دلیل استفاده از روان کننده در بتن
روان کننده بتن چه تاثیری بر روی مقاومت بتن دارد
بتن جز مصالح ساختمانی است که از سیمان، سنگدانه، آب و دیگر مواد معدنی تشکیل شده است.
بتن در اصل سنگ مصنوعی می باشد که با استفاده از این مواد ارزان‌قیمت ساخته می‌گردد و به علت مقاومت بالای آن، کاربرد بسیار فراوانی در صنعت ساخت و ساز، به خصوص در مناطق مرطوب دارد.
بتن توانمند یا High Performance Concrete و به اختصار HPC ، بتنی می باشد که ویژگی‌های خاصی دارد که بتن در حالت معمولی، دارای آن‌ها نمی باشد.
این ویژگی‌ها شامل مقاومت بالا، مدول الاستیسیته‌ی بالا، کارایی بالا و نفوذپذیری کم می باشد.
یکی از موادی که از آن‌ها برای تقویت عملکرد بتن استفاده می‌گردد، روان کننده بتن و یا فوق روان‌کننده بتن می باشند.
از این نوع افزودنی برای تقویت عملکرد بتن در یک و یا چند جنبه و یا بدون تغییر ماندن آن در شرایطی خاص مورد استفاده قرار داده می شود.
امروزه روان کننده بتن از مواد متفاوت معدنی و شیمایی تولید می‌شوند.
هدف استفاده از روان کننده بتن
افزایش دوام بتن
کاهش نفوذپذیری
بهبود قابلیت پمپ کردن
تسریع نرخ کسب مقاومت
کاهش و یا ممانعت از نشست بتن
اصلاح نرخ و یا ظرفیت آب انداختگی
افزایش اتصال بتن به آرماتور فولادی
کاهش جداشدگی آب و دانه های بتن
افزایش کارپذیری بدون افزایش و یا کاهش مقدار آب ثابت نگه داشتن کارپذیری.
کاربرد فوق روان کننده های بتن
تولید میکروسیلیسون بتن
بتن ها برای ایجاد کف سخت و محکم
استفاده در بتن ریزی قسمت های با تقویت بالا و نیاز به استحکام زیاد
از فوق روان کننده های بتن در قالب های بتنی پیش ساخته و بتنی استفاده می شود.
برای افزایش کارایی بتن، بدون نیاز به افزایش میزان آب در مخلوط (بتن با نسبت آب به سیمان کم)
فوق روان کننده ها کاربرد های زیادی دارند که از آن ها در موارد مختلفی می توانیم بهره ببریم و بتن با کیفیت بالاتر و سرعت بیشتری تولید کنیم.
یکی از کاربردهای بالایی که فوق روان کننده های بتن دارد ایجاد بتن در هوای سرد می باشد که به دلیل انقباض امکان دارد حالت روانی مورد نیاز را نداشته باشد.
عوامل موثر بر مقدار مصرف روان کننده بتن
در ادامه متن راهنمای استفاده روان کننده بتن باید گفت که مقدار مصرف روان کننده بتن به عوامل زیر بستگی دارد:
اسلامپ بتن
نوع و غلظت خود روان کننده
میزان آب به سیمان یا همان طرح اختلاط و مقاومت نهایی مورد نیاز
شرایط آب و هوایی مثل گرمای بیش از حد بتن و از دست رفتن آب بتن
انتظارات اصلی پروژه از بتن مصرفی مثل بتن نما و یا قطعات پیش ساخته بتنی
استفاده از دیگر افزودنی‌های بتن که روی شرایط گیرش و یا قوام بتن تاثیر مستقیم دارد، همانند زودگیر بتن و الیاف بتن
خواص شیمیایی و فیزیکی بتن: هر چه میزان C3A سیمان زیادتر باشد، به دلیل نیاز آبی بیش‌تر سیمان به دلیل کلوخه شدن روان کننده بتن زیادتری مورد نیاز خواهد شد.
اگر قرار باشد روان کننده ابتدا رقیق و سپس به بتن اضافه شود، بهتر است حجم آبی که توسط این افزودنی در طرح اختلاط بتن شرکت می‌کند، در نظر گرفته شود.
البته ابن موضوع فقط برای روان کننده‌های غلیظ مطرح می گرددکه نیاز به رقیق کردن و افزودن به بتن دارند.
مزیت استفاده روان کننده بتن
کاهش استفاده از آب در بتن
استفاده از ماده روان کننده بتن موجب می‌شود که حالت خمیری و چسبناک بتن به خوبی حفظ گردد و نیازی به مصرف آب کمتری داشته باشد.
یکی از فاکتورهای مهم در حفاظت کیفیت بتن، کم بودن نسبت آب به مقدار سیمان می باشد که به حفظ یکپارچگی بتن کمک فراوانی می‌کند.
ماده روان کننده بتن به علت خاصیت شیمیایی که دارد جاذبه ی ذرات سیمان را به تأخیر انداخته و باعث می‌شود که ذرات سیمان به شکل یکسانی در قسمت‌های متفاوت توزیع شوند.
بنابراین مقدار آب کمتری در جریان تولید بتن مصرف می‌گردد.
افزایش کارایی و استحکام بتن
به تأخیر انداختن گیرش سیمان به واسطه ماده روان کننده بتن باعث می‌گردد که پیمانکار و یا مهندس زمان بیشتری را برای استفاده از بتن در اختیار بگیرد و بتن را به محل مورد نظر خود برساند.
از طرف دیگر استفاده از روان کننده بتن به معنای کاهش کلوخه شدن در سیمان می باشد و این موضوع از ایجاد شدن فضای خالی در داخل سیمان جلوگیری می‌کند.
گیرش دیرتر سیمان به معنای قرار گرفتن اجزای بتن در محل متناسب و ایجاد اتصال متناسب بین قسمت‌های متفاوت آن می باشد.
افزایش مقاومت فشاری
تست مقاومت فشاری ۲۸ روزه می باشد که در سنجش مقاومت بتن معیار مناسبی برای سنجش کیفیت بتن می باشد و این در صورتی است که روان کننده بتن این مقاومت فشاری را به مراتب بهبود می‌بخشد.
به طور کلی افزایش در مقاومت فشاری بتن از کاهش نسبت آب به سیمان در بتن سرچشمه می‌گیرد و باعث مقاومت بالای بتن می‌گردد.
اما ماده روان کننده بتن می‌تواند بر روی ریزساختار سیمان تأثیر گذار باشد و حتی اگر نسبت آب در بتن را کاهش ندهد، می‌تواند مقاومت فشاری ۲۸ روزه را بالاتر ببرد.
کاهش تخلخل سیمان
تخلخل سیمان یکی از پدیده‌هایی می باشد که مهندسین و پیمانکاران از آن فراری می باشند و تمامی امکانات ممکنه را به کار گرفته تا از این مشکلات فرار کنند.
جالب است که بدانید برخی از مهندسین از ویبره بلند مدت برای کاهش تخلخل بتن استفاده می‌نمایند که این موضوع به معضل دیگری تبدیل می‌گردد.
استفاده از روان کننده بتن باعث می‌شود که سرعت گیرش بتن به طور چشمگیری افت داشته باشد و این موضوع به حباب های هوا اجازه می‌دهد که از بتن خارج گردند.
از طرفی بالا بودن روان بتن به معنای کاهش هوای محلول در بتن می باشد.