؛ پديدار شدن آب بر روي سطح بتن.  دليل: سبك تر بودن آب از سنگدانه ها  شرايط ايجاد كننده: پيوند ضعيف و چسبندگي كم اجزاء  - آب در حين بالا آمدن، ذرات بسيار ريز سيمان، ماسه و رس احتمالي را هم با خود بالا مي آورد (=شيرة بتن).  - نتيجه: ايجاد لاية ضعيف بر روي سطح بتن.  - گاهي اين مورد نيز پيش مي آيد: گير كردن آب و شيرة بتن در زير سنگدانه هاي درشت يا آرماتورها)روشهاي پيشگيري يا كاهش جداشدگي اجزاء: (1كاهش حداكثر اندازة سنگدانه ها(2استفادة بيشتر از ماسه(3استفادة بيشتر از ماسة ريزتر(4افزايش مقدار سيمان(5كارآيي در حد نياز (و نه زيادتر از حد نياز)(6استفاده از مواد افزودني معدني ريز(7استفاده از مواد حباب هواساز(8اتخاذ روشهاي صحيح اختلاط، انتقال، جاي دادن، تراكم، و پرداخت 2-ناحية انتقال (transition zone)  - فصل مشترك سنگدانه ها (به ويژه سنگدانه هاي درشت) و خمير سيمان سخت شده است.  - ضخامت حدود 50-10 ميكرون  - عموماً ضعيفتر ...

  • خلاصة پروژه‌هاي مركز تحقيقات تكنولوژي و دوام بتن

    ارزيابي خرابي برج خنك‌كننده واحد 28 مجتمع فولاد مباركه و ارائه طرح ترميم برج خنك‌كننده واحد 28 فولاد مباركه جهت خنك‌سازي و پايين آوردن دماي آب درحال گردش خط توليد مي‌باشد. اين سازه از نوع بتني و در معرض مستقيم گردش آب ناخالص قرار دارد كه تحت تهاجم سولفات‌ها و خوردگي آرماتورها به سازه صدمه وارد شده است. خسارت‌هاي ناشي از خوردگي باعث افزايش و انبساط حجمي آرماتور و در نهايت ترك‌خوردگي و تورق بتن شده است. به‌منظور استفاده بهينه از سازه و پايداري آن، ارزيابي دقيق علل خرابي ناشي از تهاجم املاح مختلف و عمق خرابي ضروري مي‌باشد. در طرح فوق، ابتدا با يك برنامه زمان‌بندي و آزمايشات مختلف غيرمخرب، بتن تحت ارزيابي قرار گرفته و علل خرابي و عمق آن مشخص شده است. در ادامه طرح، اقدام به ارائه طرح‌هاي اختلاط بتن به‌منظور جايگزيني بتن‌هاي آسيب‌ديده گرديده و روش ترميم آن نيز ارائه شده است.   ارزيابي خرابي فلاشينگ نورد گرم مجتمع فولاد مباركه و ارائه طرح ترميم تعدادي از سازه‌هاي بتني مجتمع فولاد مباركه با وسعت زياد فعاليت‌هاي مختلف و گسترددگي خطوط توليد در معرض آسيب‌ديدگي متنوعي قرار دارند. اين آسيب‌ديدگي‌ها باعث تغييرات ناسازگار در خواص مكانيكي، فيزيكي و شيميايي بتن گرديده و معمولاً با متلاشي شدن اجزاي بتن همراه مي‌باشد. آسيب‌هاي مشاهده‌شده در واحد نورد گرم كه دراثر پاشش شديد آب به ديواره‌ها و كف اين سازه بتني به‌وجود آمده است، باعث فرسايش شديد بتن و خوردگي آرماتورها شده است. به‌منظور استفاده بهينه از سازه و افزايش راندمان خط توليد ارزيابي دقيق علل خرابي و عمق آن به‌همراه ارائه طرح‌هاي اختلاط بتن جايگزين ضروري مي‌باشد. در اين طرح پژوهشي، ابتدا با يك برنامه زمان‌بندي و آزمايشات مختلف غيرمخرب، بتن تحت ارزيابي قرار گرفته و علل خرابي و عمق آن مشخص گرديده است. در ادامه طرح، اقدام به ارائه طرح‌هاي اختلاط بتن مقاوم و جوابگو در مقابل سايش شديد و املاح خورنده به‌منظور جايگزيني بتن‌هاي آسيب‌ديده گرديده و نحوه و روش‌هاي ترميم آن نيز ارائه شده است.     تهيه استاندارد بازبيني و بازرسي ساختمان‌هاي بتني مجتمع فولاد مباركه وسعت سازه‌هاي بتني مجتمع فولاد مباركه اصفهان با مساحتي حدود 4000 متر مربع مي‌باشد كه برخي از آنها همواره در شرايط تهاجم آب‌هاي املاح‌دار، فرسايش ناشي از جريان شديد آب و گراديان حرارتي بالا قرار دارند. بدين‌علت بتن اين سازه‌ها تحت تهاجم سولفات‌ها و اختلاف حرارتي شديد متورق شده و خوردگي آرماتورها و افزايش حجم آنها باعث ترك‌خوردگي و ازهم‌پاشيدگي بتن گرديده است. ضروري ...

  • پوزولان چیست و ویژگیهای سیمانهای پوزلانی

    از نظر زمین شناسی پوزولانها حاصل انفجارت آتشفشانی با ساختار سیلیسی و آلومینی می باشند که میل ترکیبی زیادی با آهک و قلیایی ها دارند. فوران ناگهانی و شدید گدازه های آتشفشانی باعث تشکیل ذرات ریزی می شود که مواد گازی موجود در این ذرات باعث پديد آمدن حبابهاي ريزي در آنها شده که در نهایت مشخصه پوک بودن و داشتن سطح ویژه گسترده را به ذرات می دهند. قابلیت ترکیبی ذرات شیشه ای(پوزولان) در حالت پودر و شرایط مناسب با آب و آهک، موجب شده تا با خواص سیمانی خود بر کیفیت محصول افزوده و با تشکیل ژل سیلیکاتی ویژه، در برابر عوامل مخرب و تهاجمات و تنشهای حرارتی، مقاومت بسیار خوب و مطلوبی را از خود نشان دهد. رفتار مشابه پوزولان را می توان در سرباره یا میکروسیلیس مشاهده نمود که امروزه در دنیا برای ساخت بتنهایی با مقاومت و دوام بیشتر در برابر تهاجمات شیمیایی و تنشهای حرارتی به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. استاندارد ملی ایران به شماره 3433 پوزولان را این گونه تعریف نموده است: پوزولان ها مواد سیلیسی یا سیلیسی آلومین داری هستند که به خودی خود خاصیت چسبانندگی کمی داشته و یا ندارد ولی به صورت گرد نرم در مجاورت رطوبت و در دمای معمولی با هیدروکسید کلسیم واکنش شیمیایی نشان داده و ترکیباتی با خواص سیمانی بوجود می آورد. خاکهای دیاتمه دار، شیل و چرتهای اوپالینی، توف های شیشه ای، خاکسترهای آتشفشانی و پوکه سنگهای طبیعی نمونه هایی از انواع پوزولانها می باشند که هر کدام از آنها به صورت کلسینه شده یا نشده به کار برده می شود. بعضی از خاک رس و شیلها نیز پس از کلسینه شدن خواص پوزولانی قابل قبولی پیدا می کنند. از نظر زمین شناسی پوزولانها حاصل انفجارت آتشفشانی با ساختار سیلیسی و آلومینی می باشند که میل ترکیبی زیادی با آهک و قلیایی ها دارند. فوران ناگهانی و شدید گدازه های آتشفشانی باعث تشکیل ذرات ریزی می شود که مواد گازی موجود در این ذرات باعث پديد آمدن حبابهاي ريزي در آنها شده که در نهایت مشخصه پوک بودن و داشتن سطح ویژه گسترده را به ذرات می دهند. قابلیت ترکیبی ذرات شیشه ای(پوزولان) در حالت پودر و شرایط مناسب با آب و آهک، موجب شده تا با خواص سیمانی خود بر کیفیت محصول افزوده و با تشکیل ژل سیلیکاتی ویژه، در برابر عوامل مخرب و تهاجمات و تنشهای حرارتی، مقاومت بسیار خوب و مطلوبی را از خود نشان دهد. رفتار مشابه پوزولان را می توان در سرباره یا میکروسیلیس مشاهده نمود که امروزه در دنیا برای ساخت بتنهایی با مقاومت و دوام بیشتر در برابر تهاجمات شیمیایی و تنشهای حرارتی به صورت گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.  انواع سیمان های پوزولانی طبق استاندارد ...