| تعداد نشریات | 33 |
| تعداد شمارهها | 870 |
| تعداد مقالات | 8,472 |
| تعداد مشاهده مقاله | 53,623,172 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 9,719,804 |
مطالعه برخی خواص مکانیکی و الکتروشیمیایی محصولات پایه سیمانی حاوی سنگدانههای طبیعی و بازیافتی با مدول نرمی ثابت | ||
| تحقیقات بتن | ||
| دوره 18، شماره 4 - شماره پیاپی 52، دی 1404 اصل مقاله (1.54 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/jcr.2026.32294.1724 | ||
| نویسندگان | ||
| ابراهیم قیاسوند* 1؛ محمد مهدی رستگار2؛ محمدحسین قاسمی3؛ نوید امی3 | ||
| 1عضو هیئت علمی دانشگاه بوعلی سینا | ||
| 2استادیار گروه عمران، دانشکده مهندسی ، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران | ||
| 3دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران | ||
| چکیده | ||
| بهدلیل خواص ضعیفتر سنگدانههای بازیافتی نسبت به سنگدانههای طبیعی، بتنهای حاوی این مصالح، عملکرد مکانیکی و دوامی پایینتری دارند. هدف پژوهش حاضر بررسی اثر جایگزینی سنگدانههای طبیعی با سنگدانههای بازیافتی بر خواص مکانیکی و الکتروشیمیایی ملات سیمانی است. برای این منظور، ملاتهایی با درصدهای صفر، 50، 75 و 100 سنگدانهی بازیافتی ساخته و تحت آزمایشهای مقاومت فشاری، نیمپیل، پلاریزاسیون خطی و پلاریزاسیون پتانسیودینامیک قرار گرفتند. نمونهها پس از عملآوری 28 روزه طی هشت چرخهی دو هفتهای (یک هفته مرطوب، یک هفته خشک) در شرایط کلریدی آزمایش شدند. نتایج نشان داد جایگزینی کامل سنگدانهی طبیعی با بازیافتی موجب کاهش 23 تا 32 درصدی مقاومت فشاری و آغاز زودتر خوردگی آرماتور (چرخهی سوم در برابر چرخهی ششم) شد، در حالیکه جایگزینی 50 درصد تنها کاهش اندک مقاومت فشاری (حدود 7% در 90 روز و ناچیز در 28 روز) را به همراه داشت. ضمناً در این سطح از جایگزینی شاهد آغاز فرایند خوردگی در چرخهی پنجم بودیم. همچنین افزایش میزان سنگدانههای بازیافتی موجب افت کیفیت لایهی انفعالی و کاهش حدود 80 درصدی مقاومت پلاریزاسیون خطی گردید. در مجموع، نتایج نشان داد که استفاده از سنگدانههای بازیافتی تا سطح ۵۰ درصد، تأثیر قابل توجهی بر مقاومت فشاری ندارد و تنها اثر اندکی بر خواص الکتروشیمیایی در مقایسه با طرح حاوی ۱۰۰ درصد سنگدانهی طبیعی ایجاد میکند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| سنگدانهی بازیافتی؛ مقاومت فشاری؛ خوردگی آرماتور؛ نیمپیل؛ مقاومت پلاریزاسیون خطی؛ مقاومت پلاریزاسیون پتانسیودینامیک | ||
| مراجع | ||
|
[1] Metha. P. K, and Monteiro. P. J. M, “Concrete: microstructure, properties and materials”, 4 McGraw-Hill Education New York." 2013.
[2] Tam. Vivian WY, Tam. Chi Ming, and Wang. Yongli, “Optimization on proportion for recycled aggregate in concrete using two-stage mixing approach”, Construction and Building Materials, Vol. 21 (10), pp. 1928-1939, 2007.
[3] Sonawane. T.R, Pimplikar. S.S, “Use of recycled aggregate concrete”, IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering, Vol. 52 (59), 2013.
[4] Yuxi. Zhao, Dong. Jianfeng, Wu. Yingyao, Wang. Hailong, Li. Xiangmin, and Xu. Qingfeng, “Steel corrosion and corrosion-induced cracking in recycled aggregate concrete”, Corrosion science, Vol. 85, pp. 241-250, 2014.
[5] Eshraghi. H, and Alipouri. Y. A, “Comprehensive Review of Strategies”, First International Conference on the Exchange of Scientific Information in the Fields of Concrete Structures and Materials (ICCONCRETE). Tehran, 2024.
]6[ هاشمی. سید علی، صدری نژاد. ایمان، "مطالعه مشخصات مکانیکی بتن های حاوی سنگدانه بازیافتی و سبکدانه رس منبسط شده"، تحقیقات بتن، دوره 18 (1)، صفحه 63-75، 1404.
[7] George. D, Savva. P, and Petrou. M.F, "Enhancing mechanical and durability properties of recycled aggregate concrete”, Construction and Building Materials, Vol. 158, pp. 228-235, 2018.
]8[ میراحمدی. سید قاسم، ساجدی. سیدفتح اله, رضوی طوسی. سیدوحید، "تأثیر ناحیه انتقال بر خواص و ریزساختار بتن بازیافتی"، تحقیقات بتن، دوره 17 (3)، صفحه 121-103، 1403.
]9[ ساجدی. سیدفتح اله، جلیلی فر. حسن،."بررسی آزمایشگاهی تاثیر درشت دانه های بتنی بازیافتی بر خواص مرتبط با دوام بتن های تماماً بازیافتی حاوی پوزولان"، تحقیقات بتن، دوره 15 (2)، صفحه 96-79، 1401.
[10] Gonçalves. A, Esteves. A, Vieira. M, “Influence of recycled concrete aggregates on concrete durability”, Presented at the International RILEM Conference on the Use of Recycled Materials in Buildings and Structures, (2004) 554- 562.
[11] Amorim. P, de Brito. J, Evangelista. L, “concrete made with coarse concrete aggregate: Influence of curing on durability”, ACI Materials Journal, vol. 109(2), pp. 195-204, 2012.
[12] Gomes. M, and de Brito. J, “Structural concrete with incorporation of coarse recycled concrete and ceramic aggregates: durability performance”, Materials and Structures, vol 42 (5), pp. 663-675, 2009.
[13] Kou. S. C, and Poon. C. S, “Enhancing the durability properties of concrete prepared with coarse recycled aggregate”, Construction and Building Materials, vol 35, pp. 69-76, 20102.
[14] Hobbs. D. W, “Aggregate influence on chloride ion diffusion into concrete”, Cement and Concrete Research, vol. 29 (12), pp. 1995-1998, 1999.
[15] Dhir. R. K, Dyer. T. D, Paine. K. A, “Dismantling barriers: Roles for research in realizing markets for construction and demolition wastes”, Presented at 1st International Conference on Sustainable Construction: Waste Management, (2004) 1-22.
[16] Limbachiya. M, Meddah. M. S, Ouchagour. Y, “Performance of Portland/silica fume cement concrete produced with recycled concrete aggregate”, ACI Materials Journal, vol. 109 (1), pp. 91-100, 2012.
[17] Dhir. R. K, and Paine. K, “Value added sustainable use of recycled and secondary aggregates in concrete”, Indian Concrete Journal, vol. 84 (3), pp. 7- 26, 2010.
[18] Bazant. Z.P, “Physical Model for Steel Corrosion in Sea Structures–Applications”, Journal of the Structural Division, Vol. 105 (6), 1979.
[19] Bamforth. P.B, “Enhancing reinforced concrete durability: Guidance on selecting measures for minimising the risk of corrosion of reinforcement in concrete”, Concrete Society Technical, Vol. 61, 2004.
[20] Hansson. C.M, Poursaee. A, Jaffer. S.J, Corrosion of reinforcing bars in concrete. R & D Serial No. 3013, Portland Cement Association ( PCA ), 2012.
[21] Hansson. C. M, Poursaee. A, and Laurent. A, “Macrocell and microcell corrosion of steel in ordinary Portland cement and high performance concretes”, Cement and concrete research, Vol. 36 (11), pp. 2098-2102, 2006.
[22] Richardson. M. G, Fundamentals of durable reinforced concrete, London, 272, 2002.
[23] Cong. S, and Poon. C, “Long-term mechanical and durability properties of recycled aggregate concrete prepared with the incorporation of fly ash”, Cement and Concrete Composites, Vol. 37, pp. 12-19, 2013.
[24] Metha. P. K, and Monteiro. P. J. M, “Concrete: microstructure, properties and materials”, New York: McGraw-Hill Education, 2013.
[25] ASTM C876-91, "Standard test method for half‐cell potentials of uncoated reinforcing steel in concrete", ASTM International, West Conshohocken, 1999.
[26] Pour-Ghaz. Mohammad, Burkan. Isgor, and Ghods. P, "Quantitative interpretation of half-cell potential measurements in concrete structures", Journal of materials in civil engineering, Vol. 21 (9), pp. 467-475, 2009.
[27] Poursaee. A, "Potentiostatic transient technique, a simple approach to estimate the corrosion current density and Stern–Geary constant of reinforcing steel in concrete," Cement and Concrete Research, vol. 40, pp. 1451-1458, 2010.
[28] Clément. Antoine, Laurens. S, Arliguie. G, and Deby. F, "Numerical study of the linear polarisation resistance technique applied to reinforced concrete for corrosion assessment", European Journal of Environmental and Civil Engineering Vol. 16 (3), pp. 491-504, 2012.
[29] Carmen. A.P, and González. J. A, "Quantitative measurements of corrosion rate of reinforcing steels embedded in concrete using polarization resistance measurements." Materials and corrosion, Vol. 29 (8), pp. 515-519, (1978).
[30] Ge. J, and Isgor. O. B, "Effects of Tafel slope, exchange current density and electrode potential on the corrosion of steel in concrete." Materials and Corrosion, Vol. 58 (8), pp. 573-582, 2007.
[31] Warkus. J, Brem. M, Raupach. M, “BEM‐models for the propagation period of chloride induced reinforcement corrosion”, Materials and Corrosion, Vol. 57 (8), pp. 636-641, 2006.
[32] Luca. B, Elsener. B, Pedeferri. P, Redaelli. E, and Polder. R.B, "Corrosion of steel in concrete": prevention, diagnosis, repair. John Wiley & Sons, 2013.
[33] Kim. C.Y, and Kim. J.K, "Numerical analysis of localized steel corrosion in concrete", Construction and Building Materials Vol. 22 (6), pp. 1129-1136, 2008.
[34] Song. H.W, and Saraswathy. V, " Corrosion Monitoring of Reinforced Concrete Structures – A Review", International Journal of Electrochemical Science, Vol. 2 (1), pp. 1-28, 2007.
[35] Babaee. M, and Castel. A, "Chloride-induced corrosion of reinforcement in low-calcium fly ash-based geopolymer concrete", Cement and Concrete Research, Vol. 88, pp. 96-107, 2016.
[36] Alexander. M, Otieno. M, Stang. H, and Rica Geiker. M, "Propagation of steel corrosion in concrete: Experimental and numerical investigations", Cement and Concrete Composites, Vol. 70, pp. 171-182, 2016.
[37] Crumpton. C, Barbara. F, Smith. J, and Jayaprakash. G.P, "Salt weathering of limestone aggregate and concrete without freeze-thaw", Transportation Research Record 1250, 1989.
[38] Panghal. H, and Kumar. A, “Enhancing concrete sustainability: assessing the impact of construction and demolished waste aggregates on strength and rapid chloride permeability as a durability indicator”, In: International Conference on Sustainable Development Goals, Punjab: E3S Web of Conferences 453, 01009, 2023.
[39] Khatib. J, M. "Properties of concrete incorporating fine recycled aggregate", Cement and concrete research, Vol. 35 (4), pp. 763-769, 2005.
[40] Vintimilla. C, and Etxeberria, M, “Durable structural recycled concrete for different exposure environments”, Materials, Vol. 18 (3), 2025.
[41] Bamshad. O, Hakamian. I, Shirvani. M.F, Habibi. A, and Mahdikhani. M, “Long-term corrosion behavior of reinforced recycled aggregate concrete under acid rain condition”, Case Studies in Construction Materials, Vol. 22, 2025.
[42] Nguyen. T.D, Cherif. R, Mahieux. PY, Turcry. P, and Bastidas-Arteaga. E, “A review on deterioration Mechanisms, durability prediction and enhancement techniques for recycled aggregate concrete”, Cleaner Materials, Vol. 16, 2025.
[43] Zhang, Y, Xuanming, Z, Fan. J, and Zhao. X, "Impact of Stone Powder Content on Corrosion Resistance in Reinforced Concrete under Stray Current and Chloride Interactions." Materials, Vol. 17 (1), 2024. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 258 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 30 |
||