ابر روان کننده بتن (Concrete Power Plasticizer) چیست؟

جدیدترین و به روز ترین افزودنی نسل کاهنده آب که برای بتن بادوام و خود متراکم شونده و سایر بتن‌های با کاربری مخصوص به کار می‌رود. این مواد پلیمری بر پایه کربوکسیلات هستند. این ترکیبات شیمیایی قایبلیت اتصال انواع شاخه‌ها و زنجیره‌های متنوع را به خود دارند. همین خاصیت سبب گوناگونی این مواد و ایجاد موادی با کاربردهای متفاوت را ایجاد می‌کند. شاید همین تنوع در ترکیبات و استفاده متنوع از این مواد از جمله بتن ریزی در هوای گرم سبب این شده که ابرروان کننده بتن به یکی از پرمصرف ترین مواد افزودنی بتن درآمده باشد.

کاربرد ابر روان کننده بتن Concrete Power Plasticizer

1. در بتن‌های نما (Expose) که کاربرد تزیینی دارند، و در رویت هستند. باید بتن یک‌دست و با دوام استفاده شود. بتنی که علاوه بر زیبایی بصری در برابر عوامل محیطی مثل باران و نور خورشید بسیار مقاوم باشد. اخیرا در چند مکان فرهنگی و مذهبی از این نوع بتن در کشور استفاده شده است.
2. هنگامی که به بتن پرمقاومت نیاز است. بیش‌تر افراد طرح اختلاط را تغییر داده و به آن سیمان اضافه می‌کنند. سیمان اندکی مقاومت نهایی بتن را افزایش می‌دهد و به یک مقدار حداکثری رسانده و از آن عدد به بعد دیگر افزایشی ندارد. برای رسیدن به مقاومت نهایی بیش از ۳۰ مگاپاسکال باید تغییراتی در مواد اولیه بتن ایجاد کرد نه اندازه آن‌ها. ابرروان کننده بتن یکی از این افزودنی‌ها است. اگر به طور صحیح و اصولی استفاده شود مقاومت نهایی را تا دو برابر افزایش می‌دهد.
3. در زمان اجرای عملیات ساختمانی اگر بتن به هر دلیلی قبل از ریختن سفت شود. یک ماده کارآمد و مفید برای رفع مشکل ابرروان کننده بتن است.
4. در بتن‌ریزی بسیار بزرگ و عمده حرارت زایی سیمان بسیار زیاد می‌شود. برای کاهش حرارت باید سیمان را کم کرد. با استفاده از ابرروان کننده بتن این امکان فراهم می‌شود. با این افزودنی بتن ترک نخورده از مقاومت نهایی چیزی کم نخواهد شد.
5. در مقاطع با شرایط فیزیکی و هندسی بحرانی مثل مقاطع دارای پیچ و خم یا میلگرد فراوان و یا به هر دلیلی عبور بتن با مشکل مواجه شود از ابرروان کننده بتن استفاده می‌شود.
6. نیاز به بتن روان با نسبت آب به سیمان کم وجود داشته باشد. در واقع در طرح اختلاط اصلی محدودیت این نسبت به دلایل مختلف مشخص شده باشد.
7. بتن خود تراز شونده که بیش‌تر در صنایع بتن پیش ساخته استفاده می‌شود. در این صنایع با ویبره کردن بتن قالب پر شده و هرچه بتن روان باشد، انرژی و زمان ساخت کم می‌شود. هر چه بتن متراکم شود، در نهایت کیفیت و مقاومت بیش‌تری خواهد داشت.
8. بتن غلطکی
9. بتن نفوذناپذیر و آب بند
10. بتن دارای مواد پوزولانی

شرایط شدید محیطی مثل دریا نیاز به بتن بادوام و قوی دارد.

عملکرد ابر روان کننده بتن

عملکرد ابر روان کننده بتن افزایش کارایی و روانی بتن است. برای آشنایی با این روند کار، باید ساختار عملکردی بتن و اجزای تشکیل دهنده آن مورد بررسی قرار گیرد. بتن از آب و سیمان و سنگدانه تشکیل شده است. آب برای واکنش هیدارتاسیون سیمان به کار می‌رود. میزان این آب حدودا ۳۰ درصد کل آب مورد نیاز بتن است. مابقی آب در روان کردن بتن نقش خود را ایفا می‌کند. همه این آب به طور یکنواخت پخش نمی‌شود. پس عملکرد حداکثری ندارد.

بتن از سیمان، آب، سنگدانه و افزودنی تشکیل می‌شود.

برای این‌که آب بتواند به راحتی در بتن حرکت کند. باید مسیر حرکت آب را هموار کرد. از جمله ایرادات در این زمینه درگیری آب در کلوخه سیمان است. اگر بتوان ذرات سیمان را از هم جدا کرد و این فاصله بین ذرات را حفظ کرد، با آزاد شدن مولکول‌های آب، نیاز آبی بتن به حداقل ممکن می‌رسد.

جدا کردن ذرات توسط ابر روان کننده به دو صورت انجام می‌شود:

1. دافعه الکترواستاتیکی: ذرات پلیمری که به سیمان می‌چسبند. شاخه اتری این افزودنی سطح سیمان را دارای بار منفی می‌کند. چون همه سیمان دارای بار منفی شده از هم فاصله می‌گیرند. دلیل آن هم یکسان بودن بار ذرات است که بین آن‌ها نیروی دافعه ایجاد می‌شود. این دقیقا حالتی است که فضا برای حرکت آب فراهم و بتن با آب کم روان می‌شود.
2. ممانعت فضایی: مزیت اصلی نسبت به روان کننده و فوق روان کننده همین مورد است. شاخه اتری بدلیل طول زیاد خود سبب ایجاد فاصله بین ذرات می‌شود. پس از لحاظ فیزیکی ذراتی که به آن‌ها افزودنی چسبیده امکان نزدیک شدن به هم را ندارند. این فاصله بین ذرات دلیل اصلی ایجاد روانی در بتن است.

میزان و روش مصرف ابر روان کننده بتن

هر پروژه شرایط خاص و محیط منحصر به فرد خود را دارد. باید براساس نیاز هر ساخت و ساز یک طراحی باشد. در طراحی میزان نوع و اندازه هر کدام از مصالح تعیین می‌شود. در زمینه بتن طرح اختلاط، واضح به میزان مصرف هر کدام از این مصالح می‌پردازد. در اکثر موارد اندازه ۰.۱ الی ۱.۲ درصد وزن سیمان برای ابرروان کننده مقدار مناسبی است. برخی میزان بیش‌تر از این هم برای پروژه خاص استفاده می‌کنند.

قبل از افزودن ابرروان کننده با ظروف مدرج از مقدار دقیق آن اطمینان حاصل کنید.

استفاده بیش از استاندارد تعیین شده در بتن تازه و بتن خشک شده هوای اضافی ایجاد می‌کند. هوا در بتن خشک اثر کاهش مقاومت دارد. هر چند تقویت بتن توسط ابرروان کننده به حدی زیاد است که این هوای اضافی باعث کم‌تر شدن مقاومت از حالت بدون افزودنی نخواهد شد. ولی وقتی امکان ساخت بتن با مقاومت بالا به راحتی وجود دارد؛ دلیلی برای تضعیف آن وجود ندارد.

یک مشکل دیگر در اثر استفاده بیش از اندازه از ابرروان کننده بتن جدا شدن دانه در اثر روانی بیش از حد و به صورت علمی آب انداختگی بتن است. آب انداختگی بتن یکی از بدترین اتفاقات موجود در بتن ریزی است. در حدی که بتن برخی مواقع کاملا از دست می‌رود.

پس با توجه به نیاز هر عملیات بتنی میزان مناسب ابرروان کننده به آن اضافه می‌شود. این میزان توسط شرکت تولید کننده ارایه می‌شود؛ ولی با برخی آزمایشات و مشاهدات چشمی هم اندازه مورد نیاز به دست می‌آید.

در صورت کم اضافه شدن و نمایان نشدن اثر ابرروان کننده بر بتن که ایجاد کارایی است؛ ابرروان کننده بتن امکان دوباره افزودن به صورت رقیق شده با آب وجود خواهد داشت. ولی اگر بیش از نیاز اضافه شود، بتن خراب می‌شود و نیاز به تمهیدات خاص از جمله استفاده از برخی زودگیرها است.

خواص و اثرات ابر روان کننده بتن

این ماده مثل دیگر افزودنی بتن یک اثر اولیه که روی بتن تازه دارد قابل مشاهده است. یک اثر ثانویه هم روی بتن سفت شده دارد.

بتن تازه یک خمیر است که پس از ریختن به شکل قالب آن درمی‌آید. هرچه این بتن روان باشد راحت‌تر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با ابرروان کننده به راحتی یک بتن روان بدست می‌آید. برای پمپاژ کردن بتن و یا استفاده از قیف و لوله به بتن روان با کارایی بالا نیاز می‌باشد. پرداخت سطح بتن با انرژی بسیار کمی انجام می‌شود.

بتن برای تامین مقاومت و پایداری یک سازه به کار می‌رود. این مقاومت پس از طی چند روز از بتن ریزی و رسیدن به استحکام کافی شروع و تا آخر عمر بتن ریزی ادامه خواهد داشت. افزایش مقاومت بتن افزایش مقاومت یک سازه را در پی دارد. این افزایش با ساخت بتن با کیفیت مقدور است. افزودنی‌های بتن در راستای بهبود کیفیت بتن تولید می‌شوند. ابرروان کننده بتن مقاومت نهایی بتن را حدود ۴۰% افزایش می‌دهد.

برخی از موارد، نیاز به مقاومت سایشی بتن مثلا در سرریز سدها و پارکینگ و انبار و یا مقاومت در برابر ضربه مثل کارگاه و کارخانه و یا مقاومت در برابر عوامل محیطی مثل یخبندان و یا سازه‌های دریایی، باید بتن در طول عمر خود خاصیت اصلی که حفظ پایداری و مقاومت است، حفظ کند. افزودن این ماده به بتن در بلند مدت بسیار موثر و کارآمد است.

این مواد هزینه کلی بتن و حتی نیروی انسانی را کم می‌کنند. هم به دلیل کاهش مصرف سیمان و هم انرژی مورد نیاز برای پرداخت بتن کاهش پیدا می‌کند.

بسته بندی و حمل مایعات ابرروان کننده بتن

مشخصات فیزیکی و شیمیایی ابر روان کننده بتن

خواص فیزیکی خواصی هستند که با چشم قابل مشاهده و قابل لمس هستند. حالت ماده و رنگ و غلظت از این موارد هستند. خاصیت شیمیایی توسط چشم قابل رویت نیست و وقتی که مواد با هم ترکیب شوند تغییراتی در ساختار و عملکرد آن‌ها بوجود می‌آید.

ابرروان کننده بتن به صورت مایع قابل انحلال در آب تولید می‌شود. بسیار غلیظ و عموما بدون رنگ  و شفاف هستند. در این ترکیبات از یون کلر به دلیل خورندگی فلزات استفاده نمی‌شود. مواد مایع هم به طور معمول در دبه و پالت نگه داری می‌شود.

در صورت استفاده مناسب و طبق دستورالعمل توسط افراد خبره میزان هوای تولیدی در بتن کم‌تر از ۲% خواهد بود. معمولا خنثی و یا کمی اسیدی هستند و محدوده PH این ترکیبات کم‌تر از آب خنثی و یا عدد ۷ است. این مواد دارای وزن مخصوص بسیار نزدیک به آب خالص هستند.

مولکول‌های تشکیل دهنده این مواد بر پایه کربوکسیلات اتر یک شاخه اصلی و چند شاخه فرعی دارند.

از ما مشاوره و راهنمایی بگیرید

صنایع شیمی ساختمان رامکا یکی از تولید کننده‌های بزرگ و بسیار قدرتمند در زمینه تولید انواع افزودنی‌های بتن و مواد شیمیایی ساختمانی است.
برای مشاوره در زمینه‌ی استفاده از ابر روان کننده بتن و سایر مواد افزودنی بتن می‌توانید با کارشناسان فنی رامکا تماس بگیرید و مشاوره‌ی رایگان دریافت نمایید.
۰۲۵۳۸۲۰۳۶۷۱
www.Ramkaco.com