زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

بررسی مقاومت مکانیکی بتن غلتکی حاوی نانوکربنات کلسیم در برابر پدیده فرونشست

نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، واحد قزوین ، دانشگاه آزاد اسلامی ،قزوین ، ایران
2 : گروه مهندسی عمران، واحد قزوین ، دانشگاه آزاد اسلامی ،قزوین ، ایران
چکیده
یکی از پارامترهای تأثیرگذار در میزان عمر مفید روسازی‌های بتن غلتکی، مقاومت آن‌ها در برابر تنش‌های ناشی از نشست زمین وابسته به زمان است که در این رابطه اعمال تنش ناشی از نشست‌های زمین به علل زمین‌شناختی باعث خرابی شریان‌های حیاتی می‌شود که از جمله می‌توان به ایجاد شکست‌هایی در سطح روسازی راه‌ها می‌شود. در این راستا به بررسی تأثیر فناوری نانو در بتن غلتکی و تحمل تنش‌های ناشی از این گونه نشست‌ها می‌پردازیم. در این پژوهش سعی شده است که با استفاده از مهندسی نانو، درصدهای مختلف نانو کربنات کلسیم، جای‌گزین سیمان در بتن غلتکی شده و آزمایش‌های مقاومت فشاری و کششی بتن غلتکی در سنین مختلف انجام شود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان می‌دهد که با افزایش بهینه میزان پودر نانو کربنات کلسیم حرارت اولیه بتن غلتکی و مقاومت مکانیکی نمونه‌ها در سنین بالا به‌علت ریزدانه بودن و خاصیت پرکنندگی و سطح ویژه بالا افزایش چشم‌گیری می‌یابد. نتایج این تحقیق نشان میدهد استفاده بهینه از این مواد باعث بهبود برخی خواص بتن غلتکی از جمله مقاومت کششی و فشاری می‌شود که در برابر تنش‌های ناشی از پدیده فرو نشست مقاومت چشم‌گیری از خود نشان می‌دهد.






کلیدواژه‌ها

1. Sing K. S. W., Everett D. H., Haul R. A. W., Moscou L., Pierotti R. A., Rouquerol J., Siemieniewska T., "Reporting Physisorption Data for Gas Solid Systems with Special Reference to the Determination of Surface-Area and Porosity (Recommendations 1984)", Pure and Applied Chemistry, Vol. 57, No. 4 (1985) 603-619.## 2. Rouquerol F., Rouquerol J., Sing K. S. W., "Adsorption by Powder and Porous Solids", Academic press, Second Edition, (1999) 1-25. ## 3. محمدحسین تدین، محمد شکرچیزاده، محسن تدین، "پیشنهاد معیار نفوذپذیری بتن در برابر گاز برای ارزیابی دوام بتن"، اولین کنفرانس ملی بتن، (15 مهرماه 1388). ## 4. Supit W. M. Steve, shaikh U.A. Faiz., "Effect of nano-CaCo3 on compressive strength development of volume fly ash mortar and concretes", journal of advanced concrete technology, Vol. 12 (2014) 178-186## 5. Faiz U. A., Shaikh, Steve W. M., Supit, "Mechanical and durability properties of high volume fly ash (HVFA) concrete containing calcium carbonate (CaCO3) nanoparticles", Construction and Building Materials, Vol. 70 (2014) 309-321 ## 6. Sato T., Beaudoin J. J., "Effect of Nano-CaCO3 on Hydration of Cement Containing Supplementary Cementitious Materials", Institute for Research in Construction, Vol. 23 (2011) 33-43. ## 7. Camiletti J., Ahmed M. S., Moncef M. Soliman, Nehdi L., "Effect of nano-calcium carbonate on early-age properties of ultra-high-performance concrete", Magazine of Concrete Research, Vol. 65, (2013) 297-307## 8. Camiletti J., Soliman A. M., Nehdi M. L., "Effects of nano and micro-limestone addition on early-age properties of ultra-high-performance concrete", Materials and Structures, Vol. 46 (2013) 881-898 ## 9. ACI 325-10R, "Report on Roller-Compacted Concrete Pavements", Standard by American Concrete Institute, (1995) ## 10. Observatorynano briefing, No. 21, nanofillers, "Improving performance and reducing cost", 7TH FP, september (2011). ## 11. ASTM C1176-05, "Standard Practice for Making Roller-Compacted Concrete in Cylinder Molds Using a Vibrating Table", ASTM International, West Conshohocken, PA (2005). ## 12. ASTM C1170-06, Standard Test Method for Determining Consistency and Density of Roller-Compacted Concrete Using a Vibrating Table, ASTM International, West Conshohocken, PA, (2006). ## 13. ASTM C39 / C39M-14, Standard Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens, ASTM International, West Conshohocken, PA, (2014). ## 14. ASTM C496 / C496M-04, Standard Test Method for Splitting Tensile Strength of Cylindrical Concrete Specimens, ASTM International, West Conshohocken, PA, (2004). ## 15. Mukhopadhyay A. K., "Next-Generation Nano-based Concrete Construction Products: A Review., Nanotechnology in Civil Infrastructure. Springer, pp. 207-223, (2011). ## 16. فرخزاد. ر، "بررسی تاثیرات سولفات ها بر مقاومت فشاری انواع بتن های پوزولانی و اندازه گیری میزان نفوذ با آزمون فراصوت در سنین مختلف"، دانشگاه گیلان، دو فصلنامۀ علمی پژوهشی بتن، دورۀ 9، شمارۀ 1، بهار و تابستان ( 1395). ## 17. امیر باقری، فرهنگ فرخی، مهدی مهدیخانی، رضا فرخ‌زاد، جمشید بغدادی، "ارائۀ محدودۀ دانه‌بندی مناسب برای ساخت بتن خودتراکم‌ با استفاده از پارامترهای طبقه‌‌بندی خاک"، دانشگاه گیلان، دو فصلنامۀ علمی پژوهشی بتن، دورۀ 7، شمارۀ 2، پاییز و زمستان (1393). ## 18. Xiaoyan Liu, Lei Chen, Aihua Liu, Xinrui Wang, Effect of Nano-CaCO3 on Properties of Cement Paste, In Energy Procedia, International Conference on Future Energy, Environment, and Materials,Volume 16, Part B, Pages 991-996, (2012). ## 19. حمیدرضا احسانی، ایوب دهقانی، محمد رحیم لباف‌زاده، "تاثیر نانو کربنات کلسیم بر مقاومت فشاری سنین اولیه بتن"، چهارمین کنفرانس ملی مصالح و سازه های نوین در مهندسی عمران، ( 13و 14 آبان ماه 1394) دانشگاه یاسوج. ##