هوشنگ دباغ

استفاده از مواد افزودنی شیمیایی در بتن یک روش رایج در ساخت و سازهای مدرن است. افزودنی های شیمیایی اگرچه خواص بتن را بهبود می بخشند، اما مشکل آبشویی را نیز ایجاد میکنند و عامل آلودگی محیط زیست هستند. تأثیر مواد افزودنی شیمیایی بر محیط میتواند زمانی رخ دهد که افزودنی های شیمیایی در معرض محیط قرار میگیرند. هنگام ریختن گرانول بتن حاوی مواد افزودنی پس از تخریب سازه یا زمانی که گرانول بتن به عنوان جایگزین شن در ساخت و ساز استفاده میشود. افزودنی های بتن به راحتی قابل حل هستند. از این رو به دلیل شسته شدن مشکل زیست محیطی ایجاد میکند. چندین ماده طبیعی وجود دارند که در بتن به عنوان ماده افزودنی استفاده میشود که بر خواص مکانیکی و دوام بتن تأثیر میگذارد. این نوع افزودنی ها را میتوان با توجه به تأثیر بر محیطزیست و کم هزینه بودن در مقایسه با افزودنی های شیمیایی، دوستدار محیطزیست دانست. در این تحقیق، خواص بتن تازه و سخت شده حاوی مایع عصاره توت و مایع عصاره انگور حاصل از میوه توت سفید و میوه انگور به عنوان مواد افزودنی طبیعی مورد آزمایش قرار گرفته است. مایعات توت و انگور به میزان 0.55 ،0.44 ،0.33 ،0.22 و 0.66 درصد وزن سیمان به بتن اضافه شدند. نتایج نشان میدهد که با افزایش دوز مایع، مقدار اسلامپ افزایش مستمری دارد و به ترتیب به 122درصد در دوز 0.66درصد، 186درصد در 0.66درصد هر دو مایع توت و انگور میرسد. این افزایش رکود به محتوای قند موجود در عصاره نسبت داده شد. افزایش مقاومت فشاری و مقاومت خمشی به ترتیب %27 و %15 در %0.33 دوز مایع توت وجود داشت در حالی که افزایش مقاومت فشاری و خمشی %18 و %9 در %0.22 دوز مایع انگور وجود داشت. کاهش در دوزهای بالاتر همچنین کاهش کشش شکافت پیوسته را نشان داد، در حالی که افزودن مایع توت اثر واضحی بر مدول الاستیک ندارد، اما در مایع انگور با نسبت 7درصد افزایش یافته است و در نتیجه نیاز حیاتی به مطالعات آینده در این زمینه وجود دارد. با توجه به تجزیه و تحلیل ،SEMبا استفاده از دوز بهینه مایعات توت و انگور، به دلیل رسوب ژل جدید تشکیل شده از واکنش قند و هیدروکسید کلسیم حاصل از هیدراتاسیون ترکیبات اصلی سیمان، ترمیم میکرو ترک اتفاق میافتد. انتظار میرود افزایش مقاومت فشاری به دلیل افزایش همگنی و بهبود ریزساختار خمیر سیمان سخت شده باشد. این تحقیق نتایج طیف وسیعی از آزمایشات را ارائه میدهد که نشان میدهد چگونه استفاده از مایعات توت و میوه انگور به عنوان یک ماده افزودنی با نسبت بهینه این مواد افزودنی با مواد معمولی بتن برای افزایش مقاومت فشاری بتن کاربرد دارد و این تحقیق همچنین نشان میدهد که چگونه کارایی بتن را میتوان با استفاده از مقدار بهینه میوه مایع انگور افزایش داد. نتایج نشان میدهد که کارایی بتن با افزایش مقدار این مایعات و همچنین با نسبت بهینه ( 0/55درصد) وزن سیمان این مایعات و با نسبت بهینه ( 0/33تا 0/22درصد) توت و انگور افزایش یافته است. به ترتیب میتواند خواص مکانیکی بتن را بهبود بخشد. بر اساس نتایج به منظور تعیین دوزهای بهینه هر دو ماده افزودنی طبیعی و ارزیابی اثرات و مقایسه در هزینه افزودنی طبیعی به افزودنیشیمیایی، در مطالعه ما از هر دو ( 0/25درصد انگور و 0/35درصد توت) به عنوان افزودنی طبیعی استفاده شد. و افزودنی شیمیایی ) ،(HIGH FLOW PCE 120مطابق با استانداردهای Type F ،ASTM C 494 و EN934-2 در بازار موجود است. نتایج آزمایشات آزمایشگاهی نشان میدهد که مواد افزودنی در تمام زمانها 28 ،7 ،3روز، مقاومت فشاری بیشتری نسبت به مواد افزودنی شیمیایی دارند و کاهش جذب آب بیشتر از مواد افزودنی شیمیایی مورد استفاده است، اما مقاومت اسلامپ و کششی کمتری نسبت به مواد شیمیایی دارند. در حالی که افزودنیهای طبیعی در مقایسه با مواد افزودنی شیمیایی کم هزینه هستند که به ترتیب ( )85.6 ،61.8 درصد هزینه افزودنی شیمیایی برای هر دو انگور و توت است و همچنین استفاده از افزودنی طبیعی با محیط زیست سازگار است.