Дослідження впливу скляних відходів у реактивному порошковому бетоні на властивості ослаблення гальмівного випромінювання
Анотація
Реактивний порошковий бетон (RPC) є одним із найдосконаліших сучасних бетонів високої міцності на стиск. У цій роботі досліджено вплив використання скляних відходів як фракційної заміни дрібного заповнювача в реактивному порошковому бетоні на рівнях 0%, 25%, 50% і 100%. Лінійні та масові коефіцієнти ослаблення були розраховані як функція товщини зразка та енергії гальмівного випромінювання. Ці коефіцієнти були отримані з використанням енергоселективної сцинтиляційної реакції на гальмівне випромінювання з енергією в діапазоні від (0,1 до 1,1) МеВ. Крім того, досліджено половинну товщину виготовлених зразків. Встановлено, що між коефіцієнтом ослаблення та енергією гальмівного випромінювання існує зворотний зв'язок. Результати показали, що, за винятком зразка з частковою заміною 25% відходів скла, додавання дрібного заповнювача частково відходами скла мало негативний вплив на властивості ослаблення реактивного порошкового бетону. Це означає, що щільність зразка може бути покращена за допомогою співвідношення вмісту скляних відходів до 25%. Крім того, здібності реактивного порошкового бетону до захисту від гальмівного випромінювання можна підвищити, використовуючи відходи скла не більше ніж на 25%.
Завантаження
Посилання
J.E. Martin, Physics for Radiation Protection. 3rd ed. (WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2006), pp. 311.
B. Badarloo, P. Lehner, and R.B. Doost, “Mechanical Properties and Gamma Radiation Transmission Rate of Heavyweight Concrete Containing Barite Aggregates”, Materials, 15, 2173 (2022). https://doi.org/10.3390/ma15062173
S.H. Al-Tersawy, R.A. El-Sadany, H.E. Sallam, “Experimental gamma-ray attenuation and theoretical optimization of barite concrete mixtures with nanomaterials against neutrons and gamma rays”, Constr. Build. Mater. 289, 123190 (2021). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.123190
W. Luo, H. Wang, X. Li, X. Wang, Z. Wu, Y. Zhang, X. Lian, and X. Li, “Mechanical Properties of Reactive Powder Concrete with Coal Gangue as Sand, Replacement”, Materials, 15, 1807 (2022). https://doi.org/10.3390/ma15051807
N.M. Aowd, and H.S. Hussain, “Absorption coefficient measurement of bremsstrahlung radiation in nano composite”, Eng. & Tech. Journal, 33(7), 1258 (2015). https://etj.uotechnology.edu.iq/article_116691.html
C. Laxman, and R. Dayanand, “Mass attenuation coefficient measurements in soil sample”, Res. J. Chem. Sci. 2(5), 17 (2012). http://www.isca.in/rjcs/Archives/v2/i5/3.ISCA-RJCS-2012-035_Done.pdf
S.D. Mohammed, W.Z. Majeed, N.B. Naji, and N.M. Fawzi, “Investigating the influence of gamma ray energies and steel fiber on attenuation properties of reactive powder concrete”, Nucl. Sci. Tech. 28(10), 153 (2017). https://doi.org/10.1007/s41365-017-0305-9
B.M. Chandrika, H.C. Manjunatha, K.N. Sridhar, and H. Chikka, “Bremsstrahlung shielding parameters in polymer concretes”, Radiat. Eff. Def. Solids. 173(5-6), 414 (2018). https://doi.org/10.1080/10420150.2018.1462363
R. Ramli, F.M. Idris, M.F. Yapandi, J.Md. Saad, and S.A. Biyamin, “Investigation on different compositions of flyash concrete on gamma and neutron radiation”, Mater. Sci. Eng. 555, 012013 (2019). https://doi.org/10.1088/1757-899X/555/1/012013
I.K. Alhagaish, and V.K. Sakharov, “Photon radiation fields characteristics in concrete for photon sources with energies from 10 to 50MeV”, Inter. J. Sci. Tech. Res. 9(4), 2280 (2020). https://www.ijstr.org/final-print/apr2020/Photon-Radiation-Fields-Characteristics-In-Concrete-For-Photon-Sources-With-Energies-From-10-To-50-Mev.pdf
N.B. Naji, Sh.D. Mohammed, W.Z. Majeed, N.M. Fawzi, “Irradiation duration effect of gamma ray on the compressive strength of reactive powderconcrete”, in: International Conference on Geotechnical engineering, (Trans Tech Publications Ltd, Switzerland, 2020), pp. 15-21.
A.M. Abdel-Latif, M.I. Sayyed, H.O. Tekin, and M.M. Kassab, “Optimizing the shielding properties of strength-enhanced concrete containing marble”, Pape. Phys. 12, 120005 (2020). https://doi.org/10.4279/pip.120005
M.D. Desta, M. Tessema, V.K. Mittal, and D.D. Amamo, “Experimental determination of linear attenuation coefficient of gamma ray in Zinc foil at different energies”, J. Medi. Phys. Appl. Sci. 5(1-6), 1-8 (2020). https://doi.org/10.36648/2574-285X.5.1.6
D. Rezaei-Ochbelagh, S. Azimkhani, and H.G. Mosavinejad, “Shielding and strength tests of silica fume concrete”, Ann. Nucl. Energy, 45, 150–154 (2012). http://dx.doi.org/10.1016/j.anucene.2012.02.006
K. Janković, S. Stanković, D. Bojović, M. Stojanović, and L. Antić, “The influence of nano-silica and barite aggregate on properties of ultra-high-performance concrete”, Constr. Build. Mater. 126, 147 (2016). http://dx.doi.org/10.1016%2Fj.conbuildmat.2016.09.026
M.M. Tufekci, and A. Gokce, “Development of heavyweight high-performance fiber reinforced cementitious composites (HPFRCC)”, Part 1: mechanical properties, Constr. Build. Mater. 148, 559 (2017). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.05.009
Z. Wu, C. Shi, and W. He, “Comparative study on flexural properties of ultra-high-performance concrete with supplementary cementitious materials under different curing regimes”, Constr. Build. Mater. 136, 307 (2017). https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2017.01.052
W.Z. Majeed, N.B. Naji, S.D. Mohammed, “Attenuation coefficient of reactive powder concrete using different energies”, Int. J. Adv. Res. 4(7), 72 (2016). http://dx.doi.org/10.21474/IJAR01/1161
Iraq Standard Specification. IQS 5:84. Standard specification for Portland cement. Iraq: C.O.S.Q.C; 1984.
Iraq Standard Specification. IQS 45-93. Aggregate from natural sources for concrete and building construction. Iraq: C.O.S.Q.C; 1993.
American Society for Testing and Materials. ASTM C1240-03. Standard specification for use of silica fume as a mineral admixture in hydraulic cement concrete, mortar and grout. USA: ASTM; 2003.
Авторське право (c) 2023 Васан З. Маджід, Раваа К. Абуд, Несрін Б. Наджі, Шата Д. Мохаммед
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
