انواع افزودنی های شیمیایی بتن

انواع افزودنی های شیمیایی بتن کدام هستند؟
افزودنی های شیمیایی بتن، به شش گروه دیرگیر کننده، حباب ساز، کاهنده آب، تسریع کننده، کاهنده جمع شدگی، روان کننده و ضد خوردگی تقسیم می شوند.

در ادامه، به معرفی هر یک از این افزودنی ها و تأثیر آن ها بر روی خواص بتن می پردازیم.

دیرگیر کننده بتن:
«دیرگیر کننده» (Set Retarding)، شروع واکنش شیمیایی مورد نیاز برای گیرش را به تاخیر می اندازد.

این نوع از افزودنی ها معمولا برای مقابله با شروع زودهنگام گیرش به دلیل گرمای زیاد محیط مورد استفاده قرار می گیرند.

به کارگیری دیرگیر کننده در هنگام ساخت پیاده روها باعث افزایش زمان موجود برای پرداخت بتن تازه، کاهش هزینه های اضافی ناشی از راه اندازی سایت بچینگ و کاهش احتمال رخ دادن ترک می شود.

اضافه کردن دیرگیر کننده به دال بتنی، مقاومت این سازه در برابر ترک خوردگی را افزایش می دهد.

اکثر دیرگیر کننده ها به عنوان کاهنده آب و حباب ساز نیز عمل می کنند. شکر، به عنوان یک ماده دیرگیر کننده شناخته می شود.

به ازای 0.06 درصد از این ماده خوراکی در یک واحد آب مورد استفاده برای ساخت بتن، زمان گیرش یک ساعت و 20 دقیقه افزایش می یابد.

حباب ساز بتن:
«حباب ساز» (Air-Entrainment)، می تواند دوام بتن را در برابر تغییرات شدید دمایی افزایش دهد.

این نوع از افزودنی ها باعث بهبود کارایی، کاهش آب انداختن و کاهش وارفتگی می شوند.

حباب ساز، عملکرد در سرمای شدید و تغییرات آب و هوایی مداوم را بهبود می بخشد.

از دیگر مزیت های افزودنی حباب ساز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• مقاومت بالا در برابر خیس شدن و خشک شدن مداوم.
• کارایی بالا.
• دوام بالا.

حباب ساز مانند یک سپر فیزیکی در برابر ترک های ناشی از تنش هایی است که به دلیل افزایش حجم آب بر اثر تغییرات دمایی به وجود می آیند.

این افزودنی ها با تمام افزودنی های دیگر سازگار هستند.

با این وجود، به ازای استفاده از هر یک درصد حباب ساز، مقاومت فشاری به میزان پنج درصد کاهش می یابد.

کاهنده آب بتن:
«کاهنده آب» (Water-Reducing)، امکان ایجاد یک اسلامپ دلخواه در نسبت آب به سیمان پایین تر از حد معمول را فراهم می کند.

این نوع از افزودنی ها برای دستیابی به یک مقاومت مشخص با به کارگیری سیمان کمتر مورد استفاده قرار می گیرند.

با اضافه کردن کاهنده آب به بتن، خواص بتن بهبود می یابد و امکان استفاده از آن در شرایط سخت نیز فراهم می شود.

این افزودنی معمولا در ساخت عرشه پل، لایه های بتنی با اسلامپ پایین و ترمیم بتن کاربرد دارد.

تسریع کننده بتن:
«تسریع کننده» (Accelerating)، به منظور بهبود نرخ افزایش استحکام یا کاهش زمان گیرش آن مورد استفاده قرار می گیرد.

کلسیم کلراید به عنوان رایج ترین تسریع کننده شناخته می شود. اگرچه، وجود این افزودنی در بتن می تواند احتمال خوردگی تقویت کننده های فولادی (آرماتور) را نیز افزایش دهد.

البته با تحکیم مناسب، پوشش کافی و طرح اختلاط مناسب می توان از رخ دادن مشکلات مربوط به خوردگی جلوگیری کرد.

کاربرد اصلی تسریع کننده، تغییر خواص بتن در آب و هوای سرد است.

کاهنده جمع شدگی بتن:
«کاهنده جمع شدگی» (Shrinkage Reducing) یا کاهنده انقباض در حین مراحل اولیه اختلاط به ترکیب بتن اضافه می شود.

این افزودنی می تواند مدت زمان جمع شدگی اولیه و بلند مدت را کاهش دهد.

کاهنده جمع شدگی برای شرایطی با احتمال رخ دادن ترک های ناشی از آب رفتگی یا وجود وجود ترک های نامطلوب برای مسائل اقتصادی یا فنی کاربرد دارد.

در برخی از موارد، این افزودنی باعث کند شدن روند افزایش مقاومت در مراحل اولیه و نهایی گیرش می شود.

روان کننده بتن:
«روان کننده» (Superplasticizer)، برای ساخت یک بتن روان با اسلامپ بالا (بین 17 تا 23 سانتی متر) به منظور استفاده در سازه هایی با تقویت کننده های زیاد به کار می رود.

یکی دیگر از کاربردهای اصلی این افزودنی، ساخت بتن با مقاومت بالا در نسبت آب به سیمان 0.3 تا 0.4 است.

تحقیقات نشان داده اند که ترکیب روان کننده با اکثر سیمان ها می تواند باعث افزایش کارایی شود. مانعی برای استفاده از این افزودنی به همراه حباب ساز وجود ندارد.

البته در این حالت میزان حباب ساز به کار رفته نسبت به حالت معمولی بیشتر خواهد بود.

ضد خوردگی بتن:
«ضد خوردگی» (Corrosion-Inhibiting)، یکی از انواع ویژه افزودنی ها محسوب می شود. این افزودنی به منظور کند کردن روند خوردگی تقویت کننده های فولادی داخل بتن مورد استفاده قرار می گیرد.

ضد خوردگی می تواند میزان هزینه های ناشی از تعمیر و نگهداری سازه های بتن مسلح را در یک بازه 30 تا 40 ساله به طور قابل توجهی کاهش دهد.

این نوع از افزودنی ها، تأثیر کمی بر روی مقاومت نهایی دارند. با این وجود، سرعت افزایش مقاومت در مراحل اولیه گیرش را افزایش می دهند.

ضد خوردگی های ساخته شده از کلسیم نیترات، زمان گیرش را در بازه های دمایی مختلف عمل آوری کاهش می دهند.

البته در صورت ترکیب این افزودنی با کندگیر کننده، اثر آن در کاهش زمان گیرش خنثی می شود.