بتن را میتوان پایه و اساس ساخت و سازهای مختلف و یکی از مصالح ساختمانی بسیار کاربردی دانست چرا که بدون وجود آن نمیتوان یک بنا را از اول پی ریزی کرد. در برخی مواقع و شرایط ویژه، ممکن است ساخت بتن کار دشواری بوده و انجام آن امکان پذیر نباشد. به همین دلیل نیز در برخی شرایط خاص افراد برای به دست آوردن بتن مورد نظر خود، از افزودنیهای بتن استفاده میکنند. این افزودنیها با تغییر ساختار بتن، برخی ویژگیهای آن را نیز تغییر داده و سبب افزایش مقاومت و یا تقویت برخی خواص آن میشوند.
سوالی اساسی که ممکن است ذهن افراد را درگیر کند این است که افزودنی بتن چیست و چه ویژگیهایی دارد؟ برای پاسخ دادن به این سوال با ما همراه باشید.
افزودنیهای بتن موادی هستند که برای اصلاح و یا تقویت برخی از خواص و ویژگیهای بتن به کار برده میشوند. این مواد معمولاً یا شیمیایی هستند و یا معدنی و به دو حالت پودری و مایع مورد استفاده قرار میگیرند. این مواد را میتوان جز پیشرفتهای نوین در صنعت بتن و ساختمان سازی نام برد چرا که موجب سهولت در کار با بتن، و پیشرفت چشمگیر در این صنعت شده اند.
از طرفی اگر با این مواد آشنایی کامل نداشته باشید و نتوانید به صورت اصولی آنها را با بتن ترکیب کنید، ممکن است موجب تغییر کلی خواص بتن شوید. پس به این نکته توجه داشته باشید که باید افزودنیهای بتن را به صورت درصد تعیین شده به بتن در حال آماده سازی و یا بتن آماده شده، اضافه کنید.
این مواد با توجه به خواص و ویژگیهایی که دارند، در شرایط خاص به بتن اضافه شده و وظیفهی مشخصی دارند. به عنوان مثال در برخی از مناطق سردسیر که مهندسان مجبور به استفاده از بتن در هوای سرد و حتی یخبدان هستند، باید افزودنی بتن مناسبی پیدا کرده و با اضافه کردن آن به بتن، موجب کاهش زمان گیرایی و افزایش مقاومت آن در برابر یخ زدن شوند. برخی از کاربردهای رایج افزودنیهای بتن عبارتند از:
موادی که به عنوان افزودنی بتن مورد استفاده قرار میگیرند، با توجه به ویژگیهای ساختاری خود مانند جنس، حالت ماده، نوع ماده و ... به دو حالت کلی مواد افزودنی بتن شیمیایی و مواد افزودنی بتن معدنی تقسیم بندی میشوند. هر کدام از این دستهها نیز دارای مواد دیگری هستند که به عنوان مواد افزودنی مورد استفاده قرار میگیرند. برای آشنایی بیشتر شما با هر کدام از افزودنیهای بتن، در ادامه به بررسی هر کدام میپردازیم.
افزودنیهای شیمیایی معمولاً کاربرد بیشتری نسبت افزودنیهای معدنی دارند چرا که خواص و تاثیر بسیاری در تقویت ویژگیهای بتن دارند. این افزودنیها در طی یک فرآیند شیمیایی از ترکیب مواد آلی و معدنی تولید شده و میزان مصرف آنها در بتن، معمولاً تا 5 درصد وزن سیمان مورد استفاده در بتن میباشد. البته توجه کنید این مقدار را به طور دقیق از افراد متخصص در این زمینه تحقیق کنید چرا که افزودنیهای شیمیایی انواع مختلفی داشته و مقدار مصرفی هر کدام از آنها متفاوت میباشد.
برخی از این افزودنیهای بتن، کاربردهای بسیاری نسبت به بقیه داشته و میزان مصرف آنها نیز نسبت به سایر افزودنیها بیشتر است. در ادامه به بررسی چند مورد از آنها میپردازیم.
در چند سال گذشته و در آمریکا افراد متوجه شدند که بتنهای یکسانی که بر روی راهها ریخته شده بودند، در یک سمت مقاومت خوبی در برابر یخبندان داشتند اما در سمت دیگر مقاومت کمتر بوده و موجب ترک خوردن بتن شده بود. پس از بررسیهای فراوان متوجه وجود حبابهای هوا در قسمتهایی که مقاومت کمی داشتند، شدند. به همین دلیل به فکر تولید افزودنی بتن حباب ساز برای رفع این مشکل افتادند.
افزودنی حباب ساز، باعت تولید حبابهای بسیار ریز از جنس مواد شیمیایی در بتن شده و این حبابها نیز باعث افزایش مقاومت بتن در برابر یخبندان و مواد شیمیایی میشوند. در حالت کلی با افزودن مواد حباب ساز به بتن، کارایی و نفوذ ناپذیری بتن افزایش پیدا میکند.
افزودنیهای دیر گیر کننده همانطور که از اسم شان معلوم است، برای به تاخیر انداختن گیرایی و سفت شدن بتن به کار میروند. به عنوان مثال در برخی مواقع ممکن است افراد مجبور به حمل بتن به مسافتهای طولانی شوند که با این کار بتن در وسط راه سفت شده و کارایی خود را از دست میدهد. به همین دلیل نیز برای به تاخیر انداختن زمان گیرایی بتن، از افزودنیهای دیرگیر کننده استفاده میکنند.
افزودنیهای معدنی بتن، همانطور که از نام آنها نیز معلوم است، در ساخت و تولید آنها از مواد معدنی و در برخی مواقع از مواد طبیعی استفاده شده است. این مواد اغلب به شکل ذرات بسیار ریز معدنی تولید شده و همانند سایر افزودنیها، موجب تقویت برخی از ویژگیهای بتنها میشوند. مواد افزودنی بتنی نیز به سه دسته زیر تقسیم بندی میشوند.
گاهاً ممکن است چسبندگی خود بتن برای یک بنا کافی نبوده و کارایی مورد انتظار را نداشته باشد. در این مواقع میتوان از رنگدانهها و ریز دانهها برای افزایش چسبندگی بتن استفاده کرد.
پوزولانها از مواد سیلیسی و آلومینیوم تشکیل شدهاند که به صورت ذرات ریز و در ترکیب با آب خاصیت چسبندگی بسیار خوبی پیدا میکنند. معمولاً برای کم کردن آبگیری بتن از پوزولانها استفاده میکنند. چرا که هر چقدر آب استفاده شده در بتن زیاد باشد، قدرت چسبندگی آن کاهش پیدا میکند و برای رفع این مشکل از پوزولانها استفاده میکنند.
افزودنیهای شبه سیمانی، خاصیت بسیار مشابهی با سیمان دارند و میتوان از آنها در محیطهای قلیایی استفاده کرد. جالب است بدانید که در محیطهای قلیایی و با افزودن مواد شبه سیمانی به آن، بتن خاصیت سیمان پرتلند پیدا میکند.