بتن یکی از پرکاربردترین مصالح ساختمانی است زیرا دوام و استحکام بالایی دارد، تعمیر و نگهداری آن ساده است و باعث صرفه جویی در مصرف زمان و انرژی می‌شود. مواد اصلی تشکیل دهنده بتن شامل ترکیب شن و ماسه، سیمان و آب است. البته نا‌گفته نماند که به منظور افزایش کیفیت، عملکرد و قابلیت‌های بتن؛ یک‌سری مواد شیمیایی و معدنی به بتن اضافه می‌شود که به آنها افزودنی های بتن می‌گویند.
از آنجایی که هر یک از انواع افزودنی های بتن تاثیر ویژه‌ای بر روی کیفیت بتن دارند، در ادامه این مطلب قصد داریم تا به موضوعات مختلفی همچون افزودنی بتن چیست؟ کاربرد مواد افزودنی بتن چیست؟ مزایای افزودنیهای بتن، انواع افزودنی های بتن و… بپردازیم.
افزودنی بتن چیست؟
به بیان ساده می‌توان گفت که افزودنی های بتن موادی به غیر از شن و ماسه، آب و سیمان هستند که حین اختلاط بتن به آن اضافه می‌شوند. در واقع می‌توان گفت که اضافه کردن این مواد به بتن باعث تغییر خواص آن و بهبود عملکرد بتن می‌شود. البته نا‌گفته نماند که مقدار این مواد باید به اندازه باشد زیرا در صورتی که مواد افزودنی بیش از حد مجاز به بتن اضافه شوند حوادث جبران ناپذیری برای سازه رخ می‌دهد.
با توجه به این که بتن جزو مصالح ساختمانی پرمصرف به شمار می‌رود نیاز به مواد افزودنی بتن که بتوانند خواص آن را تغییر دهند هم روز به روز افزایش می‌یابد. به همین منظور شرکت‌هایی که در در زمینه تولید مواد شیمیایی ساختمان مشغول به کار هستند، انواع افزودنی های بتن را تولید می‌کنند. از آنجایی که شناخت افزودنی های بتن برای افراد فعال در صنعت ساختمان ضرورت دارد، در بخس‌های بعدی این مطلب به موضوعاتی مانند کاربرد مواد افزودنی بتن چیست؟ مزایای افزودنیهای بتن، انواع افزودنی های بتن، لیست افزودنی های بتن و… پرداخته شده است.
معرفی انواع افزودنی های بتن
افزودنی های بتن از لحاظ ماهیتی که دارند به دو دسته کلی افزدونی‌های شیمیایی و معدنی دسته بندی می‌شوند. نوع شیمیایی مواد افزودنی با مواد فرآوری می‌گردد و نوع معدنی به طور طبیعی در معادن وجود دارد و در واقع در ساخت آنها از مواد معدنی استفاده می‌شود. هر یک از انواع افزودنی های بتن خود شامل چند ماده مختلف می‌شوند که در ادامه آنها را نام بردیم:
افزودنی های بتن که ماهیت شیمیایی دارند
همانطور که از نام این مدل افزودنی‌ها مشخص است حاوی ترکیبات شیمیایی بوده و به صورت مصنوعی تولید می‌شوند. به طور کلی می‌توان گفت افزودنیهای شیمیایی شامل موارد زیر است:
ماده افزودنی کاهنده یا کاهش آب
این ماده بر روی روند هیدراسیون سیمان اثر می‌گذارد و استفاده از آن پیامدهایی همچون کاهش عیار سیمان در مقاومت ثابت، روان شدن سیمان، افزایش مقاومت سیمان و… می‌شود.
ماده افزودنی فوق روان کننده
کارایی و عملکرد ماده فوق روان کننده تقریبا شبیه ماده قبلی است اما تفاوت اصلی ماده کاهنده با فوق روان کننده این است که می‌تواند مقدار آب اختلاط را تا ۳۰ درصد کاهش دهد. معمولا در سازه‌هایی که نیاز به بتن ریزی عمیق باشد از ماده فوق روان کننده استفاده می‌شود.
ماده تندگیر کننده
ماده تندگیر کننده از دیگر انواع افزودنیهای بتن است که استفاده از آن باعث کاهش زمان گیرش بتن و افزایش مقاومت اولیه آن نی‌شود. در واقع می‌توان گفت که ماده تندگیر کننده باعث کاهش زمان عمل آوری بتن می‌شود.
ماده کندگیر کننده بتن
هوای گرم معمولا بر روی بتن اثر می‌گذارد و موجب تسریع گیرش آن می‌شود. در نتیجه هنگام عمل آوری بتن باید از ماده‌ای استفاده شود که سرعت گیرش آن را کند کند. ماده کندگیر کننده بتن از گرفتن سریع بتن و ایجاد ترک بر روی آن جلوگیری می‌کند.
ماده افزودنی حباب ساز بتن
ماده حباب ساز باعث پایداری حباب‌های هوای ایجاد شده در بتن در طی فرآیند ساخت بتن می‌شود. همچنین این ماده مقاومت بتن را در چرخه ذوب و یخ افزایش می‌دهد.
ماده افزودنی قوام آور
ماده افزودنی قوام آور از دیگر مواد افزودنی بتن است که لزجت خمیری سیمان افزایش می‌دهد که این مورد باعث تغییر خاصیت عملکرد رئولوژی خمیر سیمان نیز می‌شود. از این ماده معمولا ساخت بتن خود تراکم، بتن زیر آب، بتن پیش تنیده، تزریق گروت، پوشش تونل‌ها و… استفاده می‌شود.
ماده کاهش دهنده جمع شدگی
معمولا هنگام خشک شدن بتن رطوبت آن کاهش پیدا می‌کند و این مورد باعث ترک خوردن و جمع شدن بتن می‌شود. با اضافه کرده ماده کاهش دهنده جمع شدگی بتن، زمانی که بتن خشک می‌شود هیچگونه ترک یا جمع شدگی در آن ایجاد نمی‌گردد.
ماده افزودنی آب بند
ماده افزودنی آب بند معمولا باعث کاهش نفوذپذیری بتن و محدود کردن حرکت آزاد آب در بتن می‌شود. به بیان دیگر این ماده راه‌های نفوذ آب به داخل بتن را مسدود می‌کنند.
ماده افزودنی نم بند بتن
ماده افزودنی نم بند از دیگر مواد افزودنی بتن بوده که دافع آب است و از خیس شدن بتن بر اثر نفوذ منافذ موئینه آب جلوگیری می‌کند.
ماده افزودنی گاز ساز
از افزودنی های بتن ماده گازساز است که طی مرحله هیدراسیون در مخلوط بتن حباب ایجاد می‌کند. در واقع این گازها باعث ایجاد یک انبساط معین در بتن می‌شود. معمولا برای ساخت بتن اسفنجی، بهبود یکنواختی بتن، کاهش میزان جمع شدگی گروت، تولید بتن متخلخل و خود تنیده و… باید از ماده افزودنی گاز ساز استفاده شود.
ماده عمل آوری بتن
این ماده افزودنی به صورت مایع بوده و سبب تشکیل یک غشا نفوذ ناپذیر در سطح بتن می‌شود و از ترک خوردن بتن جلوگیری می‌کند. همچنین این ماده از یخ زدن بتن در هوای بسیار سرد نیز می تواند پیشگیری نماید.
افزودنی های بتن که ماهیت معدنی دارند
افزودنی های معدنی بتن در واقع همان مواد سیلیسی یا سیلیسی – آلومینی هستند و از معادن استخراج می‌شوند. این دسته از مواد افزودنی نیز خود شامل چند ماده مختلف هستند که عبارتند از:
روباره آهن
روباره بتن ماده‌ای است که حین ساخت آهن در کوره به دست می‌آید و اضافه کردن آن به بتن باعث استحکام آن می‌شود.
خاکستر بادی
خاکستر بادی ماده‌ای است که بر اثر احتراق زغال سنگ پودر شده به وجود می‌آید. کلسیم یکی از ذرات اصلی سازنده این ماده است. به همین دلیل خاکستر بادی نیز در دو نوع خاکستر کم کلسیم و خاکستر پر کلسیم وجود دارند. اضافه کردن این ماده به بتن باعث افزایش مقاومت آن می‌شود.
دوده سیلیس
دوده سیلیسی از دیگر افزودنیهای معدنی بتن است که کوره‌های تولید فلز سیلیسیم و آلیاژ فرو سیلیسیم به دست می‌آید. این ماده باعث افزایش مقاومت اولیه بتن می‌شود.
لیست افزودنی های بتن
در بخش قبلی انواع افزودنی های بتن را نام بردیم و گفتین که اضافه کردن هر یک از این مواد چه تاثیری دارد. حال در این بخش می‌خواهیم لیست افزودنی بتن پروژه های ساختمانی را نام ببریم و درباره خواص و ویژگی‌های هر کدام صحبت کنیم.
ضد یخ بتن
ضد یخ بتن از دیگر مواد افزودنی بتن بوده که از منجمد شدن آب در بان‌هایی که در معرض انجماد هستند، پیشگیری می‌نماید. به بیان ساده‌تر می‌توان گفت که ضد یخ بتن از یخ زدن بتن در دمای انجماد جلوگیری می‌کند. همچنین این ماده موجب تسریع گیرش بتن می‌شود و از آسیب‌هایی که بر اثر تغییر دما ممکن است در بتن رخ دهد را کاهش می‌دهد. از این نوع ماده افزودنی معمولا برای انجام دادن کارهای ترمیمی سازه‌ها که باید در هوای سرد و یخبندان انجام شود نیز استفاده می‌کنند.
چسب بتن
چسب بتن یکی از دیگر افزودنیهای کاربردی بتن بوده که برای افزایش مقاومت بتن، پیشگیری از ترک خوردن بتن، افزایش خواص شیمیایی، چسباندن بتن‌های تازه به قدیمی و… کاربرد دارد. چسب‌های بتن معمولا به دو اپوکسی و لاتکس (پلیمری) تقسیم می‌شوند که هر کدام از ویژگی‌های خاصی برخوردار هستند:
- چسب بتن اپوکسی: این نوع چسب یک محصول دو جزئی و بسیار قدرتمند است که بر پایه رزین اپوکسی اصلاح شده ساخته می‌شود. قدرت چسبندگی این مدل چسب بسیار بالا بوده و معمولا برای چسباندن بتن‌های جدید به قدیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- چسب بتن لاتکس: این ماده یک مایع غلیظ امولسیونی است که بر پایه پلیمرهای اصلاح شده ساخته شده است. چسب لاتکس برای ترمیم سطوح بتنی و سیمانی و نصب کاشی بر روی بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
الیاف بتن
الیاف بتن یکی از انواع افزودنی‌ها بوده که از لحاظ ماهیتی که دارند در دو نوع الیاف شیشه‌ای و الیاف پلی پروپیلن قابل دسترس هستند. هر یک از این نوع مواد افزودنی دارای خواص و کاربردهای منحصر بفرد است.
- الیاف شیشه‌ای ترک‌های ناشی از انقباض بتن را کنترل می‌کند و همچنین باعث افزایش مقاومت کششی، پیچشی و برشی بتن نیز می‌شود. معمولا از الیاف بتن برای ساخت بتن مسلح استفاده می‌کنند. به طور کلی نی‌توان گفت که الیاف بتن باعث بهتر شدن خاصیت‌های بتن می‌شوند و مقاومت آن را نیز افزایش می‌دهند. شاید جالب به نظر برسد اما اضافه کردن الیاف بتن سبب کاهش وزن بتن می‌گردد.
- الیاف پلی پروپیلن بتن PP به دوام بتن در شرایط سخت محیطی کمک می‌کند و میزان ترک خوردگی آن را کاهش می‌دهد. همچنین هیدراتاسیون بتن کمک می‌کند و از آب انداختن بتن جلوگیری می‌کند. کاهش نفوذپذیری، افزایش مقاومت فشاری، افزایش مقاومت سایشی و افزایش مقاومت بتن در برابر سیکل‌های ذوب و انجماد از جمله کاربردهای این نوع الیاف است.
روان کننده بتن
روان کننده بتن یا روان ساز بتن که معمولا به آن ماده کاهش دهنده آب در بتن نیز می‌گویند یکی دیگر از مواد افزودنی بتن است. اضافه کردن این ماده به بتن باعث کاهش ۵ تا ۲۰ درصدی آب مصرفی می‌شود. از روان کننده بتن معمولا در مواردی مثل ساخت بتن‌های پیش تنیده، کف‌سازی‌های صنعتی، ساخت پل، ساخت پی ساختمان، ساخت دیوار، ساخت بدنه سدها و… استفاده می‌شود. چون روان کننده بتن مزایای متعددی مانند افزایش روانی بتن، کاهش نفوذپذیری بتن، سهولت پمپاژ بتن را به همراه دارد. همچنین موجب کوتاه شدن زمان بتن ریزی، افزایش چسبندگی بتن به فولاد و پیشگیری از ترک خوردن سطح بتن می‌شود.
فوق روان کننده بتن
فوق روان کننده یکی از مواد افزودنی بتن بوده که بیشتر برای بتن ریزی در هوای بسیار گرم استفاده می‌شود زیرا زمانی که دمای هوا بالا باشد، بتن خیلی سریع خود را می‌گیرد و سفت می‌شود. از این ماده برای مواردی مثل بتن ریزی در سازه‌هاي فوق مسلح و مقاطع باريك استفاده می‌شود. همچنین برای ساخت سدها، ستون‌ها، پل‌ها و می‌ها در مناطق گرمسیر استفاده می‌شود. چون اضافه کردن این ماده باعث داشتن یک بتن مرغوب در هوای بسیار گرم می‌شود و میزان آب مصرفی را کاهش می‌دهد. علاوه‌بر آن از استهلاک و فرسودگی تجهیزات اجرای بتن نیز پیشگیری می‌کند.
کندگیر کننده یا دیرگیر بتن
کندگیر کننده بتن یکی دیگر از افزودنی‌ها بوده که باعث تاخیر گرفتن بتن می‌شود و می‌تواند سرعت گیرش بتن کاهش دهد. در واقع هرچه بازه گرفتن یا همان سفت شدن بتن کند‌تر باشد، مقاومت آن بیشتر خواهد بود. همچنین تخلخل کمتری در آن ایجاد می‌گردد. به همین منظور از کندگیر کننده بتن در شرایطی که دمای هوا بسیار بالا است و شرایط جوی مساعد نیست استفاده می‌شود.
کاهش انقباض و خزش بتن، افزایش گیرش بتن در هوای بسیار گرم، سازگاری با انواع بتن، عدم آسیب رساندن به بتن و… از جمله مزیت‌های این ماده افزودنی به شمار می‌رود.
کاربرد مواد افزودنی بتن چیست؟
در بخش‌های قبلی این مطلب، انواع افزودنی های بتن معرفی را معرفی کردیم. حال در نظر داریم تا کاربرد مواد افزودنی بتن را مورد بررسی قرار دهیم. در رابطه با کاربرد مواد افزودنی بتن می‌توان گفت که در هر کجا که از بتن استفاده می‌شود، مواد افزودنی بتن کاربرد دارد. پس مهم‌ترین کاربرد مواد افزودنی بتن عبارتند از:
- محافظت از بتن در برابر مواد خورنده و قلیایی
- افزایش دادن مقاومت سطحی و کششی بتن و سایر مصالح ساختمانی
- ساخت عرشه پل‌ها
- ساختن سقف عرشه فولادی
- ساختن بتن مسلح GRC – GFRC
- برای کف‌سازی‌های صنعتی
- برای ساخت قطعات مورد نیاز در هوافضا
- برای تقویت و بهینه کردن سازه های مختلف ساختمانی
- افزایش مقاومت بتن و دیگر مصالح ساختمانی مورد نیاز
- برطرف کردن ترک‌های بتن و تعمیر کردن سطح آن
- تقویت کردن بافت سنگ‌ها
- زیر سازی سایر مصالح ساختمانی
- چسباندن کاشی و سرامیک به بتن
- برطرف کردن ترک‌های ایجاد شده بر روی نمای ساختمان
- افزایش مقاومت سازه‌ها در برابر زلزله
- عایق کردن ساختمان
مزایای افزودنیهای بتن
استفاده مواد افزودنی بتن مزیت‌های متعددی دارد که در ادامه به چند نمونه از آن اشاره می‌کنیم:
- اولین مورد مزایای افزودنیهای بتن این است که هزینه ساخت و ساز را کاهش می‌دهد.
- مقاومت بتن را در برابر یخ زدگی بالا می‌برد در نتیجه در فصل‌های سرد سال، مشکلی برای سازه رخ نمی‌دهد.
- کنترل کردن واکنش‌های قلیایی سیمان با سنگدانه‌ها، از دیگر مزایای افزودنیهای بتن است.
- این مواد ویژگی‌های بتن را ارتقا می‌دهد و باعث افزایش طول عمر آن می‌شوند.
- مواد افزودنی بتن مقدار آبی را که برای رسیدن به اسلامپ لازم است را حدود ۵ الی ۱۰ درصد کاهش می‌دهد.
- مواد افزودنی موجب افزایش مقاومت بتن در برابر سایش و ضربه می‌شوند. در نتیجه یکی از مزایای افزودنیهای بتن افزایش استحکام بتن است.
- از جمله مزایای افزودنی های بتن این است که روند گیرش بتن در هوای گرم را به تاخیر می‌اندازد.
- یکی دیگر از مزایای افزودنی های بتن کاهش زمان عمل آوری بتن است.
- مواد افزودنی موجب کاهش واکنش قلیایی- سیلیس می‌شوند.
- این مواد می‌توانند ظرفیت پمپاژ بتن را بهبود ببخشند.
- افزودنیهای بتن باعث محکم شدن اتصال بین بتن و میلگرد می‌شوند.
- کاهش ترک خوردگی بتن بر اثر انقباض یکی از مزایای این مواد به شمار می‌رود.
خرید افزودنی بتن پروژه های ساختمانی
در سال‌های گذشته که هنوز فروشگاه‌های اینترنتی وجود نداشتند یا هنوز رونق زیادی نگرفته بودند. افراد برای خرید افزودنی بتن پروژه های ساختمانی و سایر ملزومات صنعت ساخت و ساز، باید به صورت حضوری به فروشگاه‌های سطح شهر مراجعه می‌کردند. این کار معمولا بسیار زمان‌بر بود و باعث سردرگمی آنها می‌شد زیرا انواع مختلفی از برندها در فروشگاه‌ها وجود داشت. شرکت تیوا شیمی یکی از تولیدکنندگان مطرح انواع افرودنی‌های بتن مثل چسب بتن، الیاف بتن، روان کننده بتن، فوق روان کننده و… است. کلیه محصولات این شرکت دارای استانداردهای لازم بوده و از کیفیت بالایی برخوردار است. شرکت تیوا شیمی تمام محصولات خود را به شکل تک و عمده در سایت معتبر خود به نشانی https://tivachem.com عرضه می‌کند.
در نتیجه افرادی که قصد خرید عمده افزودنی بتن دارند یا حتی به صورت جزئی می‌خواهند از این مواد خریداری کنند، می‌توانند به سایت شرکت تیوا شیمی مراجعه کنند یا با شماره تلفن‌های شرکت تماس بگیرند. کسانی که به دنبال خرید افزودنی بتن در تهران هستند نیز به صورت حضوری می‌توانند به دفتر فروش یا نمایندگی شرکت تیوا شیمی مراجعه کنند.
کلام آخر
بتن از ترکیب شن و ماسه، آب و سیمان ساخته می‌شود و جزو پرمصرف‌ترین مصالح ساختمانی است زیرا ساختمان‌‌هایی را که با فرایند بتن ریزی می‌سازند، استحکام و مقاومت زیادی دارند. از آنجایی که بتن معمولی ممکن است دارای یک‌سری نواقص باشد جواد تحت عنوان افزودنی های بتن به مواد اولیه آن اضافه می‌کند. مواد افزودنی نیز خود از لحاظ ماهیتی که دارند به دو نوع شیمیایی و معدنی تقسیم می‌شوند. هر یک از انواع افزودنی های بتن نیز خود شامل چند ماده افزودنی هستند. ضد یخ بتن، چسب بتن، الیاف بتن، روان کننده بتن، فوق روان کننده، کندگیر کننده و… از جمله مواد افزودنی بتن هستند که باعث ارتقا ویژگی‌های بتن می‌شوند.
از آنجایی که مواد افزودنی بتن نقش مهمی در صنعت ساخت و ساز دارند. در این مطلب موضوعات مختلفی همچون همچون افزودنی بتن چیست؟ کاربرد مواد افزودنی بتن چیست؟ مزایای افزودنیهای بتن، انواع افزودنی های بتن و… بررسی نمودیم.
