بررسی طرح مخلوط، خواص مکانیکی و دوام بتن های توانمند

سال های زیادی است که از بتن بعنوان یک ماده ی ساختمانی مهم و با خواص مکانیکی مناسب جهت ساخت و ساز انواع سازه ها استفاده می شود. در سال های اخیر و با بررسی دوام سازه های بتنی مسلح به ویژه در مناطق خورنده و سخت برای بتن، نظر اکثر کارشناسان و دست اندرکاران کارهای بتنی به این مسأله جلب شده است که مقاومت به تنهایی نمی تواند جوابگوی کلیه خواص مربوط به بتن بخصوص دوام آن باشد و لازم است در طراحی بتن برای مناطق مختلف علاوه بر مسأله مقاومت و تحمل بارها در طول مدت بهره دهی، پایایی و دوام آن نیز مد نظر قرار گیرد. لذا ساخت بتن های ویژه که سبب تولید سازه های با دوام و در نتیجه ایجاد توسعه پایدار در ساخت و سازهای بتنی می شود را می توان به عنوان یک عامل اساسی در ایجاد توسعه پایدار کشور مطرح نمود. در حال حاضر با اضافه نمودن مواد مختلف به بتن و تغییرات در طرح اختلاط و بهینه سازی تراکم دانه بندی و همچنین تغییر در منحنی دانه بندی می توان به بتن هایی دست یافت که دارای خصوصیات مقاومتی و دوام بالا باشد. بهینه سازی تراکم دانه بندی در طراحی مخلوط های بتن به معنای انتخاب درست اندازه و مقدار ذرات مختلف می باشد. ذرات باید طوری انتخاب شوندکه ذرات کوچکتر بتوانند فضای خالی بین ذرات بزرگتر را پر کنند و باعث افزایش تراکم دانه بندی بشوند. درتحقیق پیش رو به بررسی دو منحنی دانه بندی فولر-تامپسون و اندرسون اصلاح شده با توان های 0.5 و 0.37 در نسبت آب به سیمان های 0.31، 0.38 و 0.45 پرداخته شده است. همچنین تاثیر دوده سیلیسی بر روی خواص بتن های توانمند نیز مورد بررسی قرار گرفته است. لذا 24 طرح مخلوط شامل 12 طرح مخلوط اندرسون اصلاح شده و12 طرح مخلوط فولر- تامپسون جهت انجام تحقیق ساخته شد. نتایج نشان دهنده بهبود تراکم دانه بندی، با عیار سیمان 400 کیلوگرم بر متر مکعب، مقاومت فشاری بالاتر از 80 مگاپاسکال و دوام مناسب را جواب داد. منحنی دانه بندی اندرسون اصلاح شده با توان 0.5 بهترین عملکرد را در بین سایر منحنی های دانه بندی داشته است و همچنین کاهش نسبت آب به سیمان باعث افزایش قابل توجه مقاومت مخلوط ها شده است . استفاده از دوده سیلیسی باعث بهبود چشمگیر دوام مخلوط ها شده است.