موارد کاربرد افزودنیها و روان کننده بتن در ایران

گزارش بازرگانی،   4010224008

افزودنی‌های فوق کاهنده آب که به نام «فوق روان کننده بتن» نیز خوانده می‌شوند، با کاهش شدید مقدار آب مورد نیاز بتن، با حفظ نسبت آب به سیمان، روانی مورد نیاز مخلوط را تأمین می‌کند و در نتیجه، با حفظ مقاومت بتن، در مقدار سیمان مصرفی صرفه جویی می‌شود.

  1. ساخت بتن‌هایی با کارایی معمولی و نسبت‌های آب به مواد سیمانی کم؛
  2. ساخت بتن‌های روان در محل‌های بتن ریزی غیرقابل دسترس؛
  3. ساخت بتن پرمقاومت و نسبت آب به سیمان بسیارکم؛
  4. ساخت بتن خود تراکم؛

استفاده از فوق روان کننده‌های مرغوب باعث می‌شود که ذرات سیمان در آب به خوبی متفرق و توزیع شوند و سطح ظاهری همه‌ی آن‌ها در مجاورت مولکول‌های آب قرار گیرد، در نتیجه میزان واکنش هیدراسیون افزایش یافته و مخلوط بتن مقاومت‌های کوتاه مدت (۱ روزه، ۳ روزه، ۷ روزه) بالاتری در مقایسه با یک بتن کاملا مشابه ولی بدون فوق روان کننده نشان خواهد داد.

نفوذپذیری بتن به طور مستقیم با جذب مویینه ارتباط دارد که متأثر از نسبت آب به مواد سیمانی است. لذا با استفاده از مواد کاهنده قوی آب، نفوذپذیری بتن به مقدار زیادی کاهش می‌یابد.

تناسب نادرست اجزاء بتن ممکن است در بتن‌های با اسلامپ کم آشکار نباشد اما در بتن‌های روان با اسلامپ زیاد این نقص‌ها و کمبودها اهمیت پیدا می‌کنند و میتوانند سبب جداشدگی و یا آب انداختگی شوند. به همین علت است که جداشدگی در بتن‌های روان که با افزودنی‌های کاهنده قوی آب ساخته می‌شوند، بیشتر قابل مشاهده است. یک راه برای اطمینان ازعدم جداشدگی، افزایش سنگدانه‌های ریز و توجه به دانه‌بندی سنگدانه و مواد ریز بتن است. 

نکات اجرایی مهم هنگام مصرف مواد افزودنی فوق روان کننده

  1. با توجه به مقدار کم مصرف آن‌ها، باید تجهیزات اختلاط و نحوه مصرف به گونه‌ای باشد که مواد کاملا مناسب و دقیق اندازه‌گیری و یکنواخت در مخلوط پخش شوند.
  2. توصیه می‌شود تا حد امکان تجهیزات دقیق و خودکار توزین برای پیمانه کردن و افزودن به مخلوط بتن به کار رود.
  3. در صورت افزودن به صورت دستی، یکی از بهترین روش‌ها جهت اطمینان از پخش یکنواخت در مخلوط آن است که ابتدا اختلاط اولیه سیمان، سنگدانه و ۵۰ تا ۷۰ درصد آب انجام شده و سپس ماده افزودنی به مابقی آب اضافه و محلول حاصل به مخلوط افزوده شود.
  4. نحوه افزودن مواد فوق روان کننده ممکن است باعث روانی متفاوت در مخلوط‌های بتن با نسبت اجزای مشابه شود.

 

نکات پیشرفته هنگام ساخت بتن با روان کننده

  1. ترکیب شیمیایی و مشخصات فیزیکی سیمان مصرفی ممکن است بر روی عملکرد ماده افزودنی روان کننده تأثیر بگذارد. تحقیقات نشان می‌دهد که نسبت C۳A به C۳S و مقدار C۳A بر تأثیر مواد افزودنی فوق روان کننده مؤثر است. (در بیان کلی، اینگونه مواد افزودنی در تمامی انواع سیمان مؤثر هستند، در حالی که تأثیر آن‌ها بر مقاومت سیمان‌های با مقدار قلیایی پایین بیشتر است.)
  2. برخی مواد پوزولانی طبیعی و دوده سیلیس در مقایسه با سیمان معمولی نیاز به مقدار بیشتری فوق روان کننده بتن برای رسیدن به روانی معین دارند.
  3. در بعضی موارد ممکن است دانه‌بندی، شکل، بافت و خواص فیزیکی و ترکیبات معدنی سنگدانه‌ها بر عملکرد این مواد اثر داشته باشند. هنگامی که نسبت‌های مناسب اجزاء مخلوط بتن درست انتخاب نشود و یا دانه‌بندی سنگدانه‌ها مناسب نباشد، احتمال افزایش آب انداختگی وجود دارد.
  4. دمای هوا و دمای ساخت بتن بر عملکرد این مواد تأثیر دارد؛ لذا قبل از مصرف باید مقدار دقیق آن در شرایط محیطی واقعی تعیین شود.
  5. مواد افزودنی فوق کاهنده‌ی آب (فوق روان کننده) باید به طور جدی مطابق با توصیه‌های سازنده ذخیره شوند. اکثر مواد افزودنی براثر یخ زدگی خراب نمی‌شود. باید به دستورالعمل‌های سازنده در مورد تاثیرات یخ زدگی محصول توجه شود.
  6. در هنگام طراحی قالب‌بندی بتن‌های روان باید به این نکته توجه کرد که این نوع بتن‌ها می‌توانند فشار هیدرواستاتیکی کامل به قالب‌ها اعمال کنند.
  7. در صورت استفاده از چند نوع ماده افزودنی شیمیایی در یک طرح مخلوط، باید نحوه اختلاط آن‌ها و اثر متقابل آن‌ها بر عملکرد یکدیگر به تأیید دستگاه نظارت برسد. بدیهی است در صورت تغییر هر یک از مصالح مصرفی بویژه سیمان، بررسی مجدد سازگاری افزودنی‌ها باید انجام شود.

 

تفاوت فوق روان کننده با روان کننده ها در چیست؟

مهمترین تفاوت افزودنی فوق روان کننده با افزودنی‌های روان کننده، مقدار کاهش آبی است که استفاده از این افزودنی‌ها ممکن می‌سازند. مصرف فوق روان کننده‌ها معمولا بیشتر از مواد روان کننده است و احتمال اثرات نامطلوب جانبی فوق روان کننده‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای کمتر میباشد. به عنوان مثال، به دلیل اینکه فوق روان کننده‌ها نمی‌توانند کشش سطحی آب را تا حد قابل ملاحظه‌ای کاهش دهند، مقدار قابل توجهی حباب هوا را وارد بتن نمی‌کنند.

نحوه عملکرد روان کننده نسل اول چگونه است؟

زمانی که سیمان پرتلند و آب مخلوط می‌شوند، این ذرات به هم می‌چسبند و کلوخه‌هایی را تشکیل می‌دهند. رایج‌ترین مکانیزم برای توضیح نحوه عملکرد افزودنی‌های روان کننده، نیروی دافعه الکتروستاتیکی می‌باشد. با جذب ذرات افزودنی‌های کاهنده آب بر روی دانه‌های سیمان این دانه‌ها دارای بار منفی شده و به علت ایجاد نیروی دافعه الکتروستاتیکی از یکدیگر فاصله می‌گیرند.

برخی از پژوهشگران معتقدند که با فاصله گرفتن دانه‌های سیمان از یکدیگر آب به تله افتاده در بین کلوخه‌های سیمان آزاد شده و به این ترتیب این مقدار آب امکان مشارکت در تامین روانی بتن را پیدا می‌کند و روانی افزایش می‌یابد. همچنین، در این شرایط تماس بین ذرات سیمان کاهش یافته و استفاده بهینه‌تری از سیمان موجود صورت می‌گیرد زیرا با احاطه شدن تمام سطح ذرات سیمان، واکنش‌های هیدراتاسیون به نحو مناسب‌تری انجام می‌گردد.

علاوه بر این مکانیزم‌ها که بر اساس دافعه دانه‌های سیمان از یکدیگر می‌باشد، مکانیزم‌های دیگری نیز پیشنهاد شده است. در یکی از این نظریه‌ها کاهش سرعت تشکیل اترینگایت در حضور لیگنوسولفونات موجب کاهش میزان آب مورد نیاز می‌گردد. فرضیه‌ای مشابه بر اساس کاهش سرعت تشکیل آلومینات هیدراته شش ضلعی، برای توجیه اثر روان‌کنندگی ترکیبات سدیم کربنات لیگنوسولفونات پیشنهاد شده است.

در پژوهشی دیگری کاهش میزان قفل و بست پل‌های اترینگایتی در حضور لیگنوسولفونات مشاهده شده است که متصل کننده ذرات جامد هستند. این پدیده می‌تواند به علت کاهش اندازه کریستال‌های اترینگایت و به دنبال آن بهبود خواص رئولوژیکی منجر شود.

 

نحوه عملکرد فوق روان کننده نسل دوم

مکانیزم عملکرد افزودنی فوق کاهنده آب (پایه ملامین و یا نفتالین) مشابه افزودنی‌های روان کننده بر پایه ایجاد بار الکتریکی روی سطح ذرات سیمان است با این تفاوت که تأثیر افزودنی فوق روان کننده در تغییر بار الکتریکی دانه‌های سیمان بسیار بیش از تاثیر افزودنی‌های روان کننده معمولی بوده که این خود توجیه کننده تفاوت عملکرد این دو افزودنی را نشان می‌دهد.

 

نحوه عملکرد فوق روان کننده نسل سوم (پلی کربوکسیلات ها)

مواد افزودنی کاهنده‌ی آب نسل سوم (فوق روان کننده‌های بر پایه پلی کربوکسیلات) با ایجاد زنجیره‌ی تدافعی ذرات سیمان را از هم دور می‌کنند. اصولا پلی کربوکسیلات‌ها به عنوان پلیمرهای شانه‌ای طبقه‌بندی می‌شوند، به طوری که شامل یک پایه با زنجیره‌های متصل به شکل شانه هستند. پس از جذب سطحی پلی کربوکسیلات به دانه‌ی سیمان، زنجیره‌ی متصل به پایه، دانه‌های سیمان مجاور را با ایجاد زنجیره تدافعی، دور و متفرق کرده و از تجمع آن‌ها جلوگیری می‌کند.

پلیمرهای شانه‌ای به سمت خارج دانه‌های سیمان جهت گیری کرده و به صورت فیزیکی مانع از نزدیک شدن ذرات سیمان مجاور به یکدیگر می‌گردد. به این ترتیب دانه‌های سیمان مجزا از یکدیگر باقی می‌مانند.

برای دریافت مشاوره رایگان انواع کفسازی و افزودنی بتن با کارشناسان پارتاک در تماس باشید.

دیدگاه کاربران


نظراتی كه به تعميق و گسترش بحث كمك كنند، پس از مدت كوتاهی در معرض ملاحظه و قضاوت ديگر بينندگان قرار مي گيرد. نظرات حاوی توهين، افترا، تهمت و نيش به ديگران منتشر نمی شود.

یکتانتتریبون

پربحث‌های اخیر

    پربحث‌های دیروز

      پربحث‌های هفته

      1. واکنش کیهان به سخنان جدید سیدحسن خمینی/ دفاعیات میرسلیم از خودروسازان داخلی/ روایت خطیب‌زاده از پیشنهاد ایران برای ادامه مذاکرات وین

      2. وقتی در اولین روز آزادسازی قیمت‌ها، تریلی حامل روغن نباتی چپ می‌کند!

      3. آخرین تصویر از پیکر مطهر عالم ربانی آیت الله فاطمی‌نیا در بیمارستان

      4. خودروهایی عجیب و دفاعی عجیب تر!

      5. تهدید ایران با تپانچه توخالی !

      6. امیدی که در عربستان ناامید شد

      7. از اعتراض تا آشوب

      8. ساده انگاری در گذار از اقتصاد رانتی

      9. صفر تا ۱۰۰ ماجرای تجمع رانندگان اتوبوس؛ از توضیحات زاکانی تا فیش‌های حقوقی رانندگان

      10. معادله برجام و مذاکرات وین دقیقا در چه نقطه ای است؟

      11. درخواست یارانه ای مهم مجلس از دولت/ فعلا به همه یارانه بدهید

      12. اعزام موشک‌های اتمی روسیه به مرز با فنلاند

      13. سرودی که دهه نودی ها را به شوق آورد

      14. وحیدی: اصلاح یارانه‌ها به نفع مردم است/ واکنش شمخانی به اعتراضات مردم درباره گرانی‌ها/ وزیر ارتباطات: سرعت اینترنت افزایش یافته است

      15. فاصله این طرف تا آن طرف جاده مخصوص چقدر است؟!

      16. گوشت مرغ به زیر ۴۵ هزار تومان رسید!

      17. وزیر کار امشب پاسخ می‌دهد

      18. کسری بودجه دولت چطور تامین می شود؟

      19. فکری برای این قشر حقوق‌بگیر کنید

      20. وحشیانه‌ترین آدم‌‌کشی در آمریکا همراه با پخش زنده ۱۸+

      21. روایت یک عکس متفاوت از مرحوم فاطمی نیا

      22. بانک ها؛ عامل شکل گیری ثروت های نجومی در جامعه

      23. قیمت‌ها در آینده کاهش می‌یابد

      24. دومین پسر «ایران» تلف شد

      25. چرا این زرنگ ها تمام نمی شوند؟!

      ابر آروان

      آخرین عناوین

      بلیط هواپیما