0/5
0رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود

روان کننده بتن درواقع ماده‌ ای است که به مواد بتنی یا دیگر مواد افزوده می ‌شود تا بتن نرم شود و خاصیت شکل پذیری آن‌ افزایش یابد، علاوه بر آن حالت چسبندگی را در یتن کاهش داده و از اصطکاک حین کار در آن‌ کم می کند. روان کننده‌ ها معمولاً به پلیمرهایی مانند پلاستیک و یا به منظور سهولت در کار با مواد اولیه در حین ساخت و همچنین برای تأمین خواسته‌ های کاربردی به بتن اضافه می‌ شوند. این مواد اغلب به فرمولاسیون ‌های بتنی اضافه می‌ شود تا باعث کارایی بیشتر و سیال شدن آن ‌ها برای ریخته گری شود. این مصالح اغلب قبل از قالب ‌گیری و شکل‌ پذیری به خاک رس، گچ و سایر خمیرها افزوده خواهد شد که البته برای این کاربردها، روان کننده ‌ها تا حد زیادی با مواد پخش کننده همپوشانی دارند.

استفاده از روان کننده در بتن

در فناوری بتن، به روان کننده ‌ها و فوق روان کننده‌ ها کاهنده آب با برد بالا نیز گفته می‌ شود. این مواد وقتی که به مخلوط‌ بتن اضافه می‌ شود تعدادی از خصوصیات از جمله بهبود کارایی و مقاومت را به آن‌ می ‌بخشند. مقاومت بتن با مقدار آب اضافه شده یعنی نسبت آب به سیمان معکوس بوده و به منظور تولید بتن قوی‌ تر، آب کمتری مصرف خواهد شد. این موضوع باعث می ‌شود که کار کردن با بتن دشوار تر شود، پس استفاده از روان کننده‌ ها یا همان کاهنده‌ های آب و فوق روان کننده‌ ها و مواد مشابه دیگر بسیار ضروری باشد.

مقدار استفاده از روان کننده در بتن

بسیاری از خصوصیات مهم بتن تحت تأثیر نسبت وزن آب به مواد سیمانی مورد استفاده در مخلوط قرار می‌ گیرند. با کاهش مقدار آب، خمیر سیمان چگالی بالاتری خواهد داشت که نتیجه آن کیفیت خمیر بالاتر است. افزایش کیفیت خمیر باعث افزایش مقاومت فشاری و خمشی، نفوذ پذیری کمتر، افزایش مقاومت در برابر هوازدگی، بهبود پیوند بتن و آرماتورها، کاهش حجم تغییر در اثر خشک شدن و خیس شدن، کاهش تمایلات به ترک خوردگی و جمع شدگی می‌ شود. کاهش محتوای آب در یک مخلوط بتن باید به گونه‌ ای انجام شود که فرآیند هیدراتاسیون سیمان کامل انجام شود و کارایی کافی بتن برای قرار دادن و یکپارچه سازی در حین ساخت حفظ شود. مقدار آب مورد نیاز سیمان برای تکمیل فرآیند هیدراتاسیون از ۲۲/۰ تا ۲۵/۰ است. کاهش بی ‌مورد محتوای آب در یک مخلوط ممکن است منجر به تشکیل یک مخلوط سفت و سخت شود و باعث کاهش کارایی و افزایش مشکلات احتمالی در هنگام استفاده می ‌شود.

مقدار مصرف روان کننده در بتن

کاهنده‌ های آب، بازدارنده ‌ها و فوق روان کننده ‌ها مخلوطی برای بتن هستند که به منظور کاهش مقدار آب در یک مخلوط بتن با حفظ خواص جاری شونده‌ ی یک مخلوط بتن، اضافه خواهد شد. در هنگام افزودن خاکستر پوزولانی به بتن برای بهبود مقاومت، اغلب از روان کننده‌ ها استفاده می ‌شود. این روش متناسب سازی مخلوط به ویژه هنگام تولید بتن با مقاومت بالا و بتن تقویت شده با الیاف بسیار محبوب است. معمولاً افزودن روان کننده ۱-۲٪ در واحد وزن سیمان کافی است و افزودن مقدار زیاد روان کننده باعث به‌ وجود آمدن معایبی در بتن خواهد شد که در ادامه مقاله آمده است.

گاهی اوقات بعضی افراد غیر متخصص آب اضافی به بتن می‌ افزایند، بدون این که از اثرات سوء آن بر خواص بتن آگاه باشند. استفاده از آب اضافی در بتن بسیار مضر است و هرگز نباید استفاده شود از طرف دیگر استفاده از آب اضافی کیفیت خوب ذاتی بتن مانند انسجام و همگنی مخلوط را کاهش نمی ‌دهد بلکه باعث کاهش جداسازی بتن می ‌شود. دوز معمول فوق روان کننده‌ بتن که برای افزایش کارایی بتن مورد استفاده قرار می ‌گیرد از ۱ تا ۳ لیتر در متر مکعب بتن می باشد که در آن فوق روان کننده‌ های مایع حدود ۴۰٪ ماده فعال را شامل می‌ شوند. به منظور کاهش بیشتر آب موجود در بتن یا سیمان از دوز بیشتری از آن یعنی به مقدار تا ۲۰ لیتر در هر متر مکعب بتن از آن مورد استفاده قرار می گیرد. مقدار مصرف مورد نیاز برای یک مخلوط بتن منحصر به فرد بوده و توسط آزمایش خاصی تعیین می‌ گردد.

مواد اولیه روان کننده بتن

روان کننده‌ ها معمولاً از لیگنوسولفونات ‌ها تولید می ‌شوند که این ماده، یک محصول جانبی در صنعت کاغذ است. مواد فوق روان کننده نیز معمولاً از میعانات نفتالین سولفوناته یا ملامین فرمالدئید سولفوناته تولید می‌ شوند و اگر چه محصولات جدیدتر بر پایه اتر های پلی کربوکسیلیک هم ‌اکنون در دسترس هستند ولی روان کننده‌ های سنتی مبتنی بر لیگنوسولفونات، فوق روان کننده ‌های پایه نفتالین و ملامین سولفونات ذرات سیمان لخته شده را از طریق مکانیزم دفع الکترواستاتیک جداسازی می ‌کنند. در روان کننده ‌های نرمال، مواد فعال به ذرات سیمان جذب می ‌شود و بار منفی به آن ‌ها می‌ دهد که منجر به ایجاد دافعه بین ذرات خواهد شد. روان کننده‌ های لیگنین، نفتالین و ملامین سولفونات از پلیمرهای آلی می باشند و مولکول ‌های طولانی خود را به دور از ذرات سیمان می ‌پیچند و بار بسیار منفی به آن ‌ها خواهند داد تا یکدیگر را دفع کنند.

چهار نوع فوق روان کننده وجود دارد: ملامین سولفوناته، نفتالین سولفوناته، لیگنوسولفونات اصلاح شده و ترکیبی از دوزهای زیاد مواد افزودنی کاهنده تسریع کننده آب. فوق روان کننده‌ های پایه ملامینه و نفتالین که معمولاً مورد استفاده قرار می ‌گیرند. فوق روان کننده پلی کربوکسیل اتر (PCE) یا فقط پلی کربوکسیلات (PC)، متفاوت از روان کننده‌ های بر پایه ‌ی سولفونات عمل می ‌کنند و به جای دافعه الکترواستاتیک، باعث پراکندگی سیمان با تثبیت استریک می‌ شوند. این شکل از پراکندگی در اثر خود قدرتمندتر است و باعث بهبود کارایی مخلوط سیمانی می ‌شود.

مزایا و معایب روان کننده بتن

مزایای استفاده از روان کننده بتن

  1. افزایش کارایی برای ایجاد سهولت در قرار دادن بتن در مکان‌ های غیر قابل دسترس.
  2. استفاده از روان کننده باعث بهبود کیفیت مطلوب پلاستیک یا بتن می‌ شود. امروزه برای ساخت بتن مسلح یا بتن انبوه با کارایی بالاتر استفاده از روان کننده یا فوق روان کننده به یک روش استاندارد تبدیل شده است.
  3. استفاده از روان کننده به یک روش جهانی برای کاهش نسبت آب به سیمان برای کارایی بهتر شناخته شده است و از طرفی کاهش نسبت آب به سیمان باعث افزایش مقاومت و بهبود دوام بتن خواهد شد. گاهی اوقات از روان کننده‌ ها برای کاهش محتوای سیمان و گرمای هیدراتاسیون در بتن جرم استفاده می ‌شود.
  4. ماهیت بتن با کیفیت خوب عملکرد خوبی نیز دارد. در شرایط مختلف، بتن با درجه کارایی مختلف مورد نیاز است و در شرایطی مانند تیرهای عمیق، مقاطع نازک با درصد زیاد آرماتور، اتصالات تیر و ستون پمپاژ بتن، بتن ریزی در هوای گرم و غیره درجه بالایی از کارایی لازم است که این مواد این کار را انجام می ‌دهند. در این زمینه محدودیت‌ ها و دشواری‌ هایی برای بدست آوردن کارای مورد نظر وجود دارد.
  5. یکی دیگر از مزایای استفاده از این مواد تقویت اولیه بتن (۵۰ تا ۷۵٪) است. زمان تنظیم اولیه ممکن است با توجه به واکنش شیمیایی که بعد از اضافه کردن روان کننده بتن اتفاق می‌ افتد، این فرایند ممکن است تا یک ساعت زودتر و یا یک ساعت دیرتر به اتمام برسد که این تأخیر گاهی اوقات با محدوده ذرات سیمان بین ۴ تا ۳۰ متر متر همراه است. استفاده از روان کننده‌ بتن به طور قابل توجهی بر کشش سطحی آب تأثیر نمی‌ گذارد و مقدار قابل توجهی از هوا را به دام نخواهد انداخت.

معایب روان کننده بتن

تا اینجای مطلب متوجه شدیم، که روان کننده بتن و همچنین فوق روان کننده ‌ها مواد افزودنی شیمیایی هستند که برای بهبود توانایی سیال شدن بتن به آن اضافه می‌ شوند و به کاهش مقدار آب در بتن و بهبود مقاومت و دوام بتن‌ ها کمک می ‌کند. آن‌ ها بدون کاهش کارایی بتن به کاهش میزان آب در بتن دست می ‌یابند. پس افزودن مقدار زیاد روان کننده باعث تفکیک و از هم گسیختگی بیش از حد بتن حواهد شد که توصیه نمی ‌شود. بسته به ماده شیمیایی خاصی که مورد استفاده قرار می گیرد، استفاده از روان کننده بیش از حد مجاز ممکن است منجر به تأخیر در اثر آن در بتن شود.

تفاوت روان کننده با فوق روان کننده بتن

فوق روان کننده بتن که به عنوان کاهنده‌ های آب با دامنه بالا نیز شناخته می‌ شود، افزودنی‌ هایی می باشد که در ساخت بتن با مقاومت بالا مورد استفاده قرار می گیرد. روان کننده‌ ها ترکیبات شیمیایی هستند که تولید بتن با تقریباً ۱۵٪ محتوای آب کمتر را امکان ‌پذیر می‌ کند. مواد فوق روان کننده بتن باعث کاهش ۳۰ درصدی آب خواهد شد، ضمن آنکه در جاهایی مورد استفاده قرار می‌ گیرد که نیاز به کاهش اختلاط آب بیشتر و شدید تر است. افزودن این مواد به بتن یا ملات باعث می ‌شود که نسبت آب در سیمان کاهش یابد، بدون این که بر کارایی مخلوط تأثیر منفی بگذارد و تولید بتن با کارایی بالا را امکان‌ پذیر می‌ کند. روان کننده بتن و همین‌ طور فوق روان کننده‌ ها عملکرد این ملات را تا حد زیادی بهبود می‌ بخشند و مقاومت بتن را با کاهش نسبت آب به سیمان افزایش می‌ دهند.

تفاوت روان کننده با فوق روان کننده بتن

انوع روان کننده های بتن

روان کننده بتن در سه نسل وارد بازار می شود که در ادامه با هر سه نسل آن آشنا خواهیم شد:

نسل اول: روان کننده بتن

محصولات تولید شده در این سری بر پایه ‌ی مونومرهای لیگنوسولفونات است که خاصیت آن کاهش چشمگیر آب مصرف شده در بتن می‌ باشد. لازم به ذکر است بدانید به روان کننده بتن علاوه بر کاهنده آب، دیرگیر نیز می ‌گویند.

نسل دوم: روان کننده بتن – فوق روان کننده

دومین نسل از این محصولات که همان فوق روان کننده‌ ها می باشند بسیار قوی ‌تر از نسل اول عمل کرده و در بازار عرضه می شود. مهم‌ ترین عیب استفاده از فوق روان کننده بتن این است که ممکن است در نتیجه‌ ی واکنش سریعی که حین مخلوط کردن آب و سیمان ایجاد می ‌کند و نا آگاهی در حین استفاده از آن، به یک‌ باره خواص خود را از دست بدهد و افت کند. استفاده از فوق روان کننده بتن نیاز به تجربه دارد تا در استفاده از آن دچار خطا نشویم هر چند دیر یا زود باعث افت کیفیت بتن می ‌شود. متاسفانه این فوق روان کننده ‌ها در دراز مدت نمی‌ توانند تمام خواص بتن را حفظ کند به همین دلیل زیاد مورد استقبال قرار نگرفتند.

نسل سوم: روان کننده بتن – ابر روان کننده

به روان کننده‌ های این نسل ابر روان کننده نیز گفته می‌ شود که بر پایه ‌ی پلی کربوکسیلات است و چون قدرتمندتر از دو نسل قبل تولید می شوند بعد از عرضه به بازار سریعاً پا به میدان رقابت با هم رده‌ های خود گذاشتند. قیمت محصولات این نسل حتی از نسل اول نیز مقرون‌ به‌ صرفه‌ تر است. روان کننده بتن که باعث کاهش حباب ‌سازی، کاهش افت اسلامپ، بهبود پمپ ‌پذیری و جلوگیری از خمیر شدن ملات می‌ شود، در کارهای ساخت ‌و‌ ساز بسیار مورد استفاده قرار می‌ گیرد تا سرعت ساخت سازه‌ ها را بالا ببرد.

امیدواریم این مطلب به طور کامل پاسخ تمام نقاط مبهم در ذهن شما خوانندگان گرامی را داده باشد. لطفا نظرات و پیشنهادات خود را با ما در میان بگذارید. ضمن آنکه می توانید سوالات خود را از طریق کامنت در انتهای همین مطلب با به اشتراک بگذارید و در اسرع وقت پاسخ خود را دریافت کنید.

انوع روان کننده های بتن

۰
۰رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • ۵عالی بود
  • ۳خوب بود
  • ۲معمولی بود
  • ۱بد بود

پیشنهاد می کنیم مطالعه کنید

0

سوالات و نظرات کاربران

نمایش موافق ترین ها
    0

    سوالات و نظرات کاربران

    اختیاری

    اشتراک گذاری