افزودنی تسریع کننده و کاهنده آب

افزودنی تسریع کننده و کاهنده آب از انواع افزودنی های بتن است که در صنعت ساخت و ساز دارای کاربرد بالایی است. در این مقاله به صورت کامل در مورد ویژگی های هرکدام از این دو افزودنی به تفسیر صحبت می کنیم.

مواد افزودني تسريع كننده بتن (accelerators)

مواد افزودنی تسریع کننده، افزودني بتن هستند كه سخت شدگي بتن را تسريع مي كنند. و مقاومت اولية بتن را بالا مي برند. اين نكته قابل توجه است كه لزومي ندارد.

افزودني ها اثربخصوصي روي زمان گيرش دارند. هرچند در عمل زمان گيرش بوسيله افزودني هايي كه در ASTM و BS به عنوان تيپ A طبقه بنديمی شوند، كاهش مي يابد.

در ضمن افزودني هاي تندگيركننده اي هم وجود دارند كه مخصوصاً زمان گيرش را كم مي كنند. نمونه اي از افزودني هاي تندگيركننده، كربنات سديم است كه به منظور ايجاد گيرش سريع در پلاسترهاي سيماني مورد استفاده در نماها بكار مي رود و اثرات منفي در مقاومت ملات بجاي مي گذارد. ولي با ايجاد گيرش سريع، كارهاي تعميراتي سريع را امكان پذير مي سازد.»

انواع تسریع کننده بتن

كلرورآلومينيوم، كربنات پتاسيم، فلوئوروسديم، آلومينات سديم و نمك هاي آهن نمونه هاي ديگري از افزودني هاي تسريع كننده مي باشند كه بايد براي استفاده از هر كدامآنها مطالعاتي كامل از نتايج كارشان هست.

متداول ترين تسريع كننده، كلريدكلسيم «cacl₂» مي باشد. كلريدكلسيم در تسريع نمودن هيدراتاسيون كلسيم عمدتاً S3C مؤثراست. اين امر احتمالاً در اثر تغييرات مختصر در قليايي آب منفذي يا به صورت كاتاليزور در واكنش هاي هيدراتاسيون مي باشد.

پ

معایب کلرید کلسیم

امروزه مكانيزم اين مادة افزودني بصورت ناقص شناخته شده است. ولي شكي وجود ندارد كه كلريدكلسيم ماده اي تسريع كننده، ارزان قيمت و مؤثر مي باشد. اما عيب عمده آن حضور يون هاي كلريد در اطراف ميلگردها و يا ساير فولادهاي مدفون سريعاً موجب خوردگي مي گردد. بدين سبب استانداردها و آئين نامه هاي مختلف استفاده از كلريدكلسيم را در بتن مسلح ممنوع كرده اند. حتي در مورد بتن هاي غيرمسلح وقتي كه دوام بتن بخاطر عوامل خارجي در خطر باشد، كاربرد كلريدكلسيم مي تواند مضر باشد.»

عيب ديگر، گرفتن آب و خشك كردن بتن تا حدود 10 الي 15% و شايد بيشتر مي باشد.

بتن نيز منجر گردد در مقابل اين اثرات نامطلوبي كه cacl₂ در بتن از خود بجاي مي گذارد يك خاصيت خوب ديگري دارد و آن افزايش مقاومت بتن در برابر سايش و خوردگي است كه اين اثر مثبت براي هميشه در بتن باقي مي ماند. بطوري كه وقتي بتن بدون ميلگرد را در بخار عمل مي آوريند cacl₂ موجب افزايش مقاومت بتن مي شود.

نيتريت كلسيم و نيترات كلسيم از تسريع كننده هاي احتمالي هستند كه شايد بتوانند تا حدي مهاركنندة خوردگي باشند.

فرمات كلسيم فقط زماني اثر مي كند كه سيماني كه قرار است با آن تركيب شود نسبت c₃A به so₃ در آن حداقل 4 بوده و همينطور مقدار cacl₂ آن هم كم باشد. دو تا از دانشمندان به نامهاي «Testolin , Massazza» پس از انجام آزمايش هايي به اين نتيجه رسيدند كه فرمات كلسيم، مي تواند مقاومتي را كه بتن در حالت معمولي «بدون افزودن افزونه» طي 9 ساعت به آن مي رسد را به نصف كاهش دهد.

مواد افزودني كاهش دهنده آب (روان كننده ها) (Plasticizers)

اثر اين مواد كاهش دادن ميزان آب مصرفي در اختلاط بتن مي باشد. البته با حفظ كارايي و يا حتي بهبود كارايي بتن ـ اين مواد

همانگونه كه بيان شد نسبت آب به سيمان را پايين مي آورند و تا حدي اثر نامطلوب استفاده از يك دانه بندي نامناسب براي توليد و تهية بتن را بهبود مي بخشد.

در ضمن اين مواد افزودني را در بتن پمپ شده كه توسط «قيف و لوله» يكدفعه ريخته و مصرف مي شوند بكار برد.

دو گروه اصلي مواد افزودني روان كننده عبارتند از:

الف) اسیدهای لیگنو لفونیک و نمک‌های آن‌ها

ب) اسیدهای هیدروکسی کربوکسلیک و نمک‌های آن‌ها

اصلاحات و مشتقات این مواد به عنوان روان کننده‌ی کندگیرکننده عمل نمی‌کنند و حتی ممکن است رفتار تسریع‌کنندگی داشته باشند.

تقلیل دهنده‌های آب به سه منظور زیر بکار می‌روند:

1. دستیابی به مقاومتی بالاتر، نسبت به بتن بدون افزودنی، با کاهش نسبت آب به سیمان و یک کارایی ثابت.
2. دستیابی به یک کارایی مشخص با کاهش مقدار سیمان مصرفی و در نتیجه کاهش حرارت هیدراتاسیون در توده بتن.
3. افزایش کارایی و سادگی بتن ریزی در قالب‌هایی با آرماتور انبوه و موقعیت‌های غیرقابل دسترسی

مواد افزودنی روان کننده بتن با پراکنده کردن ذرات سیمان در بین مخلوط بتن علاوه بر اینکه باعث می‌شوند ذرات سیمان با آب بیشتر تماس پیدا کنند، هیدراتاسیون سیمان را نیز بهتر می‌کنند. به همین خاطر در طولانی مدت مقاومت بتنی که با مواد روان کننده ساخته شده به مراتب بیشتر یک بتن معمولی است. تأثیر کوتاه مدت این مواد بیشتر بر روی سیمان‌هایی با مقدار C۳A کم وجود دارد.

باید به این نکته توجه کرد که اگر از مواد روان کننده به درستی و با یک نسبت مناسب استفاده شود، دوام بتن درطولانی مدت بیشتر می‌شود و هیچ گونه اثر دیگری بر روی بتن بخاطر استفاده از این مواد مشاهده نمی‌شود.

دژ شیمی سازه با تولید انواع افزودنی های بتن رسالت خود میداند که محصولات خود را با کیفیت بالا در اختیار همراهان قرار دهد.

ما را در اینستاگرام دنبال کنید.