مهندسی عمران مدرس، جلد ۱۷، شماره ۶، صفحات ۱۵۹-۱۷۰

عنوان فارسی مکانیزم تاثیر لاتکس SBR بر مقاومت مکانیکی، نفوذپذیری و ریزساختار بتن حاوی ضایعات آسفالتی
چکیده فارسی مقاله صنعت راه و ساختمان بزرگ‌ترین مصرف‌کننده و برداشت کننده مواد از زمین و بزرگ‌ترین تولیدکننده ضایعات جامد است. از راه کارهای مناسب جهت کاهش مصرف مصالح معدنی، بازیافت و به‌کارگیری مجدد مواد پسماندی از جمله نخاله ساختمانی و آسفالتی می‌باشد. در این پژوهش اثر لاتکس لاستیکی بوتادین استایرن (SBR) و دوده سیلیسی بر مقاومت مکانیکی (مقاومت فشاری، خمشی، کشش غیر مستقیم، مدول الاستیسیته، شاخص چقرمگی)، نفوذپذیری (نفوذ آب، نفوذ تسریع شده یون کلر، مقاومت ویژه الکتریکی) و ریز ساختار بتن های ساخته شده با سنگدانه های آسفالت بازیافتی جایگزین درشت دانه طبیعی (33 %، %66 و 100% وزنی)، بررسی شد. نتایج نشان داد که افزودن لاتکس و دوده سیلیسی به طور قابل توجهی موجب افزایش مقاومت مکانیکی شده و نفوذپذیری مخلوط های بتنی را به طور محسوسی کاهش می دهد. با استفاده از ریزنگار الکترون پویشی (SEM) و روش تحلیلی طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، کیفیت و ریزساختار ناحیه انتقال میان سطحی (ITZ) بین ماتریس سیمانی- سنگدانه ارزیابی شد. تصاویر SEM نشان داد که مخلوط های حاوی لاتکس و دوده سیلیسی ساختار یکنواختی را در مرز مشترک ماتریس سیمانی- سنگدانه داشتند و همچنین تحلیل EDX بیانگر، کاهش ضخامت ITZ و نسبت کلسیم به سیلیس بود. جهت ارزیابی مکانیزم تاثیر لاتکس بر مقاومت فشاری، سه روش مختلف عمل آوری بر نمونه های مکعبی اعمال شد. نتایج نشان داد که مقاومت فشاری نمونه های عمل آوری شده در حرارت به طور محسوسی افزایش پیدا کرده که بیانگر کمک حرارت به شکل گیری غشاء پلیمری در نمونه های حاوی لاتکس است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله

عنوان انگلیسی Mechanism of SBR latex effect on mechanical strength, permeability and microstructure of concrete containing asphalt waste
چکیده انگلیسی مقاله The use of recycled materials in Portland cement concrete (PCC) has become more and more popular in recent years. Most recycled materials applied in PCC are used to replace coarse aggregates, fine aggregate, or act as cementitious additives. When using recycled materials in PCC, it is desirable that the properties of the concrete can also be improved. Plain PCC, while typically having high strength, generally possesses very low post failure toughness, which may cause abrupt failure of structures and short pavement life. Reclaimed or recycled asphalt pavements (RAP) have been routinely used in the construction of pavement granular bases and hot-mix asphalt concrete. RAP is the removed and/or processed asphalt pavement materials containing both aged asphalt and aggregates. The asphalt coated on the surface of the aggregates typically forms a film with a thickness between six to nine microns. The use of RAP in PCC, though seems to be a viable solution to improve the toughness, has received little attention by research communities. Cementitious systems incorporating polymers have received considerable inter- national attention, especially over the last 30 years or so. The reason for this interest can be attributed to the improved engineering properties when compared to the unmodified materials, e.g. tensile/flexural strength, toughness and durability, the latter including resistance to carbonation, chloride penetration, and frost damage. Additionally, these systems may be used as repair materials where a good bond with the existing concrete or steel is required. Many polymer concrete combinations are available. Polymer-modified cement mortar and concrete (PMC): polymer particles in the form of a latex or redispersible powder are added to a fresh cementitious mix which is then cured. The most commonly used latexes are aqueous suspensions of styrene- butadiene-rubber (SBR) and various acrylics (Ac) containing 45±50% polymer solids. In SBR, the ratio of styrene to butadiene governs the properties of the polymer, with 60±65% styrene giving a good balance. Higher styrene contents would improve compressive and tensile strengths but reduce adhesion and raise the minimum film-forming temperature (MFT). In this study, the effect of SBR latex and silica fume on the mechanical strength (compressive, bending, and splitting tensile strength, elasticity modulus, toughness index), permeability (water penetration, rapid chloride penetration (RCPT), electrical specific resistivity) and microstructure of concrete made with recycled asphaltic aggregates to replaced with natural coarse aggregate (33%, 66% and 100% by weight) were studied. Results showed that the adding of latex and silica fume significantly increased mechanical strength and decrease permeability of concrete mixes. quality and microstructure of interfacial transition zone (ITZ) between aggregate- cementitious matrix by use of scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X-ray spectroscopy analysis (EDX) was evaluated. SEM images showed that the mixtures containing latex and silica fume had uniform and smooth structure at surface aggregate- cementitious matrix, and also EDX analysis represents reducing the thickness of ITZ and the calcium to silicon ratio. For assessment of latex effect mechanism on compressive strength, three different type of curing on cube mixtures were applied. The results showed that compressive strength of specimens cured at temperatures significantly increased, which indicates of heating- help to formation polymeric membrane in specimens containing latex.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله

نویسندگان مقاله سید حسین قاسم زاده موسوی نژاد | s. Hosein Ghasemzadeh mosavinejad
عضو هیئت علمی گروه عمران- دانشگاه گیلان

علی شادمانی | Ali Shadmani
موسسه آموزش عالی دیلمان لاهیجان

بهزاد طهمورسی | Behzad Tahmouresi
دانشگاه گیلان


نشانی اینترنتی http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-16-39633-253&slc_lang=fa&sid=16
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات