دستگاه نگهداري بتن در چرخه همزمان كربناسيون و انتشار يون كلريد، در زمينه در زمينه انجام عمليات عمراني در شاخه دوام بتن قرار مي گيرد. در شرايط واقعي، بتن دائما در معرض كربناسيون و نفوذ يون كلريد به طور همزمان است، اين در حاليست كه تا كنون در بررسي هاي آزمايشگاهي عوامل مخرب كربناسيون و نفوذ يون كلريد ، به طور جداگانه انجام مي شده و نتايج واقعي بدست نمي آمده است. زيرا در حالت طبيعي و در محيط هايي كه بتن ريزي انجام مي شود، گاز CO2 و نيز يون هاي مضر كلريد وجود دارد. هدف استفاده از اين دستگاه آن است كه با بكارگيري آن در محيط هاي آزمايشگاهي، نگهداري نمونه هاي بتني در شرايطي انجام گيرد كه بتواند به طور همزمان تحت كربناسيون(نفوذ و تاثير گازهاي موجود در هوا) و نيز نفوذ يون كلريد(نفوذ و تاثير گازهاي موجود در نمك و آب) قرار گرفته و نتايج آزمايش هاي صورت گرفته بر روي بتن به واقعيت نزديك تر شود. در كارخانه ها و كارگاه هاي بتن سازي مخصوصا در پل سازي و بندرسازي، مي توان از اين دستگاه كه قابل حمل و سبك است استفاده نمود تا از نتايج آزمايشات اطمينان كامل حاصل كرد.

دستگاه شبيه‏ ساز محيطي دوام بتن در محيط‏ هاي شهري و دريايي، در زمينه‏ ي انجام عمليات عمراني در شاخه دوام بتن قرار مي ‏گيرد. از عوامل مهم در كاهش عمر مفيد سازه ‏هاي بتني مي ‏توان به پديده ‏ي كربناسيون و همچنين خوردگي كلرايدي اشاره كرد. در محيط‏ هاي شهري و دريايي، سازه ‏هاي بتني عمدتا در معرض كربناسيون و نفوذ يون‏هاي كلرايد به طور همزمان مي ‏باشند. اين در حالي است كه بررسي ‏هاي آزمايشگاهي عوال مخرب كربناسيون و نفوذ يون‏هاي كلرايد به طور جداگانه انجام مي‏ شود. هدف از ساخت اين دستگاه آن است كه با بهره ‏گيري از آن نمونه ‏هاي بتني به طور توامان در معرض كربناسيون و نفوذ يون‏هاي كلرايد و تحت دما، رطوبت و غلظت گاز كربن‏ دي ‏اكسيد مشخص قرار گيرند و به اين ترتيب نتايج آزمايش‏هاي صورت گرفته بر نمونه ‏هاي بتني به واقعيت نزديك‏تر شوند. از اين دستگاه مي‏ توان در آزمايشگاه ‏هاي دوام بتن، كارخانه‏ ها و كارگاه ‏هاي ساخت بتن، خصوصا در صنعت پل ‏سازي و بندرسازي استفاده نمود تا به نتايج قابل اطميناني دست يافت.

سيستم چهار الكترودي اندازه گيري مقاومت الكتريكي بتن تازه به صورت بي سيم، در زمينه ي انجام عمليات عمراني و در شاخه كنترل كيفت بتن قرار مي گيرد. نتايج آزمايش مقاومت الكتريكي مواد سيماني تازه، در مطالعه زمان گيرش و بررسي اثر عوامل مختلف مانند انواع پوزولان و يا افزودني هاي شيمايي بر روند هيدراتاسيون، تعيين نسبت آب به سيمان مخلوط، انتخاب فوق روان كننده مناسب، برآورد پايداري استاتيكي بتن خودتراكم و پيش بيني مقاومت فشاري و خواص دوامي كاربرد دارد. بنابراين لزوم استفاده از روشي كه صحت و دقت نتايج آن مطلوب باشد، اهميت بالايي دارد. هدف از طراحي و ساخت سيستم چهار الكترودي اندازه گيري مقاومت الكتريكي بتن تازه به صورت بي سيم، ارائه روشي مناسب براي اندازه گيري مقاومت الكتريكي است كه امكان دستيابي به حداقل خطاي ناشي از مقاومت تماسي و قطبش الكترودهاي جريان و بيشترين دقت اندازه گيري را نسبت به سـاير روش هاي موجود فراهم سازد.

محيط شبيه‌ساز خليج فارس (اتاق خليج فارس)، در زمينه‌ي انجام عمليات عمراني در شاخه‌ي دوام مصالح قرار مي‌گيرد. سازه‌هاي موجود در منطقه حاشيه خليج فارس عمدتاً در معرض عوامل مخربي نظير دما و رطوبت بالا، سيكل‌هاي دمايي و رطوبتي، تابش اشعه‌ي خورشيد، يون‌هاي مخرب موجود در آب دريا نظير سولفات و كلرايد و جزر و مد آب قرار دارند كه اين عوامل مي‌تواند اثرات مخربي را در طول زمان بر عملكرد مصالح و سازه‌هاي موجود در اين منطقه داشته باشد و دوام آن‌ها را با چالش جدي روبرو كند. با توجه به اين موضوع كه مطالعه بر روي دوام مصالح و سازه‌هاي مختلف امري دقيق و زمان‌بر است، هدف اصلي از ساخت اتاق خليج فارس آن است كه بتوان با پايش و كنترل عواملي نظير دماي آب و هوا، رطوبت، اشعه‌ي UV، جزر و مد، يون‌هاي مخرب موجود در آب، شرايط خاص اين منطقه را مدل سازي كرد و با ايجاد يك محيط تسريع شده، ارزيابي دوام در مدت زمان بسيار كمتري نسبت به محيط واقعي صورت بپذيرد. از اتاق خليج فارس مي‌توان در آزمايشگاه‌هاي دوام مصالح و نيز كارخانجات ساخت مصالح (مانند كارگاه‌هاي بتن‌سازي) براي ارزيابي دوام مصالح و يا سازه‌هاي مختلفي كه در منطقه‌ي حاشيه‌اي خليج فارس قرار دارد استفاده كرد. البته با توجه به هوشمند بودن محيط بايستي خاطر نشان كرد كه با تغيير پارامترهاي محيطي، مي‌توان شرايط را براي محيط‌هاي دريايي گوناگون ديگر و نه فقط خليج فارس، تنظيم و از آن استفاده كرد.

خرابي هاي سازه هاي بتن مسلح در شرايط بسيار خورنده نظير سواحل و بنادر جنوب كشور و عمر كوتاه اين سازه ها تاكنون خسارتهاي عظيم و جبران ناپذيري به بار آورده است. در اين راستا نگرشي به طراحي بر اساس دوام و نه مقاومت تنها در دستور كار آئين نامه ها در كشورهاي پيشرفته جهان قرار گرفته است. طي ساليان متمادي و متجاوز از 27 سال تحقيقات گسترده اي در مركز تحقيقات تكنولوژي و دوام بتن دانشگاه صنعتي اميركبير و مركز تحقيقات راه، مسكن و شهرسازي بر روي نفوذ يون كلرايد در بتن هاي قرار گرفته در شرايط محيطي خليج فارس و محيط آزمايشگاهي انجام شده است. اين تحقيقات آزمايشگاهي و ميداني در قالب حداقل 5 پايان نامه دكتري، 20 پايان نامه كارشناسي ارشد، گزارش پروژه هاي تحقيقاتي و تعداد بيشماري مقالات در مجلات معتبر و كنفرانس هاي بين المللي انجام و ارائه شده است. بر مبناي اين تحقيقات مدلي احتمالاتي براي پيش بيني زمان آغاز خوردگي بر مبناي حل كرنك معادله ديفرانسيل انتشار قانون دوم فيك تهيه گرديد كه مبناي تهيه نرم افزار \\"طراحي عمر مفيد بتن مسلح درياپايدار\\" قرار گرفته است. نرم افزار “طراحي عمر مفيد بتن مسلح درياپايدار” با توجه به مشخصات مصالح و شرايط آب و هوايي توانايي مدلسازي پديده انتشار يون كلرايد به درون بتن در شرايط جزر و مدي آسيب رسان مشابه خليج فارس را دارد و زمان آغاز خوردگي را به صورت احتمالاتي تعيين ميكند. نرم افزار “طراحي عمر مفيد بتن مسلح درياپايدار” بگونه اي طراحي شده است كه قابل كاربرد براي كاربران حرفه اي است و كاربران ميتوانند با توجه به شرايط پروژه و كيفيت بتن با تغيير پارامتر هاي مدل به راحتي و با سرعت بسيار بالا نفوذ يون كلرايد و عمر مفيد سازه را بصورت احتمالاتي پيش بيني نمايند. از اين نرم افزار براي اولين بار در طراحي عمر مفيد 120 ساله پل بزرگ قشم كه اينك در حال ساخت است استفاده شده است. اين نرم افزار كاملا بومي و با توجه به شرايط كشور در سواحل و بنادر و سازه هاي دريايي تهيه شده ولي قابل استفاده در شرايط مشابه در سراسر جهان بر اساس مدل پيشنهادي بولتن شماره 34 FIB در تخمين عمر مفيد سازه هاي بتن مسلح ميباشد. اين نرم افزار كاربردوست بوده و مشابه خارجي ندارد.

در اين اختراع، ساخت آجرهاي سبك ژئوپليمري سازگار با محيط زيست مد نظر مي باشد. در توليد آجرهاي ژئوپليمري مورد نظر از سبك دانه پرليت به ميزان 55 الي 75 درصد حجمي ، زئوليت به ميزان 0 تا 30 درصد حجمي باقيمانده و سرباره كوره آهن گدازي به منظور بهبود برخي خواص آجرها استفاده شده است. لازم به ذكر است ماده فعال كننده قليايي به صورت محلول به منظور انجام واكنش هاي شيميايي مورد استفاده قرار گرفته است. با توجه به كارايي كافي و مناسب طرح اختلاط ها، در فرآيند توليد اين نوع آجرها از هيچ گونه فشار هيدروليكي استفاده نمي شود. عمل آوري اين نوع آجرها در آب در دماي محيط انجام مي شود در نتيجه كوره و آون از پروسه توليد آجر حذف مي شوند.با توجه به پايين بودن ضريب انتقال حرارتي آجرها توليد شده و همچنين استفاده از ضايعات صنعتي از قبيل سرباره كوره آهنگدازي و صرف انرژي كمتر در هنگام توليد محصول نهايي نسبت به روش هاي توليد مشابه، اين روش را مي توان گام مهمي در بهبود شرايط اكولوژيكي و محيط زيستي دانست كه ما را به يكي از اهداف توسعه پايدار (كاهش انتشار گازهاي گلخانه اي ) نزديكتر مي كند.

يكي از مهمترينت عوامل كاهش عمر مفيد سازه هاي بتن مسلح در حاشيه درياها، خوردگي آرماتور در اثر يون كلريد نفوذ يافته به درون بتن مي باشد. تاكنون روش هاي و آزمايش هاي متعددي در زمينه برآورد نفوذپذيري بتن در برابر انتقال يون كلريد به درون آن ارائه شده است. برخي از روش ها دراز مدت و برخي تسريع شده و كوتاه مدت مي باشند. روش هاي تسريع شده با ساده سازي هاي فراواني همراه مي باشد كه در برخي موارد دقت آزمايش قرباني سرعت آن شده است. پايه هاي تئوري انتقال يون كلريد به درون بتن، قوانين انتشار فيك مي باشد و يكي از مهمترين پارامترها در اين قوانين ضريب انتشار است. براساس قوانين انتشار فيك و تئوري مهاجرت الكتريكي يون ها درون اجسام متخلخل ، دستگاهي ساخته شده است كه قادر است ضريب انتشار بتن در برابر انتقال يون كلريد به درون آن را در حالت ناپايدار به صورت تسريع شده تعيين نمايد. در اين روش بر خلاف روش هاي ديگر كه تفاوتي بين بتن ها با طرح اختلاط هاي مختلف قائل نمي شوند. (فرضيات ساده ساز) تنظيمات دستگاه براساس برآورد اوليه مقاومت الكتريكي نمونه بتني متغير مي باشد. از ديگر تفاوت هاي عمده اين روش نسبت به روش هاي پيشين اين است كه در روش هاي پيشين نفوذپذيري بتن براساس مشخصات الكتريكي بتن بدست مي آمد كه عملا پارامترهاي الكتريكي بتن هميشه گوياي ميزان نفوذپذيري آن نمي باشند ولي در اين روش ميزان يون كلريد نفوذ يافته به درون بتن به كمك محلول نيترات نقره قابل مشاهده و اندازه گيري بوده و ضريب انتشار بر اين اساس محاسبه و تعيين مي گردد.

خلاصه: در محصول مورد ادعا علاوه بر اين كه خواص زئولوژيكي مناسب بتن خود تراكم مطابق استاندارد هاي معتبر جهاني ، حاصل شده است با استفاده از تكنولوژي دانه بندي Dense Packing پوزولان زئوليت طبيعي و فيلر پودر سنگ آهك هزينه هاي ناشي از ساخت و نيز صدمات زيست محيطي وارده در نتيجه ي مصرف بالاي سيمان پرتلند كاهش داده و پارامترهاي دوامي بتن در برابر عوامل خوردگي نيز بهبود داده شده اند مواد ومصالح به كار گرفته شده براي ساخت بتن خود تراكم سازگاربا محيط زيست عبارتنداز: 1- شن شكسته با حداكثر اندازه ي 2/1 اينچ 2- ماسه ي شسته ي طبيعي 3- سيمان پرتلند تيپ 1 4- آب 5- پودر سنگ آهك 6- پوزولان زئوليت طبيعي 7- افزودني فوق روان كننده با پايه ي پلي كربوكسيليك