دوده سیلیسی

دوده سیلیسی ماده تازه واردی در بین مواد سیمانی می باشد که در ابتدا به عنوان یک پوزولان معرفی گردید، ولیکن تاثیر آن در بتن فقط به صورت یک پوزولان فعال نبوده، بلکه از جنبه های دیگر نیز مفید است. باید اضافه نمود که دوده سیلیسی گران قیمت است.

دوده سیلیسی را همچنین به اسم میکروسیلیس یا دوده سیلیسی متراکم می نامند، اما واژه «دوده سیلیسی» عموما پذیرفته شده است. این ماده محصول فرعی تولید آلیاژهای سیلیسیم و فروسیلیسیم، تولید شده از کوارتز با درجه خلوص زیاد و ذغال در کوره های الکتریکی با قوس  مستغرق می باشد. SiO گازی شکل خروجی، اکسیده می شود و به شکل ذرات بسیار نرم و کروی سیلیس بی شکل (SiO2)، متراکم می گردد؛ لذا نام دوده سیلیسی به آن داده شده است. سیلیس به صورت شیشه (بی شکل) بسیار فعال است و ریزی ذرات آن واکنش با هیدروکسید کلسیم حاصل از هیدراتاسیون سیمان پرتلند را تسریع می نماید، ذرات خیلی کوچک دوده سیلیسی می توانند در فضای بین ذرات سیمان جای گیرند و تراکم را بهبود بخشند. وقتی که کوره یک سیستم بازیافت حرارتی با راندمان بالا داشته باشد، قسمت عمده کربن می سوزد، به طوری که دوده سیلیسی عملاً عاری از کربن بوده و رنگ آن روشن است، کوره هایی که سیستم بازیافت حرارتی کاملی ندارند، مقداری کربن را در داخل دوده بجا می گذارند و لذا رنگ تیره تری دارند.

در تولید آلیاژهای سیلیسیم که شامل آلیاژهای غیر آهنی مانند فروکروم، فرومنگنز و فرومنیزیم می گردند نیز دوده سیلیسی تولید می شود، اما مناسب بودن مصرف آنها در بتن هنوز مورد تایید قرار نگرفته است67-2.

آلیاژهای معمولی فروسیلیسیم، دارای مقدار اسمی اکسید سیلیسیم ۵۰، ۷۵ و ۹۰ درصد می باشند. در ۴۸ درصد، محصول را فلز سیلیسی می نامند. هر چه مقدار سیلیسیم در آلیاژ بیشتر باشد، مقدار سیلیس در دوده سیلیسی به وجود آمده بیشتر خواهد بود. از آنجا که یک کوره می تواند آلیاژهای متفاوتی را تولید کند، مهم است که منشا هر دوده سیلیسی که در بتن به کار برده می شود، شناخته شده باشد. به ویژه، فروسیلیسیم با ۵۰ درصد سیلیسیم منجر به دوده سیلیسی فقط با حدود ۸۰ درصد سیلیس می گردد. ولیکن تولید یکنواخت هر آلیاژ معین، منجر به دوده سیلیسی با خواص ثابت خواهد شد66-۲. مقادیر نمونه ای از سیلیس به شرح زیر است (برحسب درصد): اکسید سیلیس فلزی، ۹۴ تا ۹۸، ۹۰ درصد فروسیلیسیم، ۹۰ تا ۹۶؛ و ۷۵ درصد فروسیلیسیم، ۸۶ تا 66۹۰-2.

وزن مخصوص دوده سیلیسی معمولا 2.20 است، ولی وقتی که مقدار سیلیس کمتر باشد، وزن مخصوص قدری زیادتر می شود 66-2 . این مقدار را می توان با وزن مخصوص سیمان پرتلند که 3.15 می باشد، مقایسه نمود. ذرات دوده سیلیسی بی اندازه ریز بوده و اکثر آنها دارای قطری در محدود بين 0.03 و 0.3μm می باشند؛ قطر متوسط نوعا كمتر از 0.1μm است. سطح مخصوص چنین ذرات ریز را نمی توان با روش Blaine به دست آورد؛ روش جذب سطحی نیتروژن، سطح مخصوص حدود ۲۰۰۰۰m2/kg را که ۱۳ تا ۲۰ برابر بیشتر از سطح مخصوص مواد پوزولانی دیگر است، اندازه گیری شده با همان روش تعیین می نماید.

دوده سیلیسی با چنین درجه نرمی، چگالی حجمی کمی دارد: ۲۰۰ تا 300kg/m3 . جابه جایی این پودر سبک مشکل و پرهزینه است. به این دلیل دوده سیلیسی را به صورت ریزگلوله هایی که از مجموعه ای از ذرات منفرد (که با روش هوا دادن تولید شده) تشکیل شده اند، با چگالی حجمی ۵۰۰ تا ۷۰۰kg/m3 عرضه می نمایند. روش دیگر عرضه دوده سیلیسی، به صورت دوغابی با نسبت های جرمی مساوی آب و دوده سیلیسی می باشد. چگالی دوغاب در حدود ۱۳۰۰ تا ۱۴۰۰kg/m3 است. دوغاب تثبیت می گردد که در این حالت گزارش شده است pH آن 5.5 می باشد، اما این موضوع در رابطه با مصرف آن در بتن اهمیتی ندارد 68-2. به هم زدن متناوب دوغاب ضروری است تا توزیع یکنواخت دوده سیلیسی در آن به دست آید. مواد افزودنی مانند کاهش دهنده های آب، فوق روان کننده ها با کندگیر کننده ها را می توان در دوغاب به کار برد 69-2.

هر یک از صورت های مختلف دوده سیلیسی دارای مزیت های کاربردی خاص خود می باشد، ولیکن کلیه انواع آن را می توان با موفقیت به کار برد؛ ادعاهای مزیت قابل توجه هر نوع دوده سیلیسی در مقایسه با سایر انواع) بر خواص بتن حاوی آن، مورد تایید قرار نگرفته است ۷۰-۲.

اگر چه دوده سیلیسی را معمولا در مخلوط بتن در هنگام پیمانه نمودن، به کار می برند، در برخی از کشورها سیمان های آمیخته حاوی 6.5 تا ۸ درصد جرمی دوده سیلیسی تولید می شود ۷1-۲. چنین سیمان های آمیخته ای، عملیات مخلوط و پیمانه کردن را ساده می نمایند، اما بدیهی است که مقدار دوده سیلیسی در کل مواد سیمانی را نمی توان به آسانی تغییر داد تا جوابگوی نیازهای ویژه باشد. آیین نامه های معدودی برای دوده سیلیسی با کاربرد آن در بتن وجود دارد. آیین نامه ASTM C 1240-93 الزامات دوده سیلیسی را مشخص نموده است، اما آیین نامه ASTM C 618 - 94a همان طور که عنوان آن نشان می دهد به این موضوع نمی پردازد. در واقع، در این آیین نامه عبارت مربوط به آب لازم ممکن است در مورد دوده سیلیسی صدق نکند.

 

بازگشت به فهرست

 

شرکت مقاوم سازان مینو با بیش از 10 سال سابقه اجرای ژئوسنتتیک ها در زمینه های مختلف از جمله کشاورزی، صنعت و معدن، گودهای ساختمانی و... در تمامی نقاط کشور ... بیشتر بدانید

ساعت کاری

شنبه تا

پنج شنبه

08:00 صبح  الی

15:00 بعد از ظهر

جمعه   تعطیل

 

نماد اعتماد الکترونیکی

Please publish modules in offcanvas position.