Exploring the influence of calcined clay grade on the rheological dynamics of LC3 mortar
مقدمه
این تحقیق تأثیر کیفیت رس کلسینه‌شده (متاکائولن) را بر خواص رئولوژیکی، هیدراتاسیون، و استحکام مکانیکی ملات LC3 بررسی می‌کند. ملات LC3 با ترکیب سیمان، رس کلسینه‌شده، سنگ آهک و گچ تولید شده و تا 30% انتشار CO2 را کاهش می‌دهد.
روش‌ها
- ترکیبات:
مخلوط‌های مختلفی با درصدهای متغیر متاکائولین (0 تا 100 درصد) و جایگزینی سنگ آهک با ولاستونیت آزمایش شدند. - آزمایش‌ها:
خواص رئولوژیکی با رئومتر، هیدراتاسیون با کالری‌متری، و استحکام فشاری طبق استانداردهای EN-196 اندازه‌گیری شدند.
نتایج
خواص رئولوژیکی:
نسبت بهینه متاکائولین 85 درصد تعیین شد که خواص رئولوژیکی بهتری نسبت به 100 درصد متاکائولن داشت.
نسبت آب به سیمان بالاتر منجر به کاهش تنش برشی و ویسکوزیته شد، اما مقاومت مکانیکی کاهش یافت.
جایگزینی سنگ آهک با ولاستونیت به دلیل ساختار سوزنی آن، مقاومت برشی بیشتری ایجاد کرد و روانی ملات را کاهش داد.
هیدراتاسیون و آزادسازی گرما:
کاهش متاکائولن باعث کاهش نرخ هیدراتاسیون و گرمای آزاد شده شد.
استفاده از کوارتز باعث تأخیر در اوج هیدراتاسیون C3S و کاهش شدت آن شد.
استحکام فشاری:
استحکام اولیه با افزایش محتوای متاکائولن بهبود یافت و در مخلوط 85 درصدی به حداکثر رسید.
در طولانی‌مدت، ترکیب متاکائولین و سنگ آهک فعالیت پوزولانی بالایی نشان داد که باعث افزایش استحکام فشاری شد.
نتیجه‌گیری
ترکیب بهینه متاکائولن و سنگ آهک می‌تواند خواص مکانیکی مطلوبی ارائه دهد و در عین حال انتشار کربن را کاهش دهد.
کیفیت رس کلسینه‌شده تأثیر مستقیمی بر رفتار رئولوژیکی و هیدراتاسیون ملات LC3 دارد.
این تحقیق راهکارهایی برای توسعه سیستم‌های LC3 پایدار و بهینه برای کاربردهای مهندسی ارائه می‌دهد.
