نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• مهدی رضایی ¹
• پیام طریقی ²
• مهدی شالچی طوسی ²

¹ دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی اهل بیت (ع)، تهران، ایران.

² استادیار گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بین المللی اهل بیت (ع)، تهران، ایران.

چکیده

در این پژوهش، اثر استفاده از سرباره فسفر به عنوان جایگزین جزئی ماسه طبیعی بر مقاومت فشاری و کارایی بتن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، بتن‌هایی با درصدهای مختلف جایگزینی سرباره فسفر (صفر، 5، 5/7، 10، 5/12، 15، 20، 30، 40، 50 و 60 درصد وزنی ماسه) ساخته شده و آزمون‌های مقاومت فشاری در سنین ۷، ۱۴ و ۲۸ روز و اسلامپ طبق استانداردها ASTM C39 و ASTM C143 انجام شده است. نتایج نشان داد که افزودن مقادیر محدود سرباره فسفر باعث افزایش معنی‌دار مقاومت فشاری و بهبود ریزساختار بتن می‌شود. در سن ۲۸ روزه، نمونه (PS-7.5) حاوی 5/7 درصد سرباره فسفر بیشترین مقاومت فشاری را با مقدار 32/28 مگاپاسکال نشان داد که نسبت به بتن شاهد (62/26 مگاپاسکال) افزایش حدود 3/6 درصدی داشته است. در مقابل، با افزایش درصد جایگزینی به بیش از ۲۰ درصد، مقاومت فشاری روندی کاهشی پیدا کرده است. نتایج آزمون اسلامپ نیز بیانگر افزایش پیوسته کارایی بتن تازه با افزایش درصد سرباره فسفر بوده؛ به‌طوری که مقدار اسلامپ از ۴۰ میلی‌متر در نمونه شاهد به ۷۰ میلی‌متر در نمونه حاوی ۶۰ درصد سرباره افزایش یافته است. در مجموع، یافته‌ها نشان داد که جایگزینی حدود 5/7 درصد سرباره فسفر به جای ماسه طبیعی، تعادلی مطلوب میان مقاومت فشاری، کارایی بتن تازه و پایداری زیست‌محیطی ایجاد کرده و از این حیث محدوده بهینه‌ پیشنهادی برای تولید بتن‌های سازه‌ای می‌باشد. در این پژوهش برای نخستین بار از سرباره فسفر به‌عنوان جایگزین ماسه طبیعی استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

• بتن
• مقاومت فشاری
• سرباره فسفر
• جایگزین ماسه

موضوعات

• سازه