بررسی تأثیر شاخص خمیری بنتونیت بر مدول الاستیسیته، مقاومت فشاری و کارایی بتن پلاستیک

Abstract

بتن پلاستیک در چهار دهۀ گذشته به منظور استفاده در سازه‌های آب‌بند، به طور موفقیت آمیزی در کنترل تراش مورد استفاده قرار گرفته است. بتن پلاستیک از ترکیب، سیمان، بنتونیت، مصالح سنگی و آب تشکیل می‌شود. از نظر مصالح تشکیل دهنده، تفاوت بتن پلاستیک با بتن معمولی، وجود بنتونیت و نسبت بالای آب به سیمان در آن است. این دو عامل باعث می‌شوند که بتن پلاستیک در ضمن دارا بودن خاصیت خمیری، مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته بسیار کمتری نسبت به بتن‌های معمولی داشته و بنابراین انعطاف پذیر باشد. بنتونیت یکی از مهمترین مواد تشکیل دهنده در بتن پلاستیک است که موجب پرشدن حفرات و فضای خالی بتن می‌شود. بتن پلاستیک به عنوان مادۀ مناسب برای دیوارهای آب‌بند سد مورد استفاده در سدها شناخته می‌شود. در زمینه اثر بنتونیت در بتن پلاستیک، در دنیا و بویژه در ایران تحقیقات جامعی انجام نشده و بیشتر کارهای صورت گرفته، بررسی‌های موردی مرتبط با پروژه‌های انجام شده است. بدین منظور، برای ساخت بتن پلاستیک بهینه‌تر نیاز است تا اثرات تغییرات مشخصات بنتونیت و بویژه اثر تغییر نشانۀ خمیری آن مورد ارزیابی قرار گیرد و با توجه به اینکه در کشورمان تحقیقات گسترده‌ای در این زمینه صورت نگرفته است، لذا در این تحقیق سعی شده است تا گامی در این جهت برداشته شود. به همین منظور، پس از انجام آزمایش‌ها و بررسی‌های مقدماتی و در نهایت انجام آزمایش‌هایی بر روی 51 طرح مختلف و تعیین مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته و کارایی آنها، منحنی‌های استخراج شد. بر اساس نتایج بدست آمده، با افزایش مقدار نشانۀ خمیری بنتونیت مقاومت فشاری، مدول الاستیسیته و روانی بتن کاهش می‌یابد.