تاثير مواد حباب زا بر نفوذ پذيري و دوام بتن

محمد مهدي رستگار ، محسن تدين ، فريدون رضايي

1- كارشناس ارشد عمران – سازه، دانشگاه بوعلي سينا همدان (مولف رابط)
2- استاديار و عضو هيئت علمي دانشگاه بوعلي سينا همدان
3- استاديار و عضو هيئت علمي دانشگاه بوعلي سينا همدان

 

چكيده مقاله تاثیر مواد حباب زا بر نفوذپذیری و دوام بتن
در اين مقاله، نتايج بررسي آزمايشگاهي بر روي اثر حباب زا در جذب و نفوذ آب و يون كلريد در بتن ارائه میشود. به اين منظور، نمونه ها با 4 درصد هواي عمدي و دو نسبت آب به سيمان، ساخته شد. در سنين مختلف آزمايشهای مقاومت فشاري، جذب آب حجمي، جذب آب مويينه، نفوذ آب تحت فشار، مقاومت وي‍ژه الكتريكي، پروفيل يون كلريد و ضريب انتشار كلريد بتن انجام شد. بطور کلي مشاهده میشود با افزايش درصد هواي عمدي طرح، از مقدار مقاومت فشاري کاسته میشود و جذب آب و نفوذ پذيري بتن افزايش يافته و دوام بتن كاهش مي يابد.
سوالات تحقيق:
در اين تحقيق، عملكرد مواد حباب زا در خصوصيات مكانيكي و دوامي بتن، با اضافه كردن درصد هاي مشخصي از حباب هواي عمدي، مورد بررسی قرار گرفته است.
روش تحقیق:
در این مقاله با طرح اختلاطهایی مختلف و عیار سیمان ثابت 375 كيلوگرم در متر مكعب، با دو نسبت آب به سيمان 0.45 و 0.5 با چهار درصد هواي عمدي مختلف ( 0، 3، 5، 7 )، نمونه های مکعبی بتن ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفت.
نتیجه گیری:
در این تحقیق با توجه به آزمایش هاي متعدد روی نمونه های ساخته شده مکعبی با در صدهای مختلف هواي عمدي و با دو نسبت آب به سيمان مختلف نتايجي پيرامون اثرات مواد حباب زا در خصوصيات مكانيكي و دوامي بتن ارائه گرديد.
كلمات كليدي: حباب زا، دوام، جذب آب، جذب آب مويينه، نفوذ يون كلريد، مقاومت فشاري، مقاومت ويژه الكتريكي

1- مقدمه

مواد بر پايه سيمان پرتلند، موادي با تخلخل ريز و ريز‌ساختــار حساس مي‌باشند. اين مواد شـامل حفرات هوا، حفرات مويينه، و فضاهاي بين لايه‌اي در ژل C-S-H مي‌باشند. منافذ موجود در اين مواد، در اندازه هــاي مختلف مي باشند که در كنار هم چيده شده، به هم متصل مي‌گــردند. به علت محدوده وسيع اندازه منافذ از منافــذ نانومتري تا حفرات هواي ميکــرومتري، ريز‌ســاختار خمــير سيمان بسيار پيچيده است. ريز‌ساختار بتن بسيار پيچيده‌تر از خمير سيمان است. اين پيچيدگي به علت وي‍ژگي هاي ناحيه انتقالي (گذر) (ITZ) بين ماتريس و سطح سنگدانه‌هـــا است[1]. خواص مهندسي بتن مثل مقاومت، دوام، جمع‌شدگي و نفوذ‌پذيري مستقيماً متأثر از تعداد، نوع، اندازه و توزيع منافذ موجود در خمير سيمان، اجزاي سنگدانه، و سطح مشترک بين خمير سيمان و سنگدانه (ITZ) مي‌باشد. به عنوان مثال، مقاومت و مدول الاستيسيته بتن متأثر از کل حجم منافذ موجود در بتن است [2]. در حالي که نفوذ‌پذيري وابسته به تخلخل و اتصال منافذ موجود در خمير سيمان و ريز‌ترک‌هاي موجود در بتن، خصوصاً در سطح مشترک بين خمير سيمان و سنگدانه مي باشد[3]. از اين رو پي بردن به خواص بتن و پيش‌بيني مقاومت آن در برابر عوامل آسيب‌رسان خصوصاً عوامل ايجاد كننده خوردگي، با توجه به استفاده روزافزون آن در محيط‌هاي مهاجم، از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. خوردگي میلگردهای فولادي، به عنوان عامل اصلي آسيب‌ديدگي زودرس سازه‌هاي بتن مسلح، خصوصآً سازه‌هايي که در معرض محيط‌هاي دريايي و نمک‌هاي يخ‌زدا قرارگرفته‌اند، به شمار مي‌آيد. عوامل عمده آغازکننده خوردگي میلگردهای فولادي، نفوذ يون‌هاي کلريد و دي‌اکسيدکربن تا سطح فولادها مي‌باشد[4]. عوامل متعددي بر دوام بتن در اين محيط‌ها تأثير مي گذارند که مهمترين آن‌هـا ، نسبت آب به مواد سيماني است. در اين ميان، هوای عمدی موجود در مخلوط نيز، يکي از عواملي است که مي‌تواند بر دوام بتن، و همچنين خواص فيزيکي و مکانيکي آن تأثير گذار باشد که تا کنون پژوهش‌هاي نسبتاً کمي در رابطه با آن، خصوصاً در داخل کشور انجام گرفته است. لذا در پژوهش حاضر سعي شده است که با ثابت نگه داشتن نسبت آب به سيمان، حداكثر اندازه سنگدانه، دانه‌بندي، نوع سيمان و ساير عوامل، از طریق مصرف ماده حبابزا، تأثير آن بر مقاومت و دوام بتن، خصوصـاً دوام آن در برابر خوردگي ميلگرد‌هاي مدفون، مورد مطالعه قرار گيرد. در اين مقاله اثر درصد هواي عمدي طرح درجذب و نفوذ آب و يون كلريد و دوام بتن مورد بررسي قرار گرفته است.

 

2- برنامه آزمايشگاهي
2-1- مصالح مصرفي
2-1-1- سنگدانه
سنگدانه مورد استفاده در اين پروژه آزمايشگاهي، از يکي معادن استان همدان تهيه شده است. ماسه مصرفي، ماسه طبيعي شسته با ميزان جذب آب 2/2 درصد وزني و شن مصرفي، شن شکسته و نيمه شكسته با حداکثر قطر سنگدانه 19 ميليمتر با ميزان جذب آب 4/1 درصد وزني مي باشد. همچنین چگالي حجمي در حالت اشباع با سطح خشک شن و ماسه به ترتیب برابر 2.64 و 2.60 است. دانه بندي سنگدانه هاي مورد استفاده در ساخت نمونه هاي بتني، در ناحيه مورد قبول استاندارد ايران براي دانه بندي با حداکثر قطر سنگدانه 19 ميليمتر قرار دارد که در نمودار (1) قابل مشاهده است.

 

 

2-1-2- سيمان
سيمان استفاده شده، سيمان تيپ دو کارخانه سيمان هگمتان همدان بود كه مشخصات فيزيکي و شيميايي سيمان در جدول (1) قابل مشاهده مي باشد.
2-1-3- ماده حبابزا
ماده حبابزاي استفاده شده Micro Air 210 شركت BASF (دگوسا) بود.

2-2- طرح اختلاط
در اين برنامه آزمايشگاهي به منظور مطالعه جذب آب و نفوذ يون كلريد در بتن، 4 طرح اختلاط با درصد هواي عمدي مختلف در نظر گرفته شد. كليه طرحها داراي نسبت آب به مواد سيماني 45/0 و 5/0 و ميزان مواد سيماني Kg/m3 375 مي باشند. مشخصات مخلوط ها در جدول (2) آورده شده است.

 

ترکيب شيميايي	درصد	ترکيب شيميايي	درصد		ترکيب شيميايي		درصد
SiO2	44/21	CaO	54/63		K2O		72/0
AL2O3	52/4	MgO	48/1		SO3		26/2
Fe2O3	69/3	Na2O	52/0		Cl-		0104/0
انبساط [%]	ريزي سيمان [cm2/gr]	مقاومت ملات استاندارد [kg/cm2]
		3 روزه		7 روزه		28 روزه
1/0	3570	250		376		502

 جدول (1): مشخصات فيزيکي و شيميايي سيمان

 

جدول (2): طرح اختلاط مخلوط هاي بتني

 

2. ارسال مقالات کامل
2-3- روش آزمايش و عمل آوري
آزمايش مقاومت فشاري (ISIRI 3206):
طبق استاندارد ايران نمونه هاي مكعبي با ابعاد 10 سانتيمتر ساخته و تا سن آزمايش در آب در دماي 22 درجه نگهداري شده اند آزمايش در سنين 7، 28، 91 روز بر روي نمونه ها در آزمايشگاه دانشگاه بوعلي انجام گرديد.

آزمايش جذب آب حجمي:
جذب آب بتن هـا با الگو‌برداري از دستور تغييريافته BS 1881–Part 122 و عمدتاً شبيه به BS 1881 قديمي به صورت درصـد وزني با استفاده از ميانگين گيري نتايج 3 آزمونه مکعبي 100 ميلي‌متري در آزمايشگاه دانشگاه بوعلي سينا به ‌دست ‌آمد.

آزمايش جذب آب مويينه:
آزمايش جذب آب مويينه طبق دستور RILEM CPC 11.2, TC 14-CPC انجام ‌گـــرديد. تعداد آزمونه‌هـاي استفــاده شـده در اين آزمــايش، نحوه عمل‌آوري و خشک شدن آنهــا در گرمخانه مطابق با آزمايش تعيين جذب آب بود اندازه‌گيري جذب آب مويينه در فواصل زماني 3، 6، 24 و 72 ساعت از زمان قرار دادن آزمونه‌ها در آب صورت ‌گرفت كه اين آزمايش نيز در آزمايشگاه دانشگاه بوعلي صورت پذيرفت.

آزمايش نفوذ آب تحت فشار:
این آزمایش مطابق استاندارد EN 12390-8 بر روي نمونه هاي مكعبي 15 سانتيمتري صورت گرفت. به کمک این آزمایش عمق نفوذ آب تحت فشار بدست می آید. در این آزمایش به نحوه خشک کردن آزمونه ها اشاره ای نشده است (در این تحقیق آزمونه ها به مدت 72 ساعت در دمای 105 درجه سانتیگراد خشک شده اند) اين آزمايش در آزمايشگاه شركت مشاور سيناب انجام شد.

آزمايش مقاومت ويژه الكتريكي:
در اين آزمايش همانند آزمايش تعيين مقاومت فشاري از آزمونه‌هاي مکعبي 100 ميلي‌متري با همان شرايط عمل‌آوري استفاده ‌‌شد. تعداد آزمونه‌هاي ساخته شده در اين آزمايش براي هر مخلوط با توجه به ماهيت غيرمخرب بودن آن 3 عدد بود که در سنين 3، 7، 14، 24، 56 و 91 روز، آزمونه‌ها از آب خارج و پس از انجام آزمايش، مجدداً به آب برگردانده ‌شدند. براي تعيين مقاومت الکتريکي آزمونه‌هاي ساخته‌شده، در استانداردهاي مختلف دستورالعمل خاصي وجود ندارد. از اين رو براي انجام اين آزمايش از وسايل و روش خاصي استفاده شد. براي انجام اين آزمايش از يک دستگاه تعيين کننده مقاومت الکتريکي با فرکانس KHz 0/1 و ظرفيت نهايي ΩM 0/1، به همراه دو صفحه مسي استفاده ‌‌شد. اين آزمايش نيز در آزمايشگاه دانشگاه بوعلي صورت پذيرفت.

 

آزمايش تعيين ضريب انتشار يون كلريد:
آزمايش تعيين ضریب انتشار يون کلريد شامل دو مرحله مي گردد: تعيين غلظتهای کلريد محلول در آب موجود در عمقهای مختلف بتن، و محاسبه ضريب انتشار يون کلريد بتن. به منظور تعيين غلظتهای کلريد محلول در اسید در اعماق مختلف آزمونه‌ها و ترسيم پروفيل يون کلريد، از 3 آزمونه مکعبي 150 ميلي‌متري براي هر مخلوط استفاده ‌شد. پودر بتن توسط مته 12در پنج وجه نمونه، تا عمق 20 ميلي‌متر از هر 5 ميلي‌متر حاصل ‌گرديد و از عمق 20 تا 30 ميلي‌متر نيز اقدام به تهيه يک نمونه از پودر بتن ‌شد. بنابراين پودرهـــــاي حاصله مربوط به عمق هـاي (5-0)، (10-5)، (15-10)، (20-15) و (30-20) ميلي‌متر بودند که در رسم منحنيهای پروفيل يون کلريد و تعيين ضريب انتشار از اعداد 5/2، 5/7، 5/12، 5/17 و 25 ميلي‌متر استفاده شد. براي تعيين غلظت يون کلـريد موجود در هر عمق از روش ASTM C 1152 و ISIRI 8946 که بيانگر غلظت يون کلريد محلول در اسید است به همـراه ASTM C 114 که روشي براي تعيين مقدار يون کلريد موجود در سيمان است، استفــاده ‌شد. اين آزمايش در آزمايشگاه شركت مشاور سيناب انجام شد.

3- نتايج آزمايشها و تفسيرآنها
3-1- مقاومت فشاري
در نمودار (2) نتايج مربوط به آزمايش مقاومت فشاري نمونه هاي بتني ملاحظه مي شود. همان طور که ملاحظه مي شود به طور کلي با گذشت زمان به علت تکميل شدن فرايند هيدراسيون، مقاومت فشاري افزايش مي يابد ودر يك سن ثابت افزايش درصد هواي عمدي طرح منجر به كاهش مقاومت فشاري مي گردد كه اين امر ناشي از افزايش تخلخل در بتن مي باشد. افزايش در نسبت آب به سيمان باعث افزايش تخلخل بتن، در قسمت‌های توده خمير و در ناحيه مشترک بين سنگدانه و خمير مي‌گردد و افزايش در تخلخل نيز که بدون شک مهمترين عامل تأثير گذار در مقاومت و دوام است، منجر به کاهش آنها مي‌گردد.

 

 

3-2- جذب آب
در نمودار (3) نتايج مربوط به آزمايش جذب آب نمونه هاي بتني ملاحظه مي شود. پس از مشاهده نتايج اين آزمايش مي‌توان چنين برداشت کرد که جذب آب بتن علاوه بر نسبت آب به سيمان، شديداً از درصد هوای موجود در آن نيز متأثر است. به طور کلي در انجام اين آزمايش‌ها مشـاهده شد که در هر يک از نسبت‌هاي آب به سيمان، افزايش درصد هوای طرح، ميزان جذب آب اوليه و نهايي را افزايش مي‌هد. علت اين قضيه را مي توان ناشي از دو عامل دانست:
1- تخلخل خمير سيمان در اثر جمع شدگي مقيد بسيار بيشتر از سنگدانه‌ها مي‌باشد، بنابراين هنگامي که درصد هوا، با ثابت ماندن نسبت آب به سيمان افزايش مي يابد، مخلوط حاصله متخلخل‌تر مي‌گردد و آب بيشتري به خود جذب مي‌کند.
2-هنگامي که درصد هوای طرح افزایش پیدا می کند اندکی از میزان سنگدانه کاهش مي‌یابد و از اثرات مسدودســازي و پرپيچ‌ و خم‌سازي مسيرهاي عبور جريان توسط آنها کاسته مي‌شود، بنابراين جذب آب بتن افزايش پيدا مي‌کند. لازم به توضيح است که اثرات مسدود‌سازي ناشي از پايين بودن ضريب انتشار مصالح سنگي نسبت به خمير سيمان مي‌باشند و اثرات پرپيچ‌وخم‌‌سازي نيز در اثر نفوذپذيري بسيار کم سنگدانه‌هــا به‌وجود مي‌آيند. اين عوامل باعث مي‌گردند که جريان‌ در اطراف سنگدانه‌هـــا برقرار گردد. بنابراين با افزايش طول مسيرهاي جريان، آهنگ جريان کــاهش پيدا مي‌کند [1]

نمودار (3): جذب آب نمونه هاي بتني در سنين مختلف

نمودار (4): رابطه جذب آب اوليه و جذب آب نهايي با درصد هواي عمدي

 

3-3- جذب آب مويينه
همانگونه که در نمودار (5) ملاحظه مي گردد، ضريب جذب آب مويينه با افزایش درصد هوا دچار افزایش مي‌گردد. دليل اين امر را چنانکه در نتايج آزمـايش جذب آب نيز به آن اشاره شد، مي‌توان ناشي از کاهــش حجم سنگدانه در مخلوط و کاهش اثرات مسدود‌ســازي و پرپيچ‌وخم‌سازی مسير‌هاي عبور جريان توسط سنگدانه‌ها دانست. کاهش ميزان جذب آب مويينه در واحد سطح در اثر کاهش نسبت آب به سيمان در يک عيار سيمـــان ثابت را مي‌توان در اثر کاهش تخلخل مخلوط به علت کم شدن نسبت آب به سيمان دانست [3]. ضريب جذب آب مويينه را نيز تابع تخلخل بتن، حجم مواد متخلخل و خصوصــاً متصل بودن منافذ به يکديگر دانست.

نمودار (5): ضريب جذب آب مويينه نمونه هاي بتني با درصد هواي عمدي مختلف

3-4- نفوذ آب تحت فشار
همانگونه که در نمودار (6) مشاهده مي‌شود، با افزایش درصد هوا، نفوذ آب تحت فشار افزایش پیدا ميکند دليل بروز چنين نتايجي را مي‌توان ناشي از کاهش اثرات مسدود‌سازي و پر‌پيچ‌وخم‌سازي مسيرهـاي عبور جريان توسط سنگدانه‌هـا دانست که افزايش درصد هوا در مخلوط (با توجه به اینکه نسبت آب به سیمان و عیار سیمان ثابت در نظر گرفته شده است) باعث کم شدن بخش حجمي سنگدانه در آن مي‌گردد. در نتيجه از اثرات مسدود‌سازي و پر‌پيچ ‌وخم‌سازي مسيرهاي عبور جريان توسط آنهـا کاسته مي‌شود که اين امر امکان راهيابي آســانتر آب به عمق‌هــاي دروني را فراهم ميســازد که این روند نیز با افزایش نسبت آب به سیمان از 45/0 به 5/0 به وضوح قابل رویت ميباشد که افزایش تخلخل خمیر سیمان ناشی از افزایش نسبت آب به سیمان ،دلیل افزایش نفوذپذیری بتن می باشد. در هر يک از نسبت‌هــــاي آب به سيمـــان و در همــه درصد های هوا، بيشترين عمق نفوذ اندازه‌گيري شده مربوط به آزمونه‌هـــاي داراي هوای 7 درصد مي‌باشند، در حالي که کمترين آن از آزمونه‌هـــاي بدون هوای عمدی حاصل شده‌اند.

 

نمودار (6): نفوذ آب تحت فشار نمونه هاي بتني

3-5-مقاومت ويژه الكتريكي
همانگونه که در نمودار (7) مشاهده مي‌شود، منحني‌هــاي مقاومت ويژه الکتريکي در برابر زمان، در همه آزمونه‌هــــا با شيب تند شروع شده و در ادامه و پس از گذشت 28 روز شيب تقريباً ثابتي را پيدا مي‌کنند. در هر يک از نسبت‌هــــاي آب به سيمـــان و در همــه سنين، بيشترين مقــاومت ويژه الکتريکــي اندازه‌گيري شده مربوط به آزمونه‌هـــاي داراي هوای 7 درصد مي‌باشند، در حالي که کمترين آن از آزمونه‌هـــاي بدون هوای عمدی حاصل شده‌اند. با توجه به اين که اندازه‌گيري مقاومت ويژه الکتريکي بر روي آزمونه‌هاي غوطه‌ور شده در آب انجام گرفته است، بنابراين صرف‌نظر از تأثير شرايط محيطي بتن (رطوبت و مقدار يون‌هاي نفوذي)، اين افزايش در مقاومت را مي‌توان به کاهش حجم فضاهاي خالي موجود در بتن در اثر پيشرفت هيدراسيون نسبت داد. در يک نسبت آب به سيمان ثابت، افزایش درصد هوا از 0 تا 7 درصد منجر به افزايش مقاومت ويژه الکتريکي مي‌گردد که علت آن را مي‌توان به کم بودن الکتروليت براي عبور جريان نسبت داد. از آنجا که عمده هدایت جریان الکتریکی از داخل خمیر سیمان انجام می‌شود، حباب‌های عمدی داخل بتن بعنوان یک نارسانا عمل کرده و سبب افزایش مقاومت الکتریکی بتن می‌شوند. بطور کلی مقاومت الکتریکی بتن متاثر از دو عامل می‌باشد: 1-ریزساختار بتن 2-رسانایی مایع منفذی. با مقايسه نتايج پژوهش‌های متعدد چنین بر می‌آید که بین آزمايش جذب آب نهايي با آزمايش مقاومت ويژه الکتريکي يک رابطـه نسبي معکوسي وجــود دارد. به عبارت ديگر هنگامي که مقدار الکتروليت موجود در مخلوط کاهش پيدا مي‌کند، ميزان مقاومت ويژه الکتريکي به دست آمده از آن بیشتر مي‌گردد ولی در این پژوهش احتمالاً بعلت تغییر در رفتار مایع منفذی و کاهش رسانایی آن با افزایش مصرف حبابزا، با افزایش نفوذپذیری، مقاومت الکتریکی زیاد شده است. بنابراين با توجه به اينکه مقاومت ويژه الکتريکي بتن با آهنگ خوردگي ميلگردهاي مدفون در آن تناسب معـکوس دارد[5]، مي‌توان انتظـار داشت که در صورت فراهم بودن شرايط، ميلگردهاي قرار گرفته در مخلوط‌هاي با درصد هوای بالاتر که داراي مقاومت ويژه نسبتاً بالايي هستند، آهنگ خوردگي کمتري را نسبت به ميلگردهاي مدفون در مخلوط‌هاي بدون هوای عمدی از خود نشان دهند ولی با عنایت به اینکه با افزایش درصد هوای عمدی طرح، نفوذپذیری بتن افزایش یافته است اظهار نظر در این رابطه نیازمند تحقیقات و آزمایشات وسیعتری مي‌باشد.

 

نمودار (7): مقاومت ويژه الكتريكي نمونه هاي بتني در سنين مختلف

3-6-نفوذ يون كلر
در نمودار (8) ملاحظه ميگردد که غلظت‌ کلريد محلول در اسید، در آزمونه‌هاي داراي هوای 7 درصد نسبت به سایر آزمونه ها كمي بيشتر است. دليل بروز چنين نتايجي را مي‌توان ناشي از کاهش اثرات مسدود‌سازي و پر‌پيچ‌وخم‌سازي مسيرهـاي عبور جريان توسط سنگدانه‌هـا دانست که افزايش درصد هوا در مخلوط (با توجه به اینکه نسبت آب به سیمان و عیار سیمان ثابت در نظر گرفته شده است) باعث کم شدن بخش حجمي سنگدانه‌هـا در آن مي‌گردد. که اين امر امکان راهيابي آســانتر يون‌هاي کلريد به عمق‌هــاي دروني را فراهم ميســازد [1]. در نمودار (9) نيز مشاهده مي شود كه مخلوط‌هاي داراي درصد هوای يکسان ، کاهش در نسبت آب به سيمان، باعث کاهش ضريب انتشار کلريد بتن مي‌گردد. علت اين پديده را مي‌توان ناشي از کاهش تخلخل خمير سيمان در اثر کم شدن نسبت آب به سيمان دانست.

 

نمودار (8): پروفيل کلريد محلول در اسید نسبت به وزن بتن

 

نمودار (9): ميانگين ضريب انتشار يون كلريد براي نمونه هاي بتني

4- نتيجه گيري
الف- در يک نسبت آب به سيمان ثابت، افزايش درصد هوای عمدی مخلـوط از 0 تا 7 درصد، باعث كاهش مقاومت فشـاري مي‌گردد. که این روند در افزایش نسبت آب به سیمان نیز به وضوح قابل رویت می باشد.
ب‌- در يک نسبت‌ آب به سيمان ثابت، افزایش درصد هوا در مخلوط از 0 تا 7 درصد، باعث افزایش ميزان جذب آب مويينه مخلوط (عمق معادل نفوذ آب، i)، مي‌گردد .
ت‌- ضريب جذب آب مويينه S (آهنگ صعود مويينگي) در کنار ميزان جذب آب مويينه، متأثر از نسبت آب به سيمان و درصد هوای مخلوط است. در هر يک از نسبت‌هاي آب به سيمان، افزایش درصد هوای عمدی طرح از 0 تا 7 درصد، ضريب جذب آب مويينه را با افزایش مواجه مي‌گرداند.
ث‌- مقاومت ويژه الکتریکي شديداً متأثر از درصد هوای عمدی موجود در مخلوط است. هنگامي که درصد هوای عمدی موجود در مخلوط افزایش پيدا مي‌کند، مقاومت ويژه الکتريکي آن افزايش مي‌يابد.
ج‌- در هر يک از نسبت‌هاي آب به سيمان، غلظت‌هاي کلريد به دست آمده نسبت به وزن بتن در عمق‌هاي اوليه بيشتر، و با افزایش عمق کاهش مي‌یابد که غلظت‌هاي کلريد موجود در عمق‌هاي مختلف نيز، در مخلوط‌هاي داراي هوای عمدی بالاتر، نسبت به ساير مخلوط‌ها بیشتر می باشد.
ح‌- ضريب انتشار يون کلريد بتن نيز علاوه بر نسبت آب به سيمان، تابع درصد هوای عمدی موجود در مخلوط است. در هر يک از نسبت‌هـــاي آب به سيمان، افزايش درصد هوای عمدی در مخلوط از 0 تا 7 درصد، باعث افزايش ضريب انتشار کلريد بتن مي‌گردد.
خ‌- نفوذپذیری بتن تحت فشار آب، متأثر از نسبت آب به سيمان و درصد هوای مخلوط است. در هر يک از نسبت‌هاي آب به سيمان، افزایش درصد هوای عمدی طرح از 0 تا 7 درصد، نفوذپذیری تحت فشار را با افزایش مواجه مي‌گرداند.

 

5- مراجع

[1]-Yang, C. C., Cho, S. W. (2003) “Influence of Aggregate Content on the Migration Coefficient of Concrete Materials Using Electrochemical Method”, Materials Chemistry and Physics, No. 80, pp. 752 – 757.

[2]-Basheer, L., Kroop, J., and Cleland, D, J. (2001) “Assessment of Durability of Concrete from Its Permeation Properties: A Review”, Construction and building materials, No. 15, pp. 93 – 103.

[3]-Banthia, N., Biparva, A., and Mindess, S. (2005) “Permeability of Concrete under Stress”, Cement and Concrete Research, No. 35, pp. 1651 – 1655.

[4]- Song, Y. P., Song, L. Y., and Zhao, G. F. (2003) “Factors Affecting Corrosion and Approaches for Improving Durability of Ocean Reinforced Concrete Structures”, Ocean Engineering, No. 31, pp. 779 – 789.

[5]- Morris, W., Vico, A., Vazquez, M., and De Sánćhez, S. D. (2002), Corrs. Sci. No. 44, P. 81.

ABSTRACT

In present study, results of experimental investigations about effect of air entraining on absorption and infiltration of water and chloride ion in concrete are presented. For this purpose, samples with four percents of air entrained and two different water-cement ratios were provided. Various experiments such as compressive strength, water absorption, capillary water absorption, under-pressure water infiltration, specific electrical resistivity, chloride ion profile, and chloride diffusion coefficient of concrete test were performed in different curing times. Generally, it is observed that inclusion of the air entrained values leads to reduction in compressive strength and increase in water absorption and permeability of concrete. Also durability of concrete is decreased.

RESEARCH INQUERIES
In this study, effects of different contents of air entraining in mechanical and durable properties of concrete were investigated.

RESEARCH METHOD
In present paper, some specimens were prepared with different mix designs and constant cement content of 375 kg/m3 with two water – cement ratios of 0.45 and 0.5 and four contents of air entrained ( 0,3,5, and 7) and were tested.

CONCLUSION
In present study, based on various experiments investing prepared cubic specimens with different contents of air entrained and two water cement ratios some obtained results were presented.

Key Words
Air entraining, Durability, Water absorption, Capillary Water Absorption, Infiltration of Chloride ion, Compressive Strength, Specific Electrical Resistivity.