چگونگی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن

تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن هم در ظاهر و هم در عملکرد انواع بتن مشهود است. به همین دلیل استقبال بسیار خوبی از استفاده از این مواد شده است.

انواع بتن دارای خصوصیات و ویژگی های مختلفی هستند. برخی از اشکالات بتن موجب شده است که از افزودنی هایی برای رفع ضعف بتن استفاده کنند. یکی از این اشکالات، مشکل ترک خوردن بتن است.

این مشکل در برخی از انواع بتن مانند بتن پیش تنیده بوجود نمی آید. زیرا این بتن دارای مقاومت کششی بسیار بالایی است. به هر حال بسیاری از نقاط ضعف معمولی را می توان با اضافه کردن افزودنی هایی رفع کرد و بسیاری از خواص آن را تقویت کرد.

بررسی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن

برخی از مواد تشکیل دهنده بتن به غیر از سیمان پرتلند، آب و سنگدانه پیش یا در حین اختلاط به ترکیب بتن اضافه می شوند. تولیدکنندگان با اهداف مختلفی از مواد افزودنی در بتن استفاده می کنند. به طور مثال استفاده از افزودنی ها ممکن است در کاهش هزینه تولید بتن نقش داشته باشند.

نتیجه استفاده از برخی از افزودنی ها به بتن به صورت افزایش کیفیت بتن و افزایش خواص بتن می باشد. اغلب افزودنی ها به شکل مایع آماده می باشند و در کارخانه یا محل پروژه، قابل اضافه کردن به بتن هستند.

اغلب افزودنی ها باید به میزان کم مورد استفاده قرار بگیرند. اثربخشی افزودنی ها به فاکتورهای مختلفی بستگی دارد که مهمترین آنها شامل نوع و میزان سیمان، میزان آب، زمان اختلاط، افت و دمای بتن و شرایط محیطی می باشند.

استفاده از افزودنی های شیمیایی در بتن برای اهداف گوناگون

در بررسی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن با چندین افزودنی خاص آشنا می شویم که عبارتند از:

هوازا یا حباب ساز برای افزایش دوام و پایداری

یکی از افزودنی های شیمیایی پرکاربرد، هوازا یا حباب ساز می باشد. این افزودنی سریعاً در آب توزیع می شوند و بر روی سطح مشترک بین آب و سیمان و سطح آب اثرگذار هستند و با تشکیل حباب های یکدست کروی شکل منظم که ذرات ریز ناپیوسته و میکروسکوپی می باشند، ترکیبی یکدست از حباب های هوا در زمان اختلاط بوجود می آورد که سبب بهبود کیفیت و پایداری بتن در مقابل تغییرات سریع دما می شوند. این افزودنی ها با سایر افزودنی های احتمالی موجود در بتن، سازگار می باشند و تغییری در ساختار آنها ایجاد نمی کنند.

دیرگیر بتن برای کاهش سرعت گیرش

در بررسی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن متوجه می شویم که استفاده از دیرگیر بتن متداول تر از دیگر افزودنی ها می باشد. این افزودنی در احداث روسازی بتنی به کار می رود و مرحله روسازی بتن را بهتر قابل انجام می کنند. زیرا زمان لازم را برای انجام کارها فراهم می کند.

افزودنی های دیرگیر کننده بتن که موجب کند شدن سرعت گیرش می شوند، تأثیر هوای گرم بر روی بتن را کاهش می دهند. قطعاً دمای بالا موجب سخت شدن بتن می شود و کار را سخت می کند. اغلب تأخیرکنندگان در نقش کاهنده آب به کار می روند و موجب جذب میزانی از هوا در بتن می شوند.

زودگیرکننده ها برای افزایش خواص بتن در هوای سرد

در بررسی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن متوجه می شویم که زودگیرکننده ها در بتن ریزی در هوای سرد کاربردی می باشند. مواد افزودنی ها به منظور افزایش مقاومت در برابر سرما به کار می رود تا بتن با مشکل یخ زدگی مواجه نشود.

این افزودنی ها، پایداری و استحکام بالایی در مقابل چرخه های خیس شدن و خشک شدن بوجود می آید. سرعت اضافه کردن افزودنی ها موجب بیشتر شدن قدرت اولیه و کاهش زمان لازم برای پخت و محافظت ایده آل می شود.

بهترین نتیجه اضافه کردن این افزودنی، سریع تمام شدن پروژه می باشد. زودگیرکننده ها برای تقویت خواص مختلف بتن در هوایی با دمای بسیار پایین، ایده آل هستند.

بررسی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن و نفش فوق روان کننده ها

فوق روان کننده ها که گاهاً به کاهنده های آب در میان سازندگان و بتن کاران شناخته می شوند، قادرند مقدار آب را نزدیک به 12 تا 30 درصد کم کنند. تأثیر فوق روان کننده ها با توجه به برند تولیدکننده و مقدار مصرف، میان 30 تا 60 دقیقه به طول می انجامد و در نتیجه آن کارایی سریع حاصل نخواهد شد.

با این تفاسیر، فوق روان کننده ها در محل پروژه به بتن اضافه می شوند. روان کننده ها، بهترین افزودنی برای تولید بتن روان با افت شدید هستند و برای سازه های تقویت شده به کار می روند.

افزودنی های ضد خوردگی بتن

تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن با توجه به نوع افزودنی متفاوت است. افزودنی کاهش انقباض و بازدارنده خوردگی، از کاربردی ترین افزودنی ها هستند. افزودنی های ضد خوردگی از افزودنی های خاص می باشند که یک رویکرد دفاعی برای سازه های بتنی مثل تأسیسات دریایی، پل های اتوبان و پارکینگ به شمار می آیند. کاهش دهنده های انقباض به منظور کنترل انقباض خشک شدن و کاهش ترک های خوردگی به کار می روند.

بررسی تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن و نقش افزودنی متراکم ساز

ترکیب های پوزولانی برای ایجاد ترکیب بتن فشرده به کار می روند. این افزودنی ها برای بتن ریزی برای سد، مخزن و … به کار می روند. این مسئله سبب کاهش دمای هیدارتاسیون و انقباض دمایی می شود.

استفاده از برترین مواد پوزولانی در میزان بهینه، موجب ارائه بهترین خروجی می شوند و بتن را از ابتلا به بسیاری از مشکلات نجات می دهند. مواد پوزولانی ممکن است به صورت طبیعی یا مصنوعی باشند. نمونه های طبیعی از این مواد در خاک رس، شیل، طوفان آتش نشانی و … وجود دارد.

سخن پایانی

تأثیر مواد افزودنی شیمیایی در بتن نشان می دهد که اهدافی مانند افزایش استحکام بتن، کاهش هزینه ها، کاهش سطح نفوذپذیری، تغییر ماهیت بتن، تضمین کیفیت، اصلاح خصوصیات بتن و … با استفاده از این مواد امکان پذیر خواهد بود.

انتخاب نوع افزودنی لازم برای بتن با توجه به صلاحدید کارفرما یا پیمانکار پروژه صورت می گیرد. علاوه بر موارد نامبرده شده، از افزودنی های دیگری مانند افزودنی کاهنده واکنش قلیایی در بتن و افزودنی هوا زدا استفاده می شود.