امکان سنجی استفاده از زئولیت در رویه بتنی خودتراکم

بتن خودتراکم یکی از محصولات نوآورانه در صنعت بتن است که طی سالیان زیادی توسعه یافته است. اگرچه بسیاری از محققین همچنان، در حال بهینه سازی نسبت های مخلوط این بتن و استفاده از مصالح جدید برای بررسی آن هستند. مقادیر بالای استفاده از سیمان پرتلند در تولید این بتن یکی از چالش های اصلی پیش رو در طرح مخلوط است. این استفاده زیاد از مقادیر سیمان باعث بالا رفتن هزینه ی تولید این بتن می شود؛ همچنین مقادیر زیادی از دی اکسید کربن هنگام تولید سیمان پرتلند آزاد می شود که خطرات زیست محیطی فراوانی را به دنبال دارد. در این تحقیق، به منظور کاهش مقدار سیمان مورد استفاده در طرح مخلوط، از ماسه طبیعی با ریز دانه زیاد و زئولیت به عنوان جایگزین بخشی از سیمان پرتلند استفاده شد. زئولیت در مقادیر 0، 5، 10 و 15 درصد در دو نسبت آب به مواد سیمانی 42/0 و 46/0 جایگزین سیمان شد؛ برای بررسی ویژگی های بتن تازه، از آزمایش های جریان اسلامپ، جریان اسلامپ در حلقه J، T50، جعبه L و قیف V استفاده شده است؛ مشخصات مکانیکی بتن تازه نیز در سنین 7، 28 و 90 روزه با استفاده از آزمایش های مقاومت فشاری و مقاومت خمشی (به روش بارگذاری چهار نقطه ای) و همچنین مقاومت سایشی به روش دیسک های چرخان طبق استاندارد ASTM C779-A مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایش های بتن تازه نشان می دهند که جایگزینی زئولیت باعث بهبود پایداری استاتیکی مخلوط و جلوگیری از جداشدگی سنگدانه ها می شود، اما باعث افزایش مقدار استفاده از فوق روان کننده مورد نیاز می شود. جایگزینی زئولیت باعث کاهش مقاومت فشاری و خمشی طرح ها در سنین 7 روزه می گردد؛ اما در سنین 28 و 90 روزه باعث بهبود نتایج می گردد. همچنین مشاهده می گردد که جایگزینی زئولیت در مقادیر آب به مواد سیمانی پایین تر نتایج بهتری را در مقاومت سایشی، خمشی و فشاری بتن رقم زده است.