یکی از ویژگی های ممتاز شاتکریت (بتن پاششی) روان بودن آن است: وقتی میکس بادی به صورت همگن انجام شود شات کریت، با حفظ مقاومت اولیه و نهایی و همچنین یکپارچگی، حتی به سطوح زبر و ناهموار نیز بچسبد. در پس این روان بودن، خانواده هایی ای از پلیمر های شیمایی به نام های روان کننده ها ، فوق روان کننده ها و ابر روان کننده های بتن هستند که با نام کاهنده های آب بتن نیز شناخته می شوند.

این خانواده از افزودنی ها نسبت آب به سیمان را کاهش می دهند و روانی را حفظ میکنند. و یا در مقدار آب ثابت، روانی (اسلامپ) را افزایش می دهند.

این افزودنی ها هنگام میکس کردن به مخلوط بتن اضافه می شوند و به بتن اجازه می دهد تا روانی و قوام خود را تا هنگام استفاده حفظ کند.

این روان کننده ها یک اثر پراکنده سازی موقت بین ذرات سیمان ایجاد می کنند که باعث می شود هیدراتاسیون هر ذره سیمان به طور کامل انجام شود و نتیجه این فرایند، روانی یا اسلامپ بیشتر بتن است.

تخم مرغ در بتن؟ راهکار ایرانیان برای روان سازی ملات

روان کننده ها نقش مهمی را در تاریخ بازی کرده اند، شاید عجیب به نظر برسد امّا اگر کمی به عقب برگردیم می بینیم که در گذشته، برای روان سازی ملاتی که به بتن بی شباهت نیست – یعنی ساروج – گاهی از سفیده تخم مرغ استفاده می شده.

نخستین گام ها

نقل شده است که ابتدای قرن بیستم زمان ظهور نسل اول روان کننده بتن بوده است. یعنی لیگنوسولفونات ها، محصول جانبی ای که طی فرایندی از چوب بدست می آید و امروزه اغلب برای تولید بتنی کارپذیر از این افزودنی ها استفاده می شود.

بیشتر بخوانید  انواع سیمان

این افزودنی های بتن – یعنی کاهند های آب معمولی (MRWR) – به سطح ذرات سیمان که هم دارای بار منفی و هم مثبت است می چسبند. پلیمر های روان کننده بتن که دارای بار منفی هستند بار مثبت ذرات سیمان را خنثی می کنند و در نتیجه برآیند بار الکتریکی ذرات سیمان منفی می شود.

مکانیزم روان کننده بتن

تاثیر این فرایند فیزیکی ایجاد دافعه بین ذرات باردار سیمان است و تفرقه ای که از این دافعه ایجاد میشود، نفوذِ به مراتب بیشتر آب را به همراه دارد که یعنی ۱۰ درصد کاهش آب اختلاط بتن.

یکی از مسائل کلیدی درباره این افزودنی ها این است که آنها فرایند عمل آوری را به تاخیر می اندازند. که ممکن است به نوبه خود کار را سخت کند. سیال ماندن بتن و تاخیر در فرایند عمل آوری ممکن است باعث فشار هیدرو استاتیکی به قالب شده و باعث جداشدگی یا در رفتن قالب از جای خود بشود.

نسل دوم: فوق روان کننده های بتن

در اواسط قرن بیستم نسل جدیدی از پلیمر ها به بازار آمدند به نام فوق روان کننده های بتن که قادر به صرفه جویی بیشتری در آب بودند و درصد صرفه جویی را به ۲۵% می رساندند. پلی سولفونات هایی مثل نفتالین و ملامین که مکانیزمی مانند نسل اول داشتند، یعنی تفرقه الکتریکی ایجاد می کردند (البته شدیدتر!)

همانطور که می دانیم ذرات فوق روان کننده بتن به ذرات سیمان چسبیده، به آنها بار منفی میدهند، دافعه ایجاد می شود و به آب اجازه می دهد که روانی اختلاط را بهبود بخشد.

همین دافعه، از طرفی حبس هوا را به دنبال خواهد داشت که کارپذیری بتن را تقویت میکند ولی از طرفی وجود حباب های هوا مقاومت را کاهش می دهد و یکپارچگی ساختاری بتن در معرض خطر قرار خواهد گرفت.

استفاده از این نوع پلیمر ها ممکن است در کنار کارپذیری اضافه ای که ارائه می کنند، چالش های دیگری را نیز به همراه داشته باشند: وقتی که سیمان هیدارته شود ممکن است اضافات پوسته مانندی تولید کنند و کار دشوار شود.

بیشتر بخوانید  مواد عمل آوری بتن

نسل سوم : ابر روان کننده های بتن

ابر روان کننده بتن، جامع الفواید ترین افزودنی این لیست است، و حدود ۴۰ درصد صرفه جویی آب به همراه دارد.

در مقایسه با دو محصول فوق، پلی کربکسیلات ها یا ابر روان کننده ها (HRWR ) به جای دافعه الکترو استاتیکی بر پایه ممانعت فضایی کار می کنند که جلوی رسیدن ذرات سیمان به یکدیگر را میگیرد

مکانیزم ابر روان کننده ای بتن

پلی کربکسیلات ها کوپلیمر های پیچیده ای هستند که می توانند برای انجام کارکرد های مختلفی مهندسی شوند. این پلیمر ها یک مولکول “ستون فقرات” با بار الکتریکی منفی و  چند رشتۀ جانبی پلیمری اند.

این افزودنی ها می توانندبا هم یا با افزودنی های دیگری مانند تندگیر کننده ها و کند گیر کننده ها ترکیب شوند و تقسیماتی بسازند که پیش تر در رامکا بلاگ توضیح دادیم روان کننده بتن که بود و چه کرد؟

منابع:

https://www.concrete.org

http://civilgeeks.com

http://bestsupportunderground.com

.برای آشنایی با فرمول روان کننده ها کلیک کنید

13 دیدگاه برای “روان کننده بتن و فوق روان کننده ها : کمک به روان تر شدن بتن

  1. حسین گفته:

    روان کننده بتن و فوق روان کننده های بتن بهترین مواد برای کاهش آب در بتن هستن که مقاومت بتن رو هم افزایش میدن

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Share via
Copy link
Powered by Social Snap