% ۶۶/۰

۶/۰

–

افت سرخ شدن
باقیمانده نامحلول

۸/۰
۵۴/۰

۳
۷۵/۰

–

جدول (۳-۲). نتایج آزمایش­های شیمیایی و فیزیکی سیمان

سنگدانه­ها
در ساخت بتن از دو نوع ماسه یکی ماسه فعال و دیگری ماسه غیر فعال و یک نوع شن غیر فعال عبور داده شده از الک و مانده روی الک استفاده شد. انتخاب اولیه­ ماسه فعال بر اساس بررسی­های انجام گرفته توسط حاج­قاسمعلی از معدنی در آذربایجان شرقی انتخاب شد[۲۰]. با انجام آزمایش ملات منشوری بر اساس استاندارد ASTM C1260 که در ادامه تشریح خواهد شد میانگین درصد انبساط ۱۴ روزه ملات ساخته شده از این ماسه ۴۶/۰ درصد اندازه ­گیری شد که نشان دهنده فعال بودن سنگدانه جهت بروز واکنش قلیایی و قابلیت انبساط مخرب در بتن­های ساخته شده از این نوع ماسه می­باشد. ماسه و شن غیر فعال مورد استفاده نیز از معدنی در شهر یاسوج انتخاب گردید.

آزمایش­های تشخیص فعال بودن سنگدانه­ها
در بسیاری از موارد، بررسی فعال بودن سنگدانه­های استفاده شده در سازه­های مورد بهره ­برداری به این دلیل که سنگدانه­ی مورد مطالعه، قبلاً در بتن­های موجود استفاده نشده یا اینکه محل برداشت سنگدانه از منبع رودخانه­ای یا معدنی متفاوت بوده، مفید و مؤثر نیست. در چنین شرایطی و یا در زمانی که مقدار قلیای بتن مورد نظر بیشتر و یا شرایط محیطی آن نامساعدتر از وضعیت سازه­ی بتنی تحت بهره ­برداری باشد، باید برای تعیین میزان واکنش زایی سنگدانه ها از بررسی­های آزمایشگاهی استفاده شود[۲۰].

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

دو نوع روش آزمایشگاهی وجود دارد:
ارزیابی پتروگرافیکی یا آنالیز شیمیایی و آزمایش­هایی که در آنها ترکیبات کانی­شناسی یا شیمیایی و بافت یک سنگدانه با نوع واکنش­زا و غیر واکنش­زای آن مقایسه می­ شود.
اندازه ­گیری تغییر طول نمونه­های آزمایشگاهی ملات یا بتن که برای تسریع واکنش قلیایی در دمای زیاد نگهداری می­ شود. که در ادامه به شرح مختصری از این روش­ها پرداخته می­ شود.
الف- آزمایش پترو گرافی مطابق استاندارد ASTM C295
بررسی پتروگرافیکی، اولین گام لازم در جهت ارزیابی استعداد واکنش­زایی یک نوع سنگدانه به حساب می ­آید. این بررسی، به منظور تعیین نوع یا انواع سنگ­های تشکیل دهنده ­سنگدانه انجام می­گیرد. اطلاعات حاصل از این آزمایش، برای قضاوت در تعیین نیاز به انجام آزمایش­های تکمیلی و همچنین برای تفسیر نتایج آزمایش­ها لازم است. در بعضی موارد که اطلاعات قاطع و مستندی در خصوص قابلیت تخریبی نوع خاصی از سنگ­ها یا کانی­ها در دسترس باشد، شناسایی آنها در سنگدانه­های مورد نظر از طریق انجام آزمایش پتروگرافی می ­تواند سند و مدرک کافی برای مردود شناختن آن سنگدانه باشد. باید احتیاط لازم در هنگام انجام آزمایش پتروگرافی روی سنگ­های آهکی سیلیس­دار مبذول گردد.
لازم به یادآوری است که حتی مقدار ۵ درصد کوارتز ریزدانه در این سنگ­های آهکی، که در میکروسکوپ پتروگرافی نیز قابل رویت نمی ­باشد، توانایی ایجاد انبساط مخرب در بتن را دارد. از آزمایش پتروگرافی می­توان به منظور بررسی استعداد واکنش­زایی سنگ­های حاوی کوارتز از طریق تعیین وجود و میزان کوارتز میکروبلورین استفاده نمود. آزمایش پتروگرافی همچنین روش مفیدی برای تعیین استعداد واکنش­زایی قلیایی از نوع کربناتی در سنگ آهک­های دولومیتی به حساب می ­آید[۲۰].
ب- آزمایش منشور بتنی مطابق استاندارد ASTM C1293
آزمایش منشور بتنی احتمالاً قابل اعتمادترین روش آزمون برای ارزیابی پتانسیل واکنش قلیایی سنگدانه‌های مصرفی در بتن می‌باشد. این تنها روشی است که در آن اندازه­ دانه‌های سنگی تحت آزمایش در حدود اندازه‌های مورد مصرف در بتن حقیقی می‌باشد. شناسایی نوع واکنش قلیایی سنگدانه مهم است، زیرا خصوصیات انبساط‌پذیری سنگدانه‌های مختلف با یکدیگر فرق دارند و این موضوع در تعیین مدت زمان لازم برای انجام آزمایش تا رسیدن به نتیجه مطلوب نقش مهمی دارد. این روش بر اساس اندازه‌گیری تغییرات طول منشورهای بتنی حاصل از واکنش قلیایی سنگدانه‌ها، که تحت شرایط رطوبت و دمای بالا نگهداری شده‌اند وضع شده است.
این روش برای ارزیابی هر یک از سنگدانه‌های درشت و ریز (شن و ماسه) اعتبار دارد. آزمایش منشور بتنی در ۳۸ درجه­ سانتیگراد و رطوبت نسبی ۱۰۰ درصد برای تعیین قابلیت واکنش‌زایی کلیه سنگدانه اعم از قلیایی- کربناتی یا قلیایی- سیلیسی توصیه شده است. همچنین از این آزمایش می‌توان برای ارزیابی اثر مواد افزودنی بر انبساط بتن حاوی سنگدانه‌های واکنش‌زا استفاده نمود. در صورتی سنگدانه‌ها واکنش‌زا تلقی می‌شوند که میانگین انبساط نمونه‌های منشوری پس از یکسال از ۰۴/۰ درصد تجاوز نماید. در این آزمایش قالب منشورهای بتن بین ۳۰۰*۷۵*۷۵ الی ۴۰۵*۷۵*۷۵ میلیمتر می‌باشد. امتیاز منشورهای کوتاه­تر این است که سبکتر هستند و طبیعتاً حمل و نقل ظروف نگهداری منشورها آسان‌تر می‌گردد[۲۰].
ج– آزمایش شیمیایی مطابق استاندارد ASTM C289
این آزمایش که برای تعیین واکنش‌زایی سنگدانه‌های سیلیسی کاربرد دارد، سنگدانه را در محلول نرمال سود NaOH در دمای ۸۰ درجه­ سانتیگراد و به مدت ۲۴ ساعت قرار داده و پس از عبور محلول از صافی مقدار سیلیس محلول و کاهش قلیاییت را اندازه‌گیری می‌کند. با تنظیم چارت‌هایی، منطقه غیرفعال، بالقوه فعال و فعال مشخص شده و وضعیت سنگدانه از نقطه‌نظر فعالیت مشخص می‌گردد[۲۰].
د- آزمایش ملات منشوری تسریع شده مطابق استاندارد ASTM C1260
در این روش که در استاندارد ASTM C1260 آورده شده است، ملات‌های منشوری مطابق روش ASTM C227 ساخته شده و بعد از قالب‌برداری در آب ۲۳ درجه­ سانتیگراد غوطه‌ور می‌گردد و فوراً همراه با ظرف در آون یا وان آب و در دمای ۸۰ درجه­ سانتیگراد قرار داده می‌شود. روز بعد قرائت صفر خوانده شده و پس از خشک کردن، نمونه داخل محلول یک نرمال سود در دمای ۸۰ درجه­ سانتیگراد به مدت ۲ هفته غوطه‌ور می‌گردد. در فواصل زمانی مختلف انبساط آزمونه‌ها اندازه‌گیری و ثبت می‌گردد. در این استاندارد در صورتی‌که پس از ۱۴ روز میزان انبساط کمتر از ۱/۰درصد باشد، سنگدانه غیرفعال و در صورتی‌که انبساط بین ۲۵/۰-۱/۰ درصد باشد، نسبتاً فعال و در صورتی‌که میزان انبساط بیش از ۲۵/۰ درصد باشد، سنگدانه فعال تشخیص داده می‌شود[۲۰]. در این پروژه ملات‌های استاندارد با سنگدانه‌های فعال و با سیمان تیپ ۲ تهران مطابق استاندارد ASTM C1260 ساخته شده و انبساط آنها اندازه‌گیری گردید که نتایج در جدول ۳-۲ و شکل ۳-۱ نشان داده شده است. نتایج حاکی از فعال بودن سنگدانه می­باشد.
جدول۳-۳ نتایج آزمایش ملات­ منشوری بر روی ماسه فعال

ردیف

کد نمونه

درصد انبساط ۱۶
روزه­ی نمونه­ها

میانگین درصد انبساط