تخمین رابطه تجربی مقاومت فشاری و مقاومت الکتریکی رویه های بتنی نفوذپذیر جهت کاربرد در زهکشی راه ها و عرشه پل ها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی گروه راه و ترابری، دانشکده عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد لشت نشاء

3 عضو هیئت علمی گروه عمران دانشکده فنی دانشگاه گیلان

10.22075/jtie.2020.20293.1453

چکیده

بتن نفوذپذیر یا بتن متخلخل به دلیل داشتن حفرات به هم پیوسته، اجازه عبور آب با سرعت بالا از سطح به لایه‌های زیرین را فراهم ‏می‌کند. گرچه یکی از مهم‌ترین شاخصه‌های کامپوزیت‌های سیمانی نفوناپذیر بودن آنها است، ولی بتن نفوذپذیر برای کاربرد‌های ‏خاص مانند رویه‌های نفوذپذیر برای پارکینگ‌ها، عرشه پل ها و سطوح جاده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به مشکلاتی که ‏سطوح نفوذناپذیر برای شهرها ایجاد کرده‌اند از جمله عدم نفوذ آب بارندگی و در نتیجه آن ایجاد سیلاب‌ها و همچنین عدم تغذیه ‏مناسب سفره‌های آب زیر زمینی، انتظار می‌رود که در آینده نزدیک افزایش چشمگیری در استفاده از بتن نفوذپذیر در پروژه‌های ‏عمرانی مشاهده شود. در این تحقیق برای بررسی رابطه بین کیفیت پیوند بین خمیر سیمانی و سنگدانه با مقاومت الکتریکی و همچنین ‏ارزیابی میزان تخلخل موثر کامپوزیت‌های سیمانی نفوذپذیر، ملات‌های نفوذپذیر با درصدهای جایگزینی متفاوت دوده سیلیسی (تا ‏‏20%) به جای سیمان ساخته و بعد از عمل‌آوری در دو شرایط آب آهک و آب نمک تحت آزمایش قرار گرفتند. آزمایش های انجام ‏شده شامل مقاومت فشاری، مقاومت الکتریکی و نفوذپذیری بود. هدف از این آزمایشات، رسیدن به تعادلی بین خصوصیات مکانیکی و ‏هیدرولیکی ملات نفوذپذیر و همچنین پیدا کردن رابطه ای بین مقاومت فشاری و الکتریکی این کامپوزیت هاست. نتایج نشان دادند که ‏نمونه‌های حاوی سنگدانه های درشت تر، عملکرد بهتری در مقاومت‌های فشاری و الکتریکی دارند. همچنین عمل‌آوری نمونه‌ها در آب ‏نمک مقاومت الکتریکی نمونه‌ها را به شدت کاهش داد به طوری که حتی بعد از 90 روز عمل‌آوری نمونه‌ها به ندرت بالای 10 اهم-‏متر مقاومت را از خود نشان دادند. علاوه بر این رابطه خطی معناداری بین مقاومت فشاری و الکتریکی به دست آمد.‏

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Estimation of the experimental relationship between compressive strength and electrical resistivity of permeable concrete surface for use in roads and bridges decks drainage

نویسندگان [English]

  • Neda Kamboozia 1
  • Amir Bagheri 2
  • Seyyed Mohammad Mirabdolazimi 3
1 Assistant Professor, Department of Road and Transportation Engineering, Faculty of Civil Engineering, Iran University of Science and Technology , Tehran, Iran.
2 M. Sc. Student of Civil Engineering, Lashte Nesha Azad University
3 Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, University of Guilan.
چکیده [English]

Permeable concrete or porous concrete, due to its interconnected cavities, allows high-speed ‎water to pass from the surface to the lower layers. Although one of the main characteristics of ‎conventional cement composites is their impermeability, permeable concrete can be used for ‎special applications such as parking and road pavements. According to the issues associated ‎with the use of impermeable surfaces in cities such as storm water runoff and improper water ‎supply to groundwater aquifers, it is anticipated that in near future a rise in permeable ‎concrete applications will occur. In this research, permeable mortar specimens containing ‎different replacement values of silica fume (up to 20%) were fabricated. To evaluate the bond ‎between aggregates and cement paste in permeable pavements, electrical resistivity of ‎permeable‏ ‏mortars cured in two different conditions namely lime-water and NaCl solution ‎was measured. The tests including compressive strength, electrical resistivity and permeability ‎were performed on the specimens. The aim was to find a balance between mechanical and ‎hydraulic properties of permeable‏ ‏mortars and extracting a relationship between compressive ‎strength and electrical resisitivty of such cement composites. Results showed that specimens ‎containing coarser aggregate had better performance in compressive strength and electrical ‎resistivity tests. Also, the processing of samples in salt water greatly reduced the electrical ‎resistance of the samples, so that even after 90 days of processing, the samples rarely showed ‎resistance above 10 Ω.m. A meaningful linear correlation was found between electrical ‎resistivity and compressive strength of permeable ‎mortars.‎

کلیدواژه‌ها [English]

  • permeable concrete
  • Electrical resistivity
  • compressive strength Silica fume
  • Porosity

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 29 خرداد 1399
  • تاریخ دریافت: 08 اردیبهشت 1399
  • تاریخ بازنگری: 07 خرداد 1399
  • تاریخ پذیرش: 29 خرداد 1399