استفاده از سبکدانه پلی استایرن منبسط در ساخت ملات و قطعات بتنی

در زندگی روزانه ما استفاده از فومهای پلی استایرن (EPS) به صورت‌های مختلفی همچون مواد بسته بندی، مصالح ساختمانی و بصورت جزئی از لوازم خانگی و غیره مشاهده می شود. از طرف دیگر استفاده از مواد پلی استایرن به موجب عدم تجزیه پذیری آنها در چرخه طبیعت همواره موجب آلودگی محیط زیست خواهند شد. بنابراین بازیافت این مواد هم به لحاظ زیست محیطی و هم به لحاظ اقتصادی امری با ارزش محسوب می شود. از طرف دیگر، امروزه بتن سبک به لحاظ وزن مخصوص کمتر آن نسبت به بتن معمولی (که موجب کاهش بار مرده و در نهایت کاهش ابعاد و اندازه المانهای سازه ای باربر خواهد شد) و همچنین به لحاظ بحث عایق بودن صوتی و حرارتی آن، در سازه های ساختمانی کاربرد زیادی پیدا کرده است. بطور کلی برای تولید بتن سبک در دنیا روشهای مختلفی از قبیل 1) استفاده از مواد حباب زا و گاز زا (همچون پودر آلومینیوم ) 2) استفاده از سبکدانه هایی متخلخل با وزن مخصوص کم همچون پرلیت، ورمیکولیت، پومیس و رسهای منبسط شونده (لیکا) یا 3) استفاده از مصالح دانه ای پلاستیکی همچون فومهای پلی استایرن، پلی یورتان یا مواد پلیمری دیگر موجود می باشد. منتها باید مد نظر داشت که بتن سبکی که با دو روش اول ساخته می شود قادر است تا مقدار زیادی آب ( حدود 20 الی 50 درصد وزن خود) جذب کند که این خاصیت علاوه بر افزایش تخلخل و کاهش دوام بتن موجب سنگین شدن وزن آن بخصوص در سازه های شناور آبی خواهد شد. با جایگزینی مصالح EPS به جای بخشی از مصالح سنگی با درصدهای متفاوت در بتن، ملات و خمیر سیمان، طیف وسیعی از بتن هایی با وزن مخصوص و مقاومت های متغیر تولید خواهد شد که برای اهداف مختلفی همچون ساختمانها، مصالح زیراساس در راهسازی، بستر مسیر راه آهن، سازه های شناور بر روی آب، جاذب انرژی در سازه های نظامی مدفون و فندرها در سکوهای نفتی قابل استفاده خواهد بود. بتن EPS بدلیل وزن مخصوص و هدایت حرارتی کمتر نسبت به موارد مشابه در ساخت المانهای سازه ای و غیرسازه ای مختلفی همچون تیغه ها،بلوکهای بتنی سبک، دیوارها و دال ها استفاده می شود. با توجه به کاربردهای مذکور در مورد بتن EPS مطالعه خصوصیات مکانیکی و دوام این بتن برای محققین مختلف از درجه اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. در این پروژه تحقیقاتی، در قدم اول از دانه های EPS به عنوان سبکدانه در ملات و بتن استفاده شده است. منتها بر خلاف مطالعات موجود انجام شده در خصوص مشخصات بتن EPS در سرتاسر دنیا، به نظر می رسد در خصوص بررسی مشخصات مکانیکی و دوام این نوع از بتن مطالعه جامعی صورت نگرفته باشد به همین منظور در قدم دوم در این پروژه سعی شده است تا با انجام آزمایشهای مکانیکی و دوام مختلفی همچون مقاومت فشاری، مقاومت کششی، مقاومت خمشی، جذب آب و غیره بر روی طرح های مختلف اطلاعات مفیدی در خصوص رفتار مکانیکی و دوام این بتن ها بدست آید.

کلیدواژه ها:

بتن سبک ، دوام ، مشخصات مکانیکی ، پلی استایرن منبسط ، ساختمان