ساختار شیمیایی تندگیر کننده‌های بتن
این افزودنی‌ها به چهار گروه اصلی ذیل طبقه‌بندی میشوند:
- ۱- نمک‌های غیر آلی محلول
- ۲- افزودنی‌های دارای ترکیبات آلی محلول
- ۳- افزودنی‌های با گیرش سریع
- ۴- افزودنی‌های جامد گوناگون
۱- نمک‌های غیر آلی محلول
نمک‌های غیر آلی محلول گوناگونی از قبیل کلراید، برومید، فلوراید، کربنات، تیوسیانات، نیتریت، نیترات، تیو سولفونات، سیلیکات، آلومینات و آلکالی هیدروکسیدها منجر به کاهش زمان گیرش سیمان پرتلند میشوند. این دسته افزودنی‌ها عمدتا با افزایش نرخ هیدراتاسیون تری کلسیم سیلیکات (C۳S) می‌شود.
۲- ترکیبات آلی محلول
افزودنی‌های تندگیر کننده این دسته معمولا بر پایه تری اتانول آمین و کلسیم فرمات هستند که جهت کاهش گیرش بتن و ملات سیمانی مصرف می‌گردند.
میزان تاثیر افزودنی‌های بتن بر پایه کلسیم فرمات تابعی از نسبت تری کلسیم آلومینات (C۳A) به سولفو تری اکسید موجود در سیمان است. در سیمان‌های کم سولفات (C۳A/SO۴≥۴)، افزودنی‌های تندگیر کننده کلسیم فرمات بیشترین تاثیر در روند افزایش کسب مقاومت در سنین اولیه دارند.
تری اتانول آمین سبب افزایش هیدراتاسیون تری کلسیم امونیوم شده اما هیدراتاسیون تری کلسیم سیلیکات (C۳S) را به تاخیر می‌اندازد. بنابراین تری اتانول آمین سبب تاخیر هیدراتاسیون سیمان در مقادیر زیاد یا در دمای پایین میشوند.
۳- افزودنی‌های گیرش سریع
این دسته از افزودنی‌ها بر خلاف مواد روان کننده بتن باعث گیرش بسیار سریع بتن و ملات‌های سیمانی می‌گردد. از آنها برای تولید بتن‌های پاششی و همچنین ملات‌های آنی‌گیر رفع نشتی در برابر فشار هیدرواستاتیک آب استفاده می‌گردد. عملکرد این دسته از افزودنی‌ها با تسریع گیرش آنی تری کلسیم آلومینات (C۳A) می باشد. نمک‌های دارای ترکیبات آهن (فریک)، سدیم فلوراید، آلومینیوم کلرید، سدیم آلومینات و پتاسیم کربنات به عنوان ترکیبات دارای خاصیت آنی‌گیری شناخته شده‌اند.
۴- افزودنی‌های جامد گوناگون
در موارد خاص، سیمان هیدرولیکی به جای افزودنی‌های تندگیر کننده در بتن بکار می‌روند. به عنوان مثال، سیمان کلسیم آلومینات بسته به مقدار بکار رفته سبب گیرش آنی سیمان پرتلند می‌گردند. همچنین ریز پر کننده‌های ژل سیلیکا و آمونیوم سیلیکات چهار جزئی به دلیل سرعت هیدراتاسیون تری کلسیم سیلیکات (C۳S) به عنوان تندگیر کننده‌های مقاومت شناخته شده‌اند.
منبع:
شکرچی‌زاده، لیبر، دهقان، پورضرابی، ” افزودنی‌های شیمیایی بتن، دانش، فناوری و کاربردها” انتشارات علم و ادب، چاپ اول، مهرماه ۱۳۹۱.
