وحیدرضا اوحدی

در سال های اخیر، نیازهای روز افزون پایداری در بخش ساخت و ساز، جنبه های زیست محیطی تبدیل مواد، تحقیقات مربوط به سیمان پرتلند را تحت تاثیر قرار داده است. استفاده از خاک هایی با سطح مخصوص زیاد در بتن پلاستیک متداول است. زئولیت به واسطۀ قیمت مناسب و قابلیت جذب آب می تواند جایگزین مناسبی به جای خاک های رسی در این فرآیند باشد. با توجه به این حقیقت که فراوان ترین ترکیب موجود در پوسته زمین آلومیناسیلیکات ها هستند، زئولیت به عنوان یک آلومینوسیلیکات در طبیعت به وفور یافت می شود. از سوی دیگر به سبب این که عمدتاً ساخت بتن و عمل آوری سیمان در تماس مستقیم با محیط انجام می شود همواره سیمان و بتن تحت تأثیر شرایط اقلیمی خود قرار دارند. دما مهم ترین عامل اقلیمی است که بیش از هر عامل دیگری بتن را تحت تأثیر قرار می دهد که این تاثیر بر بتن تازه و سخت شده بسیار قابل توجه است. بر این اساس هدف اصلی از تحقیق حاضر تعیین خصوصیات ریز ساختاری زئولیت و تعیین ریزساختاری فرایند اندرکنش زئولیت و سیمان در شرایط دمایی متفاوت است. برای دستیابی به هدف فوق در این پژوهش، یک مجموعه آزمایش ریزساختاری و درشت ساختاری شامل آزمایش های گیرش، pH، EC و آزمایش طیف اشعۀ ایکس (XRD) صورت گرفته است. این آزمایشات با زئولیت معدن های سمنان و درصدهای مختلف سیمان پرتلند تیپ2 (4%، 6%، 10% و 20%) در شرایط دمایی مختلف (20 درجه سانتی گراد، 50 درجه سانتی گراد و 100 درجه سانتی گراد) انجام شده است. نتایج بدست آمده از این پژوهش حاکی از آن است که افزایش دما موجب کاهش زمان گیرش و کاهش فاصله زمانی گیرش اولیه و نهایی می شود. هم چنین حضور زئولیت به عنوان جایگزینی در کنار سیمان، خللی در روند گیرش ایجاد نمی کند. برای شروع واکنش های پوزولانی، pH مخلوط باید از قلیائیت کافی برخوردار باشد تا بتواند حلالیت سیلیکات و آلومینات زئولیت را فرآهم آورد. طبق آزمایش های pH انجام شده، حضور زئولیت در کنار درصدهای مختلف سیمان و عامل تغییردما، pH مخلوط های مورد نظر در دوره های مختلف (آنی، یک روز، هفت روز و 28 روز) به صورت متوسط در دمای 20درجه سانتی گراد نزدیک 12 و در دماهای 50 درجه سانتی گراد و 100 درجه سانتی گراد با افزایش درصد سیمان از 6 درصد به 10 درصد و 20 درصد مقدار متوسط pH 12 و از 12 بیشتر گزارش شده است. هم چنین افزایش طول عمر مخلوط نیز سبب کاهش pH