| تعداد نشریات | 32 |
| تعداد شمارهها | 868 |
| تعداد مقالات | 8,449 |
| تعداد مشاهده مقاله | 53,570,254 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 9,654,315 |
ساخت بتن مشکی با استفاده از دوده کربن و بررسی میزان جذب و نفوذ آب در آن | ||
| تحقیقات بتن | ||
| دوره 18، شماره 4 - شماره پیاپی 52، دی 1404 اصل مقاله (1.64 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/jcr.2026.30096.1694 | ||
| نویسندگان | ||
| اشکان خدابنده لو* 1؛ جبرائیل پادار2؛ مهدی لطفی2؛ جمال عیوضی پور گاوگانی2 | ||
| 1دانشیار، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران | ||
| 2دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، واحد ارومیه، دانشگاه آزاد اسلامی، ارومیه، ایران | ||
| چکیده | ||
| هدف از این پژوهش، بررسی امکان ساخت بتن مشکی یکنواخت با استفاده از نسبتهای وزنی مختلف دوده کربن و ارزیابی تاثیر آن بر خواص مکانیکی و دوام بتن، به ویژه جذب و نفوذ آب، با تمرکز بر کاربردهای نماسازی و محوطهسازی بوده است. در این تحقیق، بتنهای حاوی ۵، ۱۰، ۱۵ و ۲۰% وزنی دوده کربن نسبت به سیمان ساخته شدند. برای ارزیابی عملکرد بتن، آزمایشهای اسلامپ بتن، مقاومت فشاری در سنین ۷ و ۲۸ روز، جذب آب اولیه (۳۰ دقیقه) و نهایی (۷۲ ساعت) و نفوذ آب در بتن سخت شده مطابق با استانداردهای معتبر انجام گرفت. مبنای طرح اختلاط بتن کنترل، روش وزنی ACI-211 بوده است. نتایج نشان داد که افزودن دوده کربن تا مقدار ۱۰% وزنی سیمان، موجب افزایش مقاومت فشاری بتن در سنین مختلف میشود که این موضوع به افزایش تراکم بتن نسبت داده میشود. در مقادیر بالاتر (۱۵ و ۲۰%)، کاهش نسبی مقاومت مشاهده شد که ناشی از کلوخگی دوده کربن است. همچنین با افزایش مقدار دوده کربن، میزان جذب آب اولیه و نهایی افزایش یافت. بطوریکه جذب آب نهایی نمونهها در بازه حدود ۲٫۴ تا ۲٫۹% قرار گرفت که همچنان در محدوده مجاز بتنهای مناسب برای کاربردهای عمرانی است. در مجموع، دوده کربن علاوه بر ایجاد رنگ مشکی تیره و یکنواخت، عملکرد قابل قبولی از نظر خواص مکانیکی و دوام بتن از خود نشان داد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بتن رنگی؛ دوده کربن؛ بتن مشکی؛ نفوذ آب؛ جذب آب | ||
| مراجع | ||
|
[1] Marcello R.R., Galato S., Peterson M., Riella H.G., Bernardin A.M. (2018). Inorganic pigments made from the recycling of coal mine drainage treatment sludge. Journal of Environmental Management, 1280–1294.
[2] Silva R.D.A., Castro C.D., Viganico E.M., Peter C.O. (2020). Selective precipitation/UV production of magnetite particles obtained from the iron recovered from acid mine drainage. Minerals Engineering, 22–37.
[3] Dominguez E.A., Ullmann R. (2016). Ecological bricks made with clays and steel dust pollutants. Applied Clay Science, 237–250.
[4] Rules and regulations for reviewing the detailed plan for the Shiraz Historical and Cultural Region. (1402).
[5] Essaidi N., Samet B., Baklouti S., Rossignol S. (2019). The role of hematite in aluminosilicate gels based on metakaolin. Canadian Geotechnical Journal, 1–11.
[6] Hosseini-Zori M., Bondioli F., Manfredini T., Taheri-Nassaj E. (2018). Effect of synthesis parameters on a hematite–silica red pigment obtained using a coprecipitation route. Dyes and Pigments, 53–58.
[7] Patakfalvi R., Dékány I. (2014). Synthesis and intercalation of silver nanoparticles in kaolinite/DMSO complexes. American Society of Civil Engineers, 149–159.
[8] Okada K., Watanabe N., Jha V.K., Kameshima Y., Yasumori A., Mackenzie K.J.D. (2013). Uptake of various cations by amorphous CaAl₂Si₂O₈ prepared by solid-state reaction of kaolinite with CaCO₃. Proceedings of the Panamerican Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, Buenos Aires, 550–565.
[9] Lee S.S., Song H.Y., Lee Y.S., Lee K.P. (2021). Study on the strength and flow properties of non-cement inorganic composite using blast furnace slag and red mud. Advanced Materials Research, 491–495.
[10] Lopza A., Elsherabi C. (2019). Investigating color stability in mortar and concrete. Journal of Construction and Concrete Research, 602–620.
[11] Sivachidambaram S., Gradio A. (2019). Color and semi-pigment characteristics of metakaolinite and hematite for colored concrete. Journal of Construction and Concrete Research, 890–905.
[12] Levinson R., Grati O. (2018). Investigating and preparing colored concrete floors to replace asphalt on building roofs. Cement and Concrete Research, 410–429.
[13] Ghalehnovi M., Khodabakhshian A., De Brito J., Shamsabadi E.A. (2018). Durability performance of structural concrete containing silica fume and marble industry waste powder. Journal of Cleaner Production, 42–60.
[14] Vishwakarma V., Ramachandran D. (2018). Green concrete mix using solid waste and nanoparticles as alternatives – A review. Construction and Building Materials, 96–110.
[15] Awadnejad F., Golshan M.R., Sheibani H.R. (2022). Manufacturing and investigation of the effect of chemical pigments on compressive, tensile, abrasion resistance and water absorption of colored concrete with emphasis on urban beautification. Advanced Materials and New Coatings, 10(40), 3032–3047.
[16] Bazaei M., Agha-Majidi R., Golshan M.R. (2023). Investigation of mechanical properties and frost durability of yellow colored concrete with different weight ratios of clay mash pigment (limonite). Structural Construction Engineering, 10(8), 62–86.
[17] Mansouri A., Agha-Majidi R., Bazaei G.Z., Ghazaleh G. (2023). Application of ochre soil and nano alumina in the colorability and abrasion durability of colored concrete. Structural Construction Engineering, 10(8), 179–201.
[18] Golshan M.R., Awadnejad F., Sheibani H.R. (2023). Laboratory investigation of compressive, tensile and abrasion resistance of concrete with limonite mineral pigment with emphasis on urban beautification. Paint Science and Technology, 17(1), 51–63.
[19] Awadnejad F., Golshan M.R., Sheibani H.R. (2023). Effect of turquoise pigment amount on physical properties of concrete used in Iranian architecture and urban development. Color Science and Technology, 17(3), 203–220.
[20] Ghahraman M., Sazgar A., Mansouri A. (2024). Investigation of durability and construction of red colored concrete with different weight ratios of ochre powder and white cement against freezing cycle. Concrete Materials and Structures, 9(1), 1–17.
[21] Fathi H., Fardin-Tala K., Hosseini S., Amiri A. (2016). Investigation of mechanical properties of paint coatings containing metal oxides. Experimental Research in Civil Engineering, 3, 91–102.
[22] Erdem E., Aydın G.M., Kılınçarslan R. (2024). Production of high-strength and colored concrete using textile waste reactive dyestuffs as superplasticizers. Construction and Building Materials, 418, 135382.
[23] Ghadban R.A.R., Abdulrehman M.A. (2024). Effect of adding red and yellow pigments to geopolymer concrete. Journal of Engineering and Sustainable Development, 28(2), 222–232.
[24] Akbulut Z.F., Guler S., Osmanoğlu F., Kıvanç M.R., Khan M. (2024). Evaluating sustainable colored mortars reinforced with fly ash: A comprehensive study on physical and mechanical properties under high-temperature exposure. Buildings, 14(2), 453.
[25] Jesus C.F., Junior E.A., Braga N.T.S., Junior J.S., Barata M.S. (2023). Coloured concrete produced from low-carbon cements: Mechanical properties, chromatic stability and sustainability. Journal of Building Engineering, 67, 106018.
[26] Yao G., Sun W., Yang Y., Wang M., Li R., Zheng Y. (2023). Multi-volume variable scale bitmap data object classification algorithm for architectural concrete color difference detection. Journal of Intelligent Construction, 1(2), 1–17.
[27] Mohammadi Y., Shafiei S. (2025). Investigation of the positive effects of wollastonite and microsilica on mechanical properties and permeability of composite concrete in normal and sulfated mixtures. Concrete Research, 18(2), 133–143.
[28] Hashemi S.A., Sadrinejad I. (2025). Study of mechanical properties of concretes containing recycled aggregate and expanded clay lightweight aggregate. Concrete Research, 18(1), 63–75.
[29] Hajati-Madarai A., Rajabi-Jourshari M. (2024). Comparing the effect of using lightweight fine aggregates with superabsorbent polymer on shrinkage caused by drying of self-compacting concrete. Concrete Research, 17(4), 45–59. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 129 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 15 |
||