مشخصات مكانيكي بتن ساخته شده با جايگزيني غبار حاصل از فيلترهاي كارخانه سيمان اصفهان به عنوان سيمان

چكيده :

در اين پژوهش، به منظور كاهش اثرات زيست‌محيطي توليد سيمان، استفاده از غبار كوره سيمان به عنوان جايگزيني براي بخشي از سيمان مورد بررسي قرار گرفته است. اين جايگزيني مي‌تواند به كاهش مصرف مواد خام و انرژي مورد نياز براي توليد سيمان منجر شود و از اين طريق انتشار گازهاي گلخانه‌اي را كاهش دهد. با انجام آزمايش‌هاي مختلف بر روي نمونه‌هاي بتني حاوي غبار كوره سيمان، نتايج نشان داده‌اند كه اين جايگزيني مي‌تواند علاوه بر حفظ و حتي بهبود ويژگي‌هاي مكانيكي بتن، به كاهش اثرات منفي زيست‌محيطي اين صنعت كمك كند. در اين پژوهش، به منظور جايگزيني بخشي از سيمان، از غبار كوره سيمان در مقادير 10، 20، 30 و 40 درصد استفاده شده است. نمونه‌هاي بتني با اين تركيب‌ها ساخته شده و به مدت 7، 28 و 90 روز در حوضچه‌هاي آب عمل‌آوري شده‌اند. هدف اصلي اين تحقيق، بررسي تأثير غبار كوره سيمان بر ويژگي‌هاي مكانيكي بتن است. در مرحله آزمايش، نمونه‌هاي بتني مورد آزمون‌هاي مختلفي قرار گرفته‌اند كه شامل آزمايش‌هاي مقاومت فشاري، مقاومت كششي و جذب آب مي‌باشد. نتايج اين آزمون‌ها پس از ميانگين‌گيري از داده‌هاي به دست آمده از سه نمونه براي هر تركيب، گزارش شده‌اند.. در آزمايش كششي نمونه‌هاي با 10% افزايش معني‌داري در مقاومت كششي نسبت به نمونه شاهد داشتند. نمونه‌هاي با 20% تغييرات جزئي‌تري نسبت به نمونه شاهد نشان دادند و مقاومت كششي آن‌ها اندكي كاهش يافت. نمونه‌هاي با 30% و 40% نيز افزايش معناداري در مقاومت كششي داشتند، به ترتيب با افزايش متوسط به ترتيب 7.15% و 8.99%. بنابراين، استفاده از غبار كوره سيمان به عنوان جايگزين سيمان مي‌تواند بهبود مقاومت كششي بتن را تحت شرايط خاصي ممكن سازد. از آزمايش جذب آب مي‌توان نتيجه‌گيري كرد كه نمونه با جايگزيني 10% سيمان با غبار كوره سيمان در مقايسه با نمونه شاهد، كاهش قابل توجهي در جذب آب داشته است. اين كاهش در دوره‌هاي عمل‌آوري 7، 28 و 90 روزه به ترتيب 27.67%، 29.82% و 38.98% بوده است. در مقابل، نمونه با جايگزيني 20% سيمان، به ترتيب 2.01%، 2.13% و 2.61% افزايش يافته است.نمونه با جايگزيني 30% سيمان، جذب آب بيشتري را نشان داده است، به ترتيب 3.07%، 3.25% و 4.20% افزايش داشته است..از سوي ديگر، نمونه با جايگزيني 40% سيمان، كاهش چشمگيري در جذب آب داشته است به ترتيب 24.07%، 25.92% و 33.99% بوده است. بنابراين، جايگزيني سيمان با غبار كوره سيمان تا ميزان 10% و 40% مي‌تواند منجر به بهبود مقاومت بتن در برابر جذب آب شود. در مقابل، جايگزيني سيمان به مقدار 20% و 30% باعث افزايش جذب آب شده و نشان‌دهنده كاهش مقاومت بتن در برابر جذب آب است.