بررسی عملکرد ملات های سرباره و پومیس قلیافعال در برابر نفوذ یون های کلراید در محیط خلیج فارس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران و منابع زمین، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران مرکزی، تهران، ایران

2 مرکز تحقیقات تکنولوژی و دوام بتن، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

چکیده

با توجه به سابقه موفق بکارگیری ملاتهای قلیافعال در برخی کشورها در سالهای اخیر و تحقیقات محدود صورت گرفته بر روی دوام این مصالح، در این مقاله به بررسی خصوصیات نفوذپذیری و دوام در برابر نفوذ یونهای کلراید پرداخته شده است. به منظور بررسی خواص مکانیکی و نفوذپذیری ملاتهای قلیافعال حاوی سرباره کوره آهنگدازی و پوزولان طبیعی پومیس در مطالعات آزمایشگاهی از آزمایشهایی مانند کارایی، مقاومت فشاری، جذب آب موئینه، جذب آب حجمی، نفوذ یونهای کلراید در محیط واقعی خلیج فارس و تخلخل سنجی به روش تزریق جیوه بهره گرفته شده است.

نتایج بدست آمده نشان می دهد که مقاومت فشاری آزمونه های ملات قلیافعال حاوی هیدروکسیدپتاسیم در مقایسه با مقاومت فشاری آزمونه های حاوی هیدروکسیدسدیم کمی بیشتر بوده است. ضمناً استفاده از 10 درصد پومیس بجای سرباره باعث افزایش مقاومت فشاری ملات قلیافعال شده است. همچنین مقاومت فشاری 91 روزه آزمونه های ملات سرباره قلیافعال عمل آوری شده در آب، 48.4 درصد بیشتر از آزمونه های عمل آوری شده در هوا بوده است. بطور کلی ضریب انتشار یونهای کلراید در ملات های قلیافعال کمتر از ضریب انتشار یونهای کلراید در ملات سیمان پرتلندی شاهد بوده که این موضوع بدلیل وجود حفرات کمتر در ملاتهای قلیافعال و ساختار متراکم تر ملاتهای قلیافعال در مقایسه با ملات سیمان پرتلندی شاهد بوده است. همچنین ملات قلیافعال حاوی 90 درصد سرباره و 10 درصد پومیس کمترین و ملات سیمان پرتلندی بیشترین ضریب انتشار یونهای کلراید را از خود نشان داده اند که نتایج ضریب جذب آب مویینگی نیز موید این موضوع بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Performance of alkali activated slag and pumice mortars against chloride ions penetration in the Persian Gulf

نویسندگان [English]

  • Mohsen Jafari Nadoushan 1
  • Aliakbar Ramezanianpor 2
1 Faculty of Civil and Earth Resources Engineering, Central Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
2 Concrete Technology and Durability Research Center (CTDRc), Department of Civil & Environmental Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

Considering the successful usage of alkali activated mortars in several countries and limited research on the durability of these materials, in this paper, permeability and durability of alkali activated slag and pumice mortar in chloride environments have been studied. In order to investigate the mechanical properties and permeability of alkali activated slag and pumice mortars tests such as workability, compressive strength, capillary water absorption, water absorption, chloride ion penetration in the Persian Gulf environment and mercury intrusion porosimetry have been conducted.

The results show that the compressive strength of alkali activated slag mortar containing potassium hydroxide was slightly higher than the compressive strength of samples containing sodium hydroxide. In addition, the use of 10% pumice instead of slag has increased the compressive strength of alkali activated slag mortar. Also, the 91-day compressive strength of alkali activated mortars cured in the water was 48.4% higher than those cured in the air. In general, the diffusion coefficient of chloride ions in alkali activated slag mortars was lower than the diffusion coefficient of chloride ions in Portland cement mortar, which was due to less porosity in alkali activated slag mortars and the denser structure. Also, alkali activated mortars containing 90% of slag and 10% of pumice had the lowest diffusion coefficient of chloride ions and Portland cement mortar showed the highest one, which was well matched with the result of capillary water absorption coefficient.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alkali Activated
  • Slag
  • Pumice
  • Chloride Ions
  • Porosity