مواد افزودنی بتن

مواد افزودنی بتن

مواد افزودنی موادی هستند که به مواد اصلی (سیمان ,آب و مصالح سنگی ), کمی قبل یا بعد از اختلاط یا در حین اختلاط به بتن یا ملات افزود ه می شود. مقدار افزودنی ها کم است و در تعیین نسبتهای اختلاط به حساب نمی آید. . مواد افزودنی بصورت گرد و یا مایع هستند و یک یا چند ویژگی در بتن را تغییر می دهند

طبق بند 9-22-4-4-1 مبحث نهم مقررات ملی ساختمان مواد افزودنی که برای تعدیل مشخصات بتن در موارد خاص به کار برده می شوند , باید عملکرد مطلوبشان , با انجام آزمون ها ی خاص , تایید شود . مشخصات افزودنی ها در استاندارد ملی 1-2930 و2-2930 آورده شده و باید رعایت گردند.

از لحاظ تقسیم بندی مواد افزودنی به دو گروه تقسیم می شوند

  1. افزودنی های معدنی
  2. افزودنی های شیمیایی

افزودنی های معدنی

افزودنی معدنی  که  یا به  طور طبیعی و یا از محصولات جانبی صنعتی هستند , به سه دسته مواد خنثی ,  مواد شبه سیمانی و پوزلانهای طبیعی  و مصنوعی  تقسیم می شوند . پوزلانهای طبیعی خام و یا تکلیس شده بطور عمده شامل خاکسترهای آتشفشانی است و پوزلانهای صنعتی شامل خاکستر بادی و دوده سیلیس  می باشند و این مواد  برای  بهبود و اصلاح  خواص مخلوط های سیمانی در مقادیر مصرف عموما بیش از 5 درصد وزن سیمان ودر زمان اختلاط به بتن افزوده می شوند. مهمترین کاربرد  مواد افزودنی معدنی در بتن به شرح ذیل می باشد :

بهبود مقاومت در برابر ترک خوردگی حرارتی به علت حرارات کمتر هیدراتاسیون

افزایش مقاومت نهایی و کارایی و دوام بتن و کاهش نفوذ پذیری بتن به جهت کنترل منافذ

کاهش مصرف سیمان و در نتیجه کاهش سرعت حرارت هیدراتاسیون

افزودنی های معدنی

افزودنی های شیمیایی

افزودنی های های شیمیایی با مواد سیمانی در حین هیدراته شدن اندر کنش نشان می دهند و بر اساس نوع عملکردشان به سه رده مواد افزودنی با عملکرد فیزیکی , شیمیایی و فیزیکی- شیمیایی تقسیم می شوند

افزودنی های شیمیایی

دسته بندی افزودنی های شیمیایی

طبق آیین نامه ASTM- C 494-92  افزودنی شیمیایی بر اساس نوع تاثیر وکارکرد اصلی که دربتن دارند به هفت گروه اصلی تقسیم می شوند.

افزودنی نوع A کاهنده آب

افزودنی نوع B کند گیر کننده ها

افزودنی نوع C تسریع کننده ها

افزودنی نوع D کاهش دهنده آب و کند گیر کننده ها

افزودنی نوع E کاهش دهنده آب و تسریع کننده ها

افزودنی نوع F کا هنده شدید آب (فوق روان کننده )

افزودنی G کاهنده شدید آب و کندگیر کننده (فوق روان کننده و کندگیر کننده )

علاوه بر این مواد افزودنی که بیان شد مواد افزودنی دیگری برای سایر مقاصد مانند کم کردن حباب هوا و یا حباب زا نمودن بتن یا ضد باکتری نمودن و یا ضد آب نمودن بتن وجود دارد

کاهنده آب (روان کننده ها و فوق روان کننده ها)

افزودنی های کاهنده آب برای افزایش روانی بتن در مقدار آب معین ,یا کاهش مقدار آب مصرفی با حفظ روانی , یا هر دو بکار می روند که به دو نوع کاهند معمولی آب و کاهنده شدید آب تقسیم می شود کاهنده های آب معمولی (روان کننده ها) حداقل 5 درصد و کاهنده های قوی آب (فوق روان کننده ها وابر روان کننده ها) حداقل 12 درصد آب اختلاط بتن را در کارایی ثابت , نسبت به بتن شاهد تقلیل می دهند. افزودنی های  کاهنده آب معمولی می تواند کند گیر کننده و یا تسریع کننده باشد در حالی که کاهنده های قوی آب معمولا عملکرد کند گیر کننده دارد .

تاثیر کاهنده آب بر ذرات سیمان

Citric Acid     Coluconic Acid   Repeaiting unit of a lignosulphnate polymer

ساختار شیمایی مواد کاهنده آب

حباب ساز ها

این مواد سبب تشکیل حباب های بسیار ریز هوا که بطور یکنواخت در حجم بتن و یا ملات توزیع شده اند , میگردد . این حبابها باید پس از سرد شدن بتن یا ملات بتن در آن باقی بماند حباب ها  هوا پایایی بتن را در  برابر رطوبت , یخ زدن و آب شدن های مکررافزایش می دهد و همچنین با مصرف این مواد کارآیی بتن تازه و نفوذ ناپذیری بتن سخت شده به میزان قابل توجهی بیشتر می شود.

ساختار شیمیایی مواد حباب ساز
نحوه عملکرد مواد حباب ساز

کند گیر کننده ها

کند گیر کننده ها با کند  کردن روند آب گیری سیمان گیرش بتن را به تاخیر می اندازند و در شرایط آب و هوایی گرم برای جبران شرایط بد دما ی محیط و امکان ریختن و پرداخت درست برای غالب آمدن بر اثرات زیان آور و تسریع کنندگی دمای زیاد و همچنین کنترل گیرش واحدهای سازه ای بزرگ  درکل زمان ریختن بتن در قالب جهت جلوگیری از تشکیل اتصال سرد استفاده می شود. که شامل مواد افزودنی دیر کننده و ناگیر کننده می شوند

تسریع کننده ها

این ماده افزودنی به منظور تسریع در گیرش بتن , یا کسب مقاومت بتن در سن کمتر ,یا به هر دو منظور به کار می رود در بتن ریزی در هوای سرد تسریع کننده باعث سرعت بخشیدن به هیدراتاسیون سیمان می گردد ودر نتیجه بتن در مدت زمان کوتاهی به مقاومت نسبتا خوبی می رسد ودر نتیجه قادر به تحمل یک سیکل یخبندان هست و علاوه بر این در کارهای تعمیراتی و کارهایی که نیاز به سرعت بالا وبهره برداری سریع باشد از تسریع کننده استفاده می شود , که زودگیر کننده ها , آنی گیر ها و زود سخت شونده ها در این دسته تقسیم بندی می شوند.

منبسط کننده ها

این ماده افزودنی به منظور افزایش حجم  در بتن (ملات )تازه , جبران جمع شدگی بتن ( ملات ) سخت شده ,یا ایجاد انبساط کنترل شده در بتن سخت شده به کار می روند.که شامل جبران کننده های جمع شدگی ,گاز سازها و کف سازها می شوند.

پایا گر ها (دوام بخش ها )

این ماده افزودنی با کاهش نفوذ عوامل زیان آور و پایش و محافظت میلگردها یا کنترل واکنش های زیان آور, پایایی بتن سخت را بهبود می بخشند. کاهنده های تراوایی , آب بند ها , باز دارنده های خوردگی و کاهنده های انبساط و واکنش قلیایی سیلیسی در این دسته جای می گیرند.

افزودنی های خاص

این مواد افزودنی شامل افزودنی شیمیایی با کاربرد ویژه و محدود هستند که ضدیخ ها ,رنگ بخش ها , آسان کننده های پمپاژ , ضد آب شکستگی ها و کنترل کننده های واکنش آبگیری ,پیوند زاها (لاتکس) و قوام بخش ها نمونه ای از افزودنی های خاص هستند.

مشخصات افزودنی شیمیایی

افزودنی های مصرفی باید پاسخگوی نیاز ضوابط تعیین شده در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان , آیین نامه بتن ایران و استاندارد ملی ایران و استاندارد های بین المللی معتبر مانند EN ,DIN,BS, ASTM,AASHTO باشند.

در کنار این استانداردها تولیدکنندگان باید مشخصات فنی دقیقی از محصولات خود و دامنه مصرف و تاثیر آنها در بتن ارائه دهند. اگر چه مشخصات فنی از سوی شرکت های تولید کننده در برگیرنده دامنه مصرفی پیشنهادی آن شرکت است , ولی مقدار دقیق مصرف افزودنی باید بر اساس نتایج به دست آمده با مصالح مصرفی در کارگاه مورد نظر تعیین گردد.

مزایای استفاده از افزودنی های در بتن

با توجه به اینکه مواد افزودنی مقدار سیمان مورد نیاز بتن را کاهش می دهند در نتیجه به روند تولید بتن اقتصادی و کاهش هزینه های ساخت و ساز تاثیر بسزایی دارند

  امکان اجرا ی بتن ریزی در شرایط سخت و دشوار

 فارغ آمدن بر پیش آمدهای غیر قابل پیش بینی در حین بتن ریزی: گرفتگی لوله پمپ , در رفتن قالب و افت ناگهانی دما

بهبود ویژگی های بتن

دستیابی به خواص ویژه در بتن

هماهنگی با مسائل زیست محیطی

کمک به توسعه پایدار

نوشته های مرتبط
یک پاسخ بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.فیلد های مورد نیاز علامت گذاری شده اند *