تاثیر روان کننده بتن در استفاده از انواع بتن

روان کننده بتن “حفظ اسلامپ طولانی” در بتن ایجاد می‌کند، روان کننده ها با کاهش میزان آب به سیمان در بتن باعث افزایش مقاومت بتن در روانی برابر می‌گردند و همچنین می‌توانند در آب به سیمان برابر باعث افزایش اسلامپ، روانی و کارایی بتن شوند.

کاهش آب به سیمان بدون از دست دادن کارایی در بتن باعث افزایش دوام و کاهش نفوذپذیری بتن می‌شود.

اثرات روان کننده بتن در انواع بتن

بیشترین کاربرد روان کننده بتن در بتن هایی است که مقاومت بالایی مورد نیاز است. اصلی ترین کار روان کننده بتن همانطور که از نامش پیداست، روان کردن بتن و افزایش کارایی و اسلامپ بتن تازه می‌باشد. با افزایش روانی بتن تراکم بهتری نیز در بتن حاصل میشود. اثرات روان کننده بتن بر بتن به طور خلاصه به شرح ذیل می‌باشد.

1. افزایش کارایی و روانی بتن
2. کاهش میزان آب به سیمان بتن
3. کاهش عیار بتن
4. افزایش میزان حباب هوا در بتن
5. کاهش میزان جمع شدگی بتن

انوع کاربرد روان کننده بتن

روان کننده بتن با توجه به تاثیراتی که روی بتن میگذارد، میتواند کاربردهای زیادی در صنعت بتن داشته باشد. مواد افزودنی کاهنده آب معمولاً میزان آب مورد نیاز برای مخلوط بتن را حدود 5 تا 10 درصد کاهش می دهد. در نتیجه بتن حاوی یک افزودنی روان کننده بتن نسبت به بتن بدون روان کننده به آب کمتری برای رسیدن به یک اسلامپ مورد نیاز، نیاز دارد. بتن بدون روان کننده می تواند نسبت آب به سیمان کمتری داشته باشد. این باعث می شود که بتن به مقاومت بیشتر برسد بدون آنکه مقدار سیمان افزایش یابد. پیشرفت های اخیر در فناوری افزودنی منجر به توسعه روان کننده های بتن میان رده شده است. این افزودنی ها میزان آب را حداقل تا 8 درصد کاهش می دهند و در طیف وسیع تری از دما پایدارتر هستند، یعنی گیرش دیرتری دارند. کاهنده های آب میان رده نسبت به کاهنده های آب معمولی زمان گیرش بهتری را ارائه می دهند. در ادامه کاربردهای روان کننده بتن را بررسی می کنیم.

1. قالب ریزی و قالب برداری بهتر و راحت تر: هنگام استفاده از بتن معمولی بدون روان کننده، ممکن است متوجه شده باشید که سفت و غیر قابل اجرا است. این امر استفاده از آن را در ساختمان ها سخت می کند و به خوبی در شکاف ها یا شکاف ها قالب نمی گیرد. بتن استاندارد بدون روان کننده نیز نمی تواند برای مصارف خانگی مانند ساخت مبلمان یا دکوراسیون منزل مانند گلدان و سنگ مصنوعی و… استفاده شود. به دلیل ماهیت غیرقابل اجرا ، مردم ترجیح می دهند روان کننده بتن را برای سیال تر شدن بتن به آن اضافه کنند. هنگامی که از روان کننده های بتن ب استفاده می کنید، نه تنها قوام آن بهتر است بلکه می توان آن را به اشکال و طرح های مختلف قالب بندی کرد. این به شما امکان می دهد از سیمان فراتر از موارد معمول برای ایجاد مبلمان مانند میز ، صندلی و قفسه استفاده کنید. قوام بتن همچنین شکاف قلب های خاص را بهتر پر می کند، به همین دلیل است که امروزه بسیاری از شرکت های ساختمانی برای افزایش کارایی بتن از روان کننده ها استفاده می کنند.
2. برای ساخت فونداسیون با مقاومت بالا : وقتی به دنبال فونداسیون پر مقاومت در سازه های خود هستید، ایده خوبی است که از یک روان کننده بتن به همراه بتن دلخواه خود استفاده کنید. استفاده از روان کننده بتن مانند لیگنوسولفونات کلسیم می تواند فشردگی بتن را افزایش داده و در عین حال تخلخل آن را کاهش دهد. این باعث افزایش استحکام و نفوذ ناپذیری پایه های بتنی شما می شود. در کنار بتن، بسیاری از روان کننده ها را می توان با انواع مواد مانند ماسه، شن و مخلوط های دیگر استفاده کرد.
3. برای ساخت بتن سبز: با توجه به اینکه شرکت ها و دولتهای بیشتری به دنبال استفاده از زباله های صنعتی در ساخت ساختمانها و جاده ها هستند، یافتن روش هایی برای دستیابی به این مهم اهمیت پیدا می کند. با استفاده از روان کننده های بتنی مانند پلی کربوکسیلات اتر که البته فوق روان کننده بتن نیز نامیده می شوند، می توانید ساختمان ها و جاده هایی سازگار با محیط زیست و پایدار بسازید. فوق روان کننده های بتنی علاوه بر سیمان، با سایر افزودنی ها  به خوبی ترکیب می شوند. علاوه بر این، هنگام استفاده از بتن معمولی تا 30 درصد آب کمتری نیاز دارند. این امر آن را برای نیازهای ساختمانی سبز شما ایده آل می کند. واضح است که در آینده به دلیل افزایش علاقه و تقاضا برای ساختمانهای پایدار و سبز، استفاده از روان کننده ها در بتن ده برابر خواهد شد. به طور خلاصه روان کننده های بتن با کاهش میزان سیمان مصرفی به محیط زیست کمک می کنند، چون خط تولید سیمان به شدت آلایندگی دارد و برای محیط زیست مضر است.

نکات مهم در مصرف روان کننده بتن

1. اسلامپ بتن: کنترل اسلامپ اصلی ترین روش برای کنترل محتوای آب و در نتیجه آب به سیمان بتن است. پس از افزودن روان کننده به بتن، اسلامپ حاصله تحت تأثیر افت اولیه (مرتبط با میزان آب اولیه) و روان کننده بتن قرار می گیرد. هنگامی که از روان کننده بتن استفاده می شود، کنترل افت اسلامپ قبل از افزودن روان کننده بتن برای کنترل کیفیت بسیار مهم است، چه افزودنی در کارخانه یا محل کار اضافه شود، اندازه گیری دقیق و جبران رطوبت کل برای کنترل اسلامپ بسیار مهم است.
2. مقدار مصرف در محل پروژه: برای اینکه بدانیم چه مقدار روان کننده بتن برای مصرف در محل پروژه مورد نیاز است باید ابتدا اسلامپ بتن را در محل پروژه اندازه گیری کنیم که این امر یا با انجام آزمایش اسلامپ صورت میگیرد و یا باید دارای مهارتی به نام تشخیص چشمی اسلامپ باشیم. بعد از اندازه گیری اسلامپ مقدار روانی اولیه مشخص می‌گردد و سپس باید روان مورد نظر را مشخص کرد و بر مبنای روش مصرف پیشنهادی شرکت تولید کننده روان کننده، دوز مورد نظر را به بتن اضافه نماییم. به عنوان مثال روان کننده رلیکس Relix شرکت رامکا روانی اولیه 7 سانتیمتر را با 1 درصد وزن سیمان به 17 سانتی متر می رساند.
3. حباب زایی روان کننده: برخی روان کننده ها مقدار هوازایی زیادی در بتن دارند و بیش از حد مجاز در بتن ایجاد حباب هوا میکنند. برای کنترل حباب زایی روان کننده باید از آزمایش تست حباب هوای بتن تازه بهره برد. روان کننده بتن مجاز است تا حداکثر 2 درصد از بتن شاهد حباب زایی بیشتری را در بتن ایجاد نماید. به عنوان مثال اگر بتن شاید دارای 20 لیتر هوا در یک متر مکعب باشد، بتن دارای روان کننده با همان مشخصات در آب به سیمان ثابت، میتواند حداکثر 40 لیتر حباب هوا در خود داشته باشد. افزایش بیش از این مقدار طبق استاندارد 2930 ایران مجاز نمی‌باشد و همچنین باعث کاهش مقاومت بتن نیز می‌گردد.

اثر روان کننده بتن بر جمع شدگی بتن

انقباض شیمیایی کلی و بیرونی  برای نمونه های خمیر سیمان تا 48 ساعت بررسی شده است. معمولا مهندسین اینطور فکر می‌کنند که انقباض کلی شیمیایی تقریباً متناسب با میزان هیدراتاسیون سیمان است، در حالی که تفاوت در جمع شدگی شیمیایی بر این مبناست که مخلوط بتن چقدر مستعد ترک خوردگی می باشد. تفاوت بین انقباض کلی و خارجی منجر به انقباض منافذ می شود و در نهایت ترک به وجود می‌آید. متغیرهای قابل بررسی عبارتند از: روان کننده بتن (سدیم لیگنوسولفونات) و فوق روان کننده (نمکهای سدیم ملامین سولفوناته میعانات فرمالدئید و نفتالین سولفونات-میعانات فرمالدئید) .دوز مصرف روان کننده 1٪ وزن سیمان را بررسی کردیم و سیمان انتخاب شده یک سیمان پرتلند با مقاومت بالا بود که معمولاً برای سازه های با بتن کارایی بالا (HPC) استفاده می شود. توسعه هیدراتاسیون خمیرها با روان کننده ها (LS) یا فوق روان کننده ها (SNF و SMF)، که با جمع شدن شیمیایی کل اندازه گیری می شود، تقریباً از نسبت آب به سیمان در محدوده 0.30-0.50 در 48 ساعت اول مستقل به نظر می رسد. فقط هیدراتاسیون برای خمیر سیمان با کمترین میزان w/c ممکن است بلافاصله پس از گیرش کمی افزایش یابد، اما در 48 ساعت به مقادیر کمی پایین تر می رسد. Lignosulphonate (LS) گیرش تاخیری بیشتری نسبت به فوق روان کننده های نفتالین فرمالدئید و ملامین فرمالدئید ایجاد می کند. گیرش دیرتر در بتن باعث جمع شدگی کمتر می شود و تا بتن بخواهد دچار جمع شدگی و انقباض برسد بتن گیرش انجام میدهد و اجازه ترک خوردن پیدا نمی کند.