文摘
在这项研究中,混凝土的抗压强度由管道水Larestan的调查。虽然水用于混凝土必须干净,标准,和一般饮用水,Larestan市水管道中水;与此同时,仍在使用这种类型的水混合的混凝土公司和承包商。因为在最初测试正常样品的抗压强度不满足标准,50%的花岗岩集料取代样本的增加强度的目的。然后四种类型的样本,与管道(1)普通混凝土水,(2)普通混凝土与饮用水,(3)花岗岩混凝土管道的水,和(4)花岗岩混凝土与饮用水。结果表明,正常样品的抗压强度不标准的情况下使用管道水。这个问题可以在第一次看到四周的样本,而这些样本被放置在标准区代替花岗岩集料而不是正常的总量的50%。这可能归因于花岗岩的补偿效果聚合反对破坏水的效果。此外,通过使用花岗岩聚合混合物中,样品的抗压强度标准和几乎相同的在这两种情况下的管道水和自来水。结果,混凝土在这个城市必须包括添加剂提高强度,或应该使用自来水代替水管道。
1。介绍
使用混凝土建筑最近扩大。混凝土是一种很好的材料在压力的情况下,因此它具有高性能的列结构。抗压强度是主要的参数设计,实现,和混凝土的质量控制。此外,抗压强度是最有用的在国家和国际机构参数和其他参数如弹性模量、抗拉强度和压缩应变表示为一个函数的抗压强度1]。有很多重要的因素会影响混凝土的规范及其强度,如固结度(2),水灰比(3),水分4],水泥水化[5),更换(6),和骨料的类型和尺寸7,8]。另外,水是一个参数,它们会影响混凝土的规范。通常,水代表了大约三分之一的整个混凝土混合料及其直接影响在水灰比。但水影响的另一个方面是水的内容。美国混凝土协会(ACI)表明,任何适用于具体的可饮用的水。目前,禁止使用某些类型的水像海水因为氯含量高的氯水加剧钢筋的腐蚀9]。混凝土行业每年消耗十亿立方米的水。这个体积的水混合,所以必须添加的大量用于洗机,设备、泵、以及养护混凝土(10]。研究的预测显示,到2025年,75%的水领域的具体使用需求将减少,水(11]。因此,调查等替代其他来源的水海水(9],废水[10],地下水[12),再生水(13)已经开始。一些实验工作的混凝土的抗压强度100%替代治疗废水代替自来水已经完成。这两种类型的样本有相同的固化过程。结果表明,样品的抗压强度与处理过的水更换约85 - 94%的普通混凝土(14]。调查处理灰水的使用(TGW)和原始灰水(RGW)显示初凝时间的增加率,减少在衰退。同时,增加TGW样品的抗压强度是见过,但在RGW样本,抗压强度降低(10]。应用程序的海水、自来水和盐水在具体调查。样品的抗压强度测试后20年。海水样本稍早强度增加,但他们没有发现不同的抗压强度在很长的一段时间之后15]。另一方面,在一些调查中,混凝土的抗压强度下降由于使用海水样品。在这项研究中,抗压强度的自来水样本之间的差异和海水样本较少,但在12个月后,有较大的区别,达成10 MPa在某些情况下(16]。此外,磁场处理过的水的使用进行调查(MFTW)显示一个更好的混凝土的抗压强度比自来水混凝土,它有一个更好的强度在早期阶段17]。这种早期强度会发生因为磁相互作用的水和水泥水化。然而,在一些国家或地区,自来水的国家非常稀缺。所以找到一个替代自来水在这些领域是重要的,这种新型的水应满足标准的标准。
Larestan是伊朗南部的一个城市。它位于从设拉子法尔斯省,约370公里,220公里从阿巴斯港(图1)。那里的气候是炎热和干燥。因此,水资源非常稀少。在过去,人们使用地下水或雨水聚集在一种叫做“Berkeh来源。“如今,随着城市的发展,他们变得不可用,取代了管道。但管道水在这个城市不饮用和人民必须从其他来源获得自来水或使用海水淡化机。自从得到自来水不容易在工作区域,承包商在施工中使用管道水过程,如混凝土,迫击炮,养护等等。
本研究的目的是探讨混凝土的特性,由这个城市的管道水。虽然这个城市的管道水不可以饮用,没有人调查的影响类型的水在混凝土结构。因为水有咸的味道,很可能水含有氯离子。氯的存在是钢筋腐蚀的主要原因之一,很多具体的问题(19),还有一个影响水泥浆通过提高创造弗里德尔盐,增加Ca(哦)2内容,和制动氯离子的扩散20.,21]。然而,史等。22]研究了海水对力学性能的影响,矿物学,alkali-activated材料的微观结构(批)和显示,海水适用于使用混合水批的海洋环境。然而,直到现在,没有调查进行了水对混凝土和钢筋的影响在这个地区。
2。材料和方法
正如前面提到的,有许多解决方案来改善混凝土的性能。有些选择是聚合的改进或更换,混合设计的改变,或使用添加剂。根据伊朗的具体标准,材料必须满足一定标准的质量,以防止任何损害结构。所以,在热带地区腐蚀的可能性更高,更涵盖了钢筋和混凝土的使用较低的孔隙度是不可避免的(23]。下面的材料被用于这项研究创建具体的样品;进一步的信息在下面。
2.1。水泥
水泥是最消耗材料在世界各地,人们使用的每年四十亿吨。这是每个人(约560公斤24]。一般来说,增加水泥的混凝土,因此减少的w / c比值混合会产生更强的混凝土(3,25,26]。同时,混凝土的质量是很重要的在样品的抗压强度。使用有机水泥代替普通硅酸盐水泥已被调查。有机样品的抗压强度约为正常样本的1/3。但这个比例是1/2的拉伸试验(27]。使用水泥在这项研究是II型硅酸盐水泥提供从阿巴斯港。自从Larestan水泥厂生产白水泥和没有任何波特兰水泥工厂在这方面,几乎所有的要求提供该地区的水泥。理化性质(光谱仪分析)的水泥中可以看到表1和2分别。
2.2。聚合
砂、砂砾、碎石被称为天然骨料混凝土混合物的形式大部分体积和质量两方面。对于任何混凝土施工,许多开采总量是必要的。总量消费调查显示,每年要消耗400亿多吨。从这个巨大,在67%和75%之间属于混凝土制造(28]。根据标准,使用聚合必须清洁、耐用,必须没有有害的化学物质(29日]。在一些研究中,更换总提到作为一个良好的条件,在某些情况下性能下降。这可以称为骨料的起源及其强度。但很明显,总体的规格如形状、生硬、力量,和持久性会影响混凝土的抗压强度。的影响使用大理石作为替代天然粗骨料混凝土已被调查。天然骨料取代大理石总重量百分比的0 - 100%。结果显示14%更好的可加工性大理石总样本和增长了40%和18%,在7天、28天抗压强度,分别为(30.]。图2显示了使用聚合物在这项研究中,碎料和骨料从当地矿山Larestan(数字2(一个)和2 (b))。细骨料和粗骨料混合50%的第二种类型的花岗岩集料混凝土样品(图2 (c))。避免全部更换的原因是花岗岩集料的高成本。花岗岩是一种强大的聚合,可以用于制造混凝土强度增加。调查使用花岗岩集料取代细骨料抗压强度增加了22% (31日]。对混凝土力学性能的同时,积极作用被认为在一些研究花岗岩的更换(32]。此外,骨料的级配曲线如图3(一个)和3 (b)分别为细骨料和粗骨料。black-dashed行是限制之间的边缘曲线位于他们显示的可接受的级配骨料的混凝土搅拌。
(一)
(b)
(c)
(一)
(b)
2.3。水
用过的水必须干净,没有化学成分,一般来说,自来水从任何来源是适合做混凝土。任何其他类型的水可能会有一些影响混凝土或钢筋的腐蚀的性质(23]。作为一个例子,使用盐水喜欢海水是不允许的,因为使用它使混凝土后可能会导致一些问题,如腐蚀、肿胀,骨折(33]。磁化水在混凝土的使用调查显示,与普通混凝土相比,它有相同或更好的抗压强度,同时减少所需的水泥(34]。关于中国地域辽阔,各种各样的水质是预期,可能在某些方面不符合质量标准。看来有必要调查这个问题。因此,为生产和提供高质量的水混凝土的养护是不可避免的。
这些可能的地区之一,预计将没有良好的水质量Larestan伊朗南部的一部分。水的化学性质Larestan如表所示3。这个表是基于每月实地测量的管道水特征的城市不同的车站已报道的地方水行政。同时,为了更好的比较,每一个指标的数量显示了德黑兰的饮用水。在德黑兰水饮用,它被称为标准的水使混凝土在伊朗。这些参数比较接受的限制在伊朗水标准书1053号和表中所示的状态。可接受的限制包括属性,如物理、化学和生物学性质以及放射性的饮用水。
考虑上面的表中,一些明显的问题可以讨论。水的硬度非常高,很难归类为基于内容CaCO水3分类的WQA(水质协会)对水的硬度37)(表4)。混凝土混合物的温度是最重要的参数之一,在设计步骤,尤其是在炎热的地区,失水率较高。可以看到,Larestan水的温度高于可接受的限制,所以蒸发的水必须包括除了前面的参数。
3所示。实验方法
在这项研究中,四种不同的混合使用。第一个是城市的样本由管道水样本,第二种类型是由可饮用的水(自来水)。此外,花岗岩聚合中使用这两类支持具体样本的概率弱点由于盐水的效果。正常水养护过程中使用的所有样品。因此,四组创建的样本,按照相同的固化过程对于所有样本,该变量参数可以从正常样本和花岗岩的抗压强度(表样本5)。使用的饮用水已经在实验室里得到的“海水淡化系统”,可以看到在图4。该系统适用于反渗透过程和输出是自来水。ACI绝对体积法选择了混凝土混合料设计和混合的经济衰退是在6厘米。同时,水灰比被认为是0.45,最大总大小是有限的,19毫米。材料混合人工混凝土混合料的实验室,然后他们注入模具。模具应该是干净和清晰的任何物理或化学废物所以他们在使用前清洗和干燥。塑料模具是本研究中使用,因为他们没有腐蚀或粘概率使混凝土(图5)。模具是立方体的尺寸15×15×15厘米。每个模具填充三个阶段,每个阶段巩固了至少10填塞杆,以避免混凝土蜂窝。四种不同类型的混凝土在这项研究。第一个是样品与正常聚合使用自来水。第二个有相同的设计和水管道使用的类型。两个其他类型的混凝土是由花岗岩集料取代总量的50%。因为有5个时间阶段打破了样本,共计60混凝土样品在实验室了。
所有样品都留在他们的模具24小时实现混凝土的初始设置。样本分别命名,搬到固化的地方,直到测试的时间(图6)。养护条件如下:(我)样品是完全浸泡在水里(图7)(2)样本旋转相同的养护条件,各方的样品(3)水温保持在30°C(iv)水用于固化过程的类型是自来水
因为有两种不同类型的混凝土样本,固化体系和条件都是相同的。水的温度控制与数字温度计。为了更好的分析和更少的错误在测试,3样品每种类型的混凝土都是和他们的平均作为输出。打破了样品的测试计划是7后,14日,28日,56和90天。抗压强度测试是基于ASTM c39 - 86和自动液压千斤顶。基于具体的标准,混凝土的抗压强度是用自来水以外的任何类型的水必须至少90%的普通混凝土的强度。这项研究调查了Larestan水的影响在短期和长期的混凝土的性能。
4所示。结果
基于之前的计划打破了样品,他们打破了7天,14日,28日,56和90。为每个测试,三个样本,平均使用力量被报道。对所有样本输出的方差是可以接受的,因为没有色散比4 MPa (±2 MPa)的结果。同时,样品测试后被检查的可能性充满混凝土或其他问题,但没有看到任何缺陷。主要的抗压强度,提出了表和数据的平均测量。
打破了样本的输出数据和自来水管道水用于混凝土提出了基于样本的年龄在表6和7和数字8和9,分别。
基于这些数据,可以看出,最高的抗压强度和样品正常聚合为36.4 MPa的第90天,利用管道水下降到33.2 MPa。也为50%的花岗岩集料的混凝土,达到最高强度为48.5 MPa和它下降到48.2 MPa在第90天。花岗岩混凝土的高强度值在两个部分可能是由于花岗岩的抗压强度的影响。此外,花岗岩混凝土样本显示更少的减少使用管道水的力量。有更多的减少最初的日子比在最后几天,但对于普通混凝土,减少比例高于花岗岩样品。这也可以收缩的花岗岩总量的影响样品或水成分总量的影响。的百分比减少混凝土强度如图10对普通混凝土和混凝土花岗岩。
图10表明,花岗岩混凝土样品的总数量的减少不到10%的所有阶段。此外,这些样本显示强度随时间减少。但正常样本,减少强度高于限制最初的日子一直持续到56天。即使在最后阶段,减少强度仍接近上限,它可以与任何故意错concrete-making程序走高。
样品的抗压强度的比较图表所示的数字11和12分别对普通混凝土和混凝土、花岗岩。虚线显示最大限度地为每一个具体的混合设计。因此,普通混凝土的抗压强度由管道水是不能接受的最初几天是很近的下限标准进入最后阶段。标准的力量几乎达到了56天。所以任何装载或进行的建设必须停止在这段时间。但通过使用花岗岩总量减少力量将会减少和可以接受的。这可能是花岗岩的补偿效应的弱点管道水的效果。可以使用任何其他类型的强化提高混凝土的强度反对管道水的弱点。
结果,使用正常的水使混凝土在这个城市是无法接受的,至少在最初的几天,必须混合着一些钢筋混凝土材料增加混凝土的强度。同时,不同类型的水泥可能影响混凝土的初始强度,增加内部的限制。此外,固化水必须研究的影响在两个混合设计。
5。结论
在这项研究中,Larestan管道水的影响混凝土抗压强度的研究。四组的样本和测试说明管道水混凝土的影响。此外,花岗岩骨料被用作替代50%的钢筋混凝土样本和提高强度的目的。得到的结论如下:(1)使用管道水的混凝土的抗压强度小于90%的相同的混凝土由使用自来水,这是相反的“具体标准协会。”所以,在这个时候,混凝土在这个城市不能满足标准的标准。(2)通过替换花岗岩总量的50%,混凝土的抗压强度增加了12%以上。这种增长是高的样品由使用管道的水。因此,更换花岗岩总量50%适用于规范混凝土使用管道的水在这个城市。(3)减少水的影响强度高于普通混凝土的混凝土,在花岗岩。这可能归因于管道水的有害影响的混凝土强度补偿的花岗岩总量。减少超过10%的普通混凝土(标准),但对花岗岩混凝土标准。(4)在正常使用的情况下管道水混凝土,建筑必须停止任何加载或进行第一次56天的低强度值正常管道水混凝土在最初的日子。但可以看出,在这个城市的混凝土将加载后7天。
数据可用性
样品的抗压强度的结果,破碎的样品图片,和图片的工作过程可从相应的作者。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
确认
这篇文章的出版是由卡塔尔国家图书馆。