ساخت تخته
8 تیپ تخته با 3 رونوشت ساخته شده بود. متغیرها شامل 2 نوع خرده چوب (تراشه و خرده) 2 روش پرس (قدیمی و تزریق CO2) و 2 نوع افزودنی (کلرید کلسیم و سیلیکات سدیم) برای تخته های قدیمی و هیدروکسید کلسیم و مخلوط هیدروکسید کلسیم و سیلیکات سدیم برای تخته های تزریق CO2.
در تیپ 1 سیمان پورتلند به عنوان عامل اتصال دهنده استفاده شد. تمام تخته ها نسبت 5/0 چوب به سیمان با مواد افزودنی در اتصال دهنده سیمان ساخته شد.
مقدار مواد افزودنی بر پایه وزن نهایی:
تخته های قدیمی:
2% Cacl2 2% Na2SiO3
تخته های تزریق C02:
5%Ca(OH)2 5%Ca(OH)2 2%Na2SiO3
تمام تخته ها بین 600 تا 660 میلی متر اندازه گرفته شدو با ویسکوزیته مخصوص 5/0 بر پایه وزن تر ساخته شد. ضخامت تخته ها 25 میلی متر بود و نسبت آب به سیمان 6/0 بود. تخته های ساخته شده در روش قدیمی به منظور رسیدن به ضخامت نهایی پرس سرد می شدند. در این ضخامت تخته ها به مدت 24 ساعت به وسیله گیره ها مهار شدند. تخته های ساخته شده به روش تزریق CO2 داخل یک محفظه تزریق گاز مهر و موم شده پرس شدند. بعد از دست یافتن به ضخامت نهایی و 220 ثانیه زیر فشار 400 کیلو پاسکالی گاز بودن رساندن گاز CO2 پایان می یابد و گاز داخل سیستم در داخل تخته پراکنده می شود. کل زمان پرس 400 ثانیه بود. اطلاعات بیشتر در مورد تزریق CO2 در مقاله سوزا (14) می تواند پیدا شود.
آزمایش
سفتی خمشی تمام تخته ها بعد از پرس با اندازه گیری شکست محدوده زیر بار فورا به دست آمد. این آزمایش بعد از بهبود دادن تخته ها در دمای 27 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 80 درصد برای 28 روز تکرار شد. هر تخته در 3 ست از هر نمونه تهیه شد. هر ست شامل یک نمونه خمش استاتیک (2/76 در 6/355 میلی متر)، نمونه انبساط طولی (2/76 در 8/304 میلی متر) نمونه 24 ساعت جذب آب و واکشیدگی ضخامت (4/152 در 4/152 میلی متر) و نمونه فشار برشی (8/50 در 1/57 میلی متر) بود به جز نمونه های جذب آب و واکشیدگی ضخامت که سایزشان کاهش پیدا کرد. تمام آزمایشات مطابق استاندارد ASTM انجام شد.
سختی (کار تا بار حداکثر) از طریق اطلاعات آزمایش خمش محاسبه شد و بدون تطبیق دادن ارائه شد، برای مثال حجم. نمونه های خمش ، فشار برشی، جذب آب و واکشیدگی ضخامت بعد از رسیدن به حال تعادل در دمای 27 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 80 درصد آزمایش شدند. نمونه های انبساط طولی بعد از مشروط سازی یک بار در 23 درجه سانتی گراد و RH 50 درصد و دوباره در 23 درجه سانتی گراد و RH 90 درصد اندازه گیری شد.
انبساط طولی به وسیله یک درجه قابل رویت نزدیک به 0.0025 میلی متر ، فاصله بین دو میخ برنجی جاسازی شده تقریبا با فاصله 254 میلی متر با دقت خوانده شد. نمونه های جذب آب و واکشیدگی ضخامت قبل و بعد از 24 ساعت غوطه وری افقی در آب اندازه گیری شد.
اولین گروه نمونه ها به عنوان نمونه کنترل استفاده شد. دومین گروه نمونه ها در تست کهنگی تسریع شده 10 مرحله ای استفاده شد. روش تسریع شده پایه کارهای آقای گرام بود.
هر سیکل شامل موارد زیر بود:
1-غوطه وری در آب در 20 درجه سانتی گراد برای 24 ساعت
2-فریز کردن در دمای 17- درجه سانتی گراد برای 24 ساعت
3-آب شدن در اتاق گرم برای 2 ساعت
4-مغز خشک کردن در 100 درجه سانتی گراد برای 22 ساعت
بعد از کهنگی تسریع شده نمونه ها در 27 درجه سانتی گراد و RH 80 درصد به صورت متعادل آزمایش کهنگی شدند.
گروه سوم نمونه ها برای 10 دوره تناوبی شبیه همان قبلی که توضیح داده شد مورد آزمون قرار گرفتند با این تفاوت که مرحله فریز کردن و ذوب شدن آن حذف شده بود. نمونه های گروه سوم همانند روش دوم تست شدند.
نگرانی عمده ای در توسعه آزمون پیری در انتخاب مناسب نوع و میزان از وضعیت قرار گرفتن در معرض شرایط که اجازه تخریب قابل اندازه گیری از خواص انتخاب شده در یک مدت زمان معقول میدهد. یک توالی قرار گرفتن در شرایط خشن که یک ویژگی خاص را در یک چرخه به صفر کاهش می دهد هیچ ارزش بیشتری از یک شرایط ملایم که تاثیری در آزمون نمیگذارد ندارد.
محدودیت زمان و مکان ، همراه با پژوهش در اینجا گزارش شده است.
تست های اولیه نشان داده بود که 10 چرخه قرار گرفتن در معرض شرایط که قبلا شرح داده شده که نتایج آن خواص مقاومتی قابل اندازی گیری در آزمون بود.
برنامه قرار دادن در شرایط استفاده شده واقعا در تعیین تاثیر نسبی از متغیرهای ساخت (نوع فشار، نوع ذرات و مواد افزودنی) بر از دست دادن خواص خمش ، برش، و سفتی مفید بود.
در کل قرار گرفتن در معرض چرخه ها اثر کمی بر واکشیدگی ضخامت و جذب آب LD - CBWCS دارد.
با این حال فرسایش سطحی تخته های با چگالی کم پین های اندازه گیری LE را از هم گسیخت و مانع از اندازه گیری دقیق تغییرات LE نسبت داده شده به در معرض شرایط قرار داده شدن. سختی خمشی اولیه در کل تخته ها پس از 24 ساعت از پرس معمولی اندازه گیری شد، پس از 28 روز پس از تیمار54 درصد از سختی نهایی اندازه گیری شد است.تخته های تزریق CO2 اندازه گیری شده پس از 400 ثانیه از فشار که به 30 درصد از سختی نهایی خود رسیده بودند. در هر دو مورد، تیمار اولیه برای جلوگیری از پدیده برگشت ابعاد کافی بود و باعث حمل آسان آنها بعد از پرس شد.میانگین افزایش وزن تخته (بر اساس وزن سیمان) در هنگام پرس برای همه تخته های تزریق co2 10 ٪ بود. این نشان دهنده مقدار گازی بود که در تخته تثبیت شده بود. نمونه کارایی سیستم CO2 (افزایش وزن / مصرف گاز اندازه گیری) ٪ 32 بود.گاز اضافی برای پر کردن سیستم مورد استفاده قرار گرفت و یا از طریق نشت خارج شده بود.
اطلاعات تخته تراشه بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی در جدول 1 ارائه شده است. تخته های تزریق co2 به طور مداوم ارزش معنی دار بالاتری نسبت به تخته های فشرده شده معمولی برای MOE، MOR، برشی و سختی نشان داد. تفاوت ناسازگاری در واکشیدگی ضخامت ، جذب آب ، و خواص LE تخته تراشه کنترل می تواند به روش پرس نسبت داده شود، اثر Na2SiO3 و افزودنی های گوناگون با نوع پرس و نوع خرده چوب برای خواص گوناگون مضر و برای بعضی مفید بود.تجزیه و تحلیل آماری هیچ تفاوت را بین چهار تیمار افزودنی برای هر یک از متغیرهای آزمایش تشخیص نمی دهد. ضریب تغییرات برای این تست 21 ٪، 30 ٪، 28 ٪ و 48 ٪ برای MOE، MOR، برش، و سفتی، بود.
پس از 10 چرخه کهنه کردن،خواص مقاومتی به مقدار قابل ملاحظه ای در بیشتر موارد کاهش می یابد(جدول 1).میزان از دست دادن متغیرها بطور قابل توجهی، بسته به خواص مقاومتی تحت نظر بود (شکل 1). تخته تزریق CO2 خواص بالاتری پس از کهنه شدن داشتند. نمونه های ضخامت بعد از خیساندن و قرار گرفتن در معرض شرایط اشباع شده بدست نیامدند ، با این حال، هیچ نوع تاب برداشتن، لایه لایه شدگی، یا خم شدنی از نمونه ها مشاهده نشد. کهنگی هیچ واکشیدگی ضخامت غیر قابل برگشتی قبل و بعد از کهنه شدن ایجاد نکرد، همانطور که گفته شد تخریب سطح برای اندازه گیری نمونه ها قبل و بعد از کهنگی مانع از اندازه گیری انبساط خطی پس از قرار گرفتن در معرض شرایط است. شوره زدن، ca(oH)2 در سطح که ایجاد سرخ شدگی میکرد، بسیار قابل توجه درتخته های پرس قدیمی بود. این پدیده در تخته های تزریق co2 رخ نمی دهد.
اطلاعات برای تخته های مورد آزمایش بدون انجام یخ زدگی نشان داد که قسمت یخ زدگی در چرخه های 10 مرحله ای تاثیر ناچیزی بر خواص مکانیکی تخته ها دارد.
تخته خرده ها
ارزش خواص تخته خرده ها در جدول 2 داده شده است. تقریبا در تمام موارد، خواص مقاومتی تخته خرده ها کمتر از تخته تراشه می باشد. مشابه آنچه که در تخته تراشه ها مشاهده شد تزریق CO2 منجر به خواص استحکامی بالاتردر تخته خرده در مقایسه با پرس معمولی شد. واکشیدگی ضخامت به نظر می رسد کمی کمتر و جذب آب کمی بیشتر از آنچه در تخته تراشه مشاهده شده بود است تجزیه و تحلیل آماری برخی از اثر تیمارهای افزودنی را نشان داد. اما هیچ الگوی آشکار نشد. خواص مقاومتی در اکثر موارد به میزان قابل ملاحظه ای توسط قرار گرفتن در معرض چرخه ها کاهش می یابد. مقاومت برشی و سفتی کمتر از خم شدن MOE و MOR متاثر میشود. کهنه شدن از ضخامت و دانسیته تخته ها متاثر نمی شد و این تاثیر کمی را در 24 ساعت واکشیدگی ضخامت و جذب اب نشان داد نشان دهنده ویژگی های بسیار پایدار مواد معدنی موجود در تخته است. تجزیه و تحلیل دوباره نشان داد که بخش انجماد از 10 چرخه کهنگی اثر کمی دارد بر کاهش خواص مکانیکی دارد.
نتیجه گیری اظهارات
تخته تراشه تولید شده نسبت به تخته خرده قوی تر است.تخته تزریق CO2 به طور کلی خواص خمش و برش بالاتری پس از 28 روز تیمار نسبت به تخته هایی که پرس معمولی داشتند نشان داد. با این حال، تجزیه و تحلیل آماری تشخیص نداد تفاوت قابل توجهی از مقاومت اولیه هر دو روش پرس یا علاوه بر این از Na2SiO3. خواص استحکامی به شدت توسط آزمون 10 چرخه غوطه ور شدن در آب، انجماد- ذوب ، و خشک کردن تحت تاثیر واقع شد. مدول الاستیسیته و نگهداری MOR پس از کهنگی، در اکثر موارد، زیر، 50 ٪ و 75 ٪ برای هر دو به ترتیب تراشه و خرده چوب بود. هیچ واکشیدگی ضخامت قابل برگشتی ظاهر نشد در طول کهنگی. داده ها نشان می دهد که انجماد در کهنگی اثری ندارد.
