تاثیر سرباره آهن و الیاف پلی پروپیلن بر مشخصات مقاومتی و ضربه ملات ژئوپلیمری پایه خاک رس زئولیتی فعال شده با مواد قلیایی سدیمی

امروزه با درک اثرات مخرب سیمان و ایجاد آلاینده گی محیط زیست، دانشمندان در صدد دریافت روش های مختلف به منظور جایگزینی سیمان، توام سازگار با محیط زیست می باشند. یکی از این روش ها، استفاده از مواد پایه خاک حاوی الومینوم سیلیکاتی با فعال کننده های قلیایی و ضایعات صنعتی می باشد. هدف اصلی این تحقیق بررسی مشخصات مقاومتی و دوام ملات ژئوپلیمر و مقایسه آن با ملات پایه سیمانی و گلی خاک رس بود. برای این هدف هشت طرح اختلاط ملات مدنظر گرفته شد. دو طرح آن به ملات های پایه سیمانی و گلی به منظور مقایسه و شش طرح آن به ملات ژئوپلیمری اختصاص داده شد. ملات ژئوپلیمری با ۰، ۳۰ و ۴۰ درصد سرباره که در سه طرح آن ۱/۰ درصد الیاف پلی پروپلین به صورت حجمی استفاده گردیده مدنظر گرفته شد. غلظت محلول هیدروکسید سدیم ۱۲ مولار و نسبت سیلیکات سدیم بر هیدروکسید سدیم ۵/۲ بودند. نمونه ها از نظر مقاومت فشاری و کششی در سنین ۷، ۲۸، ۵۴ و ۹۰ روز آزمایش شدند و پس از ۲۸ روز نیز آزمون جذب آب، جذب آب موئینگی و مقاومت در برابر ضربه انجام شد. نتایج آزمون مقاومت فشاری ۲۸ روزه نشان داد که نمونه های ژئوپلیمری حاوی ۳۰ و ۴۰ % سرباره با الیاف پلی پروپیلن به ترتیب ۵۳ و ۷۳% مقاومت نمونه سیمانی و ۶/۳ و ۹ برابر نسبت به نمونه پایه رسی بیشتر شدند و مقاومت کششی نمونه های موردنظر ۵۳ و ۶۳ % مقاومت نمونه سیمانی را کسب کردند و نسبت به نمونه پایه رسی ۵ و ۵/۹ برابر بیشتر شدند. نتایج نشان داد که استفاده از الیاف پلی پروپیلن در نمونه های ژئوپلیمری حاوی ۳۰ و ۴۰% سرباره باعث کاهش جذب آب گردید ولی در مقایسه با نمونه سیمانی، پس از ۷۲ ساعت ۹۵ و ۷۲ % آب بیشتری جذب کردند. ضریب جذب موئینگی در تمامی نمونه های ژئوپلیمری رقم بالایی را نشان داد اما استفاده از الیاف در نمونه حاوی ۴۰ % سرباره باعث کاهش ۱ % این ضریب نسبت به نمونه غیرالیافی آن گردید. نتایج مقاومت ترک خوردگی نمونه های ژئوپلیمری در آزمایش ضربه نشان داد که نمونه های حاوی ۳۰ و ۴۰ % سرباره با الیاف به ترتیب ۴۰ و ۷۳ % مقاومت ترک خوردگی نمونه سیماتی را کسب کردند. مقاومت انهدام نمونه حاوی ۳۰ % سرباره با الیاف حدود ۴۶ % مقاومت سیمانی را به دست آورد اما مقاومت انهدام نمونه حاوی ۴۰ % سرباره با الیاف، ۱۵ % بیشتر از نمونه سیمانی شد.

کلیدواژه ها:

ژئوپلیمر ، خاک کلینوپتولولیت ، سرباره ، مقاومت فشاری ، کششی ، جذب آب ، ضربه ، الیاف پلی پروپیلن