بتن UHPC و 2 مواد افزودنی بتن قابل مصرف در آن _ کاربرد و ویژگی ها
آیا تا به حال به این فکر کردهاید، بتوانید از بتنی استفاده کنید که مقاومت بسیار بالایی داشته باشد؟ چنین مادهای باید چه ویژگیهایی داشته باشد که در این دسته قرار بگیرد؟ آیا میتوان از آن در هر جایی استفاده کرد؟ برای اینکه به پاسخ تمامی این سوالات دست بیابید، بهتر است با بتن فوق توانمند آشنا شوید. افزودنی بتن شیمیایی زیادی در این محصول باعث شدهاند تا این نوع، به چنین عنوانی دست پیدا کند. در کل میتوان گفت بتن، یکی از محصولاتی است که در سراسر کره خاکی، میزان مصرف آن بسیار بالا است.
مقاوم سازی مناسب
با این اوصاف، فرض کنید که مقدار مصرف این محصول، در ایران 2 برابر دیگر کشورها ثبت شده است. چیزی که در ساخت برخی سازهها اهمیت بسیاری دارد، مقاومت سازه نهایی است. وقتی از بتن معمولی برای ساخت یک سازه استفاده کنید، دستتان برای انعطافدادن به آن و اجرای مدلهایی که میخواهید، باز نیست. برای همین، بتن نوع UHPC به وجود آمد تا مهندسان بتوانند طرح خود را به بهترین شکل ممکن پیادهسازی کنند. قیمت این محصول حدود 4 الی 5 برابر نوع معمولی است؛ اما کارایی آن، قیمت را تا حد زیادی جبران میکند.
چه موادی در بتن UHPC وجود دارد؟
موادی که برای تولید این محصول و ایجاد ویژگیهای مقاومتی در آن استفاده شدهاند، مواد بسیار خاصی نیستند. میتوان از پلی کربوکسیلات به عنوان یکی از همین مادههای مهم نام برد. علاوه بر این ماده، بسیاری از عناصر دیگر هم دست به دست هم دادهاند تا بتوانند ویژگیهای برجسته بتن UHPC را تشکیل دهند.
هریک از این عناصر، دارای خاصیت ویژهای هستند. برای اینکه بتوانید مقاومت و توانایی محصولی که از آن بهره میبرید را افزایش دهید، میتوانید از هر افزودنی با توجه به خصوصیتی که دارد، به میزان بیشتری استفاده کنید. با اینکه هرکدام از آنها خصوصیتی جداگانه دارند، اما یکدیگر را تکمیل کرده و در نهایت باعث به وجودآمدن چنین محصولی میشوند.
چیزی که توانسته این نام را برای چنین بتنی شایسته بداند، تنها مقاومت آن در برابر عوامل محیطی یا دیگر عوامل نیست؛ با وجود اینکه این محصول خاصیت چسبندگی بالایی دارد، مستحق نام بتن فوقتوانمند است. ساختار آن به این صورت طراحی شده تا همه چیز به شکل ریز در کنار هم قرار بگیرند.
میکروسیلیس، محصول جانبي فرآيند توليد سيليسيم فلزي يا آلياژهاي فروسيليسيم در كورههاي قوس الكتريک است. دارای ذرات بسیار ریز در حد 05/0 تا 25/0 میکرومتر است. عنصری که میتواند حالت کششی بیشتری به مواد بدهد و انعطافپذیری آن در شکلپذیری را بیش از پیش کند، الیاف فولادی است. میتوان از فلایاش، الیاف پلیمری، حبابزا، الیاف شیشه، سبوس برنج، پلیمرهای PDR، فوق روانکنندهها، پوزلانهایی مانند ژل میکروسیلیس و اکرلیکها بهعنوان برخی دیگر از افزودنیها نام برد.
فوق روان کننده هایی که پایه پلی کربوکسیلات دارند
با توجه به اینکه در زمان ساخت بتن UHPC از مقدار کمی آب استفاده میشود، لازم است که برخی مواد خاصیت همگنی و روانکنندگی را در خمیر نهایی ایجاد کنند. در مقایسه میزان آب با توجه به میزان سیمان در این نوع با نوع معمولی، میتوان گفت این نوع حدود 0.2 درصد آب کمتری دارد. برای اینکه بتوانید این میزان را جبران کنید، نیاز به ابر روان کننده بتن دارید! این عناصر با خاصیتی که دارند، میتوانند میزان همگنی و روانی را در بتن UHPC تا حد زیادی افزایش دهند.
اما چرا خمیر نهایی باید روان باشد؟ چنانچه بخواهید فرآیند بتنریزی را تسهیل کرده و اسلامپ را در آن بیش از پیش کنید، به چنین عنصری نیاز خواهید داشت. البته نباید از خاصیت ایجاد مقاومت توده بتنی با استفاده از روانکنندههای قوی، پس از اینکه آن را بهعمل آوردهاید، غافل شوید.
الیاف فلزی چه خصوصیتی در خمیر دارد؟
این نوع الیاف نقش ویژهای در خمیر نهایی دارد. فرض کنید خمیر بتنی داشته باشید که هیچ شکلی به خود نگرفته و در این زمینه، بسیار بد عمل میکند. در اصل این خمیر، بلااستفاده محسوب میشود. وقتی الیاف فلزی به بتن فوق توانمند افزوده میشود، خمیر نهایی خاصیت شکلپذیری را به خود میگیرد.
البته مقداری که از این نوع الیاف برای ایجاد چنین ویژگی استفاده میشود، متغیر بوده و به میزان مواد اصلی دیگر بستگی دارد. به طور کلی گفته میشود که حدود 5 درصد از حجم بتن را این عنصر تشکیل میدهد.
کارایی سنگ دانه های ریز ( سنگ دانه های سیلیسی )
نوع سنگدانههایی که برای ساخت این نوع خمیر استفاده میشود، باید تا حد بسیار زیادی ریز باشند. منظور از این است که حداکثر درشتبودن هر سنگدانه باید 2 میلیمتر باشد. نوعی که برای ساخت این محصول بهکار میرود، نوع کوارتزی است.
وقتی اندازه سنگدانهها کاهش یابد، میتوانید ببینید که مقاومت خمیرتان تا چه حد زیاد و تمرکز تنش آن کم شده است.
چیز هایی که لازم است در مورد انتخاب نام فوق توانمند برای این خمیر بدانید!
نامی که برای چنین محصولی، مناسب دیده شد، UHPC است. اما منظور از این واژهها چیست؟ این واژهها قصد دارند چه کلماتی را با خود به یدک بکشند و آنها را بیان کنند؟ نام بسیاری از محصولات به اختصار بیان میشود تا افراد بتوانند آن را به شکل بهتری تلفظ کنند.
اینکه بخواهید UHPC را به صورت (Ultra High Performance Concrete ) بیان کنید، هم وقت زیادی از شما گرفته و هم ممکن است برخی کلمات را اشتباه تلفظ کنید و اصل مطلب را به شنونده منتقل نکنید. کلماتی که گفته شد، به معنی بتن فوقالعاده با کارایی بالا است.
به دلیل اینکه این خمیر پس از خشکشدن میتواند بیش از 150 مگاپاسکال را تحمل کند، عنوان بتن فوق توانمند به آن داده شده است. اولین دفعهای که از این نوع خمیر استفاده شد، مربوط به سال 1997 بود که مهندسان آن زمان سعی کردند در آمریکا یک پل را بسازند. در پی کسب این موفقیت بود که موتور استفاده از این محصول گرم شده و افراد دیگر در بسیاری از نقاط جهان، این شگفتی را بهکار بردند.
وجود ابر روانکننده، میکروسیلیس، پلی کربوکسیلات و همچنین سنگدانههای ریز باعث شد که این نوع، بر بتن معمولی برتری یابد. زمانیکه نامی از دوام به میان میآید، اسم محصولی با عنوان UHPC میدرخشد. اینکه با ساخت یک پل، سیلو یا هر سازه دیگر، پس از صد سال هم نام شما روی آن باقی بماند، مسئله بسیار جذابی است.
از این محصول برای ساخت چه چیز هایی استفاده می شود؟
کارایی و کاربرد چنین خمیری به سازههایی مانند پل یا سکوی نفتی محدود نشده و میتوان از موارد زیر به عنوان برخی دیگر از کاربردهای آن نام برد.
- ساخت مونوریل
- ساختن یک استادیوم که نیاز به مقاومت زیادی دارد.
- مورد استفاده برای شاه تیرهایی که از پیش به هم تنیده شدهاند.
- طراحی و ساخت مقاطعی که سطح کوچکی دارند.
- پلی کربوکسیلات در خمیر باعث میشود که کارتان برای سازههایی که نیاز به زمان بیشتری برای ساختهشدن دارند، زودتر حل شود.
- بازسازیکردن پلهایی که نیاز به تعمیر دارند.
- بهبود عملکرد پلها در برابر لرزشها
- جایگزینشدن آرماتورهای تقویتی که بهطور معمول استفاده میشوند.
- چنانچه قصد دارید ستونهای یک ساختمان یا پایههای پل را با دهانه بازتری ایجاد کنید، میتوانید روی عملکرد عالی این محصول حساب باز کنید.
- ساخت عرشه انواع پل
دیگر ویژگی های بتن فوق توانمند
این نوع میتواند در مقایسه با مدل معمولی، فشار بسیار بیشتری را تحمل کند؛ میزان این فشار حدود 10 برابر بیشتر از نوع معمولی است که همهروزه از آنها برای بسیاری از کارها استفاده میشود. این خصوصیت بستگی به الیاف فلزی دارد. در کنار این توانمندی و مقاومت بالا، بهتر است به دوام بالای آن هم توجهی داشته باشید. وقتی یک محصول بتواند از خود در برابر بسیاری از عوامل، مقاومت و استحکام نشان دهد، میتواند تا سالیان سال عمر کرده و ماندگاری بالایی داشته باشد.
نحوه خرید مواد افزودنی بتن UHPC از کپکو
برای اینکه بتوانید در نهایت محصولی باکیفیت و آنگونه که میخواهید داشته باشید، باید از افزودنیهایی استفاده کنید که اصل بوده و مرغوبیت بالایی داشته باشند. برای عملیکردن خواسته خود کافی است شرکت همگرایان تولید ( کپکو ) را انتخاب کنید. برای اینکه بتوانید بهصورت مستقیم به این شرکت دسترسی داشته باشید، میتوانید شماره تماس 02189331 را در موبایل خود ذخیره کنید.
جمع بندی
چندین سال است که جهان به سمت پیشرفت قدم نهاده و راه خود را ادامه میدهد. بسیاری از محصولاتی که این روزها تولید میشوند، از لحاظ کیفیت در سطح بالایی قرار دارند. این موضوع را میتوان بهصورت واضح در بتن فوق توانمند مشاهده کرد. بتنی که چنین عنوانی را دارد، از عناصری تولید شده که هرکدام دارای خصوصیت منحصربهفرد خود هستند.