بهبود پایایی GFRC (اصلاح ماتریس سیمانی )

بهبود پایایی GFRC (اصلاح ماتریس سیمانی )

سال های بسیار محققان مختلف تلاش کردند تا با تغییر ماتریس سیمان بر مساله پایایی مقاومت GFRC فایق آیند. بیشتر این تلاش ها در جهت کاهش یا حذف شکل گیری هیدروکسید کلسیم که در طی فرایند هیدراسیون تولید می شود، صورت گرفت.

استفاده از سیمان پر آلومین و سیمان سوپرسولفاته نشان دهنده اولین تلاش ها در جهت اصلاح ماتریس سیمان است. هر چند هر دو این سیمان ها تا اندازه ای در بهبود پایداری مقاومت مخلوط های GFRC در دراز مدت موثر بودند، با این حال اثرات نامطلوب دیگری نظیر افزایش خلل و فرج و افت مقاومت ماتریس سیمان مشهود بود.

یک راه حل جدیدتر استفاده از سیلیکاهای آهکی فعال به عنوان افزودنی های سیمان است. دوده سیلیکا و متاکائولینیت هر دو عامل های موثری برای واکنش اولیه و حذف هیدروکسیدهای کلسیم هستند. با این حال برای این که بتوان به کاهش عمده ای در میزان هیدروکسید کلسیم دست یافت باید این مواد را در درصدهای بسیار بالا به کار برد. این روش ها برای شرکت دادن درصدهای بالایی از سیلیکا در ماتریس سیمان بدون مساله جداشدگی توسعه یافتند. با این وجود شرکت دادن درصدهای بالا میکروسیلیکا به عنوان روشی مقرون به صرفه در بهبود پایایی دراز مدت GFRC شناخته نشده است.

بیشتر پیشرفت های جدید در زمینه بهبود پایایی مقاومت GFRC در دراز مدت، تا حد زیادی سیمان CGC را توصیه می کنند. CGC یک سیمان کم قلیا است که شرکت ژاپنی سیمان چی چی بو با همکاری شرکت شیشه الکتریکی نیپون آن را توسعه دادند. سازندگان این سیمان ادعا می کنند که در طی فرایند هیدراسیون آن، هیدروکسید کلسیم توید نمی شود. همان طور که در شکل زیر دیده می شود، آزمایش های انجام شده بر روی مخلوط های GFRC که با سیمان CGC و الیاف ضدقلیا ساخته شده اند، نشان
می دهد که مقاومت اولیه 28 روزه حتی پس از قرار گیری مخلوط در شرایط کهنگی تسریع شده حفظ
می شود. در هر حال استفاده از سیمان CGC در مخلوط های ساخته شده با الیاف E-glass منجر به بهبود پایایی مقاومت در دراز مدت نشده است.

زمان در آبF˚158، روز

 مقاومت خمشی نسبی ماتریس سیمان CGC و مخلوط های سیمان پرتلند معمولی GFRC قرار گرفته در دمایC˚70 .