پیوندهای مفید
آمار
| تعداد نشریات | 7 |
| تعداد شماره‌ها | 404 |
| تعداد مقالات | 5,423 |
| تعداد مشاهده مقاله | 5,527,109 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 5,023,259 |
بررسی تأثیر حجم کف روی پارامتر‌های نفوذ بتن کفی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 11، دوره 53، شماره 10، دی 1400، صفحه 4291-4304 اصل مقاله (2.13 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2020.18311.6828 | ||
| نویسندگان | ||
| علیرضا باقری* 1؛ محمد مهدی رستگار2 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران- دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| 2دانشجوی دکترا دانشکده مهندسی عمران دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش، تأثیر تخلخل ناشی از کف روی پارامتر‌های نفوذ بتن‌های کفی شامل جذب آب و نفوذ یون کلرید، بررسی شده است. پارامتر‌های نفوذ مخلوط‌های بتن کفی با نسبت آب به سیمان 0/5 و میزان کف 20، 35 و 50 درصد، تعیین و با مخلوط پایه فاقد کف در نسبت آب به سیمان برابر مقایسه شده است. همچنین پارامتر‌های نفوذ بتن کفی سازه‌ای با نسبت آب به سیمان 0/4 و حجم کف 20 درصد تعیین و با بتن معمولی با مقاومت برابر مقایسه شده است. نتایج، بیانگر آن است که با افزایش تخلخل کفی، جذب آب و ضریب جذب موئینه کاهش یافته ولیکن ضریب انتشار یون کلرید افزایش می‌یابد. تناقض مشاهده شده، ناشی از نحوه محاسبه نتایج در آزمایش‌های جذب است که به صورت حجم آب جذب شده به ازای حجم کل بتن می‌باشد. با محاسبه حجم آب به ازای حجم خمیر سیمان که فاز نفوذ‌پذیر است، مشخص گردید که مقدار جذب آب با ادغام کف افزایش می‌یابد که مشابه با روند نتایج نفوذ یون کلرید است. افزودن 20، 35 و 50 درصد حجم کف به مخلوط پایه، باعث افزایش جذب آب فاز خمیر سیمان به ترتیب برابر 12، 27 و 50 درصد و افزایش ضریب انتشار یون کلرید به ترتیب برابر 18، 55 و 155 درصد گردید. بررسی ساختار منافذ کفی نشان داد که با افزایش حجم کف، قطر منافذ افزایش و بخشی از آن‌ها با هم ادغام می‌شوند. در عین حال، بتن کفی سازه‌ای، عملکردی مشابه مخلوط پایه داشت و همچنین نسبت به بتن معمولی با مقاومت برابر، نفوذپذیری کمتری از خود نشان داد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| بتن کفی؛ جذب آب؛ جذب موئینه؛ تخلخل؛ ضریب انتشار یون کلرید | ||
| موضوعات | ||
| تکنولوژی بتن؛ دوام بتن | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigation of foam volume on the penetration parameters of foamed concrete | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Alireza Bagheri1؛ Mohammad Mahdi Rastegar2 | ||
| 1ِDepartment of Civil Engineering K. N. Toosi university of Technology Tehran Iran | ||
| 2Department of civil engineering K. N. Toosi university of technology | ||
| چکیده [English] | ||
| In this study performance of mixes with w/c ratio of 0.5 and foam contents of 20, 35 and 50%, with regards to absorption, capillary absorption and chloride ingress, were determined and compared to those of a base mix with the same proportions but without foam incorporation. A structural grade foam concrete with w/c ratio of 0.4 and foam content of 20% was also considered together with a conventional concrete of equal strength level. The results show that foam incorporation results in decreased absorption and capillary absorption and increased chloride diffusion. The discrepancy is due to the presentation of absorption results on a total concrete volume basis. By considering these results on paste volume basis, which is the penetrable phase, absorption results show the same trend as the chloride diffusion results. Incorporation of 20, 35 and 50 percent foam into the base mix resulted in increases of 12, 27 and 50 percent in paste absorption and 18, 55 and 155 percent in chloride diffusion values, respectively. Increased foam volume resulted in larger and more connected air voids. Although foamed porosity has a negative effect on penetration characteristics, the structural grade foam concrete with its lower w/c ratio achieved similar levels of performance as the base mix and performed better than the conventional concrete of equal strength level. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Foamed concrete, Water absorption, Capillary absorption, Porosity, Chloride diffusion coefficient | ||
| مراجع | ||
|
[1] R.C. Valore, Cellular concretes Part 2 physical properties, in: Journal Proceedings, 1954, pp. 817-836.
[2] K. Ramamurthy, E.K. Nambiar, G.I.S. Ranjani, A classification of studies on properties of foam concrete, Cement and concrete composites, 31(6) (2009) 388-396.
[3] Y.M. Amran, N. Farzadnia, A.A. Ali, Properties and applications of foamed concrete; a review, Construction and Building Materials, 101 (2015) 990-1005.
[4] A. Bagheri, S. Samea, Role of non-reactive powder in strength enhancement of foamed concrete, Construction and Building Materials, 203 (2019) 134-145.
[5] C. Bing, W. Zhen, L. Ning, Experimental research on properties of high-strength foamed concrete, Journal of Materials in Civil Engineering, 24(1) (2011) 113-118.
[6] A. Bagheri, S. Samea, Parameters Influencing the Stability of Foamed Concrete, Journal of Materials in Civil Engineering, 30(6) (2018) 04018091.
[7] A.A. Hilal, N.H. Thom, A.R. Dawson, On entrained pore size distribution of foamed concrete, Construction and Building Materials, 75 (2015) 227-233.
[8] M. Jones, A. McCarthy, Preliminary views on the potential of foamed concrete as a structural material, Magazine of concrete research, 57(1) (2005) 21-31.
[9] Y. Fu, X. Wang, L. Wang, Y. Li, Foam Concrete: A State-of-the-Art and State-of-the-Practice Review, Advances in Materials Science and Engineering, 2020 (2020).
[10] M. Jones, A. McCarthy, Utilising unprocessed low-lime coal fly ash in foamed concrete, Fuel, 84(11) (2005) 1398-1409.
[11] L.Y. Loon, A.M.A. Zaidi, K.H. Boon, S. Sulaiman, S.H. Adnan, I. Rahman, Carbonation and Water Permeability of Foamed Concrete, International Journal of Sustainable Construction Engineering and Technology, 1(1) (2010) 33-46.
[12] E. Namsone, G. Šahmenko, A. Korjakins, Durability properties of high performance foamed concrete, Procedia Engineering, 172 (2017) 760-767.
[13] N.S. Martys, C.F. Ferraris, Capillary transport in mortars and concrete, Cement and concrete research, 27(5) (1997) 747-760.
[14] M.H. Medeiros, P. Helene, Surface treatment of reinforced concrete in marine environment: Influence on chloride diffusion coefficient and capillary water absorption, Construction and building materials, 23(3) (2009) 1476-1484.
[15] S. Zhang, L. Zong, Evaluation of relationship between water absorption and durability of concrete materials, Advances in Materials Science and Engineering, 2014 (2014).
[16] A.A. Hilal, N.H. Thom, A.R. Dawson, Pore structure and permeation characteristics of foamed concrete, Journal of Advanced Concrete Technology, 12(12) (2014) 535-544.
[17] E. Kearsley, P. Wainwright, Porosity and permeability of foamed concrete, Cement and concrete research, 31(5) (2001) 805-812.
[18] E.K. Nambiar, K. Ramamurthy, Sorption characteristics of foam concrete, Cement and concrete research, 37(9) (2007) 1341-1347.
[19] L. Cox, S. Van Dijk, Foam concrete: a different kind of mix, Concrete, 36(2) (2002).
[20] D. Panesar, Cellular concrete properties and the effect of synthetic and protein foaming agents, Construction and building materials, 44 (2013) 575-584.
[21] W. She, Y. Zhang, C. Miao, J. Hong, S. Mu, Water transport in foam concrete: visualisation and numerical modelling, Magazine of Concrete Research, (2019) 1-13.
[22] K. Brady, G. Watts, M.R. Jones, Specification for foamed concrete, TRL Limited Crowthorne, UK, 2001.
[23] ASTM C150, Standard specification for Portland cement, Annual book of ASTM standards, 4 (2002).
[24] ASTM C796, Standard Test Method for Foaming Agents for Use in Producing Cellular Concrete Using Preformed Foam, Annual book of ASTM standards, 4 (2012).
[25] BS EN 12390-3, Standard, Testing hardened concrete, Compressive Strength of Test Specimens, (2009) 12390-12393.
[26] RILEM CPC-11.2, Absorption of Water by Concrete by Capillarity, RILEM Technical Recommendation for Testing and use of Construction Materials, (1994).
[27] E. Kearsley, P. Wainwright, The effect of porosity on the strength of foamed concrete, Cement and concrete research, 32(2) (2002) 233-239.
[28] NT Build 492, Nordtest method for chloride migration coefficient from non-steady-state migration experiments, Espoo, Finland, (1999).
[29] ASTM C869, Standard Specification for Foaming Agents Used in Making Preformed Foam for Cellular Concrete, Annual book of ASTM standards, 5 (2011).
[30] E. Kunhanandan Nambiar, K. Ramamurthy, Fresh state characteristics of foam concrete, Journal of materials in civil engineering, 20(2) (2008) 111-117.
[31] H. Wong, A. Pappas, R. Zimmerman, N. Buenfeld, Effect of entrained air voids on the microstructure and mass transport properties of concrete, Cement and Concrete Research, 41(10) (2011) 1067-1077. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 529 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 740 |
||