بررسی مشخصات مکانیکی بتن های سازگار با محیط زیست و مسلح شده با الیاف فولادی با تاکید بر انتخاب طرح اختلاط های بهینه اقتصادی و مقاومتی

هدف اصلی محققین در این تحقیق بررسی امکان ساخت بتن های سازگار با محیط زیست است. برای تحقق این هدف، نخاله های بتنی بازیافت و مجددا در ساخت بتن استفاده شدند. از طرفی با توجه به ایجاد حجم بالایی از آلودگی های زیست محیطی در فرآیند تولید سیمان، این ماده با سرباره GGBFS جایگزین شد. بنابراین، در این تحقیق طرح اختلاط هایی با جایگزینی 0%، 50% و 100% سنگدانه های طبیعی (NA) با سنگدانه های حاصل از بازیافت نخاله های بتنی (RCA) و 0%، 15% و 30% درصد سیمان پرتلند معمولی (OPC) با سرباره GGBFS مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، طرح اختلاط ها با 0%، %0/5 و 1% الیاف فولادی دو سر قلاب مسلح شدند. در مجموع بر روی 27 طرح اختلاط آزمایشات متنوعی همچون اسلامپ، سرعت موج اولتراسونیک، جذب آب، مقاومت فشاری، کششی و خمشی انجام شد. نتایج نشان داد که استفاده از RCA و GGBFS بر روی کارایی و مقاومت فشاری بتن تاثیر منفی دارد. در نهایت با انجام آنالیز اقتصادی و انجام بهینه یابی در بین طرح اختلاط ها نتیجه گرفته شد که استفاده از RCA به عنوان جایگزین NA تا 50% و استفاده از GGBFS به عنوان جایگزین OPC تا 30% از لحاظ مقاومتی و اقتصادی توجیه پذیر است. علاوه بر این، نتایج نشان داد که ضعف حاصل از استفاده از RCA و GGBFS با افزودن الیاف فولادی قابل جبران است.