بخشی از مقاله
خلاصه
بهسازي و افزایش کارایی مصالح مورد استفاده درصنعت ساختمان همواره مورد توجه مهندسین عمران و متخصصین امر بوده است. یکی از روش-هایی که چندي است مورد توجه محققین قرارگرفته استفاده از تکنولوژي الیاف در ساخت مصالح ساختمانی همچون بتن می باشد. البته بکارگیري اجزا و عناصر تقویتی همچون پوشال وکاه از قدیم رایج بوده است. کاه بصورت کاهگل در پوشاندن سطح رویه داخلی و خارجی دیوارها و نیز پوشش نهایی پشت بام استفاده شده و این الیاف با تحمل کشش، از ترك خوردن این پوششها جلوگیري کرده، پایداري و دوام آنها را به نحو قابل توجهی افزایش می دهد.
جهت نیل به هدف ذکر شده در ابتداي بحث، تحقیقی آزمایشگاهی بر روي ملات ماسه سیمان مسلح به الیاف کاه انجام شده است. جهت تهیه ملات ماسه سیمان از ماسه سیلیسی دانه بندي شده و سیمان با نسبت حجمی 1 به 4 استفاده شده و کاه نیز در درصدهاي حجمی 1، 3، 5، 7، 9 و 11به ملات ماسه سیمان اضافه شده و نمونه ها پس از عمل آوري به مدت 28 روز تحت آزمایش هاي فشاري، کششی و خمش قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن است که اضافه نمودن الیاف کاه، باعث بهبود مشخصه هاي مقاومتی و مکانیکی نمونه ها میگردد.
واژههاي کلیدي: الیاف، کاه، الیاف کاه، پوشش داخلی، ملات ماسه سیمان.
1.مقدمه
در ایران قدیم از الیاف کاه به صور مختلف استفاده میشده است. به عنوان نمونه، با افزودن کاه به گل و ساخت خشت، تاب کششی آن را به نحو موثري میافزودند. همچنین در اندود کردن دیوارها اعم از نماي بیرونی و داخلی، از ملات کاه گل استفاده می کردند. همچنین در مواردي که زیبایی نما مورد توجه بوده، از کاه بسیار نرم استفاده کرده، کاه گلی را به نام سیم گل ساخته، در روکش نهایی دیوارها به عنوان نازك کاري استفاده کرده و با قابهایی از جنس گچ آنرا قاب بندي می نمودند. علاوه براین براي پوشش نهایی بامها و شیب بندي در مناطقی که گل رس در دسترس بوده، براي عایق بندي بام، از کاه گل استفاده می نمودند.
مطالعات حاکی از این است که وقتی الیاف کاه به خوبی با آب و خاك مخلوط شده و گل حاصله به خوبی ورز داده شود به طوري که ملات تقریباً همگنی را ایجاد نماید، ملات حاصله قادر است تنش هاي کششی حاصله از جمع شدن ملات گل در زمان خشک شدن و نیز تغییرات حجم و ابعاد را تحت تاثیر تغییرات حرارت و رطوبت به خوبی تحمل نموده، ازترك خوردگی ملات جلوگیري نماید. همچنین ملات کاه گل، عایق حرارتی مطلوبی نیز به شمار میرفته است.امروزه کاربرد الیاف مختلفی از قبیل شیشه، آهن، انواع پلیمر و غیره، در بتن مرسوم است و تاثیر کاربرد آن ها در جلوگیري از بروز و گسترش ترك هاي سطحی در بتن محرز است 1] و .[2
نگارنده اول مقاله، کاربرد انواعی از کاه گل را براي کاربردهاي دیگري از قبیل استفاده به عنوان ملات براي فرش موزاییک پشت بام، از حدود 30 سال پیش تجربه نموده و نتایج حاصله را مثبت ارزیابی کرده است 3] و .[4 و در سالهاي اخیر ایده استفاده از کاه در ملات ماسه سیمان را ارائه و به تجربه کشیده است و در عمل، رفتار مطلوب این ملات را تجربه کرده استنگارندگان. اخیراً اقدام به انجام آزمایشات محدودي بر روي این ملات نموده که نتایج حاصله، مطلوب ارزیابی می گردد .[5]
2.معرفی ملات
این ملات، همانگونه که از نام مقاله پیداست با افزودن الیاف کاه به ملات ماسه سیمان به دست می آید که شاید نام"ملات کاه، ماسه سیمان" یا "ملات ماسه سیمان کاه زده" نامی مناسب براي آن باشد. انوع مختلفی از این ملات قابل تعریف است که در تقسیم بندي آنها، 3 عامل نقش اصلی را دارند. یکی نسبت ماسه و سیمان است که در هر گونه ملات ماسه سیمانی، به عنوان شاخص ملات مورد توجه قرار می گیرد و بسته به نوع کاربرد و مقاومت مورد انتظار انتخاب می شود و دیگري نوع کاه و ریزي و درشتی آن است که براي کاربردهاي مختلف، می تواند متفاوت باشد و سومی نسبت کاه مورد استفاده در ملات می باشد. نگارنده اول مقاله تا کنون انواع اینگونه ملات را در موارد زیر مورد مصرف قرار داده است 6]، 7 و .[8
1.استفاده به عنوان اندود بر روي سطوح داخلی دیوارهاي آجري و زیر سقف ها به عنوان ملات ته کش که بر روي آن سفید کاري انجام می شود، به جاي استفاده از ملات ماسه سیمان که در سالهاي اخیر بیشتر مرسوم شده و یا ملات گچ و خاك مرسوم و یا کاه گل که قدیمی تر است. در این ملات از کاه گندم نرم، به اصطلاح گوسفندي، استفاده گردیده که شامل برگها و فقط ساقههاي نازك خشک و خرد شده گندم می باشد.
2.استفاده از"ملات کاه ماسه سیمان" به عنوان اندود بر روي سطوح دیوارهاي سنگی روستایی در جهت حفظ آنها از عوامل جوي و تقویت نسبی دیوار.
3.استفاده به عنوان اندود بر روي دیوارهاي خشتی موجود به منظور حفظ دیوار در مقابل عوامل جوي و تقویت نسبی دیوار.
3.طریقه کلی ساخت ملات
براي ساخت ملات ابتدا ماسه و سیمان را به نسبتهاي تعیین شده مخلوط می نماییم و سپس کاه مورد نیاز را به نسبت حجمی مورد نظر به مجموعه افزوده و به خوبی مخلوط می کنیم. آنگاه مطابق معمول، آب به مخلوط حاصله افزوده و با زیر و رو کردن مخلوط، ملات را می سازیم. البته به دلیل وجود کاه در مخلوط، براي یکنواخت شدن ملات و خشک باقی نماندن قسمتی از مخلوط بایستی ملات را بیشتر ورز داد و دقت بیشتري در این امر مبذول داشت ولی در اجرا مشکل قابل توجهی را ایجاد نمیکند.
4.مصالح مصرفی
-1-4 سیمان
سیمان مصرفی در این تحقیق، سیمان پرتلند نوع دوم می باشد.
-2-4 ماسه
ماسه مورد استفاده از نوع ماسه سیلیسی با دانه بندي مشخص می باشد. ماسه ها در دو دامنه اندازه 0/1 -0/7 و 0/7 -0/9 تهیه شده و پس از گذراندن از الک هاي نمره 16، 30، 50 و 100 از مقادیر باقی مانده بر روي الک نمره 30، 50 و 100 جهت دستیابی به دانه بندي استاندارد استفاده شده است.
-3-4 کاه
الیاف کاه در طولهاي 16تا 20 میلی متر و در درصدهاي حجمی 0، 1، 3، 5، 7، 9 و 11 استفاده شده است.
5. شرح آزمایش ها
در این پژوهش آزمایشاتی بر روي نمونه هایی از ملات با در صدهاي مختلف کاه انجام شده است. این آزمایشات شامل تاب کششی، فشاري و خمشی ملات ها بوده و در هر مورد نمونه هایی فاقد الیاف کاه بعنوان شاهد مورد استفاده قرار گرفته است. از هر ترکیب، سه نمونه ساخته شده و پس از عمل آوري به مدت 28 روز تحت آزمایش هاي ذکر شده قرار گرفتند. مشخصات نمونه هاي ساخته شده در جدول 1 ذکر شده است.
