↓↓لینک دانلود و خرید پایین توضیحات ↓↓

فرمت فایل: word

(قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحات:18

قسمتی از متن فایل دانلودی:

چکيده :
امتيازات فيزيکي و اقتصادي قابل ملاحظه اي که مواد افزودني برايبتن ايجاد مي کند و همچنين در بسياري موارد، مزاياي فني موجب رشد روز افزون کاربرداين مواد در بتن شده است.
اين مواد نه تنها امکان به کار بردن بتن را در شرايطپيچيده فراهم کرده اند که پيش از آن امکان استفاده از بتن در اين شرايط به دلايلمختلف فني وجود نداشت، بلکه امکان استفاده از گستره وسيع تري از مواد متشکله درمخلوط بتن را نيز به وجود آورده اند.
سدها به علت نقش اساسي که در سيستماقتصادي، اجتماعي، سياسي کشور دارند و نيز به علت سرمايه گذاري کلاني کهبراي
ساخت آنها مي شود، جز سازه هاي استراتژيکي محسوب مي شوند که لازم است ازعملکرد و دوام مناسبي در دراز مدت برخوردارمي باشند.
ملاحظات اقتصادي ماننداستفاده از مصالح در دسترس و کاهش مصرف سيمان، ضوابظ پايايي از جمله هوازايي، کاهشنفوذ
پذيري، آب بندي و کاهش نسبت آب به مواد سيماني، استفاده از مواد کمک سيمانيمانند پوزولانها ، سرباره و دوده سيلسي براي بهبود خواص وپايايي بتن که عموما منجربه افزايش آب مورد نياز مخلوط مي شوند، بهبود شرايط اجرايي مانند حمل و نقل، ريختنومتراکم کردن بتن، بهبود خواص فيزيکي، مکانيکي و شيميايي بتن و امکان ادامه عملياتاجرايي و بتن ريزي در شرايط آب و هوايي مختلف از جمله مواردي هستند که استفاده ازمواد افزودني در پروژه هاي سد سازي را اجتناب پذير مي کنند.
با توجه به اندرکنشمواد افزودني با مواد سيماني و ساير اجزاي تشکيل دهنده بتن و از آنجا که گسترهوسيعي از مواد افزودني با نامهاي تجاري گوناگون موجود و در دسترس مي باشند، آگاهياز خصوصيات کلي، مکانيزم واکنش و عوامل مو ثر بر عملکرد اين مواد مي تواند درانتخاب آنها براي يک پروژه خاص، به ويژه پروژه سد سازي، سودمند باشد.
در اينمقاله پس از بررسي کاربرد، مکانيزم واکنش و عوامل موثر بر عملکرد مواد افزودنيمتداول در پروژه هايسد سازي، راهکارهايي براي انتخاب اين مواد براي يک پروژهسدسازي ارايه مي گردد.

عملکرد مواد افزودني – مکانيزم واکنش – کلمات کليدي : مواد افزودني

۱- مقدمه
بتن يکي از مهمترين يکي از فراگيرترين مصالحساختماني است که مصرف آن در پروژه هاي مختلف عمراني همگام با پيشرفت تکنولوژي رشدروزافزوني دارد.
امروزه براي بهبود خواص بتن ، بالابردن کيفيت آن، کاهش نارساييها و تغيير بعضي از مشخصه هاي بتن از مواد افزودني
موادي تغير از آب سنگدانهسيمان هيدروليکي و الياف هستند که (ACI ۱۱۶R) استفاده مي شود. مواد افزودني بنا بهتعريف
درست پيش از اختلاط يا درحين اختلاط به بتن افزوده مي شوند.

موادافزودني به دو دسته کلي
١. مواد معدني
٢. مواد افزودني شيميايي
تقسيم ميشوند.
مواد افزودني شيميايي نيز بر حسب نوع عملکرد خود به گروه هاي مختلف (مانندهوازا، کاهنده هاي آب، کنگدگيرنده ها و …)آورده شده است. ACI ۲۱۲.۳R و PCA تقسيم ميشوند. دسته بندي مبسوط تري از مواد افزودني در نشريه
در اين مقاله کاربرد،مکانيزم واکنش، و عوامل موثر بر عملکرد مواد افزودني شيميايي متداول در پروژه هايسد سازي، مانند
روان کننده ها، ديرگير کننده ها، هوازاها و مواد کمکي تزريقيمورد بررسي قرارخواهد گرفت. در انتها ملاحظاتي درباره کابرد اين نوع افزودني ها وراهکاري براي انتخاب مناسب آنها براي يک پروژه سدسازي ارايه مي گردد.
۲- دلايلکاربرد مواد افزوني در بتن سدها امتيازات فيزيکي و اقتصادي قابل ملاحظه اي که موادافزودني براي بتن ايجاد مي کنند از يک سو و در بسياري موارد مزاياي فني از ديگر سو،موجبات رشد روزافزون کاربرد، اين مواد را در بتن فراهم آورده اند بلکه امکاناستفاده وسيع تري از مواد متشکله در مخلوط را نيز بوجود آورده اند.
بطور کليدلايل و مزاياي حاصل از استفاده مواد افزودني در بتن مصرفي در پروژه هاي سدسازي رامي توان به شرح زير
دسته بندي کرد:
ملاحظات اقتصادي:
اغلب سعي مي شود کهسنگدانه مورد نياز پروژه سدسازي را از منابع قرضه هاي نزديک به ساختگاه سد تامينشود. دستيابي به مشخصات مورد نظر سنگدانه پرهزينه و در شرايطي بسته به خصوصياتقرضه، ممکن است غير عملي باشد با استفاده از مواد افزودني مي توان بر بسياري ازنارسايي هاي فيزيکي وشيميايي سنگدانه موجود غلبه کرد و از همان مصالح در دسترس برايساخت بتن استفاده کرد. تحقيقات انجام شده توسط پرهيزکار و همکاران بيانگر اينواقعيت ايت که دوده سيليسي به عنوان يک افزودني معدني مي تواند به ميزان قابل توجهيانبساط ناشي از واکنش قليايي سنگدانه را کاهش دهد.با استفاده ازمواد افزودنيشيميايي نيز مي توان بر بسياري از نقايص فيزيکي سنگدانه ها مانند کمبود ريز دانه هاغلبه کرد.بديهي است که در اين موارد بايد بين هزينه دستيابي به مشخصات مورد نظر ازطريق تغيير قرضه، نصب تجهيزات اضافي، طولاني تر کردن فرايند توليد سنگدانه ازيک سوو بهبود خواص سنگدانه موجود با استفاده از مواد افزودني از سوي ديگر يک مقايسهاقتصادي انجام گيرد.
بهبود خواص بتن سخت شده:
استفاده از مواد افزودني خواصفيزيكي ، مكانيكي و شي ميايي بتن را به نحوي چشمگيري بهبود مي بخشد . مواد افزودنيكاهنده آب با كاهش نسبت به آب به مواد سيماني و كاهش تخلخل بتن ،خواص مكانيكي آنمانند مقاومت فشاري، خمشي و سايشي را ( رمضانيان پور- ١٣٦٨ ) بهبود ميبخشند
كنترل گرمازايي در بتن حجيم: براي كاهش گرماي ناش ي از هيدراسيون در بتنهاي حجيم بايد از سيمان هاي با گرما زايي كم مانند پرتلند نوع ٤ و سيمان پوزلانياستفاده كرد . از آنجا كه سيمان پرتلند نوع ٤ در ايران توليد نمي شوديك راه عمليبراي كاهش حرارت ناشي از هيدراسيون، كاستن از مقدار سيمان مصرفي در بتن است بدونآنكه لطمه اي به خواص بتن تازه و سخت شده وارد شود . اينكار با استفاده از موادافزودني كاهنده آب و فوق روان كننده ها امكان پذير است . در صورت استفاده ازسيمانهاي پوزلاني نيز، چون مقدار آب مورد نيازاستفاده از مواد كاهنده آب براي حفظنسبت به آب مواد سيماني و نيز بهبود (Famili et at ۲۰۰۰) اين سيمانها بيشتر مي باشدكارآيي سودمند خواهد بود . استفاده از مواد افزودني كندگير كننده در كاهش سرعتگرمازايي در سنين اوليه (تا ٧ روز ) بسيار موثراست .بديهي است كه اين مواد تاثيريدر كاهش مقدار كل گرماي حاصل نخواهد داشت .
چگونگي تاثير مواد افزودني شيمياييدر بتن

مواد افزودني شيميايي را مي توان بر حسب چگونگي تاثير آنها در بتن بهدو گروه:
١. مواد افزودني با اثر فيزيكي
٢. مواد افزودني با اثر شيميايي دربتن تقسيم كرد :
مواد افزودني كه اثر فيزيكي در بتن دارند معمولا مواد اثر كننده بر سطح هستند اينها مواد هستندكه در سطح مشترك بين دو فازآميخته نشدني متمركز ميشوند و نيروهاي فيزيكي - شيميايي موثر براين سطح مشترك را تغيير مي دهند اين موادموجب كاهش نيروي كشش سطحي بيم مايع و جامد و يامايع و گاز مي شوند و باعث روان شدنبتن مي شوند يا ايجاد حباب هوا را بتن ميسر ميسازند. اين موادتغييري در روندهيدراسيون سيمان بوجود نمي آورند.
مواد افزودني كه اثر شيميايي در بتن دارند،موجب تغيير در روند هيدراسيون سيمان مي شوند .اين تغيير مي تواند در تاخير گيرش ويا تسريع گيرش و سخت شدن موثر باشد . به اين ترتيب مي توان زمان قابل كاركردن بابتن را كنترل كرد . و يا مقاومت هاي اوليه آنرا تغيير داد .
روان كننده ها و فوقروان كننده ها ( خوازاهاو كاهنده هاي نفوذپذيري ) بطور كلي مي توان گفت كه موادافزودني كاهنده آب
زودگيركننده ها و زود سخت كنندها ( اثر شيميايي در تن ( داراياثر فيزيكي هستند و مواد افزودني كندگير كننده و تسريع كننده دارند. مواد افزودنيكمك كننده تزريق داراي هر دو اثرفيزيكي و شيميايي هستند

نوع تاثير نوعافزودني

فيزيكي
فيزيكي
فيزيكي
شيميايي
شيميايي
فيزيكي- شيميايي

كاهنده هاي آب
هوازاها
كاهنده هاي نفوذپذيري
كندگير كنندهها
تسريع كننده ها
كمك كننده هاي تزريق
هيدراسيون سيمان

از آنجا كهاندر كنش مواد افزودني و سيمان تاثير مستقيمي بر عملكرد مواد افزودني دارد، شيشهشايسته است كه ابتدا هيراسيون سيماني بطور اجمالي مورد بررسي قرارگيرد.
هيدراسيون عبارت است كه تركيب شدن آب با اجزاي تشكيل دهنده سيمان كهدرنتيجه اين واكنش شيميايي ، عمل گيرش و
سخت شدن انجام مي گيرد با وجود تحقيقاتزيادي كه در مورد روندهي دراسيون سيمان انجام شده است تاكنون اين پديده به طوركاملشناخته نشده است و اختلاف نظرهايي كه مورد جزئيات آن وجود دارد . ولي جدا از ايناختلاف نظرها، روند كلي هيراسيون رامي توان به ترتيب زير توصيف كرد .
مرحله اول :
در اثر اختلاط سيمان با آب ، سولفات بصورت محلول در آمده و با آلومينات كلسيموآلومينوفريت موجود در سيمان تركيب
وجود اترينگايت را مي توان حدود ٣٠ ثانيه بعداز مخلوط . مي دهد ( اترينگايت ) شده و تشكيل سولفور آلومينات كلسيم نامحلول.( رمضانيان پور و همكاران ، ١٣٦٧ ). كردن سيمان با آب مشاهده كرد
كريستالهاياترينگايت در ابتدا بصورت رشته هاي نازك سوزني شكل هستند، با رشد اين كريستالهاگيرش سيمان نيز آغاز مي هيدروكسيد كلسيم ساخته مي شود . (C۳۲به ويژه ) شود. علاوهبر اين همانند بتدا بر اثر تركيب شدن آب با سيليكاتهاي سيمان
مرحله دوم :
رامشاهده كرد . اين ( CSH ) تقريب يك ساعت پس از اختلاط آ ب با سيمان مي توانكريستالهاي سيليكات كلسيم هيدراته
كريستالها كه بر اثر هيدراسيون سيليكاتهايسيمان بوجود مي آيند در ابتدابه صورت رشته هاي نازكي هستند كه به راحتي در فضاي بيندانه هاي سيمان كه پر از آب است ، حركت و رشد مي كند با به م چسبيدن اين رشته ها بهيكديگر و چسبيدن آنها به ذرات سيمان هيدراته نشده وساير محصولات هيدراسيون ، بافتمتخلخلي پديد مي آيد كه بر اثر ادامه هيدراسيون اين بافت متراكم ترمي شود مقاومتاوليه سيمان ناشي از رشد همين بافت اوليه است.

*** متن کامل را می توانید بعد از پرداخت آنلاین ، آنی دانلود نمائید، چون فقط تکه هایی از متن به صورت نمونه در این صفحه درج شده است ***