بررسی مقاومت لایه بندی بتن غلتکی با استفاده از دوغاب سیمانی

Abstract

ساخت سدها به شیوه بتن غلتکی فن آوری نسبتاً جدیدی است که در چند ساله اخیر توسعه روزافزونی یافته است. با توجه به تعدد درزهای اجرایی افقی در بدنه سدهای بتن غلتکی و به منظور افزایش ضریب اطمینان در طراحی، تحقیقی آزمایشگاهی مبتنی بر بهبود مقاومت لایه بندی با بکارگیری دوغاب سیمانی بین لایه ای انجام گردید. نمونه‌های بتن غلتکی در دولایه با حداکثر اندازة سنگدانه mm 25، سیمان تیپI کارخانة اصفهان و پوزولان خاش ساخته شدند. بطور کلی در شرایط مختلف استفاده از دوغاب با نسبت‌های آب به سیمان 5/0، 75/0، 1 و نیز حالت بدون دوغاب، مرحلة اول آزمایش‌های مقاومت لایه‌بندی در مقادیر فشار نرمال (kg/cm2 15 و10 ،5 ،0) با بکارگیری دستگاه طراحی شده در این پژوهش و مرحلة دوم آزمایش‌ها در مقادیر فشار نرمال( kg/cm2 40 و35 ،30 ،25 ،20) با استفاده از دستگاه برش مستقیم سنگ شکل گرفت. از مجموع 250 نمونة ساخته شده، نتایج مقاومت لایه‌بندی و مقاومت فشاری در سنین 7، 28 و90 روزه در مرحلة اول و نتایج مقاومت لایه‌بندی حداکثر و ماندگار در سن 28 روزه در مرحلة دوم حاصل گردید. براساس نتایج بدست آمده، پارامترهای مقاومت لایه‌بندی (c,?) محاسبه و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان داد که معیار موهر کلمب به‌خوبی روند صعودی مقاومت لایه‌بندی را با افزایش مقادیر فشار نرمال برازش می‌کند و با افزایش مقادیر فشار نرمال از مرحلة اول به مرحلة دوم، میزان چسبندگی بین‌لایه‌ای کاهش یافته و زاویة اصطکاک بین‌لایه‌ای افزایش می‌یابد. همچنین استفاده از دوغاب بین‌لایه‌ای زمینه‌‌ساز افزایش مقاومت لایه‌بندی نسبت به حالت بدون دوغاب بوده، که در این مورد تغییرات پارامتر چسبندگی (c) از تغییرات مقاومت لایه‌بندی پیروی کرده، درصورتی‌که تأثیر محسوس تغییرات شرایط بین‌لایه‌ای برروی زاویة اصطکاک (?) مشهود نیست.