تعداد نشریات | 31 |
تعداد شمارهها | 741 |
تعداد مقالات | 7,030 |
تعداد مشاهده مقاله | 10,095,026 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,777,348 |
تأثیر مصالح سنگی آلوده به آلایندههای آلی از منظر ریزساختار بر پارامترهای مقاومتی و دوام بتن | ||
تحقیقات بتن | ||
دوره 16، شماره 4 - شماره پیاپی 44، دی 1402، صفحه 35-48 اصل مقاله (1.21 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/jcr.2023.24670.1622 | ||
نویسندگان | ||
محمد امیری* 1؛ حدیث کریمی2 | ||
1دانشیار، دانشکده فنی، دانشگاه هرمزگان. | ||
22. دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی عمران، دانشگاه هرمزگان | ||
چکیده | ||
فعالیت در بخشهای مختلف صنایع پتروشیمی و پالایشگاهها، طیف گستردهای از آلودگیهای آلی را به محیطزیست وارد کرده است. امروزه آلودگی مصالح سنگی در اثر نشت نفت خام یا فرآوردههای نفتی بهطور عمدی یا سهوی افزایشیافته است و بهعنوان یک نگرانی زیستمحیطی بزرگ در سراسر جهان شناختهشده است. از سوی دیگر در بسیاری از پروژههای عمرانی و ژئوتکنیکی نیاز به تثبیت مصالح سنگی آلوده به مواد آلی توسط سیمان است. در این مقاله، تأثیر مصالح سنگی آلوده به نفت خام و گازوئیل بر فرآیند هیدراتاسیون سیمان، از منظر ریزساختاری و ویژگیهای مکانیکی بررسیشده است. در این پژوهش حدود 90 نمونه بتنی حاوی مصالح سنگی آلوده ساخته و ارزیابیشده است. نمونهها به مدت 6 ماه در حوضچه آب شرب نگهداری شدند و آزمایشهای مقاومت فشاری و درصد جذب آب در سنین 1، 3، 7، 28، 90 و 180 روز روی آزمونهها انجام شده است. برای بررسی ریزساختاری از آزمایش تصاویر میکروسکوپ الکترونیکی روبشی (SEM) و برای تجزیهوتحلیل ساختاری از آزمایش طیفسنجی پراش انرژی پرتوایکس (EDX) استفادهشده است. همچنین آزمایش پراش پرتوایکس (XRD) برای بررسی تشکیل محصولات هیدراتاسیون، تأثیر آلایندههای آلی بر فرآیند هیدراتاسیون و محصولات هیدراتاسیون و آنالیز ساختار بلورین مواد انجامشده است. بر اساس نتایج حاصلشده مقاومت فشاری نمونه حاوی مصالح سنگی آلوده به نفت خام و گازوئیل بعد از گذشت 90 روز نسبت به نمونه شاهد به ترتیب حدود 47٪ و 31٪ کاهش یافته است و مقاومت فشاری نمونه از MPa 36 به MPa 19 و MPa 25 رسیده است. | ||
کلیدواژهها | ||
مصالح سنگی آلوده؛ آلاینده آلی؛ C-S-H؛ SEM؛ XRD؛ نفت خام؛ گازوئیل | ||
مراجع | ||
[1].Wang, S., H. Jia, J. Lu, and D. Yang, Crude oil transportation route choices: A connectivity reliability-based approach. Reliability Engineering & System Safety, 2023. 235: p. 109254.
[2]Rezaei, A., M. Rowshanzamir, S.M. Hejazi, and M. Banitalebi-Dehkordi, Application of superabsorbent geotextiles to decontaminate and improve crude oil-contaminated soil. Transportation Geotechnics, 2023. 38: p. 100910.
[3].Radhakrishnan, A., P. Balaganesh, M. Vasudevan, N. Natarajan, A. Chauhan, J. Arora, A. Ranjan, V.D. Rajput, S. Sushkova, and T. Minkina, Bioremediation of Hydrocarbon Pollutants: Recent Promising Sustainable Approaches, Scope, and Challenges. Sustainability, 2023. 15(7): p. 5847.
[4].Shoushtari, M., A. Lashkari, and A. Martinez, Effect of gas-oil contamination on the mechanical behavior of sand-woven geotextile interface: Experimental investigation and constitutive modeling. Geotextiles and Geomembranes, 2023.
[5].Lange, I., P. Kotiukov, and Y. Lebedeva, Analyzing Physical-Mechanical and Hydrophysical Properties of Sandy Soils Exposed to Long-Term Hydrocarbon Contamination. Sustainability, 2023. 15(4): p. 3599.
[6].Abousnina, R. and R.L. Allister, Oil contaminated sand: sources, properties, remediation, and engineering applications. Sand in construction, 2022.
[7].Karabash, Z., M.A. Al-Obaydi, M.A. Awad, and M.N. Al-Khashab, Geotechnical Properties of Clay Soil Contaminated with Different Types of Oil. Geotechnical and Geological Engineering, 2023.
[8].Haghsheno, H. and M. Arabani, Geotechnical properties of oil-polluted soil: a review. Environmental Science and Pollution Research, 2022. 29(22): p. 32670-32701.
[9].Osuji, S. and E. Nwankwo, Effect of crude oil contamination on the compressive strength of concrete. Nigerian Journal of Technology, 2015. 34(2): p. 259-265.
[10].Diab, H., Compressive strength performance of low-and high-strength concrete soaked in mineral oil. Construction and Building Materials, 2012. 33: p. 25-31.
[11].Svintsov, A.P. and S.L. Shambina, Influence of viscosity of vegetable and mineral oil on deformation properties of concrete and cement-sand mortar. Construction and Building Materials, 2018. 190: p. 964-974.
[12].Al-Khateeb, R., H.T. Naeem, and B. Abdul, Influence of Gas Oil on Compressive Strength of Concrete. International Journal of General Engineering and Technology (IJGET). 3(1): p. 51-56.
[13].Kadhum, M.M., N.A. Alwash, W.K. Tuama, and M.S. Abdulraheem, Experimental and numerical study of influence of crude oil products on the behavior of reactive powder and normal strength concrete slabs. Journal of King Saud University-Engineering Sciences, 2020. 32(5): p. 293-302.
[14].Ejeh, S. and O. Uche, Effect of crude oil spill on compressive strength of concrete materials. Journal of applied sciences Research, 2009. 5(10): p. 1756-1761.
[15].Ajagbe, W.O., O.S. Omokehinde, G.A. Alade, and O.A. Agbede, Effect of crude oil impacted sand on compressive strength of concrete. Construction and Building Materials, 2012. 26(1): p. 9-12.
[16].Abousnina, R.M., A. Manalo, and W. Lokuge, Physical and mechanical properties of cement mortar containing fine sand contaminated with light crude oil. Procedia Engineering, 2016. 145: p. 250-258.
[17].Abednego, G., O. Ishmael, O. Achemie, A. Paul, and S. Samuel, Effects of crude oil contaminant on the engineering properties of concrete. Am. J. Civil Engr, 2015. 3(5): p. 178-182.
[18].Abousnina, R., A. Manalo, W. Lokuge, and K.S. Al-Jabri, Properties and structural behavior of concrete containing fine sand contaminated with light crude oil. Construction and Building Materials, 2018. 189: p. 1214-1231.
[19].Javadli, R. and A. De Klerk, Desulfurization of heavy oil. Applied petrochemical research, 2012. 1: p. 3-19.
[20].ASTM, C33, Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates. ASTM International, West Conshohocken, PA (2006).
[21].ASTM, C39, Standard test method for compressive strength of cylindrical concrete specimens. ASTM International, West Conshohocken, PA (2010).
[22].ASTM, C128-07a, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Fine Aggregate. ASTM International: West Conshohocken, PA (2007).
[23].ASTM, C127 ، Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of coarse aggregatesASTM International, West Conshohocken, PA (2007).
[24].ASTM, C204-07, Standard Test Methods for Fineness of Hydraulic Cement by Air-Permeability Apparatus. ASTM International, West Conshohocken, PA (2009).
[25].1048, D., Concrete harden-Determination of the depth of penetration of water under pressure German National Standard, 1991.
[26].Singh, A., Strength and permeability characteristics of steel fibre reinforced concrete. International Journal of Civil and Environmental Engineering, 2013. 7(10): p. 733-738.
[27].INSO, 1608-122., 1st.Editio. 2018.
[28].Zeyad, A.M., M.A.M. Johari, Y.R. Alharbi, A.A. Abadel, Y.M. Amran, B.A. Tayeh, and A. Abutaleb, Influence of steam curing regimes on the properties of ultrafine POFA-based high-strength green concrete. Journal of Building Engineering, 2021. 38: p. 102204.
[29].Asakereh, A. and M. Amiri, Microstructural Study of Soil Stabilization of the Southern Marl Using Lime and Nano-SiO2. Modares Civil Engineering journal, 2019. 19(3): p. 111-122.
[30].Ouhadi, V., R. Yong, M. Amiri, and M. Ouhadi, Pozzolanic consolidation of stabilized soft clays. Applied Clay Science, 2014. 95: p. 111-118.
[31].Zhang, M., L. Du, Z. Li, and R. Xu, Durability of marine concrete doped with nanoparticles under joint action of Cl-erosion and carbonation. Case Studies in Construction Materials, 2023. 18: p. e01982.
[32].Lee, C., H. Lee, and K. Lee, Strength and microstructural characteristics of chemically activated fly ash–cement systems. Cement and Concrete Research, 2003. 33(3): p. 425-431.
[33].Ghorab, H., M. Mabrouk, D. Herfort, and Y. Osman, Infrared investigation on systems related to the thaumasite formation at room temperature and 7 C. Cem. Wapno Beton, 2014. 4: p. 252-261.
[34].Mehta, P.K. and P.J. Monteiro, Concrete: microstructure, properties, and materials. 2014: McGraw-Hill Education.
[35].Richardson, I. and G. Groves, Microstructure and microanalysis of hardened ordinary Portland cement pastes. Journal of Materials science, 1993. 28: p. 265-277.
[36].Ramezanianpour, A.A., E. Ghiasvand, and M.E. Kamel, Durability of Concretes and Mortars Containing Limestone Powder Exposed to High Sulfate Environments. Amirkabir Journal of Civil Engineering, 2012. 43(2): p. 19-25.
[37].Anwar, A., B.S. Mohammed, M. Liew, M.A. Wahab, and N.A.W.A. Zawawi, Below-grade sulfur storage pits in oil refineries: a review. Journal of Failure Analysis and Prevention, 2019. 19: p. 1745-1760.
[38].Alhelal, Z.S., Sulfur storage pits in petrochemical plants: deterioration mechanism, materials selection, and repair. Practice Periodical on Structural Design and Construction, 2014. 19(2): p. 04014005.
[39].Abousnina, R., A. Manalo, W. Ferdous, W. Lokuge, B. Benabed, and K.S. Al-Jabri, Characteristics, strength development and microstructure of cement mortar containing oil-contaminated sand. Construction and Building Materials, 2020. 252: p. 119155.
[40].Amiri, M. and Tanideh. P, Microstructural Assessment of the Effect of Sulfate Environments on the Mechanical Properties of Concrete. 2020.
[41].Ayininuola, G.M., Influence of diesel oil and bitumen on compressive strength of concrete. Journal of civil engineering, 2009. 37(1): p. 65-71.
[42].CEB-FIP, Diagnosis and assessment of concrete structures–state of art report. CEB Bull, 1989. 192: p. 83-85. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 205 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 87 |