بررسی تأثیر افزودنی حباب ساز بر ویژگی های جذب آب در پوشش بتنی کانال های آبیاری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیئت علمی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی همدان

2 عضو هیئت علمی مؤسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی

چکیده

در این پژوهش، تأثیر افزودنی حباب­ساز بر میزان نفوذ آب و جذب آب بتن سخت بررسی شده است. بدین منظور 6 طرح اختلاط بتنی با نسبت آب به سیمان 5/0 و کاربرد دو سطح عیار سیمان 325 و 350 کیلوگرم بر مترمکعب و سه سطح حباب­ساز 01/0 و 03/0 و صفر درصد وزنی سیمان مصرفی از مادۀ هوازا، در نظر گرفته شد. آزمایش­های مختلف شامل تعیین مجموع هوای بتن (عمدی و غیر عمدی)، چگالی و تعیین مقدار اسلامپ روی بتن تازه و آزمایش­های جذب آب اولیه، جذب آب نهایی، جذب آب جوشیده، جذب آب مویینه، عمق نفوذ آب، تعیین چگالی و تخلخل روی نمونه­های بتن سخت شدۀ همۀ مخلوط­ها اجرا شد. نتایج آزمایش­ها روی بتن تازه نشان می­دهد که با افزایش مادۀ افزودنی هوازا، کارایی بتن تازه و میزان هوای کل آن افزایش و چگالی بتن کاهش می­یابد و برای مخلوط­های مذکور کاربرد افزودنی بیش از 03/0 درصد وزن سیمان منجر به ریزشی شدن مخلوط می­گردد. نتایج آزمایش­ها روی بتن سخت شده نشان می­دهد که افزودن 03/0 درصد وزن سیمان از مادۀ هوازا به مخلوط بتن با هر دو عیار سیمان مورد استفاده، به کاهش چگالی، جذب آب اولیه و جذب آب نهایی و افزایش جذب آب مویینه و تخلخل می­انجامد. با افزایش مقدار هوازا از 01/0 به 03/0، درصد وزن سیمان عمق نفوذ آب در بتن­های مورد بررسی به کمتر از حداکثر مقدار مجاز (30 میلی­متر) کاهش می­یابد و شرایط دوام در برابر یخبندان حاصل می­شود. بر اساس نتایج حاصل از آزمایش­های مختلف، این نتیجه­ نیز به دست آمد که افزودن مادۀ حباب­ساز شاخص­های دوام بتن را بالا می­برد و افزایش این ماده به میزان 03/0 درصد وزنی سیمان، از لحاظ پارامترهای دوام،  نسبت به گزینه­های دیگر مناسب­­تر است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Air Entrainment Admixture on Water Absorption Parameters of Concrete Linings of Irrigation Canals

نویسندگان [English]

  • REZA BAHRAMLOO 1
  • Nader Abbasi 2
2 Researcher in Agricultural enginering Research Institute, kARAJ, Iran
چکیده [English]

The current research examined the effect of air entrainment admixture (AEA) on the water absorption characteristics of concrete used in irrigation canal linings. Six concrete mixtures (treatments) were designed and constructed using at AEA values of 0%, 0.01%, and 0.03% of cement weight for cement contents of 325 and 350 kg/m3. Testing was carried out on fresh and hardened concrete mixtures. The results showed that by increasing the AEA and cement content increased the slump, porosity, and water absorption of the fresh concrete and decreased its gravity. Increasing the AEA at both cement contents from 0.01% to 0.03%, decreased initial and final water absorption and water depth penetration of hardened concrete and increased capillary water absorption. The results confirm that the durability indices of the concrete lining improved significantly with the addition of 0.03% AEA.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Air Entrainment Admixture
  • Canal lining
  • Capillary Water Absorption
  • Durability of Concrete

Al-amoudi, O. S., Al-kutti, W. A., shamsad, A. and Maslehuddin, M. 2009. Correlation between compressive strength and certain durability indices of plain and blended cement concretes. Cement Concrete. Comp. 31(9): 672-676.

 

Anon. 1995. Technical Criteria in Irrigation and Drainage Networks, Common Technical Specifications. Budjet and Programing Org. NO.108. Iran. (in Persian)

 

Anon. 2000a. Guide to Concrete Repair. Technical Sevrice Center. USBR.

 

Anon. 2000b. Standard Test Method for Density, Absorption and Voids in Hardened Concrete. ASTM C 642. Annual Book of ASTM Standards. Philadelphia. 04(02): 8.

 

Anon. 2000c. Testing Hardened Concrete. Part 8: Depth of Penetration of Water Under Pressure. European Committee for Standardization.

 

Anon. 2001. Guide to Durable Concrete (ACI 201.1R). American Concrete Institute. Farminton. Hills. ACI Cmmittee 201. Mich.

 

Anon. 2003a. Standard Test Method for Slump of Hydraulic-Cement Concrete. ASTM C 143. Annual Book of ASTM Standards. Philadelphia. 04(02): 4.

 

Anon. 2003b. Standard Test Method for Air Content of Freshly Mixed Concrete by the Pressure Method. ASTM C 231. Annual Book of ASTM Standards. Philadelphia. 04(02): 9.

 

Anon. 2003c. Concrete Kerb Units-Requirements and Test Methods. European Committee for Standardization. EN 1340.

 

Anon. 2005. Iranian Concrete Bylaw. Budjet and Programing Org. NO. 120. Iran. (in Persian)

 

Bahramlou, R. 2007. Evaluation of failure factor causes of concrete lining in irrigation canals (Case Study in Hamean-Bahar plain). J. Agric. Eng. Res. 8(3): 81-92.

 

Bahramlou, R. and Banejad, H. 2014. Evaluation quality of durability in concrete lining of irrigation canals in cold climates (case study in Hamedan province). Iranian J. Irrig. Drain. 1(8): 171-179. (in Persian)

 

Castro, J., Bentz, D. and Weiss, J. 2011. Effect of sample conditioning on the water absorption of concrete. Cement Concrete. Comp. 33(8): 805-813.

 

Dtta, T. K. and Zare, K. 1989. Durability of concrete in ocean environment. Proceedings of the 1st  Seminar on the Role of Admixtures in the Development of Concrete Technology. Iran. (in Persian)

 

Famili, H. 2012. Properties of Concrete. Elmosanaat Pub.

 

Kearsley, E. P. and Wainwright P. J. 2002. The effect of porosity on the strength of foamed concrete. Cement Concrete. Res. 32(2): 233-239.

 

Mohammadi, I. and Shadmand, M. 2013. Evaluation of failure factors and reducer mechanism of concrete durability in irrigation canals. J. Strenth. Improv. 5, 59-64. (in Persian)

 

Mostoofinejad, D. 2011. Mix Design and Technology of Concrete. Arkane Danesh Pub. (in Persian)

 

Pilevar, M. A. 2014. Freeze-thaw durability of self- consolidating concrete. M. Sc. Thesis. Department of Civil Engineering. Bu-Ali Sina University. Hamedan. Iran. (in Persian)

 

Rahimi, H. 2006. Construction Materials. University of Tehran Pub. (in Persian)

 

Ramazanianpour, A. A. and Shahnazari, M. R. 1988. Concrete Technology in Cold and Freezing Climate. Elmosanaat Pub. (in Persian)

 

Ramazanianpour, A. A. and Poorkhorshidi, A. R. 2005. National bylaw of Concrete durability in Persian Gulf and Oman sea area (Proposal). Tehran. Iran. (in Persian)

 

Ramazanianpour, A. A. and Shahnazari, M. R. 2012. Concrete Technology. Elmosanaat Pub. (in Persian)

 

Ramazanianpour A. A., Pilvar, A., Mahdikhani, M. and Moodi, F. 2011. Practical evaluation of relationship between concrete resistivity, water penetration, rapid chloride penetration and compressive strength. Constr. Build Mater. 25, 2472-2479.

 

Siahi, M. K., Farhadi-Hikooei, A., Jafari, A., Nasher, H., Jafari, M. S., Moalemi, M., Dallalzadeh, A. R., Babaei, A. R., Dasdar, V. and Eghbali, M. 2011. Construction of Irrigation Canals, Limits and Methods. National Committee on Irrigation and Drainage. (in Persian)

 

Tadayon, M. 2011. Concrete durability, standards and methods. 1st  Workshop on Evaluation Of Concrete Quality in Irrigation Canals Lining (Methods and Standards). Jahad Agricultural Organization. Hamedan. Iran. (in Persian)