تم انجاز رسالة الماجستير غسان محمد لفته في قسم الهندسة المدنية عن بحثه الموسوم ” تأثير الخواص الفيزياوية والكيمياوية لغبار السيليكا على خواص الخرسانة ” باشراف أ. م. د. عبير عبد القادر صالح ، من قبل لجنة المناقشة المؤلفة من :
1- ا.د. شاكر احمد صالح
2- أ.د. ندى مهدي فوزي
3- أ.م.د. علاء حسين علوان
وتلخص البحث بما يلي :
يهدف هذا البحث إلى دراسة تأثير الخواص الفيزياوية والكيمياوية لغبار السيليكا مثل (المساحة السطحية، الكثافة ومحتوى ثاني اوكسيد السيليكون) على : قابلية التشغيل، مقاومة الانضغاط, معاير الكسر, الكثافة, الامتصاص, المسامية ومعامل المرونة الديناميكي للخرسانة.
تضمنت الدراسة تصميم 26 خلطة خرسانية حاوية على غبار السيليكا (5- 20%) كنسب استبدال جزئية من وزن السمنت من اجل الحصول على فهم تام لتأثير غبار السيليكا على خواص الخرسانة. 13 خلطة خرسانية منها تم تصميمها بمقاومة انضغاط اعتيادية تصل الى 40 نيوتن/ملم2 بعمر 28 يوم, في حين تم تصميم الخلطات الخرسانية الاخرى بمقاومة انضغاط عالية تصل الى 60 نيوتن/ملم2 بعمر 28 يوم.
ثلاثة أنواع من المواد السيليكية تم استخدامها في عمل هذه الخلطات : غبار سيليكا مكثف (Silica Fume 87) يحتوي على ثاني اوكسيد السيليكون بنسبة (87.59%), مساحته السطحية )20000 م2/كغم (والكثافة (550-700) كغم/م3 ; غبار سيليكا مكثف (Silica Fume 92) يحتوي على ثاني اوكسيد السيليكون بنسبة (92.95%), مساحته السطحية (20000 م2/كغم) والكثافة (550-700) كغم/م3 وسيليكا مغبرة (Fumed Silica or Nano-Silica ) تحتوي على ثاني اوكسيد السيليكون بنسبة (99.8%) ، مساحتها السطحية )200000 م2/كغم) والكثافة (202) كغم/م3.
لقد اظهرت النتائج المختبرية تحسن واضح في خواص الخرسانة عند اضافة السيليكا المغبرة(FS), غبار السيليكا(SF92) او غبار السيليكا(SF87) للخرسانة وكانت نسب الاستبدال المثلى هي 10, 10 و15% على التوالي حيث كانت نسب الزيادة (49.32%) في مقاومة الانضغاط و(48.15%) في معاير الكسر للخرسانة الحاوية على 10% من السيليكا المغبرة تليها(17.7و 7.8%) في مقاومة الانضغاط و (24.14 و 18.44%) في معاير الكسر للخرسانة الحاوية على 10% من غبار السيليكا92 و 15% من غبار السيليكا87 على التوالي نسبة الى الخلطة المرجعية.
كذلك اظهرت نتائج الفحص بأن اعلى انخفاض في الامتصاص ومحتوى الفجوات هو في الخلطات التي تحتوي على 10% من غبار السيليكا92 تليها تلك التي تحتوي على 5% من السيليكا المغبرة ثم التي تحتوي على15% من غبار السيليكا87, حيث وصلت نسب الانخفاض في الامتصاص ومحتوى الفجوات الى(29.56و 22.96), (22.42و 16.25), (8.76و 9.5)% على التوالي نسبة الى الخلطة المرجعية.
