بتن خودتراکم و 4 افزودنی بتن مورد استفاده در آن
بتن خودتراکم یا SCC به محصولی گفته می شود که با اضافه کردن افزودنی بتن نسبت به سایر انواع بتن ویژگی های منحصر به فردتری دارد با وزن خود در قالب جاری شده و هیچ نیازی به لرزاندن ندارد. اگر دوست دارید بدانید که این نوع بتن چیست و بهترین روانکننده بتن کدامها هستند از شما دعوت می‌کنیم تا انتهای این مقاله همراه ما باشید.
بتن خودتراکم چیست؟
خودتراکم در دهه ۱۹۸۰ در ژاپن اختراع شد که هدف از آن کاهش هزینه‌های بتنریزی محسوب می‌شد. اما ویژگی‌هایی که این نوع محصول داشت باعث شد تا به سرعت در سایر کشورها نیز از محبوبیت بسیار زیادی برخوردار شود.
در ژاپن هر ساله حدود پانصدهزار متر مکعب بتن خود تراکم در سازهها و ساختمان‌های مختلف مورد استفاده واقع میشود. از این Concrete در ایران نیز به تازگی استفاده میشود و کاربردهایی که در ساخت سازه دارد، باعث شده تا استفاده از این محصول رو به فزونی گذارد.
تحقیقات درباره رفتار و عملکرد این نوع مصالح در سال‌های اخیر بخش مهمی از پژوهش های علمی و فناوری را به خود اختصاص داده که ثابت می‌کند، استفاده از این ماده مهندسی برای ساخت سازهها می‌تواند بسیار سودمند باشد.
مهمترین امتیاز بتن خودتراکم یا SCC مقاومت بسیار بالا و جریان پذیری عظیم در مقابل جداشدگی است. Flow ability جریانپذیری که به عنوان یکی از خصیصه‌های مهم Concrete خود تراکم محسوب میشود حاصل تغییراتی در طرح مخلوط بتن معمولی به شمار می رود.
این تغییرات با استفاده از نصب جدید روانکنندهها (مانند روانکننده بتن spc25) و همچنین مقدار زیادی پودر (پودر سنگ، پودر سیمان و مواد افزودنی) و همچنین برخی از مواد به اصطلاح ویسکوزیته به وجود می‌آید. انتخاب دقیق و استاندارد دانه‌بندی مناسب و حجم سنگدانهها نیز از ضرورت‌های مهم در طرح اختلاط Concrete محسوب میشود.
ویژگی‌های مهم بتن خود تراکم
این نوع بتن دارای ۳ خصیصه بسیار مهم است که عبارتند از:
مقاومت در برابر جدا شدن: پایدار در بتن خودتراکم، قابلیتی مهم محسوب میشود که باعث میشود بتن به صورت همگن در زمان انتقال و بتنریزی باقی بماند.
قابلیت پرکنندگی: به معنای جاریشدن Concrete تحت وزن خود آن و همچنین پرکردن کلیه فضای درون قالب است.
قابلیت عبورکردن: عبور از موانع مثل قالب، مقاطع نازک، میلگردها با فاصله کم از همدیگر، بدون مسدودشدن و جداشدن که حاصل از بستهشدن و چفتشدن ذرات سنگدانه محسوب میشود.
به دلیل سه ویژگی عمده بیان شده، بتن خود تراکم نسبت به بتن معمولی دارای تمایزهای بسیار مهم است. به عبارت دیگر تنها انجام آزمایش ساده اسلامپ توانایی بررسی ویژگی های SCC را ندارد. بلکه نیازمند آزمایشهای زیادی مثل اسلامپ جاری و جعبه L است.
علاوه بر این، برای ارزیابی بهتر Concrete خود تراکم در حالت تازه حتماً نیاز است که پارامترهای رئولوژی، مثل ویسکوزیته پلاستیک و تنش جاری نیز اندازهگیری و لحاظ شوند. این امر در حال حاضر با استفاده از رومان ۱۱۸ و ۱۱۰ امکانپذیر است. خواص تازه بتن خودتراکم نه فقط در واکنش آن موثر است، بلکه نقش اساسی و تعیینکننده‌ای در دوام و خواص بتن سختشده نیز ایفا خواهد کرد.
مزایا و معایب بتن SCC
برخی از مهمترین مزایای این ماده صنعتی عبارت است از:
- می‌تواند در میان قالب‌ها و میلگردهای متراکم با شکل پیچیده بسیار راحت جاری شود.
- به دلیل عدم نیاز به ویبرهکردن و همچنین عملیات کمتر در زمان پرداخت، هزینه ساخت به طور چشمگیری کاهش پیدا می‌کند.
- نیاز کمتر به تعداد نقاط بتنریزی به خاطر انعطافپذیری زیاد در جداشدن قالب‌ها میباشد.
- اصول Concrete همگن و یکنواخت که منجر به دوام و بهبود خواص مکانیکی میشود .
- به دلیل حذف ویبره، باعث کاهش آلودگی صوتی میشود.
- به خاطر حذف زمان ویبره باعث سرعت بیشتر در ساخت و ساز خواهد شد.
- تعمیرات برای رفع منافذ سطحی به خاطر بهبود سطح بتن مجاور در قالب‌ها رفع میشود.
- طراحی مناسب مخلوط‌ها بر طبق چگالی انباشتگی و در نتیجه کاهش مصرف مقدار سیمان وجود دارد.
هر چند بتن خودتراکم دارای مزایای بسیار زیادی است اما برخی از معایب آن نیز که در زمان ساخت سازه باید متناسب با طرح مخلوط، مصالح و مواد رعایت شوند عبارتند از:
- احتمال و تغییرات عمده در خاص Concrete و همچنین بتن سخت شده به خاطر تغییرات اندک در مقدار و نوع مواد مصرفی
- افزایش شرایط و الزامات مربوط به سطح کنترل کیفیت
- افزایش هزینه قالب‌ها به خاطر بالا رفتن فشار احتمالی بر روی آن‌ها
- نیاز به منابع انسانی متخصص و ماهر در زمان انتخاب مصالح مورد نیاز و همچنین نوع طرح مخلوط و انجام دادن آزمایشهای مهم در زمان اجرا
- افزایش عدم قطعیت طبیعی که به خاطر استفاده از مواد جدید، نظیر نسل امروزی فوقروانکننده‌ها، پودر سنگ و مادههای به اصطلاح ویسکوزیته
قوام دهنده VMA چیست و به چه کاری می‌آید؟
امروزه این نوع از Concrete خودتراکم، دامنه گسترده‌ای از نیازهای مختلف در صنعت ساختوساز را برآورده می‌کند و در بیشتر موارد خاص از بتن‌های تازه به دلیل دوام بسیار زیاد استفاده میشود. برخی از عوامل باعث کاهش کیفیت و دوام بتن میشود که برای جلوگیری از این موارد در ساخت بتن از برخی افزودنی به عنوان قوامآور بهره برده خواهد شد. قوام آوردن جلوی فرسایش و نوسانات احتمالی را می‌گیرد که از جمله کاربردهای این مواد عبارتند از:
- بتن خود تراکم
- بتن زیر آب
- Concrete پیش‌تنیده
- تزریق گروت
- پوشش تونل‌ها
- گروت سازه‌ای
- گروت تزریقی
سایر مواد مورد نیاز برای افزایش کارایی بتن خود تراکم
میکروسیلیس
میکروسیلیس جز مواد افزودنی به بتن است که دارای ذرات کروی شکل است که از آن برای استفاده در صنایع سیلیس و آلیاژی که در صنعت Concrete مورد بهرهبرداری قرار می‌گیرد زیاد استفاده میشود. برخی از مهمترین کاربردهای استفاده از میکروسیلیس به عنوان افزودنی به بتن خودتراکم عبارتند از:
- کاهش نفوذپذیری
- مقاومت فشاری
- کاهش درجه حرارت
- مقاومت در برابر سیکل های ذوب و یخ
- مقاومت در برابر حمله یون‌های کلراید
- مقاومت در برابر محیط سولفاتی
همچنین از فواید استفاده از میکروسیلیس VMA می‌توان به افزایش مقاومت فشاری، افزایش مقاومت در برابر سایش، افزایش مقاومت کششی، افزایش دوام در محیط‌های گوناگون ( ذوب باید، سولفاتی، کلراید ای و…)، افزایش مقاومت الکتریکی و کاهش نفوذپذیری اشاره کرد.
پلی کربوکسیلات
پلی کربوکسیلات در واقع اصطلاحی است که به خانواده عظیمی از پلیمرها گفته میشود. شیمیدانان این توانایی را دارند تا از آن‌ها برای ایجاد مخلوط‌های خاص برای سازه‌های بتنی خودتراکم استفاده کنند. از این ترکیبات به عنوان افزودنی‌های کاهشدهنده آب در Concrete استفاده میشود.
به طور مثال، اگر از پلی کربنات در بتن‌های خودمتراکم استفاده شود منجر به استحکام فوق‌العاده بالا و همچنین ماندگاری طولانی‌تر در حالت سکون سازه خواهد شد. علاوه بر این، روان کننده spc251 برای بهبود ساختار بتن، مقاومت در برابر انجماد، افزایش خواص مکانیکی، انقباض و ذوب استفاده میشود.
Silurry 500
در بین روانکنندهها و ابر روانکنندهها شاید یکی از مهم‌ترین‌هایی باشد که برای افزایش قدرت و کاهش شدید آب بتن از آن استفاده میشود که در نتیجه منجر به هم افزایش قدرت بتن و کارایی آن خواهد شد. به عبارت دیگر، استفاده از این مواد افزودنی باعث دوچندان شدن کارایی Concrete و درنتیجه دعوام و پایایی آن خواهد شد.
این محصول به عنوان یکی از قویترین و موثرترین افزودنی‌ها محسوب میشود که در فرایند بتن خودتراکم از آن زیاد استفاده میشود.
خرید مواد افزودنی با شرکت همگرایان تولید (کپکو)
برای اطلاع از قیمت افزودنی و مشاوره برای خرید می‌توانید از طریق شماره تماس 02189331 و همچنین مراجعه به سایت کپکو اطلاعات خود را در این زمینه افزایش دهید.
