بخشی از مقاله
چکیده
در این تحقیق به بررسی پوزوالن دولومیت و تاثیر مستقیم آن روی ترک خوردگی بتن پرداخته و کار را به این جا بسنده نکرده و به بررسی تاثیر بهینه ی آن نیز روی مقاومت فشاری پرداختیه ایم و سعی را بر این گذاشتیم که به یک درصد بهینه بین رابطه ی ترک خوردگی بتن با استفاده از پوزوالن دولومیت و مقاومت فشاری الزم پیدا کنیم و باید یادآور شد که در بحث مقاومت فشاری بر روی میزان بهینه کردن آب مصرفی نیز پرداخته ایم جنبه ای که امروزه با بحران بی ابی در کشور روبه رو هستیم.
همچنین در خصوص واکنش های انبساطی - واکنش های سیلیسی- قلیایی یا - ASR ما ابتدا طرح اختالط را روی نمونه ی صفر درصد انجام داده و بنابر کم حجم بودن مقاله از طرح اختالط های درصد های%12-%9-%6-%3 را صرف نظر کرده ایم و فقط نتایج حاصل را آورده وبحث کردیم همچنین در خصوص مقاومت فشاری کار را بر روی طرح اختالط نمونه های 0% انجام داده و سپس به علت کم حجم بودن مقاله از طرح اختالط دیگر درصدها - %15-%10-%5 - صرف نظر کرده ایم و همچنین در ادامه به بررسی نتایج حاصله پرداختیم.
.1 مقدمه
با توجه به گسترش و پیشرفت علم و پیدایش تکنولوژیهای فراوان در قرن اخیر، شناخت بتن و خواص آن نیز توسعه قابل مالحظهای داشته است، به نحوی که امروزه شاهد کاربرد انواع مختلف بتن با مصالح مختلف هستیم که هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست. اما در زمینه ی مقاومت فشاری و انبساطی کماکان بحث و نظریه های مختلفی ارائه شده است که این خود نشان دهنده ی اهمیت بتن را نشان می دهد اما به راستی ما میتوانیم در خصوص آزمایش های انبساطی و یا مقاومت فشاری بتن با استفاده از کانی های خاص و مواد پوزوالنی به بتنی با امکاناتی که هر دو مسئله را پوشش دهد به پردازیم. پاسخی که ما در ادامه ی مقاله به آن می پردازیم.
.2 واکنش سیلیسی –قلیایی در بتن
کانی های فعال در این نوع واکنش کانی های سیلیسی حاوی کریستال های ضعیف و کانی های سیلیسی با پایداری ضعیف وشیشه های آتشفشانی یا مصنوعی می باشد. سنگدانه های حاوی مواد فعال قلیایی- سیلیسی وقتی حتی به مقدار کم 1% وزنی سنگدانه باشد ممکن است باعث خرابی بتن شود. ترک خوردگی در سازه های بتنی حاوی این سنگدانه ها و حاوی قلیای باال، عموال پس از گذشت ده سال مشاهده می شود، البته بسته به میزان فعالیت سنگدانه ها و شرایط انجام واکنش، زمان بروز واکنش دچار تغییر خواهد شد.[1,2,3]
.3 دولومیت مورد استفاده
کانی های مورد استفاده در این تحقیق، از نوع کانی بومی استان کرمان بوده و معدن مورد نظر ما برای کانی دولومیت واقع در جاده سیرجان- شیراز واقع در 20 کیلومتری معدن گلگهر سیرجان در استان کرمان می باشد. طریقه استفاده از این کانی در مخلوط بتن به این صورت می باشد که بایستی ابتدا این کانی را در کوبیت قرارداده و آن را تبدیل به پودر سنگ و سپس پودر سنگ ها را توسط دستگاه شیکر که ابتدا از الک با مش 200 تا الک شماره مش 2 رد کرده و سپس با درصدهای مختلف آن را به طرح اختالط بتن - جایگزین سیمان - می افزاییم و نتایج نمونه ها شاهد را با نمونه های حاصله از این کانی را بررسی می کنیم.
.4 سنگدانه های مورد استفاده برای واکنش های ASR
سنگدانه های مورداستفاده ما در این نوع آزمایش از نوع سنگدانه 0-6 میلی متر بوده به طوری که حداکثر واکنش پذیری را برای ما به ارمغان آورده و همچنین خوبی این سنگدانه نسبت به سنگدانه های دیگر این است که این سنگدانه به علت ریز بودن فعل و انفعاالت میکروسکوپی خوبی را از به علت کوچک بودن اندازه در خصوص درصد انبساط از خود نشان می دهد.
.5 تاثیر دما برروی واکنش های ASR
ما بحثی بسیار مهم در خصوص واکنش های ASR می باشد. شاید اغراق نباشد اگر مسئله را این گونه بررسی کنیم که اساس درصد انبساط به خودی خود هنگامی که در حوضچه های آرامش قرار می گیرند عالوه بر سود که محیطی خورنده دارد بیشتر به دما بستگی داشته بدین گونه که دما بسیار تا بسیار نقش پر رنگی بازی می کند به علت باال بودن دما در واکنش های ASR کالسیک باعث افزایش جنب و جوش آبی که د رآن سود حل شده است می شود که این خود به مراتب باعث واکنش پذیری بیشتر نمونه ها در بتن شده و عوامل به وجود آمدن کرنش طولی خواهد شد و بیش از بیش بتن این را در خود می بیند. و مشاهدهات ما هم در آزمایش این را به اثبات می رساند.[4]
.6 مشخصات کانی شناسی دولومیت
دولومیت به انواعی از سنگ های آهکی اطالق می شود که حاوی بیش از 50 درصد کربنات بوده و بیش از نیمی از آن از دولومیت تشکیل شده است. به دلیل اینکه واژه دولومیت به عنوان نام کانی نیز مورد استفاده قرار می گیرد ، پیشنهاد شده است که از این واژه برای نام سنگ استفاده نگردد و به جای آن از واژه دولوستون استفاده شود . در واقع دولومیت به سنگ رسوبی اطالق می شود که حاوی بیشتر از 50 درصد کانی کلسیت و دولومیت باشد و کانی دولومیت آن بیشتر از کلسیت باشد و تقسیم بندیهای فرعی با درصدهای مختلف بین این دو وجود دارد سنگهایی که از نظر ترکیب ، حد واسط بین آهک و دولومیت می باشند به اشکال مختلفی نامگذاری شده اند به طور کلی ، سنگهایی که در آنها مقدار کلسیت بیشتر از دولومیت است ، سنگ آهک دولومیتی ، و سنگهایی که در آنها دولومیت بیشتر از کلسیت است ، دولومیتهای آهکی ، دولومیتهای کلسیم دار یا کالک دولومیت نامیده می شوند.[5,6]
.7 زمین شناسی و کانی سازی ذخایردولومیت ایران
دولومیت یکی از سنگ های کربناتی است. سنگ های کربناتی از رسوبات عادی دریایی به شمار می رود. زمانی که نیاز به دولومیت می شود در مرحله نخست ، چنین به نظر می رسد که دستیابی به ذخایر دولومیتی آن چنان است که در هر زمان و هر مکان که کربنات ها تشکیل شوند ، دولومیت نیز امکان تشکیل دارد . چون چنین تصور می شود که دولومیتی شدن هم یک پدیده عادی مانند کربنات است ، اما هنگامی که در صنعت نیاز به ذخایر دولومیت باشد ، دیده می شود که تهیه آن در هر کجا که کربنات هست ، ممکن نیست و یا اینکه هنگام بررسی دولومیتی شدن سنگ های کربناتی در زمان های زمین شناسی ، دیده می شود که سنگ های دولومیتی ، مانند دیگر ذخایر معدنی جهان تابع نظم و قانون است و در زمان و مکانهای خاص نمود بارزی دارند ، به طوریکه در زمان و مکان های دیگر اثری از آنها نیست. برای مثال در بیشتر نقاط جهان ، در اشکوب وندین تریاس سنگ های کربناتی نمود بارزی دارند .
اولین خدمت و قدم اول زمین شناسی این خواهد بود که با استفاده از اطالعات موجود درباره سنگها در نوشته ها و اطالعات شخصی حاصل از تحقیق صحرائی و عملی خود تعیین نماید که آیا سنگ آهک و دولومیت مورد نظر در منطقه خواسته شده وجود دارد یا خیر . در صورتیکه جواب مثبت باشد باید با کمک مهندسین دیگر یک برنامه برداشت زمین شناسی Mapping سطحی ، حفر ترانشههه ، حفاری کرگیری را تکمیل نموده و تجزیه ی شههیمیایی و در صههورت امکان انجام آزمایش مقدماتی را پیاده نماید. این مطالعات زمین شناسی ضخامت ، نوع باطله روی سنگ اصلی - کانه - ، خلوص سنگ ، ساختمان زمین شناسی وسعت سنگ آهک یا دولومیت و دیگر خصوصیات سنگ را بدست خواهد داد.[4,5,6]
.8آزمایشات و ارائه نتایج
نمونه های ما در طی 8 مرحله ریخته شده اند و سپس بعد از اندازه گیری و مشاهده درصد انبساط، این نتیجه مشاهده شد که مقدار درصد اضافه بی شتر دولومیت به طرح اختالط جواب بهتری را نسبت به نمونه شاهد می دهد. لذا با مشاهده این نتایج، می بایست درصد دولومیت را افزایش داده تا مقدار بهینه درصد دولومیت بدست آید.
