بررسی اثر تغییرات توزیع دانه بندی ماسه های متوسط تا نرم با محدوده دانه بندی یکسان در دو نسبت مختلف آب به سیمان بر روی مقاومت فشاری دوغاب تزریقی

چکیده
مطالعه حاضر با هدف بررسی و تحقیق خواص تحکیمی و استحکامی دوغاب های سیمانی تهیه گرديده است. در اين تحقیق تلاششده است که با بررسی تغییرات درصد دانه بندی ذرات در ماسه های متوسط تا نرم در توزيع دانه بندی ماسه ها، خصوصیات مکانیکی ورفتاری دوغا بهای سیمانی مورد مطالعه قرار گیرد. نمونه های ماسه ای مورد استفاده در آزمايشگاه 5 تیپ مختلف ماسه ای سیلیسیاستخراجی م یباشد که توسط فرآيند سنگ شکنی خرد شده اند و با درصد توزيع دانه بندی مختلف با ابعاد عبوری از سرند 6.1میلیمتر و مانده روی سرند 5.65 میلیمتر م یباشند. بین اين دو مرز دانه بندی ذرات 7 بازه توزيع دانه بندی وجود دارد. پس از فرآيندسرند نمودن نمونه ها در آزمايشگاه، منحنی توزيع دانه بندی 5 تیپ نمونه های ماسه ای ترسیم و از روی آن پارامترهای کنترلی ازجمله انداز ههايی که دارای درصد عبوری مشخص می باشند صورت گرفت. با بررسی تغییر میزان درصد ذرات ماسه موجود در هر بازهدانه بندی در 5 تیپ نمونه ماسه ها و محاسبه ضرايب کنترلی از روی داده های بدست آمده از منحنی توزيع دانه بندی نمونه ها درشرايط يکسان با دو نسبت مختلف آب به سیمان 5.15 w/c: و 5.16 w/c: کار ساخت نمونه های مختلفت دوغاب سیمان آغاز شد.نمونه های استوانه ايی دوغاب های سیمانی مختلف شامل 5 تیپ ماسه مورد استفاده در آزمايشگاه بودند. هر نمونه دوغابی ساخته شدهاز يک تیپ ماسه مورد نظر، برای هر دو نسبت مختلف آب به سیمان تعريف شده ساخته شد. نمونه های استوانه ايی در شرايط عملآوری مرطوب در آزمايشگاه به مدت 7 روز نگهداری شدند. در نهايت هم نمونه های پرداخت شده جهت قرار گرفتن در داخل فک هایدستگاه تست مقاومت فشار تک محوره، تحت بارگذاری با نرخ کرنش ثابت 5.52 قرار گرفتند. داده های خروجی از دستگاه تست فشاررا تجريه و تحلیل نموده و سپس به بررسی تغییرات مدول الاستیسیته، ضريب پواسون و مقاومت فشاری 7 روزه نمونه های دوغابسیمانی استوانه ايی با قطر 57 میلیمتر پرداخته شد. همچنین روند تغییرات با افزايش نسبت آب به سیمان مورد بررسی قرار گرفت.در ابتدا مشخص گرديد که با افزايش نسیت آب به سیمان خواصی مکانیکی دوغاب سیمان کاهش می يابد به طوری که مقاومتفشاری و مدول الاستیسیته دوغاب سیمانی با افزايش میزان آب به سیمان کاهش يافت. بعلاوه همان طور که نتايج بدست آمده ازتحقیقات ديگران هم نشان می دهد، در اين مطالعه مشاهده گرديد که دانه بندی ماسه بر روی مدول الاستیسیته تاثیر گذار بودهاست و با تغییر توزيع دانه بندی نمونههای ماسه در شرايط يکسان، مقاومت فشاری هم تغییر کرده که تغییرات آن با تغییرات مدولالاستیسیته رابطه مستقیم داشته است. همچنین مشخص شد که نمونه های با توزيع دانه بندی درشت تر در نسبت های پايین تر آب بهسیمان دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری است، اما با افزايش نسبت آب به سیمان، نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر هستند کهدارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری هستند. بعلاوه با افزايش نسبت آب به سیمان مقاومت فشاری و مدول الاستیسته کاهشمی يابد که میزان کاهش مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته ) E ( در نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر کمتر می باشد.

کلمات کلیدی :

دوغاب سیمان . سیمان پرتلند معمولی (OPC) . توزيع اندازه دانه (GSD) . مدول الاستیسیته . مقاومت فشاری دوغاب سیمان

سومین کنفرانس منطقه ای و دوازدهمين کنفرانس تونل ایران (1396)

چکیده
مطالعه حاضر با هدف بررسی و تحقیق خواص تحکیمی و استحکامی دوغاب های سیمانی تهیه گرديده است. در اين تحقیق تلاش
شده است که با بررسی تغییرات درصد دانه بندی ذرات در ماسه های متوسط تا نرم در توزيع دانه بندی ماسه ها، خصوصیات مکانیکی و
رفتاری دوغا بهای سیمانی مورد مطالعه قرار گیرد. نمونه های ماسه ای مورد استفاده در آزمايشگاه 5 تیپ مختلف ماسه ای سیلیسی
استخراجی م یباشد که توسط فرآيند سنگ شکنی خرد شده اند و با درصد توزيع دانه بندی مختلف با ابعاد عبوری از سرند 6.1
میلیمتر و مانده روی سرند 5.65 میلیمتر م یباشند. بین اين دو مرز دانه بندی ذرات 7 بازه توزيع دانه بندی وجود دارد. پس از فرآيند
سرند نمودن نمونه ها در آزمايشگاه، منحنی توزيع دانه بندی 5 تیپ نمونه های ماسه ای ترسیم و از روی آن پارامترهای کنترلی از
جمله انداز ههايی که دارای درصد عبوری مشخص می باشند صورت گرفت. با بررسی تغییر میزان درصد ذرات ماسه موجود در هر بازه
دانه بندی در 5 تیپ نمونه ماسه ها و محاسبه ضرايب کنترلی از روی داده های بدست آمده از منحنی توزيع دانه بندی نمونه ها در
شرايط يکسان با دو نسبت مختلف آب به سیمان 5.15 w/c: و 5.16 w/c: کار ساخت نمونه های مختلفت دوغاب سیمان آغاز شد.
نمونه های استوانه ايی دوغاب های سیمانی مختلف شامل 5 تیپ ماسه مورد استفاده در آزمايشگاه بودند. هر نمونه دوغابی ساخته شده
از يک تیپ ماسه مورد نظر، برای هر دو نسبت مختلف آب به سیمان تعريف شده ساخته شد. نمونه های استوانه ايی در شرايط عمل
آوری مرطوب در آزمايشگاه به مدت 7 روز نگهداری شدند. در نهايت هم نمونه های پرداخت شده جهت قرار گرفتن در داخل فک های
دستگاه تست مقاومت فشار تک محوره، تحت بارگذاری با نرخ کرنش ثابت 5.52 قرار گرفتند. داده های خروجی از دستگاه تست فشار
را تجريه و تحلیل نموده و سپس به بررسی تغییرات مدول الاستیسیته، ضريب پواسون و مقاومت فشاری 7 روزه نمونه های دوغاب
سیمانی استوانه ايی با قطر 57 میلیمتر پرداخته شد. همچنین روند تغییرات با افزايش نسبت آب به سیمان مورد بررسی قرار گرفت.
در ابتدا مشخص گرديد که با افزايش نسیت آب به سیمان خواصی مکانیکی دوغاب سیمان کاهش می يابد به طوری که مقاومت
فشاری و مدول الاستیسیته دوغاب سیمانی با افزايش میزان آب به سیمان کاهش يافت. بعلاوه همان طور که نتايج بدست آمده از
تحقیقات ديگران هم نشان می دهد، در اين مطالعه مشاهده گرديد که دانه بندی ماسه بر روی مدول الاستیسیته تاثیر گذار بوده
است و با تغییر توزيع دانه بندی نمونههای ماسه در شرايط يکسان، مقاومت فشاری هم تغییر کرده که تغییرات آن با تغییرات مدول
الاستیسیته رابطه مستقیم داشته است. همچنین مشخص شد که نمونه های با توزيع دانه بندی درشت تر در نسبت های پايین تر آب به
سیمان دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری است، اما با افزايش نسبت آب به سیمان، نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر هستند که
دارای مقاومت فشاری 7 روزه بیشتری هستند. بعلاوه با افزايش نسبت آب به سیمان مقاومت فشاری و مدول الاستیسته کاهش
می يابد که میزان کاهش مقاومت فشاری و مدول الاستیسیته ) E ( در نمونه های با توزيع دانه بندی ريزتر کمتر می باشد.