RT - Journal Article T1 - Thermodynamic simulation of sulfate attack in cement mortars JF - mdrsjrns YR - 2018 JO - mdrsjrns VO - 18 IS - 2 UR - http://mcej.modares.ac.ir/article-16-15544-fa.html SP - 159 EP - 168 K1 - Sulfate attack K1 - Simulation K1 - Thermodynamic K1 - Portland cement K1 - Rice husk ash AB - حمله سولفاتی مجموعه‌ای از واکنش‌های شیمیایی و فیزیکی است که بین خمیر سیمان سخت شده و یون‌های سولفات رخ می‌دهد. نفوذ یون‌های سولفات به داخل مواد سیمانی منجر به تشکیل فازهایی همچون گچ و اترینگایت می‌شود که انبساط و خرابی بتن را به دنبال دارند. در این تحقیق از شبیه‌سازی ترمودینامیکی بر اساس روش به حداقل رساندن انرژی آزاد گیبس، برای درک بهتر حمله سولفات خارجی و رفتار خمیر سیمان سخت‌شده در نمونه‌های ساخته‌شده از سیمان پرتلند معمولی و سیمان‌های آمیخته با خاکستر پوسته برنج، استفاده ‌شده است. با کمک این روش علاوه بر بررسی غلظت محلول منفذی و نوع و حجم فازهای تشکیل‌شده طی حمله سولفاتی، عوامل دیگری ازجمله تأثیر خاکستر پوسته برنج، درصد بهینه جایگزینی آن و غلظت‌های مختلف محلول سولفات سدیم موردمطالعه قرارگرفته‌اند. شبیه‌سازی خمیر سیمان سخت‌شده در محلول سولفات سدیم با غلظت‌های 4 و 44 گرم‌ بر لیتر انجام‌شده و جایگزینی 10 و 15 درصد خاکستر پوسته برنج در نظر گرفته ‌شده است. نتایج ارائه‌شده به وضوح نشان می‌دهد که غلظت محلول سولفاتی در نوع و حجم فازهای تشکیل شده، به‌ویژه گچ و اترینگایت، تأثیرگذار است؛ در غلظت‌های پایین، 4 گرم بر لیتر، تشکیل گچ مشاهده نشده است. خاکستر پوسته برنج در 15 درصد جایگزینی، آب‌آهک را به‌طور کامل مصرف و بیشترین حجم ژل سیلیکاتی را تولید می‌کند و از این درصد به بالا دیگر تأثیر قابل توجهی در ژل سیلیکاتی که عمده مقاومت خمیر سیمان را تأمین می-کند، ندارد. به‌طور‌کلی نتایج شبیه‌سازی با مطالعات و نتایج آزمایشگاهی که ریزساختار را بررسی نموده‌اند، تطابق خوبی دارد. LA eng UL http://mcej.modares.ac.ir/article-16-15544-fa.html M3 ER -