بررسی تاثیر روان کننده بتن بر ویژگی های بتن

روان کننده بتن که با نام کاهش دهنده آب در بتن نیز شناخته می شود، یکی از انواع افزودنی بتن است. همچنین این افزودنی برای بهبود کارایی بتن تازه مورد استفاده قرار می گیرد.

روان کننده بتن که با نام کاهش دهنده آب در بتن نیز شناخته می شود، یکی از انواع افزودنی بتن است. همچنین این افزودنی برای بهبود کارایی بتن تازه مورد استفاده قرار می گیرد. روان کننده بتن تاثیرات مهمی بر بتن تازه دارد که در این مقاله به آنها می پردازیم.

 

کاهش آب با روان کننده بتن

استفاده از افزودنی های کاهنده آب موجب کاهش مقدار آب اختلاط در اسلامپ ثابت می شود. کاهش مقدار آب اختلاط موجب افزایش مقاومت یا کاهش جمع شدگی و عیار سیمان می شود.

این مقدار کاهش آب اختلاط به عوامل مختلفی مانند نوع افزودنی مورد استفاده، نحوه اضافه کردن افزودنی، میزان اسلامپ و نسبت آب به سیمان، نوع سیمان، عیار سیمان، نوع سنگ دانه ها، نوع و میزان استفاده از افزونه ها مانند روباره و خاکستر بادی و نیز مقدار هوا بستگی دارد.

تاثیر روان کننده بتن بر افزایش کارایی

در مقدار آب ثابت، اضافه کردن روان کننده بتن موجب افزایش کارایی بتن می شود.  تاثیر روان کننده بتن در اسلامپ های بیشتر، بیش از تاثیر این افزودنی ها بر بتن های با اسلامپ کمتر (مقدار آب کمتر) می باشد. با این وجود آزمایش اسلامپ به تنهایی معیار مناسبی برای سنجش کارایی مخلوط بتن نیست. استفاده از رئومتر در تعیین کارایی، قابلیت جریان و ویسکوزیته مخلوط های بتنی مفید است.

 روان کننده بتن
روان کننده بتن

تاثیر روان کننده بتن بر گیرش

یکی از تاثیرات اصلی افزودنی های کاهنده آب و مشتقات آن تاثیر بر زمان گیرش بتن است. انواع مختلف افزودنی های کاهنده آب بسته به نوع افزودنی تاثیر متفاوتی بر گیرش بتن دارند.

 

تاثیر روان کننده بتن بر افت اسلامپ

اکثر روان کننده بتن ها، کند گیر کننده نیز هستند و زمان موجود برای عملیات تراکم را افزایش می دهند. به همین علت، می توان خاصیت کاهش افت اسلامپ را برای این افزودنی ها به حساب آورد. بررسی ها نشان می دهد که افزودنی های کاهنده آب و کندگیر کننده ها به طور کلی مشکلی بر روند افت اسلامپ بتن ایجاد نمی کنند.

با این وجود استفاده از افزودنی میزان افت اسلامپ را افزایش می دهد. در هنگام بررسی این نتایج باید بین استفاده از افزودنی در نسبت آب به سیمان ثابت و استفاده از افزودنی در اسلامپ ثابت تفاوت قائل شد. با وجود اینکه میزان افت اسلامپ در بتن های حاوی افزودنی بیش از بتن های بدون افزودنی بوده اما اسلامپ این بتن ها حتی بعد از ۲ ساعت بیشتر از بتن های بدون افزودنی می باشد.

مستقل از مکانیزم شیمیایی که باعث افزایش میزان افت اسلامپ در حضور افزودنی می شود، تاخیر چند دقیقه ای در زمان اضافه کردن افزودنی پس از اختلاط یا اضافه کردن مقدار بیشتری از افزودنی پس از کاهش کارایی، می تواند در موارد اجرایی مشکل افت اسلامپ بتن را، حداقل تا زمانی که اقدامات دیگری انجام شود، کاهش داده یا به طور کامل برطرف کند. روش های دیگر شامل تغییر تیپ سیمان یا کارخانه تولید کننده آن، تغییر نوع و یا مقدار افزودنی مورد استفاده و کاهش دمای بتن است.

تاثیر روان کننده بتن بر مقاومت فشاری

کاهش آب اختلاط در اثر استفاده از روان کننده بتن موجب افزایش قابل توجه مقاومت 28 روزه می شود. به طور کلی افزایش مقاومت حاصل در اثر استفاده از افزودنی کاهنده آب بیش از افزایشی است که از کاهش نسبت آب به سیمان انتظار می رود.

به عبارت دیگر حتی با ثابت نگه داشتن  نسبت آب به سیمان، استفاده از مواد روان کننده بتن باعث بهبود مقاومت فشاری بتن می شود. این مساله بیشتر به علت تغییراتی است که افزودنی های کاهنده آب در ریز ساختار خمیر سیمان ایجاد می کنند و باعث می شوند از سیمان به صورت بهیته تری استفاده شود.

 روان کننده بتن
روان کننده بتن

تاثیر روان کننده بتن بر تخلخل

تاثیر افزودنی های کاهنده آب بر تخلخل خمیر سیمان یا ملات به درجه هیدراتاسیون و نسبت آب به سیمان بستگی دارد. در سنین بیشتر، در صورتی که استفاده از افزودنی تاثیر چندانی بر درجه هیدراتاسیون نگذاشته باشد، با کاهش نسبت آب به سیمان تخلخل خمیر سیمان کاهش می یابد. در نسبت آب به سیمان ثابت، استفاده از افزودنی به میزان کمتری بر تخلخل و توزیع اندازه خلل و فرج تاثیر می گذارد.

تاثیر روان کننده بتن بر مقاومت در برابر ذوب و یخ

به طور کلی مقاومت در برابر ذوب و یخ تابعی از نحوه توزیع حباب های هوا در خمیر سیمان و درجه اشباع خمیر سیمان و سنگ دانه ها است. کاهش نسبت آب به سیمان یا افزایش کارایی بتن در اثر استفاده از روان کننده بتن، می تواند بر ماتریس خمیر سیمان و یا بر توزیع حباب های هوا تاثیر بگذارد. استفاده از روان کننده بتن بدون استفاده از عوامل حباب ساز برای تامین مقاومت در برابر یخ زدن بتن کافی نیست.

تاثیر روان کننده بتن بر مقاومت در برابر کلر و خوردگی آرماتور

حضور یون های کلر می تواند موجب خوردگی آرماتور ها در بتن های مسلح و به ویژه در بتن های پیش تنیده شود. ورود یون های کلراید به داخل بتن می تواند از طریق اجزای سازنده بتن شامل افزودنی های مورد استفاده و همچنین از طریق قرار گرفتن در معرض این یون ها باشد.

استفاده از روان کننده بتن نفوذ پذیری بتن را کاهش می دهند و مقاومت بتن را در برابر حملات کلریدی افزایش می بخشد. بنابراین به دلیل کاهش نفوذ پذیری در اثر استفاده از روان کننده بتن، بخصوص در شرایطی که مصالح در دسترس دارای مقادیری از کلر هستند، می توان مقدار کلر اولیه را کمی بیشتر در نظر گرفت.

 روان کننده بتن
روان کننده بتن

تاثیر روان کننده بتن بر دوام بتن

دوام بتن نیز مانند سایر پارامتر ها به واسطه استفاده از مواد افزودنی تحت تاثیر قرار می گیرد. مقاومت در برابر پدیده ذوب و یخ، معمولا به عنوان معیاری برای سنجش دوام بتن محسوب می شود. با این وجود، دوام بتن در واقع مقاومت بتن در برابر عوامل مهاجم شامل حملات سولفاته و کلراید نیز است.

تاثیر روان کننده بتن بر جمع شدگی خمیری

کندگیر کننده ها و افزودنی های کاهنده آب کندگیر می توانند با تاخیر در زمان گیرش موجب تشدید جمع شدگی خمیری شوند، مگر در صورتی که از کاهش رطوبت بتن جلوگیری شود. در مواقعی که جمع شدگی پلاستیک علت ترک خوردن بتن است، استفاده از این افزودنی ها مشکل ترک خوردگی را افزایش می دهد. تنها در صورتی که سرعت زیاد هیدراتاسیون سیمان علت تشکیل ترک باشد کندگیر کننده ها و افزودنی های کاهنده آب کندگیر قادر خواهند بود تا مشکل تر خوردگی را رفع نمایند.

تحریریه به تام