میکروسیلیس در بتن و محیط زیست

میکروسیلیس در بتن دوستدار محیط زیست

میکروسیلیس در بتن و محیط زیست

CivilBeton

Green Concrete Structures

گسترش ساخت و ساز و احداث سازه‌های بتنی در مجاورت رودخانه‌ها و تالاب‌ها باعث تغییرات اقلیمی و اکوسیستمی در طبیعت گردیده است. ورود مواد زیان آور، انباشتگی رسوبات، فرار آبزیان و تغییرات شیمیایی آب از جمله مشکلاتی می‌باشد که در اثر احداث سازه‌های بتنی در تالاب‌ها به وجود می‌آورد.
در سمت مقابل، افزایش مقاومت و دوام بتن مورد استفاده قرار گرفته نیز به جهت نوع بهره برداری از سازه بسیار حائز اهمیت می باشد.بتن سازه هایی مانند پایه پل ها در مجاورت تالاب ها ، در معرض حمله انواع یون سولفات‌ها، نفوذ آب و اکسیداسیون شبکه آرماتور و کاهش دوام بتن قرار دارد.
جهت کاهش میزان تغییرات شیمیایی آب پیرامون سازه بتنی و همچنین افزایش دوام سازه بتنی در مجاورت آب، استفاده از مواد پوزولانی همچون میکروسیلیس بسیار تأثر گذار خواهد بود.معمولاً جهت سهولت مصرف میکروسیلیس، از محصول ژل میکروسیلیس الیافی که در کنار میکروسیلیس حاوی فوق روان کننده و الیاف پلی پروپیلن نیز می‌باشد استفاده می‌گردد.
طی آزمایشات انجام شده ، پس از مصرف ژل میکروسیلیس در بتن و جایگزینی بخشی از سیمان مصرفی با استفاده از ژل میکروسیلیس الیافی در  ساختار پایه های بتنی پل  مستغرق در آب ، ضمن افزایش مقاومت و دوام بتن ، شاهد کاهش تغییرات شیمیایی آب در محیط پیرامون پایه های بتنی بوده ایم.این تفاوت کیفی، در مقایسه با بتن حاوی سیمان پرتلند و بدون استفاده از ژل میکروسیلیس الیافی به دست آمده است.
این نتایج در شرایط کاهش 8 درصدی سیمان مصرفی در بتن و جایگزینی آن با ژل میکروسیلیس الیافی حاصل گردیده و می بایست مقدار بهینه کاهش سیمان و استفاده از مواد افزودنی کاملا مورد توجه قرار گیرد.
استفاده از بتن بدون میکروسیلیس در پایه پل‌ها، سبب افزایش pH آب و تغییر کیفیت شیمیایی آب شامل سولفات، کلسیم، منیزیم، پتاسیم، سدیم، سیلیسیم، آلومینیوم و آهن گردیده است. استفاده از ژل میکروسیلیس الیافی در بتن، باعث بروز تغییرات کمتری در ساختار شیمیایی آب نسبت به بتن تهیه شده با سیمان می‌گردد و تنها به خاطر وجود سیلیس، مقدار سیلیسیم در ساختار آب افزایش می‌باشد.
نکته قابل تامل مضر بودن میکروسیلیس در حالت پودر برای محیط زیست می باشد اما وجود این ماده در بتن سبب سازگاری بیشتر بتن با محیط زیست می گردد.در نمودار زیر مقایسه تغییرات شیمیایی آب در مجاورت بتن های مختلف رو می توانید مشاهده کنید:

میکروسیلیس در بتن و محیط زیست
میکروسیلیس در بتن دوستدار محیط زیست

بتن پرمقاومت به زبان ساده

بتن پرمقاومت به زبان ساده

بتن پرمقاومت به زبان ساده

CivilBeton

High Performance Concrete

تعریف بتن پرمقاومت

با توجه به اینکه مقاومت فشاری بتن مهم‌ترین خصوصیت آن است، در سال‌های گذشته تحقیقات وسیعی جهت ساخت بتن با مقاومت بالا انجام شده است. اگرچه تعاریف متفاوتی برای بتن با مقاومت بالا ارائه شده، اما عموماً بتن با مقاومت فشاری بیش از 50 مگاپاسکال را بتن پر مقاومت می‌نامند.

مزایای بتن پرمقاومت

از مزایای این نوع بتن می‌توان به مقاومت فشاری و مقاومت کششی بالا، مدول الاستیسیته زیاد و نفوذپذیری کم را نام برد. از عوامل مؤثر در رسیدن به چنین مقاومت‌های بالایی در بتن را می‌توان به استفاده از شن و ماسه با دانه بندی و شکل مناسب، افزایش مقدار سیمان مصرفی، محدود کردن بزرگ‌ترین دانه، استفاده از ماسه با مدول نرمی مناسب و نسبت ماسه به سیمان مناسب برای همگنی بیشتر را نام برد. همچنین استفاده از برخی مواد پوزولانی مانند میکروسیلیس نیز می‌تواند بتنی متراکم‌تر و با تخلخل کمتر را ایجاد کند

بتن پرمقاومت به زبان ساده

پیشرفت تکنولوژی صنعت ساخت و ساز ، باعث ایجاد نیاز و در ادامه معرفی چندین نوع بتن با مشخصات ایده آل گردید.مقاومت مشخصه بتن به عنوان اولین آیتم های مورد بحث کارشناسان قرار می گیرد.در ادامه ساخت بتن های دوام محور و پایدار در شرایط مختلف محیطی نیز مورد توجه مهندسین عمران قرار دارد.
بتن با عملکرد بسیار بالا (High Performance Concrete) به طور معمول به بتنی اطلاق می گردد که در کنار داشتن مقاومت فشاری در محدوده 100 مگاپاسکال ، دارای مقاومت خمشی در محدوده 8 مگاپاسکال و مقاومت کششی در بازه 6 الی 10 مگاپاسکال باشد.ویژگی هایی مانند دوام و پایایی بالا در مقایسه با سایر بتن ها نیز جز مشخصه های بتن های با عملکرد بسیار بالا می باشد.
انتخاب عیار سیمان مورد نیاز و نوع سنگدانه های مرغوب با دانه بندی مناسب جهت بهبود خواص اولیه بتن بسیار مهم می باشد.استفاده از افزودنی هایی مانند فوق روان کننده و ژل میکروسیلیس باعث اصلاح مشخصات ساختاری بتن مانند نسبت آب به سیمان ، کاهش تخلخل ، مویینگی کم و در نتیجه نفوذناپذیری و مقاومت بالای بتن می گردد.
استفاده از الیاف بتن اعم از پلی پروپیلن و پلیمری ، سبب افزایش شکل پذیری ، طاقت و مقاومت ضربه ای بتن می گردد. الیاف در ماتریس منسجم بتن با عملکرد بسیار بالا ، نقش اتصال در تراز میکرو رو فراهم کرده و  کنترل ترک ها در بتن را بسیار بالا می برد.همچنین در تراز ماکرو نقش میلگرد و مسلح کردن بتن را به عهده خواهد داشت. 

به طور کلی جهت دستیابی به بتن پرمقاومت ، آیتم های زیادی دخیل بوده و چنانچه مراحل کار تماما به صورت کنترل شده انجام پذیرد ، شاهد حصول کیفیت مطلوب در بتن خواهیم بود. 

بتن پرمقاومت به زبان ساده