عمران مهندسی و مدیریت ساخت نفوذپذیری بتن ها تحت اعمال توامکربناسیون و نفوذ ... |
2-3-1-… فرآیند شیمیایی- فیزیکی کربناتاسیون 18
2-3-2- عوامل موثربر فرآیند کربناتاسیون بتن 18
2-3-3- تاثیر عوامل خارجی (شرایط محیطی) بر کربناتاسیون بتن 26
2-3-4- تاثیرشرایط اجرایی بر کربناتاسیون بتن 29
2-3-5-…………….. تاثیر کربناتاسیون بر خواص بتن 31
2-4- تاثیر کربناتاسیون بر یون کلرید 33
2-4-1- تاثیر کربناتاسیون بر مقیدسازی یون کلرید 33
2-4-2- پدیده توام کربناسیون و نفوذ یون کلراید 34
2-4-3-………………………………………………………… بررسی پدیده 34
2-4-4- انواع مدل های تاثیر توامان کربناسیون و نفوذ یون کلراید 38
2-4-4-4-……………………………………… مدل song و همکاران 40
2-4-5- رفتار کربناسیون و نفوذ کلراید به طور همزمان 41
فصل سوم 43
3- مصالح، روش های ساخت و آزمایش ها 43
3-1- مقدمه 43
3-2- دوده سیلیس 43
3-2-1-…………………………………. مواردمصرف دوده سیلیس 44
3-2-2-…………….. اثر واکنش پوزولانی دوده سیلیس 44
3-2-3-……………….. میزان حرارت زایی دوده سیلیس 44
3-3- مشخصات مصالح مصرفی 45
3-3-1-………………………………………………………………………. سیمان 45
3-3-2-…………………………………………………………………. سنگدانه 45
3-3-3-……………………………………………………………………………… آب 46
3-3-4-………………………………………………… فوق روان کننده 46
3-4- ساخت و عملآوری آزمونههای بتنی 47
3-4-1-………………….. طرح اختلاط نمونه آزمایشگاهی 47
3-4-2-………………………………………………………………. ساخت بتن 51
3-5- آزمایش های فیزیکی 55
3-5-1-……………….. آزمایشهای تعیین نفوذ كلراید 55
3-5-2- آزمایشهای خواص مكانیكی و نفوذپذیری بتن 56
3-6- آزمایشهای صورت گرفته در آزمایشگاه 56
3-6-1- آزمایش تسریعشده نفوذ یون کلرید در بتن(RCPT) 56
3-6-2- آزمایش مقاومت الکتریکی سطحی به روش ونر 59
3-6-3-…………………………………………………….. مقاومت فشاری 61
3-4-6-…………………………………. آزمایش جذب آب موئینه 62
3-6-5-………………………………. تعیین عمق کربناتاسیون 62
3-6-6-……………….. تعیین میزان نفوذ یون کلراید 63
فصل چهارم 65
4- توسعه دستگاه 65
4-1- مقدمه 65
4-2- لوازم استفاده شده در ساخت دستگاه 66
4-3- هدف ساخت دستگاه 66
4-4- اجزاء دستگاه 68
4-4-1-……………………………………………… شمای کلی دستگاه 68
4-4-2-…………………………………………… طراحی مدار فرمان 76
4-4-3-……………………………………… رگولاتور و فشار شکن 77
4-4-4- پیچ های کنترل کننده سطح آب توسط فلوتر 78
4-4-5-……………………………… صافی – پمپ آب – یکطرفه 79
4-4-6-…………… غلظت سنج، رطوبت سنج و دما سنج 81
4-4-7-…………………………………………… دستگاه رطوبت گیر 83
4-5- نحوه کار با دستگاه 83
فصل پنجم 95
5- نتایج آزمایشها و تجزیه و تحلیل آن ها 95
5-1- مقدمه 95
5-2- مقاومت فشاری نمونهها 95
5-3- آزمایش تسریعشده نفوذ یون کلرید در بتن (RCPT) 96
5-4- آزمایش مقاومت الکتریکی سطحی به روش ونر 97
5-5- آزمایش جذب آب موئینه 98
5-5-1-………………………………. تعیین عمق کربناتاسیون 99
5-6- تعیین میزان نفوذ یون کلراید 100
5-7- مقایسه نتایج آزمایشها 101
5-7-1- بررسی اثر کربناسیون و نفوذ یون کلراید در مقاومت فشاری بتن 101
5-7-2-…………………………………………… بررسی جذب موئینه 106
5-7-3-………………………………. بررسی مقاومت الکتریکی 108
5-7-4- بررسی آزمایش تسریع شده نفوذ یون کلراید 110
5-7-5-……………………………………. بررسی عمق کربناسیون 111
5-7-6-………………………………. بررسی نفوذ یون کلراید 113
5-7-7-………………………… بررسی در اندازه نانو TEM 114
5-7-8- بررسی روابط بین مشخصات مکانیکی و فیزیکی بتن ها 117
فصل ششم 119
6- نتیجه گیری و پیشنهادات 119
6-1- نتایج 119
6-2- پیشنهادات 122
7- فهرست مراجع 123
پیوست 128
8- دستآورد ها و تقدیر و تشکر 128
8-1- دستاوردهای پایان نامه 128
8-2- تقدیر و تشکر 130
فهرست اشکال
عنوان صفحه
شکل 2‑1 محدوده های ابعاد قسمت های جامد و فضاهای خالی در خمیر سیمان هیدراته شده 9
شکل 2‑2 انواع آب های موجود در ساختار سیلیکات کلسیم هیدراته شده [5]. 11
شکل 2‑3 ترتیب مقاومت در برابر کربناتاسیون برای انواع سیمانها ]43[ 20
شکل 2‑4 اثر چگالی بتن بر عمق کربناتاسیون ]43[. 22
شکل 2‑5 سهولت در تشخیص جبهه کربناتاسیون با افزایش نسبت آب به مواد سیمانی 23
شکل 2‑6 تاثیر میزان ماسه در بتن بر کربناتاسیون ]43[ 24
شکل 2‑7 تاثیر غلظت ماسه در ملات بر ضریب نفوذپذیری دیاکسید کربن در بتن ]23[. 25
شکل 2‑8 تاثیر جایگزینی 5و10و15 درصد دوده سیلیس بجای سنگدانه (SFA) و10درصد دوده سیلیس بجای سیمان (SFC) بر میزان CH ]24[ 26
شکل 2‑9 روند روبه رشد غلظت دیاکسیدکربن در جو ]49[ 27
شکل 2‑10 تاثیر فاصله نمونههای بتنی از ساحل بر کربناتاسیون ]51[ 29
شکل 2‑11 تاثیر میزان تراکم بتن بر عمق کربناتاسیون بتن ]19[. 31
شکل 2‑12 الگوریتم كلی نرمافزار CONDOUR 39
شکل 2‑13 شمای كلی بررسی دوام بتن تحت اثر نفوذ گاز و گرما به بتن 41
شکل 2‑14رفتار توامان کربناسیون و نفوذ یون کلراید 42
شکل 3‑1نمودار دانه بندی سنگدانه 46
شکل 3‑2 دستگاه میکسر – مخلوط کننده سنگدانه و سیمان 52
شکل 3‑3 ساخت لجن دوده سیلیس 53
شکل 3‑4 مخلوط کردن آب و هم زدن لجن 53
شکل 3‑5 مخلوط کردن تدریجی لجن دوده سیلیس 53
شکل 3‑6 اندازهگیری اسلامپ 54
شکل 3‑7 مخزن آب – جهت نگهداری بتن تا 90 روز 55
شکل 3‑8 دسیکاتور و نحوه آمادهسازی نمونهها جهت آزمایش RCPT 57
شکل 3‑9 تصویر شماتیك دستگاه RCPT 58
شکل 3‑10 دستگاه و محفظههای آزمایش RCPT 58
شکل 3‑11 نمایی از شکل شماتیک دستگاه و مراحل انجام آزمایش دستگاه سنجش مقاومت الکتریکی 60
شکل 3‑12 میزان تاثیر ابعاد نمونه بر مقادیر ضریب صحیح مقاومت الکتریکی ویژه 61
شکل 3‑13 نمایی از مراحل برش نمونه ها 62
شکل 3‑14 نمایی از مراحل مختلف آزمایش تعیین عمق کربناتاسیون و تعیین PH اعماق بتن 63
شکل 3‑15 محلول نیترات نقره 63
شکل 3‑16 نمایی از مراحل مختلف آزمایش تعیین میزان نفوذ کلراید 64
شکل 4‑1 دستگاه ساخته شده نگهداری بتن در چرخه همزمان كربناسیون و انتشار یون كلرید 69
شکل 4‑2 شیر برقی مربوط به آب 70
شکل 4‑3 شیر برقی مربوط به گاز 70
شکل 4‑4 لوله ارتباطی آب به قطر یک اینچ 71
شکل 4‑5 لوله ارتباطی گاز به قطر دو اینچ 71
شکل 4‑6 اتصال لوله های دستگاه با استفاده از دستگاه اتو 72
شکل 4‑7 مراحل تکمیل لوله کشی دستگاه 72
شکل 4‑8 آب بندی لوله های ارتباطی از داخل مخازن 72
شکل 4‑9 شیر تخلیه هوای مخازن 73
شکل 4‑12 تابلو برق و فرمان 73
شکل 4‑11 لوازم داخلی تابلو برق 75
شکل 4‑12 برنامه نویسی PLC 77
شکل 4‑13 قطعه PLC استفاده شده در این دستگاه – شرکت FATEK کره ای 77
شکل 4‑14 فشار شکن و کپسول گاز دی اکسید کربن 78
شکل 4‑17 پیچ های فلوتر 78
شکل 4‑16 پمپ آب و صافی ها 79
شکل 4‑17 صافی و یکطرفه 79
شکل 4‑18 پمپ آب با قدرت بالاتر 80
شکل 4‑19 ترانسمیتر کمیت های محیطی با پورت سریالMod Bus TM-1280 تولید داخلی – شرکت تیکا 81
شکل 4‑20 سنسور TM-1280 تولید داخلی – شرکت تیکا 81
شکل 4‑21 شمای داخلی سنسور 81
شکل 4‑22 مشخصات فنی سنسور 82
شکل 4‑23 اتصالات و ترمینال های سنسور 82
شکل 4‑24 دستگاه رطوبت گیر 83
شکل 4‑25 کپسول گاز و نکات ایمنی 84
شکل 4‑26 نکات ایمنی محیطی 84
شکل 4‑27 مرحله اول کار با دستگاه 84
شکل 4‑28 مرحله دوم کار با دستگاه – ورود رمز 84
شکل 4‑29 مرحله سوم کار با دستگاه – ورود به تنظیمات 85
شکل 4‑30 مرحله چهارم کار با دستگاه – تنظیمات جزر و مد و شیر برقی مربوط به آب 85
شکل 4‑31 مرحله پنجم کار با دستگاه – تنظیمات دستگاه رطوبت گیر 85
شکل 4‑32 روشن بودن رطوبت گیر 86
شکل 4‑33 مرحله ششم کار با دستگاه – تنظیمات شیر برقی مربوط به گاز 86
شکل 4‑34 مرحله هفتم کار با دستگاه – شروع به کار دستگاه 87
شکل 4‑35 علامت نشانگر روشن بودن شیر برقی مربوط به گاز 87
شکل 4‑36 باز کردن شیر کپسول گاز 88
شکل 4‑37 تنظیم فشار گاز دی اکسید کربن 88
شکل 4‑38 هواگیری مخازن 89
شکل 4‑39 صفحه اصلی HMI 89
شکل 4‑40 نمودار افزایش یا کاهش گاز دی اکسید کربن 90
شکل 4‑41 میزان افزایش یا کاهش دما 90
شکل 4‑42 نمودار افزایش یا کاهش رطوبت 91
یک مطلب دیگر :
شکل 4‑43 میزان رطوبت قبل از شروع به کار کردن دستگاه رطوبت گیر 91
شکل 4‑44 میزان رطوبت پس از شروع به کار کردن دستگاه رطوبت گیر 91
شکل 4‑45 روش ذخیره اطلاعات صفحه نمایش در حافظه جانبی 92
شکل 4‑46 ذخیره سازی اطلاعات 92
شکل 4‑47 نمونه صفحه نمایش ذخیره شده. 92
شکل 4‑48 تنظیمات برنامه 93
شکل 4‑49 شمای کلی دستگاه 94
شکل 5‑1 نتایج آزمایش مقاومت فشاری در سن 28 روز 103
شکل 5‑2 نتایج آزمایش مقاومت فشاری در سن 90 روز 103
شکل 5‑3 S3510 105
شکل 5‑4 S350 105
شکل 5‑5 S4510 106
شکل 5‑6 S450 106
شکل 5‑7 نتایج جذب موئینه 28 روزه 107
شکل 5‑8 نتایج جذب موئینه 90 روزه 108
شکل 5‑9 نتایج آزمایش 28 روزه مقاومت الکتریکی (kHz) 109
شکل 5‑10 نتایج آزمایش 90 روزه مقاومت الکتریکی (kHz) 110
شکل 5‑11 نتایج آزمایش RCPT 28 و 90 روزه 111
شکل 5‑12 نتایج عمق کربناسیون 28 و 90 روزه 112
شکل 5‑13 S3510 112
شکل 5‑14 S350 113
شکل 5‑15 S3510کربناته شده 113
شکل 5‑16 نتایج نفوذ یون کلراید 28 و 90 روزه 114
شکل 5‑17 ریز ساختار بتن با 10 درصد دوده سیلیس S3510 شاهد 115
شکل 5‑18 ساختار غیر کریستالی S3510شاهد 115
شکل 5‑19 ریز ساختار بتن با 10 درصد دوده سیلیس S3510 کربناته 116
شکل 5‑20 ساختار غیر کریستالی S3510کربناته 116
شکل 5‑21 رابطه شار عبوری 28 و 90 روزه با مقاومت الکتریکی بتن کربناته 117
شکل 5‑22 رابطه شار عبوری 28 و 90 روزه با مقاومت الکتریکی بتن شاهد 118
شکل 8‑1 برگه ثبت اختراع 128
شکل 8‑2 پوستر جشنواره خوارزمی 129
شکل 8‑3 تائیدیه دانشگاه علم و صنعت ایران 130
شکل 8‑4 تائیدیه دانشگاه صنعتی امیرکبیر 130
فهرست جداول
عنوان صفحه
جدول 2‑1 پارامترهای موثر در نفوذ یون کلرید به بتن 17
جدول 2‑2 اثر نرمی بلین بر عمق کربناتاسیون بتن[38] 21
جدول 2‑3 طرحهای اختلاط بتن 36
جدول 2‑4 تركیبات محلول 37
جدول 2‑5 عمق نفوذ كلراید 37
جدول 3‑1 ترکیبات شیمیایی دوده سیلیس و سیمان 45
جدول 3‑2 مشخصات سنگدانه ها در اندازه گیری های اولیه برای بدست آوردن طرح اختلاط 48
جدول 3‑3 طرح اختلاط نمونه های بتنی 50
جدول 3‑4 دستهبندی بتن براساس استاندارد ASTM C1202 58
جدول 3‑5 تبدیل نتایج آزمایش ونر به میزان نفوذ یون کلرید 61
جدول 5‑1 نتایج آزمایش مقاومت فشاری 7 روزه برای نمونه های شاهد (kg/cm2) 95
جدول 5‑2 نتایح آزمایش مقاومت فشاری نمونهها (kg/cm2) 96
جدول 5‑3 نتایح آزمایش RCPT (کولومب) 97
جدول 5‑4 نتایح آزمایش مقاومت الکتریکی (kHz) 98
فرم در حال بارگذاری ...
[پنجشنبه 1399-08-08] [ 08:34:00 ب.ظ ]
|