اثر نانوسیلیس و میکروسیلیس بر تخلخل و نفوذپذیری بتن خودتراکم سختشده در سنین پایین توسط خاویر پوینتس و همکاران مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق آزمایشهای تبخیر آب، فشار مویینگی، درجه حرارت و سرعت پالس فراصوتی بر روی نمونهها انجام گرفت. نتایج حاکی از این بود که با اضافه کردن سیلیس ساختار بتن سختشده اصلاح شد و تخلخل بتن کاهش یافت. همچنین منجر به کاهش نفوذپذیری بتن در سنین و روزه گردید[]. ارهان گونوسی و همکاران بررسی رفتار رئولوژیکی نانوسیلیس و خاکستر تازه بر مخلوط بتن خودتراکم مورد مطالعه قرار دادند. در این تحقیق آزمایشگاهی از نانوسیلیس با درصدهای ، و درصد وزنی سیمان و نسبت وزنی آب به سیمان . تحت آزمایشهای بتن تازه از جمله زمان افت جریان، جعبه L، قیف V و غیره قرار گرفت و نتایج حاکی از این بود که افزودن خاکستر بادی نسبت به افزودن نانوسیلیس تأثیر بهتری در بهبود خواص رئولوژیکی بتن خودتراکم داشته است. []. مطالعه آزمایشگاهی اثر نانوسیلیس روی خواص مکانیکی و دوام بتن خودتراکم توسط محمدرضا تقیخانی و همکاران انجام شد. در این تحقیق ابتدا طرح مخلوطهای مختلفی برای چهار نوع بتن خودتراکم (SCC)، ساخته و آزمایش شد: -بتن خودتراکم حاوی فقط نانوسیلیس -بتن خودتراکم حاوی فقط میکروسیلیس -بتن خودتراکم حاوی میکروسیلیس و نانوسیلیس -بتن خودتراکم شاهد، فاقد نانو سیلیس و میکروسیلی. بدین ترتیب مقادیر جریان اسلامپ، جعبه L و مقاومت فشاری و روزه نمونه ها تعیین شد. سپس براساس نتایج واز آنجا که تاکنون آئین نامه مدونی جهت خصوصیات بتن خودتراکم تهیه نشده است.، نتایج نشان میدهد که افزودن تنها نانوسیلیس به مخلوط بتن خودتراکم باعث بهبود خواص مهندسی بتن نشده است.. هرچند، امکان عملکرد رضایت بخش با کاربرد میکروسیلیس در طرح اختلاطهای این نوع بتن وجود دارد، همچنین با افزودن همزمان میکروسیلیس و نانوسیلیس به مخروطهای بتن خودتراکم، بهترین تأثیر در خواص مهندسی در مقایسه با بتن خودتراکم شاهد ایجاد شده است. []. تاکنون بررسیهای انجام گرفته بر روی دوام و نفوذپذیری بتن خودتراکم در محیط عادی صورت گرفته است. و نیاز به بررسی نفوذپذیری و خواص مکانیکی در محیط مخرب سولفاته با درصدهای مختلف نانوسیلیس ضروری به نظر می رسد.
بتن خودتراکم آزمایشات بتن تازه بر روی نمونهها قبل از ریختن بتن در قالب انجام شد. آزمایشهای بتن تازه انجام گرفته در این پژوهش شامل جریان اسلامپ، حلقه J، جعیه L، قیف V و جعبه U میباشند که نتایج این آزمایشها در جدول مشاهده میشود. با توجه به این جدول مشخص میشود که نتایج آزمایشات انجام شده در اکثر طرحها در محدوده مجاز قرار دارد.
نفوذپذیری بتن معمولا از طریق محاسبه مقدار آب تحت فشار که برای جریان یافتن به درون یک نمونه بتنی داخل میشود، در یک فاصله زمانی مشخص تعیین میشود. با اندازهگیری عمق نفوذ آب پس از شکستن نمونهها میتوان به معیاری برای نفوذپذیری بتن دست یافت. در روش اخیر بر اساس DIN نمونههای مکعبی ** سانتیمتری بتن تحت فشار ثابت اتمسفر قرار میگیرند. طبق است.اندارد سطحی از نمونه که با فشار بر آن اثر میکند با برس سیمی کمی زبر میشود.
نتایج حاصل از آزمایش مقاومت فشاری روی نمونههای مکعبی در جدول آورده شده است.. طبق این جدول با اضافه کردن نانوسیلیس به نسبت درصد وزنی سیمان مقاومت فشاری نمونهها تا درصد در نمونههای روزه، درصد در نمونههای روزه و درصد در نمونههای روزه افزایش مییابد و با اضافه کردن درصد نانوسیلیس به بتن خودتراکم شاهد مقاومت فشاری در نمونههای روزه تا درصد افزایش پیدا کرد. این افزایش مقاومت در نمونههای حاوی درصد نانوسیلیس در سنین و روزه به ترتیب و درصد بوده است.. محیط سولفاته به عنوان یک عامل مخرب سبب کاهش روند کسب مقاومت میگردد که این کاهش مقاومت برای محیط درصد سولفات تا درصد در نمونههای شاهد بود. در نمونههای و درصد نانوسیلیس حداکثر درصد کاهش مقاومت فشاری را شاهد بودیم و در محیط سولفاته درصد این کاهش مقاومت در نمونهی شاهد تا درصد بود ولی در حالت نمونههای درصد نانو و درصد نانو حداکثر درصد مؤثر بوده است.. با توجه به جدول مشخص میشود که بیشترین درصد رشد مقاومت برای نمونههای دارای درصد نانو سیلیس میباشد و در نمونههای درصد نانوسیلیس با اینکه نسبت به نمونه شاهد روند افزایش مقاومت مشاهده میگردد، ولی به اندازه درصد نانوسیلیس نمیباشد. نانوسیلیس در مقاومت روزه بیشترین تأثیر را داشته و در سنین بالاتر این مقدار کاهش مییابد. این تأثیر در نانوسیلیس یک درصد بیشترین مقدار را دارا میباشد. در نانوسیلیس دو درصد به دلیل اینکه روانی و کارایی بتن نسبت به یک درصد نانوسیلیس پایین میآید مقاومت کمتری نسبت به حالت قبلی دارد ولی نسبت به نمونه شاهد مقاومت بیشتری حاصل میگردد و مشاهده میشود که فاصله مقاومت نمونههای روزه و روزه کمتر است.. دلیل این امر تأثیرگذاری بیشتر نانوسیلیس در سنین پایینتر میباشد و این امر در دراز مدت و با کاهش اثر نانوسیلیس بر روی نمونهها کاهش مییابد.
-نتایج آزمایشهای نفوذپذیری در محیط سولفاتی مزیت است.فاده از نانوسیلیس را در بتن به خوبی آشکار میکند. با توجه به نتایج بهدست آمده ملاحظه میگردد که در محیط سولفاتی، روند نفوذپذیری نمونه شاهد بیشتر از سایر بتنهایی می باشد که در آنها از نانوسیلیس است.فاده شده است. که این تاثیر در آزمایش نفوذپذیری تا درصد در نمونههای حاوی نانو سیلیس مؤثر بوده است.. با افزایش درصد نانوسیلیس از یک درصد به دو درصد نفوذپذیری نمونهها کاهش یافته و همچنین اثرات مخرب سولفات به حداقل رسیده است.. بنابراین می توان نتیجه گرفت که افزودن نانوسیلیس تا حد زیادی خواص مکانیکی بتن خودتراکم را بهبود ببخشد و همچنین پارامترهای دوام از جمله مقاومت فشاری و نفوذپذیری این نوع بتن را دربرابر عوامل خورندهی سولفاتی بهبود بخشد.