کاربرد و مزایای استفاده از روان کننده بتن ( کاهنده آب بتن )

کاربرد و مزایای استفاده از روان کننده بتن ( کاهنده آب بتن )

کد مطلب : 41

 

 

فلسفه مصرف و خواص انواع روان کننده ها (کاهنده های ) آب

 

 

افزودنی های روان کننده یا کاهنده های آب بتن

PLASTICIZERS ORWATER REDUCING ADMIXTUREES(WRA)

SUPER PLASTICIZERSOR HIGH REDUCING ADMIXTURES(HRWRA)

 

 

1-   مقدمه و تاریخچه

بتن جسمی مرکب از سنگدانه ها و خمیر چسباننده است. سنگدانههای بتن معمولی از نوع طبیعی معدنی یا مصنوعی معدنی است و خمیر چسباننده آن شاملآب و سیمان پرتلند یا آمیخته می باشد. در بتن سخت شده ، ویژگیهای مقاومتی ، پایاییو نفوذ پذیری از اهمیت زیادی برخوردار است. برای دستیابی به خواص مطلوب در بتن سختشده به ناچار باید از مرحله بتن خمیری گذر کنیم و ویژگی های بتن خمیری و تازه در دستیابی به این خواص از اهمیت خاصیبرخوردار می باشد. کارآیی ، آب انداختن ، جداشدگی ، جمع شدگی و گیرش جزء خواص بتنتازه است که باید به آن توجه شود.

نسبت آب به سیمانعلاوه بر تأثیر جدی بر خواص بتن سخت شده ، بر خواص بتن تازه اثرگذار است.

برای بهبود کیفیت بتن سخت شده ، کاهش نسبت آب به سیمان ازابتدای قرن بیستم در دستور کار ساخت بتن پایاتر و مقاومتر و با نفوذپذیری کمتربوده و می باشد. همواره این کاهش W/C به کاهش کارآییو روانی بتن منجر می شد و تضادی وجود داشت که حل آن در گرو تغییر روش های ساخت واجرا بود اما تا بکارگیری مواد کاهنده آب ( روان کننده) تحول اساسی و عظیمی رخنداد.

در دهه 50 میلادی مواد روان کننده و خواص آن در بتن شناختهو مصرف شد در حالی که قبل از آن برخی افزودنی های دیگر مانند آب بند کننده هاکاربرد جدی داشتند.

مصرف افزودنی های روان کننده تحولی عظیم را در اواخر دهه 50و دهه 60 میلادی در صنعت بتن بوجود آورد که با بکارگیری روان کننده های ممتاز (فوقروان کننده ها) در دهه 70 میلادی به اوج رسید.

در دهه 80 میلادی روان کننده های بسیار قوی ( ابر روانکننده ها) ابداع شدند و در دهه 90 بکارگیری آن ها رایج شد و انقلابی اساسی درتکنولوژی بتن و اجرای آن حاصل گشت. قبل از کاربرد این مواد در بتن ، امکان تغییرکارآیی (روانی) بتن فقط با تغییر مقدار آب و در نتیجه نسبت آب به سیمان در بتنی باسنگدانه معین و عیار سیمان خاص متصور بود. اگر عیار سیمان ثابت نگهداشته می شد باافزایش آب کارآیی زیاد می گشت که مسلماً با افزایش نسبت آب به سیمان همراه بود ومسلماً مقاومت و دوام بتن کاهش می یافت و نفوذپذیری زیاد می شد. در صورتی که هدفثابت ماند نسبت آب به سیمان بود باید عیار سیمان بتن را بالا می بردیم تا باافزایش آب و کارآیی بتوانیم به دوام و مقاومت نسبتاً مطلوب و دلخواه دست یابیم. دراین حالت مقاومت و دوام چنین بتنی در مقایسه با بتنی با همین نسبت آب به سیمان ولیبا آب و سیمان کمتر ، پایین تر به نظر می رسید که خود نوعی ضعف و محدودیت به شمارمی آمد.  

به ویژه در کارهای تحقیقاتی و آزمایشگاهی مشکلات زیادی راشاهد بودیم زیرا تغییر نسبت آب به سیمان عملاً به تغییر و روانی بتن منجر می شد وشرایط یکسانی برای محقق بوجود نمی آمد.

2-   تأثیر W/C و عیار سیمان بر کیفیت بتن

همانگونه که در بالا عنوان شد کاهش نسبت آب به سیمان درافزایش مقاومت های بتن (فشاری،خمشی،کششی،برشی،سایشی) ، ویژگیهای مکانیکی (مدولارتجاعی ، ضریب پواسون و...) و پایایی آن به ویژه در کاهش نفوذپذیری در برابر آب ،نمک های زیان آور و کلریدها موثر است. دوام بتن را در برابر تری و خشکی پی در پی ،یخبندان و آب شدگی پی در پی و موارد مشابه بهبود می بخشد و عامل مهمی است که همهخواص بتن را بهتر می کند.

آن چه معمولاًبرای برخی از مهندسین و دست اندرکاران روشن نیست ، تأثیر عیار سیمان در کیفیت بتناست. امروزه دانشمندان عرصه بتن ، اعتقاد راسخ دارند که به ازاء نسبت آب به سیمانیکسان و ثابت معمولاً با کاهش عیار سیمان مقاومت و دوام بتن افزایش می یابد ونفوذپذیری آن کم می شود.

اگر فرض کنیم در نسبت آب به سیمان ثابت ، درصد فضای خالی درخمیر سیمان ثابت باشد بنابر این با افزایش خمیر سیمان با توجه به افزایش سیمان وآب ، حجم کل فضای خالی در بتن افزایش می یابد که به نوبه خود به افزایش نفوذپذیریو کاهش دوام منجر می شود.

خمیر سیمان در مرحله گیرش و سخت شدن دچار جمع شدگیخمیری(خودزا و تبخیر و کاهش آب ) می شود در حالی که سنگدانه حجم ثابتی را دارد بنابراین در حد فاصل خمیر سیمان و سنگدانه ها ، ترك های مویینه پدید می آید و حتی این تركها در خمیر سیمان نیز ایجاد می شود.هر قدر خمیر سیمان بیشتر شود و نقش پر کنندگیآن بیشتر گردد ، احتمال ایجاد ترك های مویینه بیشتر می شود. بنابر این افزایش عیارسیمان بر مقاومت و دوام، تأثیر منفی باقی می گذارد و نفوذپذیری نیز زیاد می شود.مسلماً با افزایش خمیر سیمان ، حجم سنگدانه مصرفی به عنوان قید خمیر سیمان کم میگردد. پس به دلایل فوق، افزایش عیار سیمان با W/C ثابت به کاهشکیفیت بتن منجر می شود.

این تصور که همواره با افزایش عیار سیمان شاهد افزایشمقاومت و دوام و کاهش نفوذپذیری خواهیم بود کاملاً غلط است. مسلماً اگر با فرضثابت بودن آب ، عیار سیمان را افزایش دهیم ، با کاهش W/C روبرو خواهیمشد و افزایش در مقاومت و دوام را شاهد خواهیم بود که نتیجه کاهش W/Cمی باشد نه عیار سیمان. اگر با حفظ W/C بخواهیم کارآییرا زیاد نماییم ، آب و سیمان باید به همراه هم بیشتر شود که افزایش حجم خمیر سیمانرا در پی دارد. بنابر این در برخی منابع تأثیر افزایش روانی را کاهش مقاومت و دوامدانسته اند که همان مفهوم فوق را با عباراتی دیگر در بر دارد.

کاهش عیار سیمان به کاهش جمع شدگی بتن منجر می شود و همچنین کاهش خزش را نیز در پی دارد که در قطعات پیش تنیده اهمیت ویژه خواهد داشت.افزایش عیار سیمان معمولاً تردی بیشتری به بتن می دهد.

کاهش عیار سیمان معمولاً برای کنترل گرمازایی و سرعتگرمازایی بتن از ضروریات مهم به حساب می آید و یک نیاز جدی در بتن حجیم و ساختبدنه سدهای بتنی و شالوده های بزرگ است.

 

3-   فلسفه و دلایل بکارگیری افزودنی های روان کننده(کاهنده آب )

 به طور کلی می توان گفت امروزه اکثر بتن ها درکشورهای پیشرفته با افزودنی های مختلف منجمله روان کننده ها ساخته می شود افزودنیها طبق ASTM C125 به موادی غیر از آب ، سنگدانه ، سیمانهیدرولیکی و الیاف گفته می شود که در هنگام اختلاط و یا درست قبل از اختلاط به بتنیا اجزاء آن اضافه می شود تا خاصیت جدیدی را در بتن خمیری یا سخت شده بوجود آورد.کمیته ACI 212 بیست هدف از مصرف افزودنی ها را فهرست کردهاست.

از دهه 40 میلادی که مصرف افزودنی ها در بتن آغاز شد ظرفمدت 20 سال ، 275 محصول در بازار بریتانیا 340 محصول متنوع در آلمان عرضه شد.امروزه اکثر بتن های تولید شده در کشورهای پیشرفته حاوی یک یا چند مده افزودنی میباشند. در دهه 90 میلادی 88 درصد از بتن های کانادا ، 85 درصد از بتن های استرالیاو 77 درصد از بتن های ایالات متحده آمریکا دارای مواد افزودنی شیمیایی بوده اند !

سه دلیل مستقل و یکدلیل ترکیبی را می توان برای افزودنی های روان کننده (کاهنده آب) برشمرد.

 

3-1- افزایشروانی (کارآیی) بتن و ملات ها

اگر این مواد را به بتن یا ملات بیفزاییم روانی و کارآیی آنها را اضافه تر می کند بدون این که در مقادیر و نسبت سایر اجزاء بتن و ملات تغییریحاصل شود.

این امر نحول مهمی را در صنعت ساخت و ساز ، حمل و ریختن وتراکم بتن فراهم آورد ، زیرا با داشتن W/C و Wآب امکان ریختن بتن روان تری را در قالب بوجود می آورد و می توانستند آن را بهراحتی در قالب جایدهی کنند و متراکم نمایند. علی القاعده در این حالت نباید تغییریدر مقاومت و دوام بتن و نفوذپذیری آن بوجود آید اما تجربیات آزمایشگاهی نشان دادکه علیرغم ثابت بودن W/C ، مقاومت و دوام بهبود می یابد و نفوذپذیریکم می شود. علت این پدیده را می توان پراکندگی و توزیع یکنواخت تر و بهتر سیمان دربتن و ملات دانست زیرا سیمان از حالت کلوخه بودن خارج می شود و آب می تواند به نحوکاملتری اطراف دانه های سیمان را بگیرد و پخش شدگی بهتر و همگنی توزیع سیمان دربتن و ملات را شاهد خواهیم بود.

البته در این حالت به دلیل افزایش روانی باید نگران جداشدگیو آب انداختن بیشتر بتن باشیم ولی به دلیل توزیع بهتر سیمان و مجزا شدن ذرات آن ازیکدیگر عملاً رشد مقاومتی بهتری را انتظار داریم.

3-2- کاهش آب مصرفی (کاهندگی یا تقلیل آب)

اگر بخواهیم روانی بتن را ثابت نگهداریم ، می توان با مصرفاین افزودنی ها ، مقدار آب را با توجه به قدرت کاهندگی آب و میزان مصرف این موادکاهش داد. در این حالت اگر عیار سیمان بتن و ملات ثابت فرض شود ، نسبت آب به سیمانکاهش می یابد و مسلماً مقاومت و دوام بتن و ملات افزایش چشمگیری را نشان می دهد ونفوذپذیری کاهش خواهد داشت. یک طریقه ساخت بتن های آب بند و با نفوذپذیری کم ،کاهش W/C است. این قابلیت تحول عظیمی را در صنعت بتنبوجود آورد زیرا امکان افزایش دوام و مقاومت فراهم آمده بود.

کاهش آب انداختن و جمع شدگی از جمله مزایای کاهش W/Cمی باشد. در این حالت حجم خمیر سیمان نیز کمتر می شود.

3-3- کاهش عیار سیمان بتن و ملات

اگر W/C و روانی بتن وملات را ثابت نگهداریم ، با توجه به خاصیت کاهش آب که توسط این مواد ایجاد می شود، می توان عیار سیمان را به همان نسبت کاهش داد. با توجه به مطالبی که قبلاً مطرحگردید. علاوه بر کاهش جمع شدگی و ترک خودگی بتن و ملات در مرحله خمیری بودن ، جمعشدگی و ترک خوردگی بتن سخت شده نیز کاهش می یابد.این کاهش عیار سیمان در واقع باعثافزایش مقاومت و پایایی بتن و کاهش نفوذپذیری بتن می گردد.

علاوه بر این ممکن است کاهش عیار سیمان به عنوان یک هدفبرای کاهش گرمازایی بتن باشد و یا یک هدف اقتصادی محسوب گردد. باید گفت با مصرفاین مواد همواره نمی توان بتن یا ملات ارزانتری را ساخت و این هدف ممکن است باوجود قیمت های خاصی برای سیمان و افزودنی مورد نظر و میزان مصرف آن و تأثیر اینمواد بر کاهش آب و در نتیجه کاهش سیمان عملی گردد. با کاهش قیمت های این مواد وافزایش قدرت تأثیر و کاهش میزان مصرف آن ها و هم چنین افزایش قیمت سیمان در سال هایاخیر ، کاهش هزینه ساخت بتن با روان کننده ها در کشورهای دیگر عملی شده و در ایراننیز گاه این کاهش محقق شده و انتظار می رود در آینده به طور کامل شاهد آن باشیم.

3-4- دستیابی به مجموعه ای از اهداف

با توجه به فلسفه و دلایل مصرف افزودنی های روان کننده (کاهنده آب) ، می توان مجموعه ای از اهداف فوق را نشانه روی کرد.

بدین ترتیب مجموعه ای از اهداف فنی و اقتصادی ممکن است حاصلگردد اما به هر حال در این حالت ، تاکید و فشار بر یک هدف وجود ندارد.

 

4-   موارد کاربرد افزودنی های کاهنده آب (روان کننده)

امروزه کاربردهای متعددی برای این مواد با قدرت کاهندگیمتفاوت وجود دارد که به برخی از آن ها اشاره می شود:

4-1- ریختن بتندر قطعات نازک و پر میلگرد با ساخت بتن روان تر

4-2- بتن ریزی بالوله ترمی termie و بتن ریزی زیر آب

4-3- بتن ریزی باپمپ و لوله با ایجاد بتن روان تر و کارآتر

4-4- ایجاد نماهایبهتر با ساخت و ریختن بتن روان تر

4-5- ساخت بتن هایخود تراکم یا خود تراز    Self-compacting orself-levelling con     

4-6- ساخت بتن پر مقاومت (با مقاومت زیاد)High strength con(HSC)      

4-7- ساخت بتنتوانمند (با عملکرد بالا)High performance con(HPC)        

4-8- سخت بتن آب بند Water – Proofing con.                          

4-9- ساخت بتن هایبا دوام در برابر یخ بندان و آب شدگی

4-10- ساخت بتن هایبا دوام در برابر سولفاتها و سایر مواد شیمیایی

4-11- ساخت بتن هایمناسب مناطق خورنده برای کاهش نفوذ یون کلر در بتن و حفظ میلگردها

4-12- ساخت بتنحجیم و بدنه سدها  Mass con.        

 4-13- ساخت قطعات پیش ساخته و پیش تنیده

4-14- ساخت بتن های حاوی دوده سلیسی

4-15- ساخت بتن هاو ملات های تعمیری و ترمیمی

4-16- پر کردن زیرصفحه کف ستون با ملات یا بتن روان

4-17- ساخت ملاتهای روان برای تزریق در توده سنگدانه درشت و تولید بتن با سنگدانه پیش آکنده

Pre Placed Aggregate con. OrInjected.Agg.con.                               

4-18- تزریق دوغاب و ملاتبه داخل درزها و حفرات سنگ و خاک و پشت قطعات بتنی تونل ها

 

5-   مواد تشکیل دهنده افزودنی های کاهنده آب و طبقه بندی و دستهبندی آن ها

افزودنی های روان کننده یا کاهنده آب را می توان از نظر نوعو ماده بکار رفته در آن ها ، قدرت روان کنندگی یا کاهندگی آب ، تک کاره بودن یاچند منظوره بودن دسته بندی و طبق بندی نمود.

5-1- طبقه بندی روانکننده ها (کاهنده آب) از نظر نام مواد تشکیل دهنده

این افزودنی ها را می توان با نام های کلی شیمیایی زیر دستهبندی و طبقه بندی کرد اما به دلیل گستردگی آن ها نمی توانیم ادعا نماییم که نامهمه آن ها را ذکر کرده ایم.

5-1-1- مواد حبابزا متشکل از چربی های حیوانی یا گیاهی ، پروتئین ها ، صمغ ها و شیره های گیاهی ،پودر آلومینیوم و... .

5-1-2- اسیدهایلیگنو سولفونیت و نمک های آن ها ( لیگنوسولفونات ها)

Ligno Sulfonic Acids and their Salts (LignoSulfonates)                        

5-1-3- مشتقات و موادتغییر یافته یا اصلاح شده اسیدهای لیگنوسولفونیت و نمک های آن ها

5-1-4- اسیدهایکربوکسیلیک هیدروکسیلاتی و نمک های آن ها

Hydroxylated Carboxylic Acids and TheirSalts                                    

5-1-5- مشتقات و موادتغییر یاقته یا اصلاح شده اسیدهای کربوکسیلیک هیدروکسیلاتی و نمک های آن ها

5-1-6- فرم آلدئیدملامین سولفوناته فشرده

5-1-7- فرم آلدئیدنفتالین سولفوناته فشرده

5-1-8- مخلوط ردیف های قبلی

5-1-9- برخی کربوهیدراتها اپلی ساکاریدها ، اسیدهای شکر ، گلوکونات ها

5-1-10- ترکیبات پلیمری خاص مانند سلولزها- اترها،مشتقات ملامین ، مشتقات نفتالین ، سیلیکون ها ، هیدروکربورهای سولفوناته

5-1-11- برخی موادغیر آلی مانند نمک های روی ، برات ها ، فسفات ها و کلریدها

5-1-12- آمین ها ومشتقات آن ها

5-1-13- اسیدهای پلیکربوکسیلیک اترها و مشتقات آن ها

5-1-14- برخیپلیمرها مانند آکریلات ها  Acrylates               

5-2- طبق بندی روان کننده ها (کاهنده های آب) بتن از نظرقدرت کاهندگی آب و میزان نحوه عملکرد

اصولاً این مواد بر سطح سنگدانه ها و سیمان اثر می کنند ودر سطح مشترک آب و این اجزاء بتن تغییراتی ایجاد می کنند. در سطح سیمان بار منفیبه وجود می آورند و ذرات یکدیگر را دفع و پراکنده می نمایند. حبابهای هوا نیز از دانه ها و سیمان جدامی شوند و کارآیی افزایش می یابد اما هر چند به دلیل افزایش سطح تماس آب با ذراتپراکنده شده سیمان هیدراسیون بهتر آن ها می شود اما معمولاً ساختار خمیر سیمانهیدراته تغییر نمی کند.

قدرت افزودنی های مختلف از نظر روان کنندگی یا کاهندگی آبمتفاوت است و به صورت ذیل می باشد. قدرت این مواد برحسب میزان کاهش آب مشخص می شودنه قدرت روان کردن آن ها.

5-2-1- روان کننده ها (کاهنده های آب) معمولی یا نسل اولاین مواد

موادی که قدرت کاهندگی آب در آن ها حداکثر 15 درصد برای بتنروان تر و 10 تا 12 درصد بتن های نیمه شل می باشد جزء این دسته هستند.

مواد حباب زا ، اسیدهای کربوکسیلیک هیدروکسیلاتی و نمک های آنها و مشتقات و مواد تغییر یافته آن ها ، لیگنوسولفونات ها و اسیدهای آن ها ومشتقات و مواد تغییر یافته این مواد ، هم چنین کربوهیدرات ها ، پلی ساکاریدها واسیدهای شکر و گلوکونات ها را می توان در این دسته قرار داد. به هر حال این قدرتکاهش آب برای میزان ماده توصیه شده نباید کمتر از 5 درصد باشد.

از آن ها که اینمواد در ابتدا و در دهه 50 میلادی ساخته و رایج شدند بعدها به عنوان نسل اول شناختهشدند.

این مواد معمولاً میزان مصرف کاملاً متفاومت دارند. لیگنو سولفوناتها بسیار رایج هستند و به صورت پودر قهوه ای تیره است که 40 گرم از آن ها در 60گرم آب حل می شود. چگالی مایع بین 16/1 تا 18/1 می باشد.

5-2-2- روان کننده های ممتاز (کاهنده آب با دامنه زیاد) یافوق روان کننده نسل اول و روان کننده نسل دوم

این ها موادی هستند که قدرت کاهندگی آب آن ها در بهترینشرایط حداکثر 25 درصد و معمولاً محدود  به18 تا 20 درصد می باشد. به هر حال حداقل قدرت کاهش آب در آن ها برای میزان مادهتوصیه شده نباید از 12 درصد کمتر باشد. این مواد در دهه 70 میلادی ساخته شدند و بهکار رفتند.

مولکول های سنگین و زنجیره های طولانی پلیمری مانند فرمآلدئید نفتالین سولفوناته فشرده و فرم آلدئید ملامین سولفوناته فشرده از جملهمعروفترین و پر مصرفترین این دسته از روان کننده ها می باشند. این مواد به ترتیببه صورت پودر قهوه ای تیره و سفید هستند که 35 گرم آن ها در 65 گرم آب حل می گردد.

چگالی محلول نوعنفتالینی 17/1 تا 20/1 و نوع ملامینی 09/1 تا 12/1 می باشد.

5-2-3- ابر روان کننده ها ( فوق روان کننده های ممتاز ) یافوق روان کننده نسل دوم و روان کننده نسل سوم

این مواد در بهترین شرایط دارای قدرت کاهندگی آب حداکثر 35تا 40 درصد هستند و معمولاً در بتن های نیمه شل به 30 درصد محدود می شود. این موادباید چسبندگی مناسبی را به وجود آورد.

اسیدهای پلی کربوکسیلیک هیدروکسیلاتی و مواد اتری ، هم چنینآکریلات ها از جمله این دسته مواد هستند. در دهه 80 میلادی به تدریج ساخته شدند ودر دهه 90 میلادی مصرف آن ها رایج گردید. تولید و مصرف آن ها نتیجه جذابیتبکارگیری فوق روان کننده های نسل اول و نتایج مصرف آن ها در افزایش کارآیی ،مقاومت و دوام بتن ها بود زیرا سعی داشتند بتوانند کاهش آب بیشتری را داشته باشند.

معمولاً این مواد بهشکل مایع می باشد و چگالی آن ها به صورت معمول بین 05/1 تا 07/1 است.

5-3- طبقه بندی روان کننده ها از نظر نوع عملکرد در موردگیرش ، تسریع در کسب مقاومت یا کند کردن ، حفظ روانی و سایر خواص بتن تازه یا سختشده

از نظر قدرت روان کنندگی و هم چنین از نظر گیرش و روند کسب مقاومتهای اولیه در ASTMC494 و ASTM C1017 این مواد دسته بندی شده اند. در ASTM C494 افزودنی های روان کننده ( یا کاهنده آب) به 5 دستهتقسیم شده اند.

نوع A :  کاهنده آب معمولی (خنثی) با حداقل 5 درصد قدرتکاهندگی آب

نوع D :  کاهنده آب و دیرگیر کننده با حداقل 5 درصد قدرتکاهندگی آب و دیرگیری مشخص

نوع E :  کاهنده آب و تسریع کننده با حداقل 5 درصد قدرتکاهندگی آب و زودگیری و کسب مقاومت اولیه بیشتر 

نوع F :  کاهنده قوی آب (خنثی) با حداقل 12 درصد قدرتکاهندگی آب و کسب مقاومت اولیه بیشتر

نوع G :  کاهنده قوی آب و دیر کننده با حداقل 12 درصدقدرت کاهندگی آب و دیرگیری اما کسب مقاومت اولیه بیشتر

در این تقسیم بندی عملاً کاهنده قوی آب با خاصیت زودگیریوجود ندارد بلکه کسب مقاومت اولیه بیشتر مد نظر بوده است و محدودیت های مربوط بهمقاومت و زمان گیرش اولیه و نهایی از نظر انحراف نسبت به مخلوط کنترل پیش بینی شدهاست در ASTM C1017 افزودنی هایی که تولید بتن روان (خود تراکم یا خودتراز) Flowingcon. می نماید به دودسته تقسیم شده اند که مسلماً جزء فوق روان کننده های قوی قرار دارند.

نوع A : روان کننده(خنثی) Plasticizer

نوع B : روان کنندهدیرگیر کننده Plasticizerand Retarder  

نوع A و Bحداقل افزایش حدود 90 میلی متر را باید نسبت به مخلوط کنترل ایجاد نمایند و مقاومت3 روزه ، 7 و 28 روزه و 6 ماهه و یک ساله آن ها نسبت به مخلوط کنترل نباید از 90 درصد کمتر باشد.

نوع A نباید انحرافیبیشتر از یک ساعت زودتر یا 5/1 ساعت دیرتر در زمان گیرش به وجود آورد (گیرش اولیهو نهایی).

نوع B باید در گیرشاولیه انحرافی به میزان 1 ساعت دیرتر تا 5/3 ساعت دیرتر به وجود آورد و در گیرشنهایی باید حداکثر 5/3 ساعت تأخیر ایجاد نماید.

در هر دو مشخصات استاندارد C494 و C1017در مورد محدودیت های مقاومت خمشی ، تغییر طول ( جمع شدگی) و افزایش طول و حداقلفاکتور دوام منظور شده است.

برخی افزودنی های روان کننده ذاتاً از کندگیری برخوردارهستند اما می توان با تغییراتی در یون فلزی نمک آن ها در این امر تغییراتی ایجادنمود. مثلاً لیگنوسولفونات ها ذاتاً کندگیر هستند و به عنوان یکی از مواد کندگیر(دیرگیر) کننده دسته نوع B طبق ASTM C494 کاربرد وسیعی دارند. یون کلسیم به آن هاکندگیری و یون سدیم به آن ها زودگیری در مقابل کندگیری می دهد. به هر حال لیگنوسولفوناتها معمولاً نمی توانند در دسته F و Gو یا نوع A و B قرار گیرند.

معمولاً فرم آلدئید ملامین سولفوناته فشرده ذاتاً زودگیرتراز بقیه هستند اما با افزودن مواد کندگیر به آن ها در این خاصیت تغییراتی ایجاد میشود در حالی که نوع نفتالینی آن ذاتاً کندگیرتر است.

در حفظ روانی نیز این مواد با یکدیگر تفاوت دارند اما بهطور کلی نمی توانند روانی را به مدت طولانی حفظ کنند. برخی حفظ روانی بسیار کم وبرخی بیشتر دارند. تولید کنندگان این مواد سعی کرده اند با ایجاد تغییراتی در اینمواد و یا افزودن برخی مواد به آن ها این خاصیت حفظ روانی را گسترش دهند. مثلاً بااضافه نمودن Copolymer به روان کننده های دارای پایه نفتالینی و بهگروه سولفونیک و کربوکسیل روانی را در مدت بیشتری حفظ کنند (به ویژه در هوای گرم).این گونه روان کننده هابا نام Slump Retaining (نگهدارنده اسلامپ) شناخته می شوند.

وجود روان کننده هایی که یون Na (سدیم) دارند  به جای کلسیم دارو در مواردی مشکل زااست. اگر واکنش زایی سنگدانه ها باقلیایی ها را داشته باشیمافزودن اینگونه روان کننده ها موجب تشدید واکنش زایی و انبساط می شوند.

حفظ چسبندگی به ویژه برای Flowing Con.ضروری است وگرنه با افزایش شدید روانی ، شاهد جداشدگی خواهیم بود. معمولاً در اینگونه بتن ها ، ریز دانه بیشتر مصرف می شود و گاه از مواد لزجت زا (VMA)استفاده می گردد.

نحوه عملکرد مواد روان کننده در بسیاری موارد تابع میزان C3A در سیمان گزارش شده است. مثلاً سیمان نوع 5به فوق روان کننده کمتری نیاز دارد. به هر حال در سیمان با C3Aکم ممکن است این مواد ،کندگیری بیشتری ایجاد نمایند.

برخی روان کننده هایمعمولی (نسل اول) حباب زایی دارند در حالی که نسل دوم معمولاً فاقد حباب زایی می باشند.

برای این که در عمل با افت اسلامپ مواجه نشویم برخی روانکننده ها یا فوق روان کننده ها را دیرتر به بتن می افزایند یا بخشی از آن ها را دردیگ مخلوط کن بتن ساز می ریزند و بخشی دیگر را در محل به داخل تراک میکسر اضافهنموده و خوب مخلوط می کنند تا از خاصیت روان کنندگی به مدت طولانی تری بهره برند.

به هرحال جداشدگی و آب انداختن و کندگیری و تغییر در میزانحباب هوا محتمل است. تأثیر شدید بر جمع شدگی ، خزش ، مدول E برای روانکننده ها گزارش نشده است و افت مقاومت در طول زمان مطرح نگردیده است.

با مصرف دوده سیلیسی، روان کننده های معمولی به کار نمی آیند و لازم است از فوق روان کننده ها استفادهشود.

با افزایش بیش از حد توصیه شده روان کننده ها به مخلوط بتنمعمولاً آب انداختن بیشتر ، جداشدگی و کندگیری بیشتری را شاهد خواهیم بود. مقدارمصرف افزودنی معمولاً بر حسب درصد وزنی سیمان داده می شود اما برای مواد مایع گاهحجم آن را به ازاء 100 کیلو سیمان مطرح می کنند.                                  

 

or
or
A password will be send on your post
Registration