زودگیر بتن

زودگیر بتن چیست؟

زودگیر بتن یکی از افزودنی‌های کاهنده آب است که برای کاهش زمان گیرش و افزایش مقاومت بتن در سنین اولیه در شرایط آب و هوایی سرد استفاده می‌شود و با کاهش زمان مورد نیاز برای قالب‌بندی بتن، هزینه‌های ساخت و ساز را تا حد زیادی کاهش می‌دهد.

از میان افزودنی‌های تندگیر که در عصر امروز استفاده می‌شود، استفاده از تندگیرهایی با ترکیب کلسیم کلرید به شدت محدود شده، زیرا این مواد خوردگی آرماتورها و میلگرد درون بتن را سرعت می‌بخشند. در واقع به دلیل حضور کلر در این نوع از تندگیرها، بهتر است از آن‌ها برای سازه‌های بدون آرماتور استفاده شود.

ساختار شیمیایی زودگیر بتن

زودگیرها در 4 گروه دسته‌بندی می‌شوند که هر یک ساختار شیمیایی خاصی دارند. در ذیل به بررسی ساختار شیمیایی هر یک از زودگیرهای بتن خواهیم پرداخت:

• نمک‌های غیرآلی محلول: نمک‌های غیر آلی محلول، مثل: کلراید، برومید و...، زمان گیرش سیمان پرتلند را کاهش داده و به صورت عمده، سبب افزایش هیدراتاسیون تری کلسیم سیلیکات می‌شوند. به همین دلیل باید هنگام استفاده از زودگیرهایی با این ترکیب شیمیایی، الزامات مطرح شده در ASTM D98 رعایت شود.
• افزودنی‌های حاوی ترکیبات آلی محلول: افزودنی‌های تندگیری که با این گروه از ترکیبات شیمیایی تولید می‌شوند، بیشتر به منظور جبران تأخیر ناشی از مصرف افزودنی‌های کاهنده آب یا ایجاد خاصیت تندگیری، بدون ایجاد اثرات خوردگی استفاده می‌‌شود. این ترکیبات بیشتر بر پایه تری اتانول آمین و کلسیم فرمات هستند و بیشترین تأثیر را در افزایش روند کسب مقاومت بتن در سنین اولیه دارند.
• افزودنی‌های با گیرش سریع: این گروه از افزودنی‌های زودگیر برای تولید بتن با گیرش سریع استفاده می‌شود. عملکرد این گروه از افزودنی‌ها بر مبنای تسریع گیرش آنی تری کلسیم آلومینات است. افزودنی‌هایی که با این گروه از ترکیبات شیمیایی تولید می‌شوند، در بتن پاششی خشک و تر مورد استفاده قرار می‌گیرند و زمان گیرش اولیه را تا یک دقیقه و گیرش نهایی را تا 45 دقیقه کاهش می‌دهند.
• افزودنی‌های جامد گوناگون: گاهی اوقات سیمان‌های هیدرولیکی به جای افزودنی‌های تندگیر در بتن به کار می‌روند؛ برای مثال سیمان کلسیم آلومینات بسته به مقداری که در بتن به کار می‌رود، سبب گیرش آنی سیمان پرتلند در بتن می‌شود.

عملکرد زودگیر بتن

بکارگیری این افزودنی بتن در هوای سرد، کاربردهای زیادی دارد که از جمله آن می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:

• کاهش زمان جای‌دهی و عمل‌آوری بتن: استفاده از افزودنی تندگیر در دال‌های بتنی که در هوایی با دمای کمتر از 10 درجه سانتی‌گراد اجرا می‌شوند، بسیار رایج است. این گروه از افزودنی‌ها برای کاهش یا تنظیم گیرش اولیه کف و دال و به منظور کاهش زمان کلی جای‌دهی و عمل‌آوری بتن به کار می‌روند.
• افزایش کسب مقاومت اولیه: در صورتی که از این گروه افزودنی‌ بتن با نسبت‌بندی مناسب استفاده شود، بتن به راحتی می‌تواند به مقاومت اولیه دست یابد.
• افزایش سرعت فرایند ساخت دال: از آن‌جا که ساخت دال نیاز به کاهش زمان گیرش و فراهم کردن مقاومت اولیه زیاد دارد، استفاده از افزودنی تندگیر بتن می‌تواند در فرایند ساخت دال‌های بتنی مؤثر باشد. در واقع استفاده از زودگیر در ساخت دال‌های بتنی، باعث عوامل زیر می‌شود:
  الف) باز شدن سریع‌تر قالب‌ها
  ب) کاهش زمان مراقبت و عمل ‌آوری بتن در برابر عوامل مخرب
  ج) سرعت‌دهی به زمان ساخت
  د) جبران‌کننده کاهش سرعت به مقاومت رسیدن بتن در شرایط آب و هوایی سرد
  ه) آغاز سریع‌تر پرداخت سطح بتن
  و) کاهش مدت زمان در فشار قرار گرفتن قالب‌ها
  ز) و...

تأثیر زودگیرها بر بتن تازه و سخت شده

زودگیرهای بتنی که با نام ضد یخ بتن نیز شناخته می‌شوند، بر بتن تازه و سخت شده آثار متمایزی از خود بر جای می‌گذارند که در این بخش به آن‌ها اشاره خواهیم کرد.

تأثیر تندگیر بتن بر بتن تازه

حضور این افزودنی در زمان گیرش، بر میزان هوای وارد شده به بتن، مقاومت در برابر چرخه ذوب و یخ، روانی و آب‌انداختگی بتن تازه مؤثر است. در ادامه به صورت مجزا به بررسی هر یک از این موارد می‌پردازیم:

• زمان گیرش: بسته به مقداری که زودگیر به مخلوط بتنی اضافه می‌شود، دمای بتن، دمای محیط اطراف بتن و سایر خصوصیات مصالح کاهش می‌یابد. بسیاری از افزودنی‌های تندگیر در دمای 0 تا 5 درجه، تأثیر بیشتری نسبت به استفاده از آن‌ها در دمای 25 درجه سانتی‌گراد دارند.
• هوای وارده: در صورتی که در مخلوط بتنی از افزودنی تندگیر استفاده شود، درصدهای متفاوتی از افزودنی‌های حباب هوا ساز بتن نیاز خواهد بود. در بعضی موارد هر چند حباب‌هایی با اندازه بزرگ‌تر و فاکتور فاصله بیشتر به دست می‌آید، اما ممکن است منجر به کاهش سودمندی هوای وارد شده شود.
• مقاومت در برابر چرخه ذوب و یخ: مقاومت بتن پیش از یخ زدن باید تا 3.4 مگاپاسکال برسد. از این رو در شرایط آب و هوایی سرد، با استفاده از مواد افزودنی تندگیر کننده و بتنی با ترکیب‌بندی مناسب می‌توان به مقاومت‌های مطلوب دست یافت.
• روانی: استفاده از تندگیرهای حاوی کلسیم کلرید باعث افزایش جزئی کارایی شده و آب مورد نیاز برای رسیدن به اسلامپ را کاهش می‌دهد. در صورت استفاده از مواد حباب‌ساز در کنار تندگیرها، کارایی بتن بهتر می‌شود.
• آب‌انداختگی: تسریع انجام واکنش‌های هیدراتاسیون در مرحله گیرش بتن در اثر استفاده از زودگیرها، سرعت و مقدار آب‌انداختگی را کاهش می‌دهد. این مسأله بیشتر منجر به افزایش وزن مخصوص و لزجت بخش مایع می‌شود.

تأثیر تندگیر بتن بر بتن سخت شده

حضور این افزودنی در بتن، روند کسب مقاومت آن را افزایش داده و موجب ایجاد مقاومت در برابر ذوب و یخ شده و تغییر حجم بتن را در پی خواهد داشت. در ادامه به صورت مجزا به بررسی هر یک از این موارد می‌پردازیم:

• رنگ رفتگی دال بتنی: یکی از مضرات استفاده از تندگیر در بتن سخت شده، رنگ رفتگی و لکه‌دار شدن سطح بتن است که بیشتر در بتن‌هایی که در آن تندگیرهای کلسیم کلرید به کار رفته اتفاق می‌افتد. این مشکل با افزایش تبخیر از سطح بتن تشدید شده و تنها با اسپری کردن آب به صورت پیوسته روی سطح بتن در دوره مراقبت و عمل‌ آوری بتن در هوای سرد کاهش می‌یابد.
• روند کسب مقاومت: حضور افزودنی تندگیر کننده بتن، باعث افزایش مقاومت فشاری بتن شده، اما مقاومت خمشی در آن‌ها کمتر خواهد بود.
• تغییر حجم: حضور افزودنی‌های تندگیر منجر به افزایش تغییر حجم بتن نگهداری شده در شرایط مرطوب و شرایط خشک می‌شود. در واقع زودگیرهای حاوی کلسیم کلرید، باعث جمع‌شدگی بتن در زمان خشک شدن می‌شوند و از آن‌جا که به دنبال این نوع جمع‌شدگی، ترک‌هایی ایجاد می‌شود، دوام بتن با مشکلاتی مواجه می‌گردد. لذا لازم است آزمایش جمع‌شدگی روی طرح مخلوط بتنی انجام شود.
• مقاومت در برابر ذوب و یخ: حضور زودگیر بتن در بتن‌هایی که مقدار هوا و نسبت آب به سیمان در آن‌ مناسب باشد، مقاومت مطلوب در چرخه ذوب و یخ را در پی خواهد داشت.
• مقاومت در برابر حملات شیمیایی: در صورتی که در بتن سیمان پرتلند معمولی و افزودنی تندگیر حاوی کلسیم کلرید استفاده شود، مقاومت بتن در برابر حمله سولفات‌ها کاهش می‌یابد؛ اما در صورتی که افزودنی تندگیر با سیمان نوع V به منظور کاهش تأثیر هوای سرد به کار رود، کلسیم کلرید موجود در آن مضر نخواهد بود.

روش مصرف زودگیر بتن

تندگیر یا زودگیر بتن باید به صورت محلول شده در مخلوط بتنی اضافه شوند. افزودنی‌های تندگیر که فاقد کلر باشند، باید در حدود 500 تا 2000 میلی‌لیتر بر 100 کیلوگرم مواد سیمانی به مخلوط بتن اضافه شوند. این در حالی است که مقدار استفاده از این افزودنی که حاوی کلسیم کلرید باشد، در حدود 1 تا 2% وزنی سیمان است.

به طور کلی این گروه از افزودنی‌ها به صورت جامد یا محلول عرضه شده و به محض برخورد با سیمان، باعث گیرش آنی آن می‌شوند. از این رو بهتر است به صورت محلول و همراه با آب اختلاط در کنار سایر اجزای بتن در مخلوط‌کن اضافه شوند. برای ساخت مخلوط بتنی مناسب، بهتر است افزودنی زودگیر بتن به تدریج به آب اضافه شود، زیرا در غیر این صورت ممکن است حل کردن کلسیم کلرید در آب دشوار باشد. از آن‌جا که مواد حاوی کلسیم کلرید با بعضی مواد حباب ساز سازگار نیستند، بهتر است اضافه کردن افزودنی‌های مختلف به بتن به صورت جداگانه انجام شود.

نگهداری و مراقبت از زودگیر بتن

افزودنی زودگیر بتن از جمله افزودنی‌هایی است که تماس آن با پوست خطری ندارد و استنشاق آن سمی نیست. این افزودنی باید در ظروف جداگانه نگهداری شده و در برابر ریزگردها و ناخالصی‌های مختلف محافظت شود. نگهداری از این افزودنی‌، شرایط خاصی می‌طلبد که از جمله آن می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:

• دور از حرارت نگهداری شود.
• قبل از مصرف، حتماً تکان داده شده و مخلوط شود.
• در معرض رطوبت قرار نگیرد.
• در محل‌های خشک و با تهویه مناسب نگهداری شود.
• و...

خرید و قیمت زودگیر بتن

زودگیر بتن یکی از افزودنی‌های شیمیایی است که در جهت بتن ریزی در هوای سرد کاربرد زیادی دارد و سبب گیرش سریع و آنی مخلوط‌های بتنی می‌شود. شرکت رامکا به عنوان برند تولیدکننده افزودنی‌های شیمیایی، خرید زودگیر بتن را برای مهندسین و تولیدکنندگان بتن‌های باکیفیت آسان ساخته است؛ به گونه‌ای که هر یک از تولیدکنندگان بتن‌های باکیفیت می‌توانند با تماس با واحد فروش رامکا، از قیمت زودگیر بتن مطلع شده و مشاوره کافی را در این زمینه دریافت کنند.

در این مطلب تلاش شد اطلاعات کافی درباره افزودنی زودگیر بتن و کاربردها و تأثیرات آن در بتن تازه و سخت شده مورد بررسی قرار گیرد. همچنین روش مصرف و میزان استفاده از آن در مخلوط‌های بتنی بررسی شد و در نهایت روش‌های نگهداری از آن نیز به صورت مختصر مورد بررسی قرار گرفت. امیدواریم با مطالعه این مطلب توانسته باشید به اطلاعات کافی در این زمینه دست یابید.