منصة الرسائل والاطاريح: تطوير الخرسانة الجيوبولمرية ذاتية الرص القلوية الفعالة المعتمدة على الكاؤولين المحروق باستخدام مخلفات الرخام

الخلاصة

السيطرة على التلوث البيئي هو التركيز الرئيسي للدراسة في الوقت الحالي. التصنيع والتحضر وزيادة السكان هي الأسباب الرئيسية لتلوث البيئة. تزايد الاختلال البيئي الناجم عن نقصان الموارد المستمر وانبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون المرتفعة من إنتاج الخرسانة القائمة على السمنت البورتلاندي. (PC) تحظى تقنيات السمنت البديلة باهتمام متزايد منذ أن زادت صناعة السمنت من المخاوف البيئية. التفكير الحديث من ضروري تحسين الأداء البيئي والمتانة للخرسانه. تم تطوير مصطلح "جيوبوليمر" لتشجيع استخدام المواد الطبيعية المركبة أو المنتجات الثانوية الصناعية في تصنيع السمنت. يتم تنشيط هذه المكونات الخاملة باستخدام المنشطات القلوية مثل (OH) و (Si2) لإعطاء الخليط خصائص الارتباط الخاصة به. تشتمل المواد الخام المستخدمة في الجيوبوليمر مثل fly ash(FA) وخبث الافران المنصهره(GGBS)، (CKC) ، ونظرًا للزوجة العالية للخرسانه الجيوبولميريه(GPC) لديها القدرة على الفشل بسبب نقص الضغط. لذلك تم انتاج الخرسانة الجيوبوليمرية ذاتية الضغط (SCGPC) ، وهي حل للمشكلة الاهتزاز المبتكر لوضع أو ضغط الخرسانة. يمكن أن يكون تحت تاثيروزنه لملئ القوالب. تركز هذه الدراسة على الحد من انبعاثات (CO2) في الأجواء واستهلاك الطاقة. علاوة على ذلك ، فإنه يعطي الخرسانة المطورة ذاتي الضغط الجيوبوليمر من خلال استخدام مواد البوزولانية مثل طين الكاولين المحروق (CKC) و GGBS ومسحوق الرخام (MDP) كبدائل. لإنتاج الخلطات SCGPG تم تصميم ستة عشر نوعًا مختلفًا من الخلطات الخرسانية وصب نسبة الماء إلى الخليط (w/b = 0.36) ومحتوى (CKC) يبلغ 486 كجم / م3. في هذه الدراسة ، تم تطوير ثلاثة أنواع من الخلطات الخرسانية ، وهي أنظمة ثنائية وثلاثية وعلى ثلاث مراحل. تم إنشاء خلطه مرجعيه في المرحلة الأولى باستخدام 100 ٪ فقط من CKC ، بينما تم إنشاء الخلطات الأخرى باستخدام الخليط الثنائي (MDP + CKC) ، GGBS +CKC ). حيث تم استبدال GGBS عند 30 ، 40 ، 50 ، 60 ، 70 ٪ من CKC و MDP عند 5 و 10 و 15 و 20 و 25 ٪ من CKC في المرحلة الثانية ، أنظمة الخلطات الثلاثية (CKC + MDP + GGBS) ، كانت نسب الاستبدال لـ 5 MDP ، 10 ، 15 ، 20 ، 25٪ مع 50٪ من GGBS ، على التوالي كاستبدال وزني جزئي . و لتقييم قابليه الملء وقابليه المرور ومقاومه الانعزال لخلطات الخرسانة ، تم اختبار الخصائص الجديدة لـ SCGPC عن طريق اختبار تدفق اختبار الركود D (mm) ، و T500 (s) ، واختبار V-funnel ، واختبار L-box ، واختبار مقاومه الانعزال تم تقييم أداء الخلطات SCGPC في الحالات الصلبة في مختلف الأعمار باستخدام اختبارات الكثافة الظاهرية و FC و SPT و UPV. بالإضافة إلى ذلك ، تم فحص مقاومه الانضغاط للخلطات الثنائية والثالثة من حيث امتصاص الماء والمسامية والامتصاصيه. أشارت النتائج إلى أن الخصائص الجديدة لـ SCGPC قد تحسنت عندما تم استخدام GGBS و MDP في الخلطات الثنائية والثالثة ، وأن تدفقات الركود ، وفترات التدفق ، ومقاومه الانعزال كانت كافية لتطوير SCGPC إلى جانب نسبة ارتفاع L-Box ، وكانت النتائج لجميع نماذج SCGPCبقيم تتراوح من 0.809 إلى 0.957. نتيجة لذلك ، استوفت جميع تركيبات الخرسانة الجديدة الخصائص المطلوبة. هناك تطور في نتائج اختبار خصائص تصلب الخرسانة وأداء المتانة SCGPC في نظام الخلطات الثنائية والثلاثية. الخليط المكون من 35٪ من CKC و 15٪ من MDP مع 50٪ من GGBS أعطى في الخلطات الثلاثية فائدة أكبر عند استخدامه كمادة مفردة مع طين الكاولين المحروق (CKC) في الخرسانة الجيوبوليمرية ذاتية الرص ، مع تسجيل تطور أفضل مقارنة مع الخلطه المرجعيه والمزيج الثنائي مع CKC بنسب مختلفة والخلطات الثلاثية مع نفس مستويات الاستبدال من الطين. في عمر 90 يومًا ، أظهر الخليط الخرساني المحتوي على نسبة استبدال 35٪ من CKC و 15٪ من MDP و 50٪ من GGBS أعلى مقاومة للانضغاط وقوة شد ، UPV 69.2 ميجا باسكال, 5.21 ميجا باسكال و 4984 م / ث على التوالي. نظرًا لانخفاض امتصاص الماء والمسامية والامتصاصيه في النماذج الخرسانية ، فقد أظهرت أيضًا أفضل صفات المتانة. كان معامل المحدد (R2) للنموذج العام ، والذي تم إنشاؤه للتنبؤ بقوة الانضغاط باستخدام عدة متغيرات 87.7٪ ، مما يشير إلى ارتباط قوي جدًا ونماذج أفضل تناسب مع بيانات المختبر. مما يقلل الطلب على السمنت ، وخفض معدل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، وجعل الخرسانة الجيوبوليمرية ذاتية الرص (SCGPC) متينة للغاية وصديقة للبيئة ولها استخدامات المختلفة.