مقایسه انواع روان کننده بتن از لحاظ ساختار و عملکرد

مقایسه انواع روان کننده بتن از لحاظ ساختار و عملکرد

یکی از ویژگی های ممتاز بتن خود متراکم روان بودن آن است. برای روان کردن بتن و همزمان حصول مقاومت در بتن استفاده از روان کننده بتن امری اجتناب ناپذیر است. در پس این روان بودن، خانواده هایی از پلیمر های شیمایی به نام های روان کننده ها ، فوق روان کننده ها و ابر روان کننده بتن هستند که با نام کاهنده های آب بتن نیز شناخته می شوند. در این مطلب از بلاگ رامکا قصد داریم به مقایسه انواع روان کننده بتن از لحاظ ساختار و عملکرد بپردازیم در ادامه با ما همراه باشید.

مقایسه انواع روان کننده بتن از لحاظ ساختار و عملکرد

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.

روان کننده بتن در تاریخ

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.

مقایسه انواع روان کننده بتن

روان کننده ها از لحاظ ساختاری و عملکردی به سه دسته‌ی زیر تقسیم می‌شوند:

بیشتر بخوانید  انواع مواد و افزودنی عمل آوری بتن

دسته‌ی اول: روان کننده‌های بتن

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.

روان کننده های بتن را از لحاظ تاثیر در گیرش بتن به دسته‌های زیر تقسیم بندی کرد:

  • روان کننده های دیرگیر
  • روان کننده های زودگیر
  • روان کننده های نرمال

همچنین میتوان این مواد را از لحاظ دوز مصرف به چند دسته گرید بندی کرد که بسته به فرمولاسیون شرکت های تولید کننده‌ی افزودنی این گرید ها و دوز مصرف‌ها میتواند تنوع بالایی داشته باشد.

به این دسته کاهنده‌های آب (Water Reducer) نیز می‌گویند.

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 در مقایسه انواع روان کننده بتن 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.

دسته‌ی دوم: فوق روان کننده‌های 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!)

بیشتر بخوانید  9 تاثیر میکروسیلیس در بتن: خواص پودر میکروسیلیس بر بتن

به این دسته فوق کاهنده‌های آب (Mid range Water Reducer) نیز می‌گویند. 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.

دسته‌ی سوم : ابر روان کننده‌های بتن

ابر روان کننده بتن، جامع الفواید ترین افزودنی این لیست است، و حدود ۴۰ درصد صرفه جویی آب به همراه دارد. به این دسته نیز در ترجمه‌ی فارسی همان فوق کاهنده‌های آب (High range Water Reducer) نیز می‌گویند.

در مقایسه با دو محصول فوق، پلی کربکسیلات ها یا ابر روان کننده بتن (HRWR ) هم از سیستم دافعه الکترو استاتیکیو هم از ممانعت فضایی برای روان کردن بتن استفاده می‌کنند 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.

منابع:

https://www.concrete.org

http://civilgeeks.com

http://bestsupportunderground.com

14 دیدگاه برای “مقایسه انواع روان کننده بتن از لحاظ ساختار و عملکرد

  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

  2. اشتراک‌ها: فرمول روان کننده بتن، فرمول فوق روان کننده بتن، فرمول ابر روان کننده بتن | بتن پدیا

دیدگاهتان را بنویسید

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

پیام در واتساپ
به کمک نیاز دارید؟
سلام
چطور میتونم کمکتون کنم؟