ارزیابی آزمایشگاهی و بررسی تحلیلی روسازی بتن غلتکی تقویت شده با الیاف پلی پروپیلن و پودر متاکائولن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، واحد مهدیشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، مهدیشهر، ایران

2 گروه مهندسی عمران، واحد مهدیشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، مهدیشهر، ایران

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی آزمایشگاهی و تحلیل رفتار روسازی بتن غلتکی تقویت شده به کمک پودر متاکائولن و الیاف پلی پروپیلن می باشد. به منظور ارزیابی این هدف، 16 طرح اختلاط متفاوت ساخته شد. در این طرح ها اثر استفاده از الیاف پلی پروپیلن در مقادیر صفر، 0.05، .0.1 و 0.2 درصد حجمی سیمان و پودر متاکائولن در مقادیر صفر، 7.5، 15 و 22.5 درصد وزنی سیمان به صورت مجزا و همزمان در بتن غلتکی بررسی گردید. آزمایشات مقاومت فشاری، مقاومت کششی و آزمون جذب آب بر روی تمامی نمونه ها انجام شد. نتایج بررسی نشانگر وجود بیشترین مقاومت فشاری در مصرف همزمان 0.1 درصد الیاف پلی پروپیلن و 15 درصد متاکائولن است. در این ترکیب، مقاومت فشاری 7 و 28 روزه نسبت به نمونه مرجع به ترتیب به میزان 51 و 25 درصد افزایش یافت. ترکیب فوق بیشترین افزایش در مقاومت کششی را نیز نشان داد (42 درصد). بیشترین کاهش جذب آب به میزان 11 درصد در مصرف همزمان 0.1 درصد الیاف پلی پروپیلن و 22.5 درصد متاکائولن نسبت به نمونه مرجع رخ داد. فرمولهای تحلیلی مقاومت و جذب آب در بتن غلتکی به صورت توابع دو متغیره از متاکائولن و الیاف پلی پروپیلن به خوبی خواص بتن غلتکی و درصد بهینه استفاده از ترکیبات فوق را پیش بینی نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Experimental and analytical investigation of metakaolin and polypropylene fiber addition on some properties of roller compacted concrete pavement

نویسندگان [English]

  • Amir Mohammad Nasiri Rad 1
  • Mohammad Reza Mostakhdemin Hosseini 2
1 Structure M.Sc., Department of Civil Engineering, Mahdishahr Branch, Islamic Azad University, Mahdishahr, Iran
2 Department of Civil Engineering, Mahdishahr Branch, Islamic Azad University, Mahdishahr, Iran
چکیده [English]

In this study, mechanical properties of roller compacted concrete pavement (RCCP) containing metakaolin (MK) with or without polypropylene fibers (PP) are experimentally and analytically investigated. For this purpose, sixteen different mixes were designed and tested in the lab. The effect of using polypropylene fibers in 0, 0.05, 0.1 and 0.2 percent of cement volume with metakaolin powder in 0, 7.5, 15 and 22.5 percent of cement weight was investigated. Compressive strength, tensile strength and water absorption were evaluated. The results showed that the highest compressive strength occurs in the combination of 0.1% of PP and 15% of MK that increases the compressive strength of 7 and 28 days respectively, by 51% and 25% compared to the reference sample. The tensile strength using the above combination increased 42%, which is the highest increase in the tensile strength. With using of 0.1% of PP and 22.5% of MK, maximum decrease in water absorption was observed by 11% compared to the reference sample. In this research, analytical formulas predicted properties of the RCCP and estimated optimal combination of the PP and MK.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Roller compacted concrete pavement
  • Metakolin powder
  • Polypropylene fibers
  • Compressive and Tensile strength
  • Water absorption