قیمت خرید مواد افزودنی بتن

افزودنی های بتن چیست؟

برای ساختن بتن مخصوص در شرایط خاص استفاده از مواد افزودنی بتن مختلف امری ضروری است و مخلوط های بتونی معمولا به دو صورت مواد شیمیایی یا معدنی هستند که معمولا در طی فرآیند مخلوط کردن بتن به عنوان درصد وزنی از سیمان به وزن بتن اضافه می شوند تا برخی از خصوصیات آن را به شکلی مطلوب تغییر دهند مصرف مواد افزودنی در بتن از مقداری کم همراه است و این مواد افزودنی بسیار متنوع هستند و به دامنه بسیار گسترده ای تقسیم می شوند افزودنی های بتونی که می توانند برای بتن تازه و سخت استفاده شوند بسیار مهم هستند و باعث پیشرفت بسیار خوبی در صنعت بتن شده اند، بنابراین دانش و آگاهی از این مواد برای هر مهندس عمران که در حیطه کاری ساختمان فعالیت دارد ضروری است.

انواع افزودنی بتن 

مواد افزودنی بتن که با توجه به شرایط مختلف و محیط مختلف در بتن کاربرد دارد باید به این موضوع دقت داشته باشیم که به دو دسته مختلف افزودنی شیمیایی و همچنین مواد افزودنی معدنی تقسیم بندی می شود که در این ارتباط ابتدا در قدم اول مواد شیمایی را مورد بررسی قرار می دهیم و بعد در مورد افزودنی معدنی می پردازیم.

مواد افزودنی کاهنده آب

با کاهش نسبت آب به سیمان با راندمان ثابت مقاومت بیشتری در بتن حاصل می شود، با افزایش مقدار سیمان برای کاهش دمای هیدراتاسیون سیمان در بتن های فله راندمان ثابت در بتن حاصل می شود، آن ها باعث افزایش کارایی می شوند تا بتوانند بخش های غیرقابل دسترسی را آسان تر کنند.

مدت زمان استفاده از افزودنی های کاهش دهنده آب موقت است و مدت اثر آن بستگی به نوع و ترکیب شیمیایی این مواد متفاوت است همچنین به عنوان کاهش دهنده آب قوی شناخته می شوند زیرا باعث کاهش مصرف آب 3 تا 4 برابر بیشتر از کاهنده های آب معمولی می شوند.

در مقایسه با 5 تا 10 درصد کاهش آب که با استفاده از مواد افزودنی روان کننده معمولی امکان پذیر می شود با استفاده از روان کننده ها کاهش آب حدود 10 تا 25 درصد که در برخی اوقات بدون کاهش روانی موجود در بتن کنترل انجام می شود آینده. بهبود خصوصیات مکانیکی به طور کلی با کاهش نسبت آب به سیمان متناسب است.

افزودنی های بتن مواد مضاف هوا زا

از عملکر به خصوصی که در خصوص مواد افزودنی هوازا وجود دارد می توان به ایجاد حجم مشخصی از حباب های ریز میکروسکوپی و توزیع آن در بتن و ملات در جهت افزایش مقاومت بتن که در مقابل سیکل های یخبندان و ذوب به همراه دارد که در این مورد بهترین کار این است که ماده حباب زا را به صورت مایع یا محلول به بتن موجود اضافه کنید و همچنین این نکته مهم را در نظر داشته باشید که با افزودن مقدار زیادی از مواد افزودنی هوازا باعث تاخیر در هیدراتاسیون سیمان می شود و در نتیجه مقا دیر زیاد هوازایی باعث کاهش متقابل مقاومت بتن را پیش خواهد داشت.

انواع افزودنی های معدنی 

افزودنی های معدنی خنثی و رنگدانه ها

از این مواد تحت عنوان سنگدانه ها در بتن مورد استفاده قرار می گیرد و با افزودن سنگدانه به افزایش مقاومت بتن تلقی نمی شود بلکه از طرفی دیگر باعث بهبود کارایی و چسبندگی بتن هایی می شوند که کمبود ریزدانه دارند.

پوزولان ها

پوزولان ها از موادی همچون مواد سیلیسی ای تشکیل شده اند که که به تنهایی ارزش چسبانندگی را به همراه نخواهد داشت زیرا از ارزش چسبانندگی کمی به همراه است و این مواد بیشتر به شکل ذرات بسیار ریز در مجاورت رطوبت و همچنین طی واکنش شیمیایی با آهک آزاد شده که از هیدراتاسیون سیمان در دماهای معمولی ترکیباتی با خاصیت سیمانی حاصل می شود و در بیشتر موارد پوزلان ها را به منظور کاه کاهش آهنگ بروز آبگیری سیمان و از بین بردن قابلیت انبساط ناشی از واکنش قلیایی سنگدانه ها کاربرد دارند.

افزودنی های شبه سیمانی

از خاصیت مهمی که این مواد می تواند به دنبال داشته باشد می توان به می توان به خاصیت پنهان هیدرولیکی اشاره کرد و در صورتی که به شکلی مناسب فال بشوند خواص شیمیایی را به همراه دارند که از پرکاربرد ترین روشی که در اختیار دارد روباره آهن گدازی محصول فرعی کارخانه ذوب است، و این شبه سیمان از تاثیرات مختلفی به همراه است که معمولا بر روی بتن تازه و سخت شده از خود جای می گیرد و از جمله این تاثیرات افزایش کارایی، تاخیر زمان گیرش، تقلیل آب انداختگی بتن تازه و ... می توان اشاره کرد.

تاثیرات انواع افزودنی بتن :

بتن در مرحله اول دارای خواصی از قبیل همگن، كارآ، پرداخت‌پذير، مقاوم، پايا، وکم‌ تراوا به همراه باشد و در بیشتر موارد با انتخاب مصالح و نسبت اختلاط مناسب و به کارگیری روش‌ها و استفاده از تجهيزات مناسب و همچنین افراد کارآزموده در این حیطه مي توان این ویژگی های گفته شده را به همراه داشت و با استفاده و بهره گیری از افزودنی های شیمیایی که از مزایای زیادی برای بتن ایجاد می کنند و دستیابی سریع به این گونه ویژگی را فراهم می کند و کار را آسان تر می کند و باید دقت داشته باشید که قبل از اضافه کردن مواد افزودنی مختلف در بتن موجود باید تاثیرات آن را مورد بررسی قرار داد و پارامتر های گفته شده را مورد بررسی قرار دهید.

کاربرد افزودنی بتن :

معمولا افزودنی های بتن متشکل تنوعی از مواد شیمیایی است که در جهت بهبود خواص بتن روان و بتن سخت شده در مرحله ای که بتن روان است در آن اضافه می شود و همچینین پیچیدگی تاثیرات متقابل بتن و افزودنی‌های شیمیایی بنا به این دلیل است که تولید کنندگان این دسته از مواد افزودنی باید آگاهی کاملی از شیمی سیمان و بتن را به دنبال داشته باشند و هچنین در کنار آن باید از آزمایشگاه های مناسبی برخوردار باشند که در این محل باید استقرار یابند و واحد تحقیق و توسعه را راه اندازی کنند و در همین ارتباط باید گفت که یکی از پیچیده ترین مشکلی که برای مواد افزودنی وجود دارد شیمی هیدراتاسیون سیمان است و با وجود این که چندین سال از روی پیدایش سیمان می گذرد ولی این موضوع هنوز هم دارای ابهاماتی است.

قیمت خرید مواد افزودنی بتن

امروز افزودنی های بتن به لحاظ تامین خصوصیات وشرایط اجرایی و افزایش دوام سازه های بتنی مصرفی روز افزودن در احداث سازه هایبتنی دارد. قیمت افزودنی بتن بسته به غلظت و پایهمواد تشکیل دهنده آن و به تبع مقدار مصرف آن برای تامین مشخصات مورد نیاز میتوانند مختلف باشد. شما می توانید برای مشاوره ، اخذمشخصات فنی ، دریافت لیست قیمت خرید انواع مواد   افزودنیبتن   و فوق روان کننده بتن و نیز  خرید افزودنی بتن ، بخش بازرگانی کلینیک فنی وتخصصی بتن ایران ( 44618462-44618379  ) تماس حاصل فرماید.

در حال حاضر شرکت های مختلفی در زمینه تولید افزودنی های بتن در سطح جهان وجود دارند. از جمله شرکتهای معتبر در زمینه تولید افزودنی های بتن می توان به شرکت BASF، FOSROC ، SIKA، ماهاتو ، ماپی ، Krystaline،  B&B کره جنوبی ، ال جی کره جنوبی و ... اشاره کرد.

 کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ، مرجع جامع خدمات مشاوره ، بازرگانی ، آموزش و مهندسی بتن ایران ، تولید کننده انواع افزودنی های بتن ، گروت ، زودگیر و دیرگیر کننده بتن ، مواد آب بند کننده بتن و ...

  DEZOBUILD D-20معرفی محصول  

فوق روان کننده بتن بر پایه کربوکسیلات اتر با خواص روان کننده بالا و افزایش مقاومت

شرح محصول :

DEZOBUILD D-20 ، فوق روان کننده ای از  نسل سوم بر پایه تکنولوژی پلی کربوکسیلات اترمی باشد. این محصول برای ساخت بتن با بیشترین کاهش نسبت آب و کسب مقاومت بالا در سنین اولیه ، با حفظ اسلامپ در زمان کوتاه طراحی و تولید گردیده است. DEZOBUILD D-20 قابلیت کاهش آب اختلاط بتن راتا 35 % با اسلامپ ثابت دارد که همین امر عامل افزایش مقاومت فشاری در سنین اولیه و نهایی و همچنین دوام بتن می گردد.

نحوه اثرگذاری :

DEZOBUILD D-20 دارای مکانیسم اثر گذاری به دو صورت به شرح ذیل می باشد :

• ایجاد غشاء بر روی سطح ذرات سیمان نموده و ممانعت فضایی ناشی از ضخامت لایه جذب شده، از تجمع ذرات سیمان جلوگیری می کند.
• ایجاد نیروی دافعه بین ذرات سیمان ناشی از جذب ذرات پلیمر و تشکیل بارهای هم نام.

کاربرد و موارد استفاده :

DEZOBUILD D-20 برای استفاده در انواع بتن از جمله بتن های خودتراکم، بتن ریزی درتراکم بالای میلگرد، بتن های پمپی، بتن پیش ساخته، بتن حاوی پوزولان، بتن پیش تنیده، بتن ریزی زیر آب ، بتن های اکسپوز وتزئینی ، بتن های کف سازی، بتن های صنعتی و ... مناسب می باشد.

مزایای DEZOBUILDD-20     :

• تولید بتن چسبنده، بدون جداشدگی در نسبت های پایین آب به سیمان
• تولید بتن با اسلامپ بالا با نسبت آب به سیمان پایین
• کسب مقاومت بالا در سنین اولیه و نهایی
• کاهش زمان بتن ریزی و هزینه های اجرایی
• قالب برداری سریع
• کاهش نفوذپذیری در برابر آب، کلراید، سولفات به دلیلی کاهش نسبت آب به سیمان
• افزایش مقاومت سایشی و افزایش دوام در سیکل های یخ و ذوب به دلیل نسبت پایین آب به ترکیبات سیمان

مطابقت با استاندارد :

• ASTM C494 TYPE F
• EN 934-2-TABLE 3.1/3.2
• ISIRI 2930 –TABLE 3/4

خصوصيات فيزيكي و شيميايي :

میزان مصرف  :

• DEZOBUILD D-20 قابل استفاده به میزان 0.3 تا 1 درصد نسبت به وزن ترکیبات سیمانی می باشد.
• میزان مصرف با توجه به طرح اختلاط و خصوصیات مورد نیاز تعیین می شود.
• پیشنهاد می شود جهت تعیین میزان مصرف DEZOBUILD D-20 و تاثیر آن بر روی خواص بتن تازه و سخت شده مانند کارایی، حفظ کارایی، گیرش و مقاومت های اولیه و نهایی تست هایی در محل کارگاه و با مصالح و شرایط موجود انجام شود.

روش استفاده :

• آماده مصرف و با هر نسبتی با آب مخلوط می شود.
• هم زمان با آب اختلاط به میکسر میتوان اضافه کرد.
• به طور مستقیم به سیمان و ترکیبات خشک افزوده نشود.
• DEZOBUILD D-20 را در پایان عمل اختلاط میتوان به میکسر بچینگ و یا به داخل تراک میکسر افزود. در این حالت به ازاء هر متر مکعب یک دقیقه اختلاط با دور تند انجام شود.

سازگاری با ترکیبات سیمان :

مناسب برای استفاده با انواع سیمان و یاترکیبات جایگزین سیمانی از جمله : خاکستر بادی میکروسیلیس و سرباره می باشد.

سازگاری با افزودنی های دیگر :

• با سایر افزودنی ها از پیش مخلوط یا مصرف نشود مگر آنکه تولید کننده مجاز بداند.
• توصیه می شود که در چنین شرایطی با واحد فنی شرکت رایحه بتن سبز ( کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ) مشورت شود.

بسته بندی :

DEZOBUILD D-20 در گالن های 20 ، بشکه های220 و مخازن 1100 کیلوگرمی عرضه می گردد.

انبار داري :

توصیه می شود که انباداری در دمای 5 تا 40 درجه سانتیگراد به دور از تابش مستقیم آفتاب باشد. در صورت یخ زدگی دمای مواد رابالا آورده تا ذوب شود و سپس توسط یک میکسر مخلوط شود.

عمر نگهداري :

در صورت حفظ و نگهداری در شرایط مناسب پیشنهادی و در بسته بندی اولیه تا 12 ماه قابل نگهداری می باشد.

ایمنی :

DEZOBUILD D-20 ماده ای کم ضرر می باشد. درشرایط عادی آسیبی به پوست نمی رساند. اما به عنوان یک ترکیب شیمیایی و رعایت موارداحتیاطی برای جلوگیری از تماس با پوست و با چشم از دستکش های محافظ و عینک استفاده شود و یا پس از تماس مستقیم با پوست و یا چشم با آب شسته شود.

خدمات فني :

بخش فني شرکت رایحه بتن سبز ( کلینیک فنیو تخصصی بتن ایران ) در جهت ارائه مشاوره فنی مربوط به بتن و بتن ریزی و نحوه استفاده صحیح از مواد خود در کارگاه آماده همکاری و انجام خدمات می باشد.

انواع افزودنی‌ها و اثرات آن بر خواص بتن و توصیه‌های اجرایی مصرف آنها

عناوین مطالب مطروحه

- مقدمه

- ویژگیهای بتن مطلوب در حاشیه خلیج فارس

- نیازمبرم به تغییر کیفیت بتن آماده معمولی در حاشیه خلیج فارس

- نقشمواد افزودنی در بتن های حاشیه خلیج فارس

- نقشمواد روان کننده و آشنایی گسترده تر با آن ها در بتن های حاشیه خلیج فارس

- نقشمواد دیرگیرکننده در بتن های حاشیه خلیج فارس

- نقشمواد پودری معدنی (پوزولان ها و روباره ها) در بتن حاشیه خلیج فارس

- نقشمواد بازدارنده خوردگی در بتن های حاشیه خلیج فارس

- نقشمواد آب بندکننده و یا دافع آب در بتن های حاشیه خلیج فارس

- نقش موادحفاظت کننده سطحی در سازه های بتنی حاشیه خلیج فارس

مقدمه

- لزوممصرف افزودنی برای بهبود کیفیت بتن و بالا بردن مقاومت، دوام و نفوذپذیری

- نیاز بهبتن با دوام و نفوذناپذیر در حاشیه خلیج فارس بویژه در مورد بتن مسلح

- وجودمشکل خوردگی میلگردهای بتن در حاشیه خلیج فارس

- عدمامکان ساخت بتن مطلوب بدون مصرف افزودنی های مختلف و ضروری

- وجودمشکلات اجرایی منجمله گرمی هوا

- عدمامکان رفع مشکلات اجرایی بدون مصرف افزودنی های لازم

- امکانافزایش عمر مفید سازه های بتنی با افزودنی ها

- گستردگیاستفاده از بتن آماده و مشکلات آن

ویژگی های بتن مطلوب در حاشیه خلیج فارس

ویژگی هایبتن مطلوب می تواند مربوط به موارد زیر باشد:

الف:ویژگی های ضابطه ای بتن مسلح (قسمت روی میلگرد)

- کیفیتمصالح سنگی از نظر مکانیکی و وجود مواد زیان آور بویژه یون کلرید

- ویژگیهای هندسی و شکلی مصالح سنگی مانند محدودیت حداکثر اندازه اسمی 20 میلیمتر وشکستگی درشت دانه ها

- دانهبندی مصالح سنگی: بافت دانه بندی متوسط تا نسبتا ریز

- کیفیتسیمان:  مصرف سیمان هایی با C₃A بیشتر از 5 و کمتر از 8 درصد

- کیفیت آب: محدودیت مواد زیان آور بویژه یون کلرید

- نسبت های اختلاط: محدودیت حداکثر نسبت آب به سیمان(45/0 و 4/0)، محدودیت حداقل و حداکثر عیار سیمان (حداقل 350 طبق آبا و 325 تا 375طبق آیین نامه پایایی)

- کارآیی: نیاز به روانی 75 تا 150 میلیمتر در غالبموارد بجز بتن ترمی یا برخی قطعات پیش ساخته

- نوع و نحوه ریختن و تراکم: بتن ریزی بدون جداشدگی وتراکم مناسب

- نحوه عمل آوری: عمل آوری مناسب و ترجیحا با رطوبترسانی به مدت کافی

- دما در هنگام ریختن: حداکثر 30 یا 32 درجه

ب: ویژگیهای عملکردی بتن مسلح (قسمت روی میلگرد)

- مقاومتفشاری 28 روزه بتن: حداقل رده C35 طبق آبا یا حداقل رده C30 تا C40 در آیین نامه پایایی

- جذب آب نیم ساعته بتن 28 روزه (BS1881:Part 122): حداکثر2 تا 3 درصد

- عمق نفوذ آب تحت فشار بتن 28 روزه (EN12390: Part 8): حداکثر10 تا 30 میلیمتر

- شاخص عبور جریان الکتریکی در بتن 28 روزه (ASTMC1202): حداکثر2000 تا 3000 کولمب

- مقاومت ویژه الکتریکی 28 روزه: حداقل 50 تا 100 اهممتر

- ضریب جذب آب مویینه (روش Rilem): حداکثر 7/0 تا 9/0 میلیمتر بر جذر زمانبرحسب ساعت

- جذب آب سطحی اولیه (ISAT) (BS 1881:Part 208):

حداکثر 25/0 تا 5/0 میلیمتر بر مترمربع در ثانیه (در10 دقیقه اول)

حداکثر 15/0 تا 3/0 میلیمتر بر مترمربع در ثانیه (در30 دقیقه)

حداکثر 1/0 تا 2/0 میلیمتر بر مترمربع در ثانیه (دریک ساعت)

حداکثر 075/0 تا 15/0 میلیمتر بر مترمربع در ثانیه(در 2 ساعت)

- ضریب نفوذ گاز اکسیژن (روش Cembureau): حداکثر ^17-10 تا ^17-10×5مترمربع

- ضریب انتشار یون کلرید در بتن: حداکثر 30 تا 150میلیمتر مربع در سال

- جذب آب نهایی (ASTM C642): حداکثر 4 تا 6 درصد

نیاز مبرم به تغییر کیفیت بتن های آماده معمولی در حاشیه خلیج فارس

با توجهبه ویژگی های بتن مطلوب نمی توان از بتن های آماده معمولی در حاشیه خلیج فارساستفاده کرد.

وضعیتفعلی و مطلوب را می توان بصورت زیر مقایسه کرد:

وضعیت فعلی بتن های آماده

- فروشبتن براساس عیار سیمان

- فروشبتن براساس مقاومت های 28 روزه استوانه ای در حد 20 و 25 مگاپاسکال (25 و 30مکعبی)

- استفادهاز سنگدانه با حداکثر اندازه اسمی 25 میلیمتر و دانه بندی متوسط تا درشت

- عدممحدویت نسبت آب به سیمان و نامشخص بودن آن

- عدمتوجه به روانی مطلوب و افزودن آب در پای کار به علت کارآیی کم

- حمل درفواصل طولانی در هوای گرم بدون توجه به زمان گیرش اولیه

- عدموجود محدودیت برای دمای بتن در هنگام ریختن

- عدمکنترل جدی میزان یون کلرید بتن

- عدمتوجه به نوع سیمان مصرفی

- عدمتوجه به محدودیت های عیار سیمان

- عدمبکارگیری افزودنی های فوق روان کننده، کندگیرکننده و میکروسیلیس و غیره

وضعیتمطلوب بتن های آماده

- فروشبتن براساس رده های مقاومتی 28 روزه استوانه ای 30 تا 40 مگاپاسکال (35 تا 45مکعبی)

- رعایتحداکثر اندازه اسمی 20 میلیمتر و دانه بندی متوسط تا نسبتا ریز

- استفادهاز شن نیمه شکسته یا شکسته و ترجیحا ماسه گردگوشه

- رعایتنسبت آب به سیمان 4/0 یا 45/0

- درنظرگرفتن روانی مطلوب با توجه به نوع قطعه و وسیله بتن ریزی

- رعایتمحدودیت های عیار سیمان بویژه حداکثر عیار سیمان

- توجه بهفاصله زمانی حمل و استفاده از کندگیرکننده بویژه در هوای گرم

- توجه بهحداکثر دمای مجاز در هنگام ریختن بتن و مسلما ساخت بتن خنک در کارخانه

- کنترلمقدار یون کلرید موجود در بتن مسلح

- استفادهاز سیمان های مناسب و مجاز برای بتن مسلح

-بکارگیری روان کننده یا فوق روان کننده

- استفادهاز دوده سیلیسی و فوق روان کننده

نقش مواد افزودنی در بتن های حاشیه خلیج فارس

- برایدستیابی به بتن مطلوب و اجرای مناسب نیاز به افزودنی های مختلفی احساس می شود.

- برایتامین روانی با وجود کاهش نسبت آب به سیمان نیاز به روان کننده یا فوق روان کنندهوجود دارد.

- امروزهمواد روان کننده یا فوق روان کننده معمولا به افزایش مقاومت و دوام بتن منجر میشود.

- برایاجرای بهتر و دیرگرفتن بتن نیاز به مواد کندگیرکننده وجود دارد.

- گاهبرای کاهش نفوذ یون کلرید و رطوبت در بتن نیاز به مصرف پوزولان های طبیعی و مصنوعیمناسب یا سرباره ها وجود دارد.

- دودهسیلیسی می تواند به شدت از نفوذ یون کلرید و خوردگی میلگردها بکاهد.

-بکارگیری دوده سیلیسی نیازمند بکارگیری فوق روان کننده بیشتری می باشد.

- امروزهدر برخی پروژه ها از مواد بازدارنده خورندگی در بتن استفاده می شود.

- نقشبرخی مواد آب بندکننده و یا دافع آب در بتن در کاهش خوردگی میلگردها روشن نیست امابنظر می رسد کاهش نفوذ رطوبت و یون کلرید در بتن در اکثر موارد مثبت باشد.

- برخیمواد هرچند افزودنی محسوب نمی شود اما کمک مهمی را به انجام می رسانند مانند موادیکه برای پوشش روی میلگردها و یا پوشش سطحی بتن بکار می روند.

نقش مواد روان کننده در بتن های حاشیه خلیج فارس و آشنایی گسترده تر با آنها

- موادروان کننده معمولا پیوند اجزای بتن با یکدیگر و سایر اجزا را در بتن تازه کاهش میدهند.

- موادروان کننده به توزیع سیمان و مواد پودری ریز در بتن کمک می کنند.

- موادروان کننده موجب روان تر شدن بتن می گردند.

- موادروان کننده می تواند به کاهش آب بتن منجر شود بدون اینکه روانی افزایش یابد.

- موادروان کننده می تواند به کاهش نسبت آب به سیمان بتن منجر شود بدون اینکه روانی وعیار سیمان افزایش یابد.

- موادروان کننده می تواند به افزایش مقاومت و دوام و نفوذناپذیری بتن منجر شود حتی اگرنسبت آب به سیمان کاهش نیابد.

- موادروان کننده می تواند موجب کاهش مصرف سیمان با حفظ روانی بتن گردد.

- موادروان کننده می تواند به کاهش جمع شدگی و افزایش مقاومت و دوام و نفوذناپذیری بتنبدلیل کاهش مصرف سیمان با وجود ثابت بودن نسبت آب به سیمان منجر شود.

- موادروان کننده می تواند در یک زمان به کاهش نسبت آب به سیمان، کاهش عیار سیمان وافزایش روانی منجر گردد و موجب افزایش مقاومت، دوام، نفوذناپذیری و کاهش جمع شدگیشود.

مثال هاییاز طرح مخلوط بتن در حاشیه خلیج فارس

مثال1:بکارگیری بتن در یک سازه بسیار نزدیک به ساحل یا در منطقه جزر و مد و یا بالای سطحآب بدون میکروسیلیس

مثال2:بکارگیری بتن در یک سازه بسیار نزدیک به ساحل یا در منطقه جزر و مد و یا بالای سطحآب با میکروسیلیس

مثال3:بکارگیری بتن در یک سازه با فاصله متوسط از ساحل بیرون خاک و یا درون خاک درنزدیکی ساحل و یا درون آب دریا

- در اینمثال ها که نسبتا واقعی هستند نشان داده می شود که چگونه نیاز به مصرف موادافزودنی روان کننده یا فوق روان کننده وجود دارد.

- در اینمثال ها سعی شده از آنچه در آیین نامه پایایی بتن ایران آمده است کاملا تبعیت شود.

آشنایی گسترده تر با روان کننده ها

روان کننده های معمولی                               Placticizers(P) or Water Reducing Agents (WRA)

- روان­ کننده ­های معمولی بیش از نیم قرن سابقه دارند. این مواد معمولاً به صورت لیگنوسولفونات ها در بازار ایران وجود دارد.

- روان­ کننده­ های معمولی باید حداقل 5­ درصد از آب بتن را با حداقل میزان مصرف پیشنهادی کاهش دهند.

- روان­ کننده­های معمولی حداکثر می توانند 12 درصد از آب بتن را با حداکثر میزان مصرف پیشنهادی کاهش دهند.

- روان­ کننده ­های معمولی غالبا نقش کندگیر کننده  را نیز دارا می باشند.

- روان­کننده ­های معمولی ممکن است تا حدودی حباب زایی داشته باشند.

- میزان مصرف پیشنهادی روان­کننده ­های لیگنوسولفوناتی بین 2/0 تا 1درصد وزنی سیمان است.

- غلظت مواد پودری روان­کننده­ های معمولی باید در حدود 38 تا 42 درصد وزن مایع باشد و دراین حالت چگالی آن 17/1 تا 20/1 کیلوگرم بر لیتر است.

- ماده لیگنوسولفوناتی دارای رنگ قهوه ای تیره با بوی تند زننده الکلی می باشد.

- موادروان­کننده معمولی غالبا دارای افت اسلامپ کمی هستند و برای مدت بیشتری می توانندحفظ روانی نمایند.

- قیمتروان­کننده معمولی مایع با غلظت معمول امروزه در محدوده 550 تا 650 تومان به ازایهر کیلو می باشد.

- با افزودنبرخی افزونه ها به مواد روان­کننده معمولی می توان بر حبابزایی، گیرش و حفظ روانیآن تاثیر گذارد.

روان­کننده­هایقوی یا فوق­روان­کننده­ ها

Super Placticizers(SP), High Range Water Reducing Agents (HRWRA)

- فوق روان­کننده­ها باید دست کم 12 درصد از آب بتن را با حداقلمیزان مصرف پیشنهادی کاهش دهند.

- روان­کننده­هایقوی دارای دسته بندی های مختلفی از نظر نوع مواد متشکله هستند. سابقه برخی از اینمواد بیش از روان­کننده­های معمولی و سابقه بعضی از آنها کمتر از دو دهه است.

- فرمآلدئید نفتالین سولفوناته فشرده از جمله فوق روان­کننده­های قدیمی است که معمولابه نام مواد نفتالینی شناخته می شود.

- فرمآلدئید نفتالین سولفوناته فشرده دارای رنگقهوه ای تیره است و ذاتا کندگیر می باشد.

- غلظتفرم آلدئید نفتالین سولفوناته فشرده پودری در حدود 33 تا 37 درصد وزن مایع می باشدو در این حالت چگالی آن بین 16/1 تا 18/1 کیلوگرم بر لیتر است.

- میزانمصرف پیشنهادی فوق روان­کننده نفتالینی بسته به غلظت آن بین 3/0 تا 5/1 درصد وزنسیمان است.

- حداکثر کاهش آب فوق روان­کننده­ نفتالینی درحدود 22درصد به ازای حداکثر میزان مصرف پیشنهادی می باشد.

- افتروانی فوق روان­کننده نفتالینی متوسط می باشد و بهرحال باید مدنظر قرار گیرد.

- قیمتفوق روان­کننده نفتالینی با غلظت متعارف و بسته به میزان کندگیری یا حفظ روانی بین950 تا 1150 تومان به ازای هر کیلو می باشد.

- باافزودن برخی مواد به فوق روان­کننده نفتالینی می توان بر زمان گیرش و حفظ روانی آنتاثیر گذاشت.

- فرمآلدئید ملامین سولفوناته فشرده از جملهفوق روان کننده های نسبتا قدیمی هستند که معمولا به نام ملامینی شناخته می شود.

- فرمآلدئید ملامین سولفوناته فشرده پودریدارای رنگ سفید و مایع آن بیرنگ متمایل به شکری است.

- فرمآلدئید ملامین سولفوناته فشرده ذاتا اززودگیری برخوردار است و افت اسلامپ آن زیاد می باشد.

- غلظت مواد پودری ملامینی بین 20 تا 35 درصد وزنیمایع آن می باشد و چگالی آن بین08/1 تا 12/1 می باشد.

- با افزودن مواد کندگیرکننده و برخی افزونه های دیگرمی توان زمان گیرش را زیادتر و افت اسلامپ آن را کمتر نمود.

- در مواردی که فاصله زمانی ساخت با حمل بتن زیاد استبهتر است این مواد را مصرف ننمود.

- حداقل درصد کاهش آب این مواد به ازای حداقل میزانمصرف پیشنهادی نباید کمتر از 12درصد باشد.

- حداکثر درصد کاهش آب مواد ملامینی ممکن است به بیشاز 25 درصد بالغ شود.

- مواد پودری ملامینی در ایران ساخته می شود و بدیندلیل قیمت واحد آن عملا در حد روان کننده های معمولی است.

- قیمت مواد ملامینی مایع ایرانی بسته به غلظت آن بین650 تا 800 تومان به ازای هر کیلو می باشد. قیمت نوع خارجی آن در حدود 30 تا 50درصد بالاتر است.

- میزان مصرف مواد ملامینی مایع بسته به غلظت آن بین5/0 تا 5/3 درصد می باشد.

- پلی­کربوکسیلات­ها یا مواد پلی کربوکسیلیک اتری ازجمله فوق روان کننده های جدیدتر می باشند.

- مواد پلی­کربوکسیلاتی بصورت مایع و به رنگهای طوسییا زرد کدر به بازار عرضه می شود.

- مواد پلی­کربوکسیلاتی معمولا بصورت خنثی می باشند ومی توان آنرا زودگیر یا کندگیرتر نمود.

- مواد پلی­کربوکسیلاتی معمولا از افت اسلامپ متوسطیبرخوردار است که می توان مدت حفظ اسلامپ را افزایش داد.

- حداقل درصد کاهش آب این مواد به ازای حداقل میزانمصرف پیشنهادی نباید کمتر از 12 درصد باشد.

- حداکثر درصد کاهش آب این مواد به ازای حداکثر میزانمصرف پیشنهادی به حدود 35 درصد می رسد.

- میزان مصرف این مواد بین 3/0 تا 5/1 درصد پیشنهادمی شود.

- قیمت پلی کربوکسیلات ها بسته به نوع و غلظت آن بین2500 تا 3200 تومان به ازای هرکیلو می باشد.

- چگالی پلی کربوکسیلات ها بین 05/1 تا 1/1 کیلوگرمبر لیتر می باشد.

- آکریلات ها از جمله فوق روان کننده های جدید هستندکه کمتر در ایران مصرف می شود.

- آکریلات ها بصورت مایع شیری رنگ هستند.

نقش مواد دیرگیرکننده (Retarders) در بتن های حاشیه خلیج فارس

- اینمواد مجازند زمان گیرش بتن را به میزان حداکثر 4ساعت به تاخیر اندازند.

- اینمواد می توانند موجب حفظ اسلامپ در طول حمل و عملیات بتن ریزی شوند.

- اینمواد می توانند سرعت هیدراسیون را در ابتدای کار کاهش و سرعت گرمازایی را کم کنندو به بتن ریزی های حجیم تا حدی کمک نمایند تا دمای مغز بتن آرام تر بالا رود وفرصت تبادل بیشتری بوجود آید و تنش های حرارتی کمتر گردد.

- وقتیفاصله زمانی حمل و مدت بتن ریزی یک محموله بطول می­انجامد بهتر است از مواددیرگیرکننده استفاده کرد.

- درصورتی که در مناطق گرم و خشک، بتن ریخته شده با تاخیر در گیرش مواجه شود احتمالترک خوردگی ناشی از جمع شدگی خمیری بدلیل تبخیر افزایش می یابد.

- مواددیرگیرکننده موجود در بازار ایران عمدتا از نوع لیگنوسولفونات ها یا گلوکونات ها ویا فسفات کلسیم می باشد که گلوکونات ها عملکرد بهتری دارند.

نقش مواد  پودری معدنی (پوزولان ها وروباره ها) در بتن حاشیه خلیج فارس

پوزولانها

- پوزولان ها با آهک هیدراته (هیدروکسید کلسیم) ترکیب می شوند وماده پرکننده و چسباننده بوجود می آورند که نفوذپذیری را کم کرده و pH خمیرسیمان را نیز کاهش می دهند. اغلب پوزولان ها دوام در برابر سولفات ها را بهبودمی بخشند.

- پوزولانها به صورت های طبیعی (خام یا کلسینه) و یا مصنوعی هستند.

- پوزولانهای طبیعی ایران عمدتا بصورت توف ها یا خاکسترهای آتشفشانی در تولید سیمان بکار میروند و کمتر بصورت افزودنی در بتن استفاده می شود. سیمان های پرتلند پوزولانیایران حاوی حداکثر 15 درصد از این نوع پوزولان ها می باشند.

- وجودحداکثر 15 درصد پوزولان طبیعی در سیمان آمیخته، تاثیر کمی بر کیفیت مقاومتی ودوامی بتن در دراز مدت دارد.

- مصرفپوزولان های طبیعی می تواند مصرف آب بتن را بیشتر کند که تاثیر منفی بر مقاومت ودوام را می تواند به همراه داشته باشد.

- مصرفپوزولان های طبیعی می تواند افت اسلامپ بیشتری را بوجود آورد که مثبت تلقی نمیشود.

- افزایشپوزولان طبیعی (بیش از 15 درصد) بر مقاومت های کوتاه مدت و میان مدت تاثیر منفی میگذارد اما ممکن است برای دراز مدت مطلوب باشد.

- مصرفپوزولان طبیعی بیش از 30 یا 35 درصد ممکن است مفید نباشد و آهکی برای ترکیب یافتنشود و مقاومت های دراز مدت نیز افت کند.

- مهمترین پوزولان های مصنوعی مصرفی در ایران، دودهسیلیسی و خاکستر بادی هستند.

- دودهسیلیسی در سه کارخانه در ایران تولید می شود اما خاکستر بادی مصرفی از خارج واردمی گردد و بیشترین مصرف آنها در حاشیه خلیج فارس می باشد.

- دودهسیلیسی عمدتا مربوط به غبار کارخانه های فروآلیاژ یا فروسیلیس است که ذرات بسیارریز تقریبا کروی شکل دارد و از نوع سیلیس آمورف (غیر بلوری) است.

- درصورتپودر کردن سنگ های سیلیسی بصورت خیلی ریز و میکرونیزه، میکروسیلیس حاصل نمی شود وفروش این مواد بعنوان میکروسیلیس یک نوع کلاهبرداری رایج تلقی می شود.

- ذراتمیکروسیلیس معمولا در محدوده 05/0 تا 2/0 میکرون می باشد و سطح ویژه آن بین 13 تا30 مترمربع در هر گرم می باشد (ریزی سیمان 3/0 مترمربع در هر گرم).

- واکنشدوده سیلیسی با آهک خمیر سیمان سریع تر از سایر پوزولان های طبیعی و مصنوعی است.بنابراین دیرگیری در بتن حاوی دوده سیلیسی عملا دیده نمی شود.

- بتن حاویدوده سیلیسی چسبنده تر، چسبناک تر  و آبانداختن و جداشدگی کمتر می گردد.

- امکانترک خوردگی ناشی از تبخیر در بتن میکروسیلیس دار بیشتر می شود و نیاز به حفاظترطوبتی بیشتری دارد.

- مقاومتهای کوتاه مدت و میان مدت بتن میکروسیلیس دار بیشتر می شود اما تاثیر آن در درازمدت روشن نیست.

-نفوذپذیری بتن میکروسیلیس دار کمتر می شود و مقاومت الکتریکی ویژه بتن بیشتر میگردد و یون کلرید کمتر نفوذ می کند.

- دوامبتن میکروسیلیس دار در برابر برخی سولفات ها محل تامل و اختلاف است.

- وجودمیکروسیلیس، مصرف آب بتن را بشدت بالا می برد.

- امکانبکارگیری میکروسیلیس بدون فوق روان کننده امکان پذیر نیست.

- مصرفمیکروسیلیس پودری در اختلاط بتن در بسیاری از موارد نتیجه مثبتی را ببار نمی آورد.

- بهتراست دوغاب یا ژل میکروسیلیس را در ساخت بتن بکار برد.

-بکارگیری 6 تا 8 درصد دوده سیلیسی (جایگزین سیمان) در بتن توصیه می شود.

- مصرفکمتر از 5 درصد دوده سیلیسی نتیجه مثبتی ببار نمی آورد و مصرف بیش از 10درصد ازنظر فنی و اقتصادی توصیه نمی گردد.

-میکروسیلیس برای جلوگیری یا کنترل انبساط ناشی از واکنش قلیایی با سنگدانه هایواکنش زا مفید است.

- میکروسیلیسیکه بخوبی در بتن پخش نشده و بصورت کلوخه در آید می تواند در اثر واکنش با قلیایی­هاانبساط مخرب بوجود آورد.

- میکروسیلیس کار پمپاژ را مشکل می کند و موجب سایش وسائل و تجهیزات میگردد.

- برخیمعتقدند که غبار میکروسیلیس در کارگاه می تواند بر سلامتی افراد تاثیر منفی گذارد.

- قیمت هرکیلو میکروسیلیس در ایران حدود 300 تومان می باشد (بدون هزینه بسته بندی و حمل)

- خاکستربادی، خاکستر سیلیسی آمورف کوره ذغال سنگ است که کروی شکل بنظر می رسد و از دهانهدودکش کوره خارج می شود.

- اندازه ذرات خاکستر بادی بین 10 تا 40میکرون است که انواع ریزتر نیز دارد.

- سطحویژه خاکستر بادی معمولی بین 4/0 تا 7/0 مترمربع در هر گرم است که در انواع ریزممکنست به شدت افزایش یابد.

- در سایرکشورهایی که نیروگاه زغال سنگی دارند، خاکستر بادی قابل توجهی حاصل می گردد و درساخت سیمان آمیخته و یا بصورت افزودنی بکار می رود.

- مصرف خاکستر بادی موجب دیرگیری بتن، کاهش مقاومت اولیه، کاهش سرعت گرمازایی، کاهش نفوذپذیری و افزایش دوام در محیط های سولفاتی و حاوی کلرید می گردد و انبساط مخربمربوط به واکنش سنگدانه و قلیایی ها را کنترل می کند و مقاومت دراز مدت را بالا میبرد.

- مصرف 15تا 25 درصد خاکستر بادی جایگزین سیمان در بتن در حاشیه خلیج فارس توصیه می شود امامصرف بیشتر از 30 درصد نمی تواند کمکی به بالا بردن هرچه بیشتر کیفیت بتن نماید.

- مصرفخاکستر بادی ممکن است به کاهش آب مصرفی بتن نیز منجر گردد.

- پمپکردن بتن حاوی خاکستر بادی بخوبی انجام می شود و سایش وسائل و تجهیزات مشاهده نشدهاست.

- قیمت هرکیلو خاکستر بادی معمولی در مبدا 30 تا 60 تومان و در حاشیه خلیج فارس 80 تا 120تومان می باشد. خاکستر بادی خیلی ریز کیلویی 100 تا 120 تومان در مبدا و در جنوبایران 200 تا 250 تومان تمام می شود.

روباره ها (سرباره ها)

- سرباره های اغلب کورههای ذوب فلزات می تواند به عنوان ماده سیمانی جایگزین سیمان بکار رود. معمول ترینسرباره مصرفی، سرباره کوره بلند ذوب آهن است که در ایران نیز تولید می شود.

- در ایران از سرباره برای ساخت سیمان آمیخته سربارهای استفاده می شود و کمتر به عنوان افزودنی بکار می رود.

- روباره ها به عنوان ماده سیمانی در محیط قلیایی(آهک دار) مانند سیمان با آب ترکیب می شود و ماده پرکننده و چسباننده ایجاد می کندولی آهک را مصرف نمی کند.

- روباره ها بر خلاف پوزولان ها، PH و قلیائیت محیط را پایین نمی آورد. به هرحال سرباره باید آمورف باشد و زود سرد شود.

- بهتر است مصرف روباره ها به عنوان افزودنی جایگزینسیمان بیش تر از 25 درصد وزن مواد چسبناننده باشد و می تواند بیش از 50 درصد نیزبکار رود.

- ایجاد کندگیری در بتن، کاهش جزیی مقاومت های اولیهو بهبود مقاومت های دراز مدت، کاهش گرمازایی و سرعت گرمازایی، کاهش نفوذپذیری وافزایش دوام در محیط های سولفاتی و کلریدی و کاهش انبساط مخرب مربوط به واکنشسنگدانه و قلیایی از جمله خواص سرباره در بتن است.

- سرباره با ریزی 4/0 تا 7/0 مترمربع در هر گرم بکارمی رود و اندازه ذرات آن تا حدودی ریز تر از سیمان است.

- در محیط خلیج فارس وجود سرباره ها در بتن مفید بودهاست و خوردگی میلگردها را کم کرده است.

- مصرف آب در بتن حاوی سرباره چندان دستخوش تغییر نمیگردد.

- بکارگیری سرباره ها به همراه پوزولان ها نیز تاثیرمثبتی را در این مناطق نشان داده است.

2-1 روان‌کننده‌های معمولی (کاهنده‌های آب معمولی)

2-1-1- تعریف 

روان‌کننده‌های (کاهنده‌های آب) موادی هستند که می‌توانندمقدار آب لازم مخلوط بتن را برای رسیدن به یک کارایی معین در مقایسه با بتن شاهدکاهش دهند. همچنین قادر هستند مقدار کارایی مخلوط را بدون نیاز به تغییر در نسبتآب به سیمان افزایش دهند. این افزودنی‌ها، کیفیت بتن را برایرسیدن به یک مقاومت مشخصه و با مقدار سیمان کمتری بهبود می‌بخشند. همچنین اینمواد، خواص بتن‌های دارای سنگدانه‌های با کیفیت پایین‌تر را بهبود می‌بخشند و بتن‌ریزیدر شرایط سخت را سهل‌تر می‌کنند.

2-1-2- مقدمه

از دهه 30 میلادی، مواد روان‌کننده و خواص آن در بتن شناخته شدندو قبل از رواج کاربرد این مواد در بتن،امکان تغییر کارایی بتن فقط با تغییر مقدار آب و نسبت آب به سیمان متصور بود. اگرعیار سیمان ثابت نگه داشته شود، با افزایش مقدار آب کارایی زیاد می‌گردد، اماافزایش نسبت آب به سیمان کاهش مقاومت و دوام بتن را به همراه خواهد داشت. همچنیندر صورت ثابت نگه داشتن نسبت آب به سیمان، باید عیار سیمان هم زیاد شود که در اینحالت نیز افزایش سیمان در مخلوط باعث مشکلاتی مانند جمع‌شدگی زیاد، گرمازایی و ...می‌گردد. با شناخت مواد روان‌کننده و رواج مصرف آن تحول بزرگی در صنعت بتن رخ دادو افزایش کارایی بتن بدون تغییر در نسبت آب به سیمان و دستیابی به مقاومت و دواممناسب امکان‌پذیرشد.

2-1-3- ترکیب

اصلی‌ترین مواد مورد مصرف و افزودنی‌های روان‌کننده(کاهنده آب) عبارتند از:

-       اسیدهای لیگنوسولفونیک و نمک‌های آنها

-       اسیدهای لیگنوسولفونیک اصلاح شده و مشتقات آنها و نمک‌هایاین اسیدها

-       اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک و نمک‌های آنها

-       اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک اصلاح شده و مشتقات آنهاو نمک‌های این اسیدها

-       موادی مانند نمک‌های روی، فسفات‌ها، کلرایدها،کربوهیدرات‌ها، پلی‌ساکاریدها و ترکیبات قندی

-       ترکیبات پلیمری، مشتقات ملامین، مشتقات نفتالین

2-1-4- مکانیزم عملکرد

سیستم خمیر سیمان، معمولاً به شکل توده‌های ذرات جامداست که تمایل دارد به شکل زنجیره‌های خوشه‌ای شکل متراکم درآید. با افزودن موادروان‌کننده (کاهنده آب) نیروی جذب بین این ذرات کاهش می‌یابد و در نتیجه زنجیره‌هاشکسته می‌شوند و ذرات قابلیت حرکت بیشتری می‌یابند و مخلوط روان‌تر می‌گردد.

2-1-5- عوامل مؤثر در مکانیزم عملکرد

2-1-5-1- نوع، ترکیب و مقدار مصرف

اثرات مواد متفاوت و انواع افزودنی‌های روان‌کننده(کاهنده آب) بستگی به ترکیب شیمیایی آنها دارد. همچنین غلظت آنها نیز عامل مؤثریدر عملکرد این مواد است. مقدار بیشتر این مواد نیز اثر روان‌کنندگی و کاهندگی آببیشتری خواهد داشت. گرچه مقدار بیش از اندازه ممکن است گاهی نه تنها اثر بیشترینداشته باشد بلکه باعث اثرات جانبی مانند افزایش احتمال آب انداختگی، جدا شدگی ویا دیرگیری شدید گردد.

2-1-5-2- نوع و مقدار سیمان

ترکیب شیمیایی و مشخصات فیزیکی سیمان نیز ممکن است برروی عملکرد ماده افزودنی روان‌کننده تأثیر بگذارد. تحقیقات نشان داده است نسبت C₃A به C₃Sو همچنین مقدار C₃Aبر روی تأثیر مواد افزودنی روان کننده مؤثر است. همچنین مواد پوزولانی مانندسرباره‌ها، خاکستر بادی و دوده سیلیس در مقایسه با سیمان معمولی نیاز به مصرفبیشتری از این مواد جهت رسیدن به یک اسلامپ معین دارند.

2-1-5-3- نوع سنگدانه‌ها

در بعضی موارد، دانه‌بندی، شکل، بافت و خواص فیزیکی وترکیبات معدنی سنگدانه‌ها ممکن است بر روی عملکرد این مواد اثر داشته باشند.

2-1-5-4- دما

دمای هوا و دمای ساخت بتن بر روی عملکرد این مواد تأثیردارد، لذا قبل از مصرف آن باید مقدار دقیق مصرف آنها در شرایط محیطی واقعی تعیینگردد.  

2-1-6- اثرات مصرف

2-1-6-1- اثر بر روی خواص بتن تازه

الف)مقدار هوای بتن

بعضیاز انواع روان‌کننده‌ها بسته به غلظت و نوع ترکیب در حدود دو الی شش درصد هوا واردبتن می‌کند، در عین حال مقادیر بیشتر ورود هوا نیز گزارش شده است. مقدار هوای قابلورود به بتن با تغییر ترکیب نسبت اجزای بتن قابل کنترل است.

 ب) وزن مخصوص

در صورت استفاده از این مواد بعنوان افزودنی‌های کاهندهآب، وزن مخصوص بتن می‌تواند افزایش یابد.

ج) کارایی

استفاده از افزودنی‌های روان‌کننده باعث افزایش کاراییمخلوط بتن با حفظ نسبت آب به سیمان می‌گردد. همچنین با کاهش مقدار آب در مخلوط می‌توانبه یک اسلامپ مشابه با مخلوط بتن دست یافت.

 د) آب انداختگی

در صورت مصرف این مواد بعنوان مواد کاهنده آب، آبانداختگی کاهش می‌یابد. در صورت استفاده از این مواد بعنوان روان‌کننده، اگر نسبت‌هایاجزاء مخلوط بتن مناسب انتخاب نشده باشد و یا دانه‌بندی سنگدانه‌ها مناسب نباشد،احتمال افزایش آب انداختگی وجود دارد.

همچنینافزودنی‌های کاهنده آب از نوع اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک تمایل به آبانداختگی دارند و لذا استفاده از آنها در بتن‌های با اسلامپ زیاد، دقت زیادی می‌طلبد.افزودنی‌های با پایه لیگنوسولفونات‌ها عملکرد بهتری دارند، زیرا خاصیت هوازایی نیزدارند که باعث کنترل آب‌انداختگی می‌شود. در مقدار معمول مصرف این نوع افزودنی‌ها(از نوع lignin)مقدار هوا در بتن حدود 1 تا 2 درصد افزایش می‌یابد.

ه)سرعت افت اسلامپ

سرعتافت اسلامپ با افزودن مواد افزودنی روان‌کننده/كاهنده آب ممکن است افزایش یابد. بههمین دلیل بهتر است این مواد در کارگاه افزوده شوند. مدت زمان کارکردن با بتن بهعوامل زیادی بستگی دارد که میزان مصرف این مواد، استفاده از سایر مواد افزودنی،مشخصات سیمان، نسبت آب به سیمان، درجه حرارت بتن و مدت زمان مخلوط شدن بتن در هنگامافزودن این مواد را شامل می‌شود.

کلیهبتن‌های حاوی افزودنی کاهنده آب، معمولاً اسلامپ خود را در مقایسه با بتن شاهد بهسرعت از دست می‌دهند. همچنین بسیاری از افزودنی‌های کاهنده آب تمایل به دیرگیرکردنبتن دارند.

2-1-6-2- اثر بر روی خواص بتن سختشده

اگرنسبت آب به سیمان و رواني بتن و ملات را ثابت نگه داريم، با توجه به خاصيت کاهش آبکه توسط اين مواد ايجاد مي‌شود، مي‌توان عيار سيمان را به همان نسبت کاهش داد. لذاجمع‌شدگي و احتمال ترک‌خودگی در مرحله خميري و همچنین در بتن سخت‌شده نيز کاهش مي‌يابد.اين کاهش عيار سيمان در واقع باعث افزايش مقاومت و پايايي بتن و کاهش نفوذپذيريبتن می‌شود.

علاوهبر اين ممکن است کاهش عيار سيمان به عنوان يک هدف براي کاهش گرمازايي بتن باشد ويا يک هدف اقتصادي محسوب گردد.

2-1-7- نحوه مصرف

مقدار مصرف افزودنی‌های روان‌کننده (کاهنده آب) بایدمطابق توصیه‌های تولیدکننده باشد. مقدار مصرف معمول این مواد با توجه به نوع وترکیب شیمیایی آنها حدود 2/0 تا 1 درصد وزنی سیمان است.

افزودنی‌های روان‌کننده (کاهنده آب) هم به شکل مایع و همبه شکل پودری وجود دارند. معمولاً توصیه می‌شود تا این مواد بصورت مایع در بتناستفاده شوند و اگر بصورت پودری هستند توسط مقداری از آب طرح مخلوط بصورت مایعدرآیند. با توجه به مقدار کم مصرف آنها، باید تجهیزات اختلاط و نحوه مصرف طوریباشد که مواد کاملاً مناسب و دقیق و یکنواخت در مخلوط پخش شوند. روش ساده و مناسبمصرف این مواد اضافه‌نمودن در پایان مراحل اختلاط می‌باشد.

یکی از بهترین روشهای مصرف این مواد جهت اطمینان از پخش یکنواختآن در مخلوط به این صورت است که پس از اختلاط اولیه سیمان، سنگدانه و 50 تا 70درصد آب، ماده افزودنی به مابقی آب لازم اضافه گردد و سپس به مخلوط اضافه شود.نحوه چگونگی افزودن مواد روان‌کننده (کاهنده آب) ممکن است باعث شود تا در مخلوط‌هایبتن با نسبت‌های اجزای مشابه، روانی متفاوتی بدست آید. مصرف بیش از اندازه افزودنیروان کننده (کاهنده آب) ممکن است باعث تأخیر زیاد در زمان گیرش، کاهش مقاومت اولیهو افزایش مقدار هوای بتن شود.

2-1-8-توصیه‌هاي مصرف

-جهت کنترل انطباق، آزمایش‌های اثبات و تأیید افزودنی‌های مایع باید انجام گیرد.آزمایش‌های شناسایی شامل مقدار کلرید و قلیایی، مقدار مواد جامد، pH و طیف‌سنجی مادونقرمز است.

-در مواردی که افزودنی‌های کاهنده آب دارای خاصیت دیرگیری هستند، ترک‌خوردگی در اثرخیز بار مرده در طول بتن‌ریزی بسیار محتمل است، لذا مسائل مربوط به عمل‌آوری ومحافظت، بعلت پتانسیل جمع‌شدگی و آب‌انداختگی این مواد باید بسیار مورد توجه قرارگیرد.

2-2- فوق‌روان‌کننده‌ها (فوق‌کاهنده‌های آب)

2-2-1- تعریف                 

فوق‌روان‌کننده‌ها (فوق‌کاهنده‌های آب) موادی هستند کهامکان افزایش کارایی یک مخلوط بتنی را در نسبت آب به سیمان ثابت و یا امکان کاهش مقدار آب را برایرسیدن به یک مقدار روانی مشابه با مخلوط شاهد را با تأثیر بیشتر در مقایسه با روان‌کننده‌هافراهم می‌کنند. مدت اثر این مواد موقتی است و طول مدت اثر آن بسته به نوع و ترکیبشیمیایی این مواد متغیر می‌باشد.

2-2-2- مقدمه

فوق‌روان‌کننده‌ها (فوق‌کاهنده‌های آب) جهت حصول روانیبیشتر یک مخلوط بتنی بدون افزایش مقدار آب و با حفظ نسبت آب به سیمان در عملیات بتن‌ریزیو تسهیل مراحل اجرای بتن استفاده می‌شوند. در این صورت دستیابی به خواص مطلوبمقاومتی و دوام بتن با کاهش مقدار آب در یک مخلوط بتنی و با حفظ مقدار روانی امکان‌پذیراست. این مواد به دلیل خواص ممتاز در ایجاد روانی بیشتر و امکان کاهش بیشتر آبمخلوط از افزودنی‌های روان‌کننده متمایز گردیده‌اند.

2-2-3- ترکیب       ‌  

فوق‌روان‌کننده‌های (فوق‌کاهنده‌های آب) موجود و موردمصرف را بطور کلی بر اساس ترکیبات شیمیایی موجود در آنها می‌توان در گروه‌های اصلیزیر طبقه‌بندی کرد:

-       بتانفتالین سولفونات فرمالدئید تغلیظ شده

-       ملامین سولفونات فرمالدئید تغلیظ شده

-       لیگنوسولفونات‌های اصلاح شده

-       استرهای اسیدهای سولفونیک

-       نمک اسیدهای کربوکسیلیک/هیدروکربوکسیلیک

-       اسیدهای پلی کربوکسیلیک

اگرچه انواع بسیاری از مواد با ترکیبات شیمیایی متفاوتنیز وجود دارد و ادعا شده است که قابلیت ایجاد روانی را در مخلوط‌های بتنی دارنداما هنوز به لحاظ تجاری نتوانسته‌اند جای خود را باز کنند و نمی‌توان آنها را دردسته‌های اصلی ذکر شده جای داد.

2-2-4- مکانیزم عملکرد

مکانیزمکار افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب با اساس نفتالین و ملامین بر پایه جذب سطحی قسمتآنیونی افزودنی و سطح تماس آن با آب خالص است و به سطح مشترک آنها بستگی دارد. سرغیرقطبی پلیمر قسمتی است که باعث جذب سطح سیمان می‌شود و آب‌دوست بودن این قسمتسبب میل مخلوط به سوی انحلال می‌شود. تأثیر اساسی را افزایش بار منفی روی دانه‌هایسیمان می‌گذارد بدین ترتیب که ذرات سیمان یکدیگر را دفع می‌کنند (دافعهالکترواستاتیکی) و پراکندگی بوجود می‌آید. بنابراین نیاز به آب کمتر شده که برایتهیه بتن با کارایی مناسب یک عامل ایده آل محسوب می‌شود. بدون استفاده از افزودنی‌هایفوق‌کاهنده آب، این ذرات ریز گرایش به لخته شدن دارند که این پدیده اقتضای جاذبهنیروهای مخالف سطح ذرات مجاور است. افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب با اساس کربوکسیلیکبیش از افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب با اساس نفتالین یا ملامین، مکانیزم دوگانهالکترواستاتیک و دافعه را تقویت می‌نمایند و پراکندگی سیمان را کنترل می‌کنند.علاوه بر دافعه الکترواستاتیک، طرز قرار گرفتن مولکول‌ها و زنجیره فواصل آنها رانیز تنظیم می‌کند (طرز استقرار اجزاء اتم در فضا به واسطه دافعه) و این عامل بهطور فیزیکی کمک می‌کند تا ذرات سیمان جدا از یکدیگر بمانند و این اجازه می‌دهد تاآب سطح تماس بیشتری از سیمان را احاطه کند.

مکانیزم عملکرد مواد فوق‌روان‌کننده (فوق کاهنده آب)اساساً به قابلیت آنها در جذب سطحی ذرات سیمان و اصلاح خواص و رفتار رئولوژیماتریس سیمان مربوط است. مقدار و قدرت جذب سطحی این مواد بستگی به ترکیب شیمیایی ومعدنی سیمان، ریزی آن و همچنین مقدار فاز C₃Aدارد.

تحقیقات نشان داده است که آلومینات کلسیم موجود در سیمانبه سرعت مولکول‌های افزودنی فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب) را جذب می‌کند، حالآنکه سیلیکات‌های کلسیم در ساعات اولیه هیدراسیون فقط مقدار کمی از این مواد را بهخود جذب می‌کنند.

افزایش روانی و کارایی بتن که با استفاده از این موادبدست می‌آید را می‌توان به علل زیر مربوط دانست.

- به مقدار پتانسیل زتا (zeta) در لایه دوگانه الکتریکی که در سطح ذرات سیمان توسط گروه‌های قطبیزنجیره‌های فوق‌روان‌کننده جذب شده شکل گرفته است.

- به وزن مولکولی ماده افزودنی فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهندهآب)

افت کارایی در مخلوط به روند کند کردن هیدراسیون سیمانبوسیله این مواد مربوط می‌شود. با کند شدن هیدراسیون افت کارایی کمتری در بتن تازهرخ می‌دهد.

2-2-5- اثرات

مواد فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب) می‌توانند در دوحالت مورد استفاده قرار بگیرند. در یک حالت می‌توانند روانی بیشتری را در یک نسبتآب به سیمان ثابت در مقایسه با بتن شاهد ایجاد کند (فوق‌روان‌کننده) و در حال دیگرباید قادر باشند تا یک روانی ثابت را در مقایسه با یک بتن شاهد با کاهش آب مخلوطفراهم کنند (فوق‌کاهنده آب) كه در هر یک از این حالات مورد استفاده قرار گیرند دارایاثراتی بر خواص بتن تازه و سخت شده هستند که در ادامه شرح داده می‌شود:

2-2-5-1- بتن تازه

الف) وزن مخصوص

وزن مخصوص بتن تازه در حالتی که از این مواد بعنوان فوق‌کاهندهآب استفاده شود، معمولاً افزایش می‌یابد.

ب) کارایی

- روانی: مواد فوق‌روان‌کننده بطور چشمگیری، قابلیت سیالیت و روانی بتن را افزایشمی‌دهند. زمانی که یک افزودنی فوق روان‌کننده به بتن با مقدار آب ثابتاضافه می‌شود، اسلامپ افزایش می‌یابد. هر چه مقدار افزودنی بیشتر باشد اسلامپ نیزبیشتر می‌شود. معمولاً برای مقادیر بیش از مقدار توصیه شده توسط سازندگان، اینافزودنی‌ها اثری در افزایش اسلامپ ندارند و حتی ممکن است باعث ایجاد مشکلاتی مانندجداشدگی با آب‌‌انداختگی شوند. مقدار مورد نیاز برای تولید بتن با روانی متفاوت بهویژگی‌های سیمان، اسلامپ اولیه، نسبت آب به سیمان (w/cm)، دما، زمان افزودنو تناسب ترکیبات بتن بستگی دارد.

- چسبندگی: با استفاده از مواد فوق‌کاهنده آب چسبندگی مخلوط بهمقدار زیادی بهبود می‌یابد که این در نتیجه کاهش مقدار آب در مخلوط بتن است.

- مقدار هوا: مقدار هوا در مخلوط‌های دارای فوق‌روان‌کننده ممکن استبه مقدار کمی افزایش یابد، بخصوص در مواردی که از فوق‌روان‌کننده به مقدار زیاداستفاده شود.

- افت اسلامپ: در یک کارایی اولیه مشابه، افت اسلامپ در یک مخلوط بتنیدارای فوق‌کاهنده آب ممکن است بیش از مخلوط شاهد باشد. در نسبت آب به سیمان مشابهنیز، افت اسلامپ در یک مخلوط دارای فوق‌روان‌کننده ممکن است بیشتر و یا کمتر ازمخلوط شاهد باشد و این بستگی به عملکرد فوق‌روان‌کننده مصرفی دارد.

- پمپاژپذیری: پمپاژپذیری بتن با استفاده از فوق‌روان‌کننده‌ها و فوق‌کاهنده‌هایآب افزایش می‌یابد که این در نتیجه افزایش کارایی و ناشی از چسبندگی بهتر درمواردی است که از فوق‌کاهنده‌ها استفاده می‌گردد.

- جدایی: جدایی در اثر استفاده از افزودنی‌های فوق‌روان‌کننده یا فوق‌کاهنده آبمشروط به اینکه نسبت‌های اجزاء مخلوط بتن بطور مناسب و صحیح طرح شده باشد، کاهش می‌یابد.

2-2-5-2- مرحله گیرش

الف) گیرش

بطور کلی افزودنی‌های فوق‌روان‌کننده به مقدار ناچيزی ممکن است زمان گیرش بتن را به تأخیر اندازند. درحالیکه این افزودنی بعنوان فوق‌کاهنده آب و یا مقدار مصرف معمول مورد استفاده قرارگیرند اثر قابل ملاحظه‌ای بر گیرش ندارند. 

ب) جمع‌شدگی پلاستیک

ترک خوردگی ناشی از جمع‌شدگی پلاستیک در صورت استفاده ازمواد فوق‌کاهنده آب و در شرایطی که تبخیر از سطح بتن زیاد باشد ممکن است بیشترشود، زیرا در اثر استفاده از این مواد، آب‌انداختگی در سطح بتن کاهش می‌یابد وسرعت تبخیر از سطح از مقدار آب‌انداختگی بیشتر خواهد شد.

پ) آب‌انداختگی:

 آب‌انداختگی درصورت استفاده از مواد فوق‌کاهنده آب کاهش می‌یابد. در صورتیکه از این مواد بعنوانفوق‌روان‌کننده استفاده شود و در مخلوط بتنی دانه‌بندی سنگدانه مناسب نباشد آب‌انداختگیمی‌تواند افزایش یابد.   

2-2-5-3- مرحله سخت شدن

الف) مقاومت

 در صورت استفادهاز این مواد بعنوان فوق‌کاهنده آب، به دلیل کاهش نسبت آب به سیمان در مخلوط،مقاومت بتن بطور قابل توجهی افزایش می‌یابد. در حالیکه از این مواد بعنوان فوق‌روان‌کنندهاستفاده شود در خواص مقاومتی بتن تغییری عمده و قابل توجه حاصل نمی‌شود، اماافزایش جزئی مقاومت گزارش شده است که به دلیل پخش و توزیع بهتر سیمان در بتن،منطقی و قابل توجیه است.

ب) تخلخل

- جذب مویینه: جذب مویینه بتن در صورت استفاده از مواد افزودنی درحالت فوق‌کاهنده آب بشدت کاهش می‌یابد.

- نفوذپذیری

نفوذپذیری بتن بطور مستقیم با جذب مویینه که متأثر ازنسبت آب به سیمان است، ارتباط دارد. لذا با استفاده از مواد افزودنی فوق‌کاهندهآب، نفوذپذیری بتن به مقدار زیادی کاهش می‌یابد.

2-2-6- نحوه مصرف

افزودنی های فوق‌ روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب) معمولاًبصورت محلول در آب می‌باشند که مقدار مواد خشک موجود در آنها 30 تا 40 درصد وزنیاست. جهت مصرف این مواد آنها را معمولاً به آب طرح اضافه می‌کنند یا در مراحلپایانی اختلاط به مخلوط اضافه می‌نمایند. اضافه کردن در مراحل پایانی اختلاط، سببعملکرد بهتر این مواد می‌شود و توصیه می‌شود این روش استفاده شود. بعضی از اینمواد گاهی به شکل پودر مصرف می‌شوند که قبل از اضافه کردن آب مخلوط، به سیمان یاسنگدانه اضافه می‌شود که این حالت بیشتر در ملات‌های خشک آماده و یا بتن‌های خشککه آب مخلوط در محل بتن‌ریزی اضافه می‌گردد، بکار می‌رود.

مقدار مصرف بهینه این مواد بر حسب نوع و خواص و ترکیبشیمیایی آنها بسیار متفاوت است. همچنین به مواردی مانند نوع سیمان، دمای ساخت بتنو ... نیز بستگی دارد. مقدار مصرف صحیح این مواد باید قبلاً طبق توصیه‌های سازندهو در آزمایشگاه با در نظر داشتن شرایط محیطی و اقلیمی در محل مصرف تعیین شود.

2-2-7-توصیه‌هاي مصرف

• معمولاً زمانی که برای تهیه یک بتن مناسب از افزودنی فوق‌کاهنده آب استفاده می‌شود، جداشدگی اتفاق نمی‌افتد. با این وجود در نظر نگرفتن پیش بینی‌های لازم و عدم احتیاط می‌تواند سبب جداشدگی شود. نامتناسب بودن اجزاء بتن و اختلاط ناقص می‌تواند سبب آب‌انداختگی و جداشدگی شود.
• تناسب نادرست اجزاء بتن ممکن است در بتن‌های با اسلامپ کم آشکار نباشد، اما در بتن‌های روان با اسلامپ زیاد این نقص‌ها و کمبودها اهمیت پیدا می‌کنند و می‌توانند سبب جداشدگی و یا آب‌انداختگی شوند. به همین علت است که جداشدگی در بتن‌های روان که با افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب ساخته می‌شوند، بیشتر مشاهده می‌شود. یک راه برای اطمینان یافتن از عدم جداشدگی، افزایش سنگدانه‌های ریز و استفاده از مصالح و سنگدانه‌ها با سطح زبرتر و توجه به دانه‌بندی سنگدانه و مواد ریز بتن است.
• استفاده از یک افزودنی فوق‌روان‌کننده/فوق کاهنده آب برای افزایش اسلامپ نباید سبب افزایش آب‌انداختگی در یک بتن با نسبت‌های مناسب شود. به همین علت، در هنگام کار با افزودنی‌هایی از نوع نمک اسیدهای کربوکسیلیک و هیدروکربوکسیلیک که میل به افزایش آب‌انداختگی بتن دارند باید توجه لازم را نمود. آب‌انداختگی را می‌توان از طریق تغییر ترکیب اجزاء بتن که در جلوگیری از جداشدگی نیز مؤثر است، کاهش داد.

2-3- تسریع‌کننده‌های گیرش و سخت‌شدگی

2-3-1- تعریف

تسریع‌کننده‌های گیرش و سخت‌شدگی موادی هستند که نرخ کسبمقاومت بتن را در سنین اولیه افزایش می‌دهند و یا زمان گیرش را کاهش می‌دهند و یاهر دو اثر را ایجاد می‌کنند.

2-3-2- مقدمه

تسریع‌کننده‌ها، اولین بار در عملیات بتن‌ریزی در هوایسرد مورد استفاده قرار گرفتند. اما اکنون در کلیه شرایطی که کاهش زمان گیرش و کسبمقاومت اولیه نیاز باشد استفاده می‌شوند. همچنین دربتن ريزي در هواي سرد، زودگيركننده‌ها مي‌توانند زمان گيرش را به حالت عادي‌تربرگردانند و از كاهش شديد مقاومت اوليه تا حدودي جلوگيري نمايند و مدت عمل‌آوري وقالب‌برداري را كاهش دهند.

درساخت قطعات پيش‌ساخته و پيش‌تنيده براي افزايش مقاومت اوليه و قالب‌برداري يااعمال پيش‌تنيدگي بويژه در قطعات پيش‌كشيده مي توان از این افزودنی‌ها را بكاربرد.

نکته‌ای که باید به آن توجه شود این است که این موادنقطه انجماد آب داخل بتن را به میزان چشمگیری کاهش نمی‌دهند و لذا اطلاق نام افزودنی "ضد یخ" بهآنها کاملاً غلط می‌باشد.

اغلب تسریع‌کننده‌های سخت‌شدگی مقاومت اولیه را بهبود می‌بخشند،زیرا نرخ هیدراسیون C₂S , C₃Sرا افزایش می‌دهند. این مواد تأثیری در مقاومت درازمدت بتن ندارند مگر در صورتیکهبا مواد کاهش دهنده آب ترکیب شده باشند.

2-3-3- ترکیب

مواد مورد استفاده بعنوان تسریع‌کننده‌های بتن شاملهیدروکسیدهای قلیایی، سیلیکات‌ها، فلوروسیلیکات‌ها، نیتریت کلسیم، نیترات کلسیم،تیوسولفات سدیم یا کلسیم، تیوسیانات سدیم یا کلسیم، کلرید آلومینیوم، پتاسیم،کربنات لیتیم یا سدیم، کلرید سدیم، کلرید کلسیم و ترکیبات آلی مانند تری اتانولآمین، فرمالدئید و فرمات کلسیم هستند.

تا چندی پیش کلریدکلسیم یا تسریع کننده‌هایی کهکلریدکلسیم یکی از اجزاء اصلی ترکیبات آن بود، بعنوان اصلی‌ترین مواد افزودنیتسریع کننده مورد استفاده قرار گرفت. کلریدکلسیم بعلت مزایای زیادی که در افزایشنرخ کسب مقاومت اولیه و کاهش زمان گیرش دارد، بعنوان رایج‌ترین تسریع‌کنندگی گیرشمطرح بود. در طی سالهای اخیر به دلیل شناخت اثر وجود یون کلرید در بتن مسلح بر رویخوردگی میلگردها، تسریع‌کننده‌های دیگر غیرکلریدی بر پایه فرمات کلسیم، نیتریتکلسیم، نیترات کلسیم، تیوسیانات سدیم یا کلسیم یا تری‌اتانول‌آمین رواج یافتند کهمشکلات خوردگی را ایجاد نمی‌کنند. همچنین مواد آلی محلول در آب متعلق به اسیدهایکربوکسیلیک نیز دسته دیگری از این مواد هستند. با این توضیحات می‌توان تسریع‌کننده‌هارا به دو دسته اصلی تقسیم نمود.

1- تسریع‌کننده‌های با پایه کلریدی

2- تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی

اگرچهدر بعضی از منابع، تقسیم‌بندی دیگری وجود دارد که این مواد را به 4 دسته اصلی شاملنمک‌های محلول غیرآلی، ترکیبات محلول آلی، افزودنی‌های با گیرش سریع و آنی مخصوصبتن پاشیدنی و افزودنی‌های جامد متفرقه دسته‌بندی کرده است. با توجه به اینکه ازنمک‌های حلال غیرآلی بیشتر از کلرید کلسیم استفاده می‌شود، لذا دسته‌بندی کلیتسریع‌کننده‌ها با پایه کلریدی و غیرکلریدی جامع‌تر است.

2-3-4-مکانیزم

2-3-4-1- تسریع‌کننده‌های با پایه کلریدی

کلریدکلسیم معمول‌ترین و اصلی‌ترین تسریع‌کننده‌ها است.از این ماده اولین بار در سال 1885 در بتن استفاده شد. از آن به بعد این تسریع‌کننده‌بهتنهایی يا به عنوان یک ترکیب اصلی در دیگر تسریع‌کننده‌ها بطوروسیعی کاربرد پیدا کرد. اثر تسریع‌کنندگی کلریدکلسیم بر روی سیمان، اساساً مربوطبه اثر آن بر روی فاز C₃Sمی‌باشد. کلرید کلسیم فقط نرخ هیدراسیون مواد معدنی سیمان را اصلاح نمی‌کند، بلکهممکن است با آن نیز ترکیب شود و لذا بر روی خواص مقاومت، ترکیبات شیمیایی، سطح وتخلخل محصولات هیدراسیون نیز اثر بگذارد. افزایش مقاومت در سنین اولیه با افزایشمقدار محصولات هیدراسیون ایجاد می‌شود. کلرید کلسیم همچنین نرخ هیدراسیون C₂S را تسریع می‌کند. اگر چه مکانیزم تأثیر آن مشابه با اثر آن بر رویC₃S است، اما فعالیت آن بر روی C₂S بسیار جزئی و با سرعت بسیار کمتر صورت می‌گیرد و لذا معمولاً ایناثر در نظر گرفته نمی‌شود.

همچنین کلریدکلسیم واکنش بین C₃A و گچ را نیز تسریع می‌کند. بعد از اینکه گچ در واکنش با C₃A مصرف گردید، کلرید کلسیم با C₃A وارد واکنش می‌شود و به شکل کلرورآلومینات در می‌آید. اثر کلریدکلسیم بر روی هیدراسیون C₄AFنیز مشابه اثر آن بر روی C₃Aاست.

2-3-4-2-تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی

به دلیل محدودیت استفاده از تسریع‌کننده‌های کلریدیاستفاده از افزودنی‌های تسریع‌کننده غیرکلریدی رو به افزایش است. معمولترین تسریع‌‌کننده‌هایاین دسته، فرمات کلسیم و تری‌اتانول‌آمین هستند که اغلب جهت خنثی کردن اثراتدیرگیرکنندگی افزودنی‌های کاهش‌دهنده آب استفاده می‌شوند. همچنین در مواردی که بهدلیل مشکلات خوردگی استفاده از تسریع کننده‌های کلریدی مجاز نمی‌باشد از این تسریع‌کننده‌هااستفاده می‌شود.

اگرچه تعدادی از ترکیبات آلی دیگر مانند اوره، اسیداکسالیک، آمین‌ها و فرمالدئیدها هستند که زمان گیرش را در سیمان تسریع می‌کنند،اما از این ترکیبات به صورت تجاری به عنوان تسریع‌کننده استفاده نمی‌شود.

فرمات‌کلسیم، هیدراسیون فاز C₃S سیمان را تسریع می‌کند، اگر چه اثر آن مشابه کلرید کلسیم نمی‌باشد.تري‌اتانول‌آمیننیز هیدراسیون فاز C₃Aرا در سیمان تسریع می‌کند، گرچه هیدراسیون C₃Sو C₂S را به تأخیر می‌اندازد، لذا اغلب بعنوان یک تسریع‌کننده گیرش مطرحاست. همچنین از این ماده جهت خنثی کردن اثر دیرگیرکنندگی سایر افزودنی‌ها استفادهمی‌شود.

از تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی، متعلقات مربوط به اسیدهایکربوکسیلیک نیز در هیدراسیون سیلیکات‌های سیمان بصورت کاتالیزور عمل می‌کنند.

2-3-5- عوامل اصلی مؤثر بر مکانیزم اثر این مواد      

3-5-1- نوع، ترکیبات و مقدار افزودنی

اثر تسریع‌کننده‌ها بستگی زیادی به ترکیبات شیمیایی ومقدار مصرف آنها دارد که در ادامه به آنها اشاره می‌شود.

الف) کلرید کلسیم

همانطور که گفته شد کلرید کلسیم در افزایش مقاومت اولیهو کاهش زمان گیرش اولیه و نهایی بسیار مؤثر است. مقدار بهینه مصرف کلرید کلسیم دربتن غیرمسلح بین 1 تا 4 درصد وزنی سیمان است، اگرچه توصیه می‌شود که مقدار مصرف آنبه ٪2 وزنی سیمان محدود شود.

اینماده علاوه بر تأثیر روی زمان گیرش، اثرات جانبی نیز دارد که باید به آن توجهگردد. اضافه کردن کلرید کلسیم مقدار کارایی بتن را افزایش می‌دهد و مقدار آب لازمرا برای رسیدن به یک اسلامپ مشخص در مقایسه با یک مخلوط شاهد کاهش می‌دهد. همچنینمقدار آب‌انداختگی را کاهش می‌دهد. هرچند مقدار تأثیر آن بر روی بتن به مقدارمصرف، نوع سیمان و دمای مخلوط دارد، مصرف آن تا حداکثر 2 درصد، بر روی مقدار هوایبتن اثری ندارد.

اضافهکردن این افزودنی معمولاً بر روی مقاومت درازمدت اثری ندارد، اما گاهی باعث کاهشمقاومت در درازمدت بخصوص در دمای زیاد می‌گردد.

بدلیلایجاد پتانسیل خوردگی توسط این افزودنی، مصرف آن به وسیله اکثر آیین‌نامه‌ها ممنوعگردیده است. در آیین‌نامه بتن ایران (آبا) نیز مصرف آن تنها در بتن بدون میلگردمجاز دانسته شده است. 

ب) فرمات کلسیم

فرمات کلسیم نیز مقاومت اولیه را افزایش می‌دهد و زمانگیرش را تسریع می‌کند. گرچه تأثیر آن به مراتب کمتر از کلرید کلسیم می‌باشد و مصرفزیادتر آن جهت حصول به عملکرد مشابه با کلرید کلسیم نیاز است. فرمات کلسیم گاهی بابعضی مواد مانند نیتریت سدیم ترکیب می‌شود تا کسب توسعه مقاومتی اولیه را بیشترکند. عملکرد این نوع افزودنی تسریع کننده به شدت تحت تأثیر نوعسیمان مصرفی است (به دلیل اثر SO₃موجود در سیمان برای عملکرد این ماده). مطالعات نشان داده است که باید نسبت C₃Aبه SO₃بزرگتر از 4 باشد تا فرمات کلسیم به عنوان یک تسریع کننده مؤثر عمل کند.

ج) تری‌اتانول‌آمین

این ماده بعنوان یک تسریع‌کنندگی گیرش استفاده می‌شود وعملکرد آن در سرعت بخشیدن بر گیرش حتی مؤثرتر از کلرید کلسیم است. گاه  مقدار آن در مقایسه باکلرید کلسیم می‌تواند اثر مشابهی با آن در تسریع زمان گیرش ایجاد کند. مقدار مصرف1/0 تا 5/0 درصد آن (درصد وزنی سیمان) باعث می‌شود تا گیرش به سرعت رخ دهد. همچنینبا افزایش مقدار مصرف آن مقاومت کاهش می‌یابد.

د) نیترات کلسیم

نیترات کلسیم زمان گیرش را تسریع می‌کند و اثر متوسطی برروی سخت‌شدگی دارد.

ه) نیتریت کلسیم

نیتریت کلسیم یک ماده تسریع کننده گیرش و سخت‌شدگی می‌باشد.

و) تیوسیانات سدیم

این ماده بعنوان یک تسریع کننده مقاومت مطرح است و درتسریع زمان گیرش اثر چندانی ندارد.

ز) تیوسولفات کلسیم

این ماده دارای اثر تسریع‌کنندگی در توسعه مقاومتی است وعملکرد بهتری در مقایسه با نمك های سدیم مشابه خود دارد.

ج) کربنات سدیم و پتاسیم

این مواد در مقادیر مصرف بیشتر از 1/0٪ (درصد وزنی سیمان) بعنوان تسریع کننده زمان گیرش عمل می‌کنند.

ط) کربنات لیتیم

این ماده نیز تنها بعنوان یک تسریع‌کننده زمان گیرش عملمی کند.

ی) اسید کربوکسیليک

این مواد بعنوان تسریع‌کننده زمان گیرش و افزایش دهندهنرخ كسب مقاومت مورداستفاده هستند.

2-3-5-2- اثر نوع سیمان

اثر تسریع‌کننده‌ها به ترکیب شیمیایی سیمان مصرفی بخصوصمقدار گچ موجود در آن بستگی دارد. بطور مثال کلرید کلسیم در سیمان‌های پرتلندمعمولی بسیار مؤثرتر از سیمان‌های زودگیر عمل می‌کند. همچنین کلرید کلسیم دارایاثر تسریع‌کنندگی در هیدراسیون سیمان پوزولانی می‌باشد. در سیمان‌های سرباره‌ایکلرید کلسیم در دماهای زیاد دارای اثر تسریع‌کنندگی است.

تسریع‌کننده فرمات کلسیم نیز در سیمان‌های پرتلند دارایمقدار کم گچ دارای اثر تسریع‌کنندگی در مقاومت است و تنها در سیمان‌هایی مؤثر عملمی‌کند که نسبت C₃Aبه SO₃ بزرگتر از 4 باشد.

2-3-5-3- دما

دما نیز نمی‌تواند اثر قابل توجهی در عملکرد تسریع کننده‌هاداشته باشد. بطور مثال تحقیقات نشان داده است که اثر تسریع کنندگی کلرید کلسیم دردمای 0 تا 5 درجه سلسیوس بیشتر از دمای ˚20 درجه سلسیوس است.

2-3-6- اثرات

2-3-6-1- بتن تازه

الف) کارایی

تسریع کننده‌ها دارای اثر قابل ملاحظه‌ای بر روی کارایینیستند. اگرچه بعضی از تسریع کننده‌ها مانند کلرید کلسیم مقدار کارایی را به مقدارناچیزی افزایش می‌دهد و مقدار نیاز آب را برای حصول به یک کارایی مشابه با بتنشاهد به مقدار کمی کاهش می‌دهد.

ب) سفت شدن

تسریع کننده‌ها زمان گیرش بتن را کاهش می‌دهند در نتیجهافت روانی به مقدار ناچیزی بیشتر از یک بتن شاهد خواهد بود.

2-3-6-2- مرحله گیرش

الف) زمان گیرش

تسریع کننده‌ها زمان گیرش بتن را کاهش می‌دهند. بعضی ازانواع تسریع کننده‌ها مانند کلرید کلسیم زمان گیرش اولیه و ثانویه را بطور قابلتوجهی کاهش می‌دهند.

ب) دمای هیدراسیون

تسریع کننده‌ها نرخ هیدراسیون سیمان را افزایش می‌دهند ولذا نرخ گرمای آزاد شده افزایش می‌یابد.

ج) آب انداختگی

تسریع کننده‌ها به دلیل اینکه باعث می‌شوند واکنش‌هایهیدراسیون و زمان مرحله گیرش سریع‌تر رخ دهد، لذا نرخ و مقدار آب انداختگی را کاهشمی‌دهند.

د) جمع‌شدگی خمیری:

در اثر مصرف تسریع کننده تقلیل می‌یابد، اما باعث افزایشترک‌خوردگی خمیری بتن می‌شود.

3-6-3- مرحله سخت شدن

الف) گرمای هیدراسیون

معمولاً تسریع کننده‌ها نرخ گرمای هیدراسیون را در سنیناولیه سخت شدن افزایش می‌دهند. اما کل گرمای ناشی از هیدراسیون در مقایسه با بتنشاهد تقریباً یکسان خواهد بود.

ب) توسعه مقاومتی

اصلی ترین مزیت استفاده از تسریع کننده‌ها توسعه زیادمقاومت در سنین اولیه است.

2-3-6-4- مرحله سخت‌شدگی

الف) مقاومت

روند کسب مقاومت در سنین مختلف بستگی به نوع تسریع کنندهدارد. مثلاً کلرید کلسیم مقاومت اولیه بتن را افزایش می‌دهد. اما مقاومت دراز مدترا کم می‌کند. فرمات کلسیم برخلاف کلرید کلسیم مقاومت را تا 28 روز را نیز افزایشمی‌دهد. نیتریت کلسیم مقاومت 1، 3 و 28 روزه را افزایش می‌دهد. تیوسولفات سدیم وفرمالدئید زمان گیرش را تسریع می‌کند اما مقاومت فشاری را در مقایسه با بتن شاهدمقداری کاهش می‌دهد.

ب) جمع‌شدگی حرارتی

جمع‌شدگی حرارتی با مصرف تسریع‌کننده‌ها تشدید می‌شود.

ج) جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن

سرعت اولیه‌اش با مصرف تسریع‌کننده‌ها کم می‌شود، زیرابتن زودتر گرفته و مانع خروج آب از حجم خود می‌شود.

د) خزش و تغییرات حجمی

 بعضی از تسریعکننده‌ها ممکن است دوام دراز مدت بتن را مقداری کاهش دهند. مثلاً استفاده از کلریدکلسیم با مقدار مصرف زیاد مقاومت سولفاتی را کاهش می‌دهد. همچنین مقاومت در برابریخ زدن و ذوب شدن متوالی با استفاده از تسریع کننده‌ها در سنین اولیه افزایشیافته، اما در دراز مدت کاهش می‌یابد که در این صورت استفاده از مواد حباب هوازاتوصیه می‌گردد.

2-3-7- نحوه مصرف

2-3-7-1- نسبت‌های مخلوط

همانطور که گفته شد، تسریع‌‌کننده‌ها اثر چندانی بر رویکارایی و مقدار هوای بتن ندارند. لذا نسبت‌های اجرای مخلوط مشابه با بتن شاهدخواهد بود. تنها در صورتی که این مواد بصورت مایع استفاده می‌شوند باید مقدار آبافزودنی را در محاسبه مقدار آب لازم طرح در نظر گرفت.

2-3-7-2- مقدار مصرف

از مقدار مصرف بیش از اندازه به دلیل امکان رفتار گیرشغیرمعمول و نامناسب باید جلوگیری نمود. مقدار مصرف دقیقاً بستگی به نوع و ترکیبشیمیایی تسریع کننده، نوع سیمان مصرفی، مقادیر اجزاء مخلوط بتن، دمای ساخت بتن‌ وبتن‌ریزی، دمای عمل‌آوری و ... دارد. مقدار مصرف دقیق باید توسط آزمایشگاه و با درنظر داشتن شرایط محیطی واقعی مشخص شده باشد.

بطور مثال مقدار مصرف معمول کلرید کلسیم 1 تا 4 درصدوزنی سیمان است. گرچه توصیه شده است تا مقدار مصرف به 2 درصد وزنی سیمان محدودگردد. استفاده از کلرید کلسیم در بتن‌های مسلح مجاز نمی‌باشد. همچنین مقدار مصرفمعمول فرمات کلسیم بین 2 تا 3 درصد وزنی سیمان است.

حداکثر نرخ افزایش مقاومت در 3 روز اول عمل‌آوری اتفاقمی‌افتد. نرخ افزایش و طول مدت آن بستگی به نوع و ترکیب شیمیایی افزودنی، مقدارمصرف آن، نوع سیمان، مراحل مخلوط کردن، دمای ساخت و عمل‌آوری و نسبت آب به سیمان و... دارد.    

2-3-7-3- نحوه اضافه کردن

تسریع‌کننده‌ها به شکل جامد پودری یا مایع بکار می‌روند.باید دقت داشت بعضی از تسریع‌کننده‌ها بطور مستقیم با سیمان ترکیب نشوند. زیراممکن است باعث گیرش ناگهانی و کاذب گردند. بنابراین توصیه می‌شود تا ابتدا به آبمخلوط اضافه شوند و سپس به دیگر اجزاء مخلوط ترکیب گردد.

در صورتیکه انواع دیگری از مواد افزودنی نیز استفاده می‌شودباید بطور جداگانه و طبق توصیه‌های سازنده و آزمایشگاه به مخلوط اضافه شود مگراینکه از اندرکنش مناسب آنها مطمئن باشید. تولید کننده باید کلیه نکات مصرف ماده وروش استفاده آن را مشخص کند.

2-3-8-توصیه‌هاي مصرف

• استفاده از کلرید کلسیم در سازه‌های بتنی مسلح ممنوع است.
• از کلرید کلسیم در شرایط هوای گرم و یا عمل‌آوری با بخار نباید استفاده شود.
• استفاده از کلرید کلسیم باید به 2 درصد وزنی سیمان محدود شود. 
• كلريد كلسيم نبايد با سيمانهاي پرآلومين (برقي يا نسوز) بكار رود زيرا كندگيري بدنبال دارد.
• هر چند در هواي معمولي يا گرم مي‌توان زودگيركننده ها را بكار برد، اما بويژه در هواي گرم بايد به گيرش خيلي سريع يا گرمازايي سريع در قطعات حجیم و تنش‌های حرارتی و ترك خوردگي ناشي از آن توجه داشت.
•  معمولاً زودگيري به نوعي با كاهش مقاومت دراز مدت و دوام و كاهش برخي پارامترهاي مكانيكي همراه است. به هرحال اين خسارات نبايد زياد باشد وگرنه از مصرف اين مواد بايد پرهيز كرد.
•  طرح مخلوط بتن و مقدار مصرف افزودني مورد نظر بايد به دقت مشخص گردد و سپس مخلوط آزمون ساخته شود و پارامترهاي مهم بويژه زمان گيرش و مقاومت هاي اوليه كنترل گردد. به هرحال مقدار مصرف بايد در محدوده توصيه شده توسط توليد كننده باشد.
• هنگام استفاده از تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی باید در انتخاب آنها دقت شود زیرا در بعضی از آنها نمک‌های محلول وجود دارد که ممکن است باعث خوردگی میلگردها شود.
• در یخبندان نبايد از افزودني‌هاي زودگيركننده استفاده شود براي اينكه در نقطه انجماد افزود‌ني‌هاي زودگيركننده ضعيف عمل مي‌كنند. افزودني‌هاي زودگيركننده مخصوص در دسترس هستند كه بدون اینکه تأثیرات مضری را ایجاد کنند، باعث كاهش آب و تسريع هيدراسيون در دماي پايين‌تر از 7 درجه سانتي‌گراد مي‌شوند.

2-4-کندگیرکننده‌ها (دیرگیرکننده‌ها)

2-4-1-تعریف

کندگیرکننده‌هاموادی هستند که با کنترل و ایجاد تأخیر در هیدراسیون اجزاء سیمان، سرعت گیرش راکاهش داده و سبب افزایش مدت زمان گیرش سیمان می‌شوند. این مواد سبب تأخیر درهیدراسیون سیمان بدون تأثیر بر روی خواص مکانیکی طولانی مدت بتن می‌شوند.

2-4-2-مقدمه

موادافزودنی کندگیرکننده در بتن، عمدتاً جهت جبران تأثیر دمای زیاد و از بین بردناثرات نامطلوب آن استفاده می‌شوند. از این‌رو بیشترین استفاده این مواد برای بتن‌ریزیدر هوای گرم است. همچنین این مواد برای حفظ کارایی بتن در طول مدت بتن‌ریزی و یابرای غلبه بر مشکلاتی که هنگام تأخیر بین مرحله اختلاط و بتن‌ریزی رخ می‌دهد،استفاده می‌شوند. این مواد در جلوگیری از بروز ترک در تیرهای باربر، عرشه پل‌ها یادال‌ها سودمند هستند. همچنین با حفظ کارایی بتن در فواصل قطع بتن‌ریزی از ایجاددرزهای سرد جلوگیری می‌کنند.

استفادهاز کندگیرکننده‌های گیرش در سازه‌های بتنی باعث فراهم کردن شرایط لازم جهت زمانحمل طولانی‌تر، فاصله حمل بیشتر و از بین بردن هزینه‌های جابجایی دستگاه‌های مخلوط‌کنمرکزی می‌شوند. همچنین مدت زمان بیشتری را برای پرداخت سطح در ابتدا و انتهای کارفراهم می‌کنند و به از بین بردن درز سرد در کف‌سازی و در مواقع از کار افتادگیدستگاه‌ها کمک می‌کنند. کندگیرکننده‌ها همچنین برای مقاومت در برابر ترک‌خوردگیناشی از جمع‌شدگی حاصل تبخیر که در دال‌های افقی احتمال وقوع دارد، مورد استفادهقرار می‌گیرند. از کاربردهای دیگر آنها در بتن‌های پیش‌تنیده می‌باشد که از گیرشبتنی که در تماس با مسلح کننده‌هاست، قبل از لرزاندن بتن جلوگیری می‌کند. در غیراینصورت احتمال ترک‌خوردگی در ناحیه تماس میلگردها و بتن افزایش می‌یابد. همچنیناین افزودنی‌ها شرایط استفاده از عمل‌آوری در دمای بالا را در تولید بتن پیش تنیدهبدون تأثیر بر روی مقاومت درازمدت بتن فراهم می‌کند.

کندگیرکننده‌هایگیرش به سبب داشتن چنین مزایایی، به عنوان یک ترکیب رایج در صنعت بتن به کار می‌روند.

2-4-3-ترکیب

اصلی‌ترینانواع افزودنی‌های کندگیرکننده عبارتند از:

-دیرگیرکننده‌های غیرآلی (معدنی) نظیر برخی فسفات‌ها، نمک‌های روی، برات‌ها و برخیاز کلریدها،

* در عمل صرفاً ازفسفات کلسیم استفاده می‌شود.

-دیرگیرکننده‌های آلی نظیر شکرها و مشتقات آن‌ها و اسیدهای مربوطه، گلوکونات‌هابویژه گلوکونات سدیم،

-اسیدهای لیگنوسولفونیک و نمک‌ها و مشتقات اصلاح شده آن‌ها،

-اسیدهای نفتالین سولفونیک و نمک‌های آن‌ها،

-اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک و مشتقات و نمک‌های آن‌ها،

لازمبه ذکر است بسیاری از افزودنی‌های کندگیرکننده خاصیت روان‌کنندگی نیز دارند. درواقع بسیاری از ترکیبات اصلی که در ساخت روان‌کننده‌ها استفاده می‌شوند، در تولیدکندگیرکننده نیز استفاده می‌شوند. معمولاً از افزودنی‌های دیرگیرکننده به تنهاییاستفاده نمی‌شود و افزودنی‌های روان کننده/ کاهنده آب دیرگیرکننده مورد استفادهقرار می‌گیرد.

2-4-4-مکانیزم عملکرد

مکانیزم‌هایکندگیرکنندگی توسط بسیاری از محققین مورد مطالعه قرار گرفته و چندین نظریه برایتوضیح این مکانیزم ارائه شده است. نقش ترکیبات کندگیرکننده به روش ساده‌ای بیان می‌شود.این افزودنی‌ها یک لایه فیلم نازک بر روی ذرات سیمانی ایجاد می‌کنند (با واکنش باترکیبات C₃Aو C₃Sموجود در سیمان) و بنابراین منجر به جلوگیری یا کاهش واکنش آنها با آب می‌شوند.ضخامت این لایه نازک تعیین می‌کند که به چه میزان، سرعت هیدراسیون کند شده است.بعد از مدتی، این فیلم از بین می‌رود و هیدراسیون شروع می‌شود. به هرحال، بایدتوجه داشت که در بعضی موارد هنگامی که مقدار افزودنی از یک حد بحرانی بالاتر می‌رود،هیدراسیون ترکیبات سیمان فراتر از مرحلۀ خاصی نمی‌رود و خمیر سیمان هیچگاه گیرشپیدا نمی‌‌کند. بنابراین، مهم است تا از استفاده بیش از حد از افزودنی کندگیرکنندهدر بتن اجتناب شود.

2-4-5-عوامل مؤثر بر عملکرد

نوعو مقدار افزودنی و مرحله‌ای که به مخلوط اضافه می‌شود از عوامل تأثیرگذار میزانکندگیرکنندگی است. سایر عوامل تأثیرگذار بر درجۀ کندکنندگی شامل نسبت آب به سیمان،مقدار سیمان، C₃Aو مقدار قلیایی موجود در سیمان می‌باشد. تأثیر کندگیرکننده در صورتی که اضافه کردنآن به بتن تازه با چند دقیقه تأخیر همراه باشد، افزایش پیدا می‌کند.

2-4-6-اثرات

2-4-6-1-بتن تازه

الف)روانی

افزودنی‌هایکندگیرکننده مقدار روانی را برای مدت بیشتری حفظ می‌کنند.

ب)مقدار هوا

دراثر استفاده از این مواد، مقدار هوای بتن افزایش می‌یابد.

ج)افت اسلامپ

همان‌طورکه گفته شد اغلب کندگیرکننده‌ها دارای خاصیت روان‌کنندگی و یا کاهندگی آب هستند.لذا در نسبت آب به سیمان ثابت، افزودن آن‌ها اسلامپ اولیه را افزایش می‌دهد، امانرخ افت اسلامپ را نیز در مقایسه با بتن شاهد بالاتر خواهد برد.

د)آب‌انداختگی

کندگیرکننده‌هابر روی پتانسیل بتن تازه جهت ته‌نشینی و آب‌انداختگی اثرات متفاوتی دارند. بعضی ازاین مواد مانند گلوکونات‌ها آب‌انداختگی را افزایش می‌دهند، اما گلوکزها باعث کاهشآب‌انداختگی می‌شوند. لیگنوسولفونات‌ها معمولاً اثر چندانی ندارند.

ه)گیرش

استفادهاز افزودنی‌های کندگیرکننده معمولاً باعث تأخیر در گیرش اولیه و نهایی بتن می‌شوند.تأخیر در زمان گیرش به نوع افزودنی و به خصوص به مقدار آن و دمای هوا و دمای بتنبستگی دارد.

و)جمع‌شدگی خمیری

با مصرف کندگیرکننده‌ها افزایش می‌یابد، اما ترک‌خوردگیخمیری را کم می‌کند.

2-4-6-2-بتن سخت شده

الف)مقاومت

بهعلت عمل کندگیرکنندگی، مقاومت یک روزۀ بتن کاهش می‌یابد. به هرحال، اثر این مواددر مقاومت درازمدت ناچیز است.

ب)جمع‌شدگی حرارتی

با مصرف کندگیرکننده‌ها کم می‌شود.

ج)جمع شدگی و خزش

نرخجمع‌شدگی ناشی از خشک شدن و خزش بتن با استفاده از کندگیرکننده‌ها ممکن است افزایشپیدا کند، ولی مقادیر آن در درازمدت افزایش پیدا نمی‌کند.

2-4-7-توصیه‌های مصرف

• آزمایش‌‌های کنترل باید بر روی افزودنی‌های مایع انجام شود تا انطباق مواد با الزامات تأیید گردد. آزمایش‌های شناسایی شامل مقدار کلراید و مقدار مواد جامد، pH و طیف سنجی مادون قرمز می‌باشد.
• هنگام استفاده از این مواد، باید عمل‌آوری و محافظت، به علت پتانسیل زیاد ترک‌خوردگی ناشی از جمع‌شدگی بتن و آب انداختن صورت گیرد.
• در مواردی که احتمال ترک خوردگی ناشی از تبخیر و نشست خمیری در اثر بار مرده در طول بتن‌ریزی وجود دارد استفاده از این مواد توصیه نمی‌گردد.
• در انبار كردن مواد کندگیرکننده آلي بايد به دما و تابش آفتاب توجه داشت زيرا مي‌تواند زودتر از مواد غيرآلي فاسد شود.
• درصورتي كه تبخير از سطح بتن زياد باشد و از مواد كندگيرکننده در بتن استفاده شود ممكن است احتمال ترك‌خوردگي بيشتر شود.
• در هواي گرم بويژه براي حمل طولاني بهتر است از مواد كندگيرکننده استفاده نمود. اين مواد مي‌توانند افت اسلامپ را كاهش دهند كه از نظر اجرايي اهميت زيادي دارد.
• افزايش زمان گيرش به ميزان بيش از 4 ساعت توصيه نمي‌شود. امروزه افزودنی‌های خاصی به بازار عرضه شده‌اند که زمان گیرش را بیش از 24 ساعت به تأخیر می‌اندازد اما این مواد با مشخصات استاندارد موجود تطابق ندارند.
• در بتن‌هاي حجيم مواد كندگيركننده مي‌توانند بدليل كاهش سرعت هيدراسيون در ساعات اوليه، سرعت گرمازايي را كاهش دهند.
• در زماني كه مشکل ايجاد درز سرد بين لايه هاي بتن ريزي وجود دارد يكي از روش هاي رفع مشكل، افزايش زمان گيرش مي‌باشد كه با مصرف مواد ديرگير حاصل مي‌شود.
• كندگيري حاصله از مواد كندگيرکننده استاندارد، معمولاً مقاومت‌هاي بتن را پس از چند روز كاهش نمي‌دهد و گاه مقاومت هاي درازمدت ممكن است افزايش يابد و معمولاً به افزايش دوام نيز كمك مي‌كند.
• با توجه به ميزان كندگيري لازم، طرح مخلوط بتن و مقدار افزودني کندگيركننده بايد مشخص شود. به هرحال مقدار مصرف بايد در محدوده توصيه شده توسط توليد كننده باشد.
• مصرف بيش از حد كندگيركننده ممكن است اخلال جدي در گيرش بوجود آورد كه به آب انداختن و روان‌شدگي بتن مي‌انجامد و ممكن است بتن را عملاً غيرقابل مصرف نمايد.

2-5-مواد حباب‌زا (حباب‌ساز)

2-5-1-تعریف

موادافزودنی حباب‌ساز موادی هستند که سبب ایجاد حبا‌ب‌های عمدی ریز هوا در بتن می‌شوند.

2-5-2-مقدمه

ازدهه 40 میلادی، آثار و خواص افزودنی‌های حباب‌ساز در بتن بتدریج در آمریکا شناختهشد و بکار رفت. برخی کارخانه‌های سیمان در آمریکا، به تجربه دریافته بودند کهافزودنی پیه گاو به کلینکر در هنگام آسیاب آن در کارخانه، عمل آسیاب کردن را تسهیلمی‌بخشد. بعدها دریافتند که بتن‌های ساخته شده با این نوع سیمان‌ها از دوام مناسبیبرخوردار بودند، در حالیکه بتن‌های مشابه با همان نسبت آب به سیمان خیلی سریعتر ازبین می‌رفتند. این یافته‌ها بسیار مهم و عجیب تلقی شده و به کشف خواص یا ساختارمیکروسکوپی خمیر سیمان حاوی حباب‌ها منجر گردید. امروزه مصرف این مواد بصورتیفراگیر شده است که در اغلب آیین‌نامه‌ها مصرف این مواد بویژه زمانی که بتن در معرضچرخه‌های یخ‌زدن و آب‌شدن مکرر قرار دارد، توصیه می‌شود یا الزامی دانسته شده است.

2-5-3-ترکیب

بسیاریاز مواد وجود دارند که قابلیت ایجاد حباب در خمیر سیمان را دارند، اما آنچه درمورد افزودنی‌های حباب‌ساز مهم است ایجاد حباب‌هایی با ساختار مناسب و پایدار است.امروزه اکثر حباب‌زاهایی که به شکل تجاری در دسترس هستند، در یکی از دسته‌های زیرقرار می‌گیرند.

-نمک‌های صمغ‌های چوب (وینسول)، نمک‌های مواد پروتئینی

-نمک‌های اسیدهای نفتی

-نمک‌های آلی هیدروکربن‌های سولفوناته

-دترجنت‌های مصنوعی

-اسیدهای رزینی و چرب و نمک‌های آن‌ها

2-5-4-مکانیزم اثر حباب‌زاها

معمولاًمواد حباب‌زا با آهک موجود در سیمان در مجاورت آب ترکیب شده و حباب ریز تولید می‌کنند.حباب‌هاي هواي عمدي ايجاد شده در خمير سيمان، ريز و پخش هستند. ميلياردها حباب ريزدر يك متر مكعب بتن يا ملات توسط اين مواد حباب‌زا بوجود مي‌آيد كه كاملاً پخش وتوزيع شده‌اند. وقتي بتن يا ملات در برابر چرخه‌های متوالی يخ‌زدن و آب‌شدنپايداري مي‌كند كه فاصله حباب‌ها از يكديگر بيش از 2/0 ميلي متر نباشد.

2-5-5-عوامل مؤثر بر مقدار حباب هوای ایجاد شده

درصدهوا و توزيع اندازه (دانه‌بندي) حباب‌هاي توليد شده در بتن حباب‌دار متأثر ازتعدادي از عوامل مي‌باشد كه اهم آنها در زير مي‌آيد.

-ماهيت (طبيعت و جنس) و مقدار افزودني مصرفي

-ماهيت و مقدار مصالح مصرفي در بتن حبابدار

-اسلامپ يا رواني بتن

-روش اختلاط، حمل، تراکم و شرایط اجرایی بتن

الف)ماهیت و مقدار افزودنی مصرفی

نوعافزودنی بکار رفته در نوع حباب ایجاد شده، مقدار حباب ایجاد شده و اندازه حباب‌هامؤثر است.

ب)مصالح مصرفی

شکلدانه‌بندی سنگدانه، وجود مواد آلی در سنگدانه، نوع و ریزی سیمان و ناخالصی‌های آببر میزان مصرف مواد حباب‌زا و میزان حباب‌های ایجاد شده اثرگذار است. استفاده ازسنگدانه دارای دانه‌بندی با بافت ریز، مصرف مواد حباب‌زا را برای رسیدن به میزانحباب معین افزایش می‌دهد. تیزگوشه بودن سنگدانه‌ها بخصوص در مورد ماسه‌ها مصرفحباب‌زا را افزایش می‌دهد. وجود مواد آلی در سنگدانه و آب به افزایش حباب‌زایی وکاهش مصرف حباب‌زا منجر می‌گردد.

افزایشدر سختی یا قلیایی‌های آب، بر مصرف مواد افزودنی اثرگذار است. افزایش سختی آب موجبکاهش حباب‌زایی و افزایش مصرف مواد حباب‌زا و افزایش قلیایی‌های آب موجب کاهش مصرفمواد حباب‌زا می‌شود.

وقتيريزي سيمان بيشتر مي‌شود، مقدار مصرف ماده حباب‌زا بايد بيشتر شود، زيرا حباب هوايكمتري ايجاد مي‌شود. سيمان‌هاي زودگیر و همچنين سيمان‌هاي حاوي پوزولان و سيمانهايسرباره‌ای، معمولاً مقدار مصرف حباب‌زا را بيشتر مي‌كنند. سيمان‌های با قليايي بالامقدار مصرف مواد حباب‌زا را كم مي‌كند.

وقتيريزدانه اعم از ماسه ريز يا مواد گذرنده از الك 75 ميكرون (مواد ريزدانه) يا ميزانسرباره، پوزولان يا پودر سنگ موجود در بتن بيشتر مي‌شود، خاصيت حباب‌زايي كم شده ومصرف ماده حباب‌زا بيشتر مي‌شود. همچنین مصرف افزودني كلريد كلسيم حباب‌زايي رابيشتر مي‌كند.

بامصرف مواد روان‌كننده معمولي، مقدار مصرف حباب‌زا به ميزان يك سوم يا بيشتر كاهشمي‌يابد. فوق‌روان‌كننده ممكن است خاصيت معکوس نیز داشته باشند. به هرحال با مصرفهر نوع افزودني ممكن است كاهش يا افزايش حباب‌زايي را داشته باشيم.

وقتیمقدار سیمان افزایش یابد، مقدار مصرف مواد حباب‌زا افزایش می‌یابد. در عیار سیمانیا مواد سیمانی بیشتر از 400 کیلوگرم ممکن است اشکالاتی در حباب‌زایی بوجود آید.

پ)اسلامپ یا روانی بتن

وقتینسبت آب به سیمان بیشتر شده و یا بعبارتی روانی بتن بالاتر رود، حباب‌زایی بیشترشده و در نتیجه مصرف مواد حباب‌زا کاهش می‌یابد. البته در بتن‌های خیلی روان نیزممکن است فاصله حباب‌ها زیاد شود و خاصیت آنها در بتن کم شود. در این حالت حباب‌هایدرشت‌تری تولید می‌شوند.

ت)روش اختلاط، حمل، تراکم و شرایط اجرایی بتن

اگردماي بتن يا هوا زياد شود، حباب‌ها كم و بزرگ‌تر مي‌شوند و فاصله حبابها از همزياد مي‌شود و مشكل جدي براي بتن حباب‌دار ایجاد مي‌شود. در دماي بتن بيش از 22درجه و در دماي هواي بيشتر از 26 درجه به تدريج كار كنترل حبابها مشكل شده و مصرفحباب‌زا افزايش می‌يابد، ولي به هرحال حباب‌ها اندازه و فاصله مناسب را نخواهندداشت.

نوعمخلوط‌كن، مقدار بتن مخلوط شده و سرعت و زمان (مدت) اختلاط بر حباب‌زايي موثر است.حجم كمتر و سرعت بيشتر مخلوط‌کن حباب‌زايي را بالا مي‌برد، اما افزايش مدت اختلاط درابتدا باعث افزايش حباب‌زايي (3 تا 5 دقيقه) و پس از آن به كاهش حباب‌ها منجر ميشود. به هرحال فاصله حباب‌ها با افزايش مدت چندان زياد نمي‌شود. با افزودن آب به مخلوط‌،ممكن است میزان حباب‌ها تغيير نمايد. در مدت حمل بويژه در کامیون مخلوط‌کن، مقدارحباب‌ها كم مي‌شود. پمپ كردن بتن معمولاً مقدار حباب‌ها را كم مي‌كند.

همچنینلرزش‌هايي كه براي تراكم بتن بكار مي روند، به تدريج حباب‌های هوا را از بتن خارجمي‌كنند، به خصوص اگر مقدار لرزاندن از یک حد تجاوز کند.

2-5-6-مقدار حباب هواي لازم در بتن

باتوجه به شرايط محيطي از نظر يخبندان و آب‌شدگي يا ساير شرايط موجود در حين بهرهبرداري در هر آيين‌نامه‌اي درصد حباب هواي لازم مشخص مي‌شود. مقدار حباب هواي لازمدر بتن معمولاً به حداكثر اندازه سنگدانه مصرفي ارتباط دارد. معمولاً هرچقدر خميرسيمان بتن كمتر باشد، درصد حباب هواي لازم در بتن كمتر مي‌شود، در حالي‌كه ممكناست عملاً‌ درصد حباب هوا در خمير سيمان ثابت باشد.

هرچقدر شرايط محيطي حادتر باشد، درصد حباب هواي لازم بتن بيشتر مي‌شود. با كاهشحداكثر اندازه سنگدانه بتن، درصد حباب هواي لازم افزايش مي‌يابد. معمولاً حداكثرحباب هواي لازم در بتن‌های دارای حداكثر اندازه سنگدانه 10 ميلي‌متر و در شرايطحاد، حداقل 5/7 درصد و براي حداكثر اندازه 150 ميلي‌متر و شرايط متوسط، 3 درصد مي‌باشد.بديهي است براي حداكثر اندازه‌هاي 75/4 يا 38/2 ميلي‌متر براي ملات‌ها ممكن استحباب هوا به حدود 10 درصد برسد و در خمير سيمان در حدود 15 تا 20 درصد خواهد بود.رواداري مجاز درصد حباب هواي بتن معمولاً 1 تا 5/1 درصد در كارگاه مي‌باشد.

2-5-7-اثرات مصرف

2-5-7-1-اثر بر روی خواص بتن تازه

الف)کارایی

مصرفمواد حباب‌زا در یک نسبت آب به سیمان ثابت، کارایی و اسلامپ بتن را بیشتر می‌کند.حتی هنگامی‌که تحت شرایطی اسلامپ یکسانی وجود دارد، بتن حاوی مواد حباب‌زا دارایکارایی بیشتر و چسبنده‌تر از بتن مشابه و فاقد حباب‌زا است، مگر اینکه عیار سیمانزیاد باشد.

• در عيار سيمان زياد، بتن حبابدار به شدت چسبناك مي شود و پرداخت سطح آن مشكل مي گردد.

ب)آب انداختن و جداشدگی

جداشدگيو آب‌انداختن بتن تازه با استفاده از مواد حباب‌زا كاهش مي‌يابد.

پ)جمع‌شدگی بتن تازه

بامصرف مواد حباب‌زا جمع شدگی بتن تازه در هنگام گیرش کاهش می‌یابد و یا حتی انبساطجزیی را به همراه می‌آورد. به هر حال در مجموع جمع شدگی خمیری کاهش می‌یابد.

2-5-7-2-اثر بر روی خواص بتن سخت شده

الف)مقاومت

وجودحباب‌هاي عمدي در بتن همانند وجود حباب‌هاي غيرعمدي، مقاومت بتن را كاهش مي‌دهد،اما مقدار كاهش يكسان نخواهد بود. به ازاي‌ هر يك درصد حباب هواي عمدي در بتن عملاً3 درصد مقاومت کاهش مي‌یابد، در حالي‌كه ازاي هر يك درصد حباب هواي غيرعمدي (Entrapped Air)كه بدليل عدم تراكم كافي بوجود مي‌آيد بيش از 5 درصد مقاومت كاهش مي‌یابد. اگرعيار سيمان در بتن، متوسط تا زياد باشد كاهش مقاومت ناشي از وجود حباب هواي عمديافزايش مي‌يابد. هر چند بايد گفت اگر به كمك مواد حبابزا بتوانيم مقدار آب را كاهشدهيم، مقدار نسبت آب به سيمان كم شده و بخشی از این کاهش مقاومت جبران می‌شود (بافرض عيار سيمان و اسلامپ ثابت).

ب)نفوذپذیری

نفوذپذيريبتن سخت شده با وجود حبابهاي ريز و پخش در خمير سيمان به شدت کاهش می‌یابد که در افزايشدوام بتن مؤثر است.

پ)جذب آب

جذبآب مويينه بتن حباب‌دار نيز به مراتب كمتر از بتن معمولي است که اين عامل نيز در افزايشدوام بتن موثر است.

ت)مقاومت در برابر چرخه‌های یخ‌زدن و آب شدن

مهمترينتأثير مواد حباب‌زا در بتن سخت شده، افزايش پايايي بتن در برابر چرخه‌های متوالی يخ‌زدنو آب‌شدن است. وجود حباب هاي ريز و بسته كه همچون يك ماسه ريز و نرم عمل مي كنند،نفوذ پذيري را كاهش مي‌دهد و همچنين انبساط ناشي از يخ‌زدن آب توسط اين حباب هاتحمل مي‌گردد و تنش‌هاي قابل توجهي را به خمير سيمان منتقل نمي‌كند و دوام بتنبالا مي‌رود.

ث)نفوذ پرتوهای رادیواکتیو

وجودحباب هاي عمدي به شدت به افزايش نفوذ پرتوها به بتن كمك مي‌كنند و لذا استفاده ازاین افزودنی در بتن‌هایی که به عنوان سپر در برابر پرتوهای رادیواکتیو بکار می‌روند،به شدت زیان‌آور است.

ج)جمع شدگی ناشی از خشک شدن

درملات‌ها و بتن وجود حباب باعث افزايش قابليت نگهداري آب در بتن سخت شده مي شود وجمع شدگي ناشي از خشك شدگي ملات و بتن سخت شده كاهش مي يابد و از اين نظر تركخوردگي كم تر مي‌گردد و دوام افزايش مي‌يابد.

2-5-8-انبار كردن

موادحباب‌زا به دو صورت جامد (پودر يا پولك) يا مايع توليد و مصرف مي‌شوند. اين موادحتي بصورت مايع در اثر يخبندان آسيب نمي‌بينند، اما در دستورالعمل توليدكنندگانجلوگيري از يخ زدن آنها توصيه مي‌شود. معمولاً‌ تا 6 ماه نگه‌داري در شرايط مساعدمشكلي براي اين مواد به وجود نمي‌آيد، اما پس از 6 ماه انجام آزمايش بر روي آن‌هاو انطباق آن‌ها با مشخصات استاندارد ضروري به نظر مي‌رسد.

2-5-9-نحوه مصرف

بهتراست ماده حباب‌زا بصورت مايع يا محلول به بتن اضافه شوند. مقدار مصرف مواد پودريبسيار كم است و نمي تواند به خوبی و با سرعت در بتن مخلوط و توزيع شود. معمولاًمواد پودری پروتئینی به میزان 4 تا 5 درصد در آب حل می‌شوند.

مقدارمصرف مواد افزودني حبابزاي مايع يا محلول، عملاً از حدود 05/0 تا 15/0 درصد وزنسيمان تغيير مي‌كند كه در مقايسه با ساير افزودني ها ناچيز به نظر مي‌رسد. برایمثال میزان مصرف مواد پودری پروتئینی در بتن عملاً 002/0 تا 007/0 درصد وزن سیمانخواهد بود که به شدت ناچیز است و هزینه بسیار کمی را به مصرف‌کننده تحمیل می‌کند.

مقدارمصرف افزودني حبابزا با انجام آزمايش و دستيابي به مقدار حباب هواي مورد نظر وخواص مطلوب در بتن تعيين مي‌شود و تابع عوامل مختلفي است كه با تغيير نوع سنگدانهو سيمان يا مقدار آن‌ها، تغيير رواني بتن و دانه‌بندي سنگدانه تغيير مي‌نمايد.

حداكثرمقدار مصرف افزودنی حباب‌زا در بتن هاي سفت‌، پرسيمان، حاوي ماسه هاي ريز زياد ومواد ريزتر از الك 75 ميكرون، دارای سیمان ریز و در شرايط هواي گرم حاصل می‌گردد.مسلماً وقتي درصد حباب هواي بيشتري در بتن لازم است، مقدار ماده حباب‌زاي مصرفيبيشتري بكار مي‌رود.

2-6-توصیه‌های کلی در مورد نحوه آماده‌سازی، مصرف و نگهداری مواد افزودنی

2-6-1-مقدمه

استفادهموفقیت آمیز افزودنیها بستگی به روش‌های آماده سازی و پیمانه‌کردن دارد. عدم توجهدر آماده سازی می‌تواند به شکل قابل توجهی روی ویژگی‌ها، کارایی و یکنواختی بتنتأثیر داشته باشد.

به عنوان یک اصل کلی، مصرف یک ماده افزودنی نباید بهمشخصات فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی بتن لطمه وارد آورد. همچنین مصرف ماده افزودنینباید به میلگردهای متعارف یا آرماتور پیش‌تنیدگی صدمه بزند.

هر ماده افزودنی جامد با رعایت شرایط مخصوص به خود کهتوسط کارخانه سازنده و استانداردهای ذیربط تعیین می‌شوند، به کار برده شود تانتیجه مطلوب از آن حاصل گردد.

2-6-2-آماده سازی افزودنی‌ها

§       اگراطلاعات کافی موجود نباشد، باید آزمایش‌های لازم بمنظور ارزیابی اثرات افزودنی‌هابر خواص بتن ساخته شده با استفاده از لوازم و تجهیزات کار، تحت شرایط محیطی، موجودباید به‌عمل آورده شود آزمايشهاي مربوط به مواد افزودنی باید اثرات این مواد را درخواص بتن تا آنجائیکه به کار مربوط می‌شوند را مشخص نمایند.

§       مخلوطمورد آزمایش باید عیناً از مواد مشابه (بخصوص سیمان) و سایر مواد سازنده بتن که درمحل پروژه و حتی‌الامکان نزدیک به شرایط کار هستند تهیه شود.

§       درجهحرارت بخصوص در زمینه مدت زمان گیرش زمان استحکام بتن تأثیرگذار است. مدت زمانگیرش و میزان هوای موجود در بتن تهیه شده در محل کار ممکن است به میزان قابل توجهیبا بتن آزمایشگاهی تهیه شده از همان مواد و خواص مواد افزودنی مشابه، تفاوت داشتهباشد.

§       اثراتو عمل مواد افزودنی کاهنده آب یا مواد افزودنی فوق‌کاهنده آب ممکن است در مخلوطکننده کامیون و آنچه که از مخلوط کننده آزمایشگاه دیده می‌شود، متفاوت باشند.مقدار مصرف مواد افزودنی برای رسیدن به عملکرد مناسب برای مخلوط‌کن کامیون بایدتنظیم شود.

§       دربیشتر موارد مواد افزودني فوق‌کاهنده آب در مخلوط‌کن کامیون بهتر عمل کرده و میزانمصرف کاهش می‌یابد. تمام دست اندرکاران باید نسبت به این امکان در آغاز کار هوشیار باشند و بایستی آمادگی تنظیممقدار مواد ( بخصوص مواد افزودنی وارد کننده هوا ) جهت دستیابی به خواص معین بتندر سایت پروژه را داشته باشند.

2-6-3-ميزان مصرف^[1]

عملکردانواع افزودنی‌ها و مقدار مصرف آنها براساس يك يا چند منبع اطلاعات ذيل برآورد مي‌شود:

ü               نتيجهساخت مخلوط‌هایی با استفاده از افزودنی‌ها در شرایط محیطی واقعی

ü               ساختنمونه‌هاي آزمايشگاهي جهت ارزيابي مخلوط، اطلاعات و دستورالعمل‌هاي توليد كننده.

ü               اطلاعاتو دستور‌العمل‌های تولید‌کننده

اگرچهدر نهایت باید نتایج آزمایشگاهی به شرایط محل مصرف تعمیم داده شود، زیرا نتايجمتفاوتی از مصرف يك ماده افزودني بدليل ميزان مصرف مختلف سيمان، نوع سیمان،سنگدانه، ساير مواد و شرايط محیطی انتظار مي‌رود. بطور مثال مخلوط‌هایی که باسیمان‌های نوع 2 و نوع 5 تهیه می‌شوند به مقدار کمتری مواد افزودنی روان‌کننده/کاهنده آب در مقایسه با مخلوط‌هایی که با سیمان نوع 1 یا 3 ساخته می‌شوند، دارند.

-اکثر افزودنی‌ها در یک محدوده مصرف معین بر بتن تأثیر می‌گذارند و در صورت استفادهبیشتر، سایر ویژگی‌های بتن را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهند. در بسیاری موارد، بهعلت تفاوت شرایط محیطی کارگاه با شرایط آزمایشگاهی مقدار مصرف از محدوده معینبیشتر می‌شود و سبب کاهش بیش از حد افت اسلامپ، ایجاد تغییراتی در زمان گیرش،جداشدگی یا آب‌انداختگی می‌شود.

-تفاوت در عملکرد نشان دهنده این نیست که یک نوع افزودنی با نام تجاری خاص محصولبهتری نسبت به دیگری است بلکه ممکن است محصول‌های مشخصی برای برخی موقعیت‌ها وساختارها مناسب‌تر از بقیه باشند.

-بجز در موارد خاص مصرف، مانند بتن‌های با مقاومت زیاد، حداکثر مصرف افزودنی‌هایبتن به مقدار 50 گرم به ازاء هر کیلوگرم سیمان مصرفی در بتن محدود شده است. درمواردی که مقدار مصرف افزودنی کمتر از 2 گرم به ازاء هر کیلوگرم سیمان مصرفی دربتن باشد، افزودنی حتماً باید بعنوان بخشی از آب طرح و همراه آن استفاده گردد.

-مخلوط آزمایش باید با استفاده از مصالح مورد مصرف در محل کارگاه برای تعیین مقدارمصرف لازم و بمنظور رسیدن به نتایج مطلوب ساخته و آزمایش گردد. تولید‌کنندگان بتنباید توجه داشته باشند که یک نوع افزودنی تولید شده توسط سازندگان مختلف، ممکن استمقدار مصرف متفاوتی برای رسیدن به نتایج مطلوب داشته باشد.

2-6-4-نحوه مصرف

- انتخاب وسیله توزین یا پیمانه کردن باید متناسب باحالت فیزیکی ماده افزودنی مورد مصرف (پودر یا مایع) و میزان دقتی که در بر داشت واختلاط آن با بتن مورد نیاز است، صورت گیرد.

-همانگونه که بارها اشاره گردید باید دقت کرد که دو یا چند افزودنی ممکن است در یکمحلول سازگار نباشند. به عنوان مثال یک افزودنی حباب هواساز بر پایه vinsolresin-basedو یک افزودنی کاهنده آب که شامل lignosulfonateاست، هرگز نباید قبل از مخلوط شدن با یکدیگر تماس داشته باشند. علت این امر گرایشآنها برای لخته‌سازی و از دست رفتن اثر بخشی هر دو افزونی است. مخلوط کردن دو یاچند افزودنی پیش از افزودن به بتن نباید انجام شود مگر اینکه آزمایش‌ها نشان دهندکه هیچ‌گونه اثر نامطلوب وجود نداشته یا اینکه دستورالعمل‌های سازنده این اجازه رابدهند. بهتر است که افزودنی‌ها هنگام افزودن مواد دیگر به مخلوط‌کن وارد شوند یادر حال مخلوط کردن.

-برخی از افزودنی‌های شیمیایی به صورت جامد (پودری) قابل حل در آب تهیه می‌شوند کهلازم است در محل کار با آب مخلوط شوند. باید از انحلال کامل پودر در آب و مطابقدستورالعمل مصرف مطمئن شد. در بعضی موارد انحلال کامل نیاز به زمان زیادی دارد کهباید مورد توجه قرار گیرد.

- توزیع یکنواخت ماده افزودنی در حجم بتن از اهمیت خاصیبرخوردار است. عدم توزیع یکنواخت ماده افزودنی در حجم بتن باعث تشدید عدم یکنواختیبتن گردید و رفتار آن را در مقابل نیروها، ضربه، حرارت، رطوبت و به طور کلی تمامعامل‌ها خدشه‌دار می‌سازد و مشخصه‌های مطلوب آن را تقلیل می‌دهد.        

- مواد افزودنی که بصورت پودر غیرمحلول می‌باشند باید درشروع اختلاط داخل مخلوط‌کن ریخته شوند تا حتی‌الامکان به نحوی یکنواخت در حجممخلوط توزیع گردند.

- موادی که بصورت پودر می‌باشند ولی قابل حل در آب هستندباید قبل از مصرف در آب حل شده و سپس به آب اختلاط اضافه شوند.

- مواد افزودنی که بصورت مایع می‌باشند باید قبل از مصرفبشدت تکان داده شوند که اگر ذراتی ته‌نشین شده باشند حل گردند و سپس این مواد بایدهمراه با آب اختلاط وارد مخلوط‌کن شوند.

-اضافه کردن مقدار مشخصی از افزودنی‌های مایع به بتن از  طریق مخزن عموماً توسط یک سیستم متشکل از پمپ‌ها‌،درجه‌ها، تایمرها، لوله‌های کالیبراسیون و شیرها انجام می‌پذیرد. این دستگاه سیستمتوزیع افزونه (admixturedispensing system) یا توزیع کننده نامیده می شود. برای حداقلتغییرات در خواص بتن، این دستگاه‌ها می‌بایست رواداری‌های مورد نظر را از لحاظمقدار مصرف حفظ کنند. ASTMC494 ایجاب می‌کند که افزودنی‌های پودری توسط جرمو افزودنی‌های مایع توسط جرم یا حجم اندازه‌گیری شوند. دقت مورد نظر در افزودنی‌هاییکه با جرم اندازه‌گیری می‌شوند باید 3 درصد جرم مورد نظر باشد. افزودنی‌ها باید ازلوله‌های کالیبراسیون به بتن در نقطه‌ای تزریق شوند که بیشترین پراکندگی را درمیان بتن داشته باشند.

-توزیع افزودنی‌ها در یک مخلوط بتنی نه تنها کنترل دقیق مقدار آن، بلکه کنترل سرعتتخلیه را نیز شامل می‌شود. در برخی کاربردها ، تغییر دادن زمان اضافه کردن افزودنیحین مخلوط کردن می‌تواند اثر بخشی افزودنی را اصلاح نماید (به عنوان مثال اثر کاهندهآب دیرگیرکننده بستگی به زمانی که ماده به مخلوط اضافه می‌شوند دارد. اگر مادهافزودنی چند ثانیه بعد از مخلوط شدن آب و سیمان اضافه شود بسیار مؤثرتر خواهد بود.

-نرخ تخلیه افزودنی باید قابل تنظیم باشد تا توزیع یکسان افزودنی در میان مخلوط بتنحین چرخش مخلوط‌کن امکان‌پذیر باشد.

-لوله کالیبراسیون توسط جاذبه یا فشار هوا تخلیه می‌شود و محل ذخیره افزودنی می‌توانداز محل مخلوط‌کن مورد نظر خود فاصله معینی داشته باشد. در چنین مواردی، تابلوکنترل توزیع‌کننده باید به یک زمان‌سنج مجهز باشد تا تخلیه تمام افزودنی را ازلوله‌ها و دریچه‌ها تضمین کند. اگر سیستم توزیع افزودنی به صورت دستی عمل می‌کند،اپراتور می‌بایست یک شیر برای طولانی کردن سیکل تخلیه در اختیار داشته باشد تامطمئن شود که تمام افزودنی‌ها تخلیه شده‌اند. هنگامی که بیش از یک افزودنی در بتنمورد نیاز است، توزیع کننده باید طوری طراحی شود که یک تأخیر مناسب جهت جلوگیری ازمخلوط شدن دو افزودنی داشته باشد یا اینکه دو افزودنی بطور جداگانه پیمانه شوند.

-باید دقت شود که مخلوط‌کن تا توزیع کامل افزودنی در تمام بتن بکار خود ادامه دهد.

-نگهداری سیستم پیمانه کردن برای جلوگیری از خطاهای ناشی از شیرهای چسبنده، ورودمواد خارجی به مخزن‌های ذخیره و مخلوط‌کن یا پمپ‌های فرسوده شده و ... نیاز بهنگهداری منظم دارند.

2-6-5- انبار کردن

- افزودنی‌ها باید از گردوخاک و از هر گونه آلودگی مضردیگر محافظت شوند.

- افزودنی‌های مایع در طول مدت انبار کردن باید در برابرگرما محافظت شوند زیرا دمای زیاد ممکن است بر روی ترکیب آنها اثر بگذارد. همچنیناین مواد باید در برابر یخ‌زدگی محافظت شوند.

- جا به جا کردن و انبار کردن مواد افزودنی به ویژه موادافزودنی سمی و قابل اشتعال باید طبق ضوابط تعیین شده از طرف کارخانه سازنده انجامگیرد.

- مواد افزودنی باید در وضعی انبار شوند که دسترسی بهآنها و شناسایی هر محموله و هر نوع به آسانی میسر باشد.

- بعضی از مواد افزودنی شامل مواد جامد بصورت محلولسوسپانسیون هستند که ممکن است مواد جامد آنها ته‌نشین گردد که باید قبل از مصرف بهخوبی هم زده شوند.

- افزودنی‌هایی که به شکل جامد پودری استفاده می‌شوند بهسرعت رطوبت را جذب می‌کنند و بنابراین باید در محلی خشک و طوری انبار شوند که ازخطر نم کشیدن در امان باشند.

- در صورتی که این مواد برای مدت طولانی نگهداری ‌شوند وتغییر در رنگ و بوی آنها ایجاد شده است باید قبل از مصرف مجدداً آزمایش شوند.

-در صورت احتمال ته‌نشینی، تولیدکنندگان باید اطلاعات مورد نیاز در زمینه روش بهمزدن مجدد را ارائه کنند.

-مخزن‌های ذخیره می‌بایست دارای دریچه تخلیه باشند، اما پیشگیری‌های لازم باید طوریانجام گیرد که مواد خارجی نتوانند از دریچه تانک وارد شوند. برای جلوگیری ازآلودگی، درب تمام تانک‌ها هنگامی که استفاده نمی‌شوند می‌بایست پوشیده شود.

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ، علاوه بر دفترمرکزی خود واقع در تهران ، اشرفی اصفهانی ، گلزار سوم ، پلاک ، واحد 4 ، و نیزدفتر جنوب کشور خود، واقع در استان خوزستان ، شهرستان اهواز ، زیتون کارمندی ، فلکه پارک ، جنببانک تجارت ، ساختمان 88 ، در بسیاری از استان های دیگر از جمله  استان هرمزگان ( بندرعباس ، قشم، خارک و ... ) ، استان بوشهر (شهرستان بوشهر ، عسلویه ، جم ، برازجان، کنگان و ... ) ، استان اصفهان (شهرستان اصفهان ،  شهرضا، فولاد شهر، شاهینشهر ، زرین شهر ) ، استان یزد ، استان کرمان ، استان فارس ( شهرستان شیراز ، نورآباد ممحسنی ، جهرم و ... ) ، استان کرمانشاه ، استان کردستان (شهرستان سنندج ) ، استان لرستان ( خرم آباد ، بروجرد ، دورود، نورآباد ، الشتر و ... )، استان آذربایجان شرقی و آذربایجان غربی ( شهرستان های تبریز و ارومیه ) ، استان اردبیل، استان زنجان،استان های خراسان رضوی ، خراسان جنوبی و شمالی ( شهرستان های مشهد ، بیرجند و ... ) ، استان زاهدان (شهرستان های زاهدان ، ایرانشهر ، زابل ، سیرجان، پیرانشهر و ... )، استان البرز (شهرستان کرج و ... ) ، استان کاشان ، استان قم ( شهرستان قم ) ، استان مازندران ( شهرستان های ساری ، بابل ، بابلسر، نوشهر ، چالوس ،محمود آباد و ... ) ، استان گیلان ( شهرستان های رشت ، بندرانزلی و ... ) ، استان ایلام (شهرستان های ایلام و دهلران، مهران و ... )، استانهمدان ( شهرستان های همدان ، تویسرکانو کبودرآهنگ ) ،استان گلستان ( شهرستان گرگان ) ، استان خوزستان ( شهرستان اهواز ، دزفول ، ماهشهر، سربندر ، آبادان ،خرمشهر ، بهبهان ، شوشتر، شوش ، مسجدسلیمان، رامهرمز ، گتوند و ... ) ، استان چهارمحال بختیاری (شهرکرد ) ، جزیره کیش ،  کشور عراق ( استان بصره، الاماره و نجف ) ، کشور افغانستان (کابل و هرات ) ،  دارای دفاتر فروش و ارائهخدمات مهندسی می باشد. شما می توانید با مراجعه یا تماس با این دفاتر ضمن مشاور از خدمات و محصولات ارائه شده بهره مندشوید.