افزودنی دیرگیر بتن چیست؟

افزودنی دیرگیر بتن چیست؟

افزودنی دیرگیر بتن یا کندگیر کننده های بتن

دیرگیر بتن موادی هستند که عموما به دو شکل زير به مخلوط های پايه سيمانی افزوده می شوند و گيرش آن ها را به تاخير می اندازند:

 استفاده از روان کننده ها و يا فوق روان کننده ها يی که تاثيرجانبی کندگيری دارند.

استفاده از يک ماده افزودنی کند گير کننده مستقل.

ايجاد تاخير در گيرش بتن در بسياری موارد مثل:

بتن ريزی در هوای گرم و مناطق گرمسيری

حمل و نقل های طولانی

کسب زمان لازم برای ريختن و پرداخت بتن

هماهنگی با سرعت حرکت قالب لغزنده

کنترل دمای آبگيری بخصوص در بتن های حجيم يا بروز وقفه در عمليات بتن ريزی

ضروری می باشد.

که می تواند با استفاده از افزودنی های دیرگیر بتن امکان پذير شود.

استفاده از دیرگیر بتن ممکن است بر طراحی و يا روند بتن ريزی تاثير گذار باشد.

برای مثال با کنترل دمای بتن می توان مقاطع بزرگتری را طراحی و اجرا کرد، و يا نماهای تزئينی با استفاده از سنگدانه های نمايان بوجود آورد.

بعضی از سيمان ها دارای خاصيت دیرگیر بتن هستند و گيرش بتن را به تاخير می اندازند،

تاخيرايجاد شده بايستی در محاسبه زمان گيرش مورد انتظار لحاظ شود.

حتی مشاهده شده که تغيير در ترکيبات يک نوع سيمان به خصوص ميزان قليايی ها تاثير قابل ملاحظه ای بر زمان گيرش بتن دارد.

افزودنی دیرگیر بتن

افزودنی دیرگیر بتن

کاربردهای دیرگیر بتن

مواد افزودنی دیرگیر بتن در بتن ریزی‌های حجیم مثل سدها استفاده می‌شود.

همینطور این مواد برای جلوگیری از ترک‌های ناشی از گیرش در بتن ریزی‌های پشت سر هم متناسب می‌باشد.

مواد افزودنی دیرگیر بتن برای حمل بتن در فاصله‌های زیاد نیز استفاده می‌شود.

در بتن ریزی‌های حجیم دمای ایجاد شده ناشی از آبگیری مقادیر زیاد سیمان باعث پدید آمدن اختلاف بسیار شدید دما بین هسته میانی و سطوح بیرونی شده است و منجر به بروز ترک‌های حرارتی می‌گردد که برای جلوگیری از آن می‌توان از مواد دیرگیر بتن استفاده کرد.

مشخصات دیرگیر بتن

دیرگیر بتن یکی از افزودنی‌های شیمیایی است که به مخلوط بتن اضافه می‌شود تا زمان تنش بهینه بتن را افزایش داده و زمان سخت شدن بتن را تأخیر دهد. مشخصات فیزیکی و شیمیایی دیرگیر بتن ممکن است بسته به نوع و ترکیب دیرگیر مورد استفاده متفاوت باشد. اما در ادامه برخی از مشخصات عمومی دیرگیر بتن را بررسی می‌کنیم:

شکل ظاهری: دیرگیر بتن معمولاً به صورت پودر یا مایع عرضه می‌شود. در صورت استفاده از پودر دیرگیر، ذرات آن باید ریز و یکنواخت باشند.

رنگ: رنگ دیرگیر بتن معمولاً سفید یا خاکستری است. اما ممکن است رنگ دیرگیر بسته به ترکیب شیمیایی مورد استفاده متفاوت باشد.

حلالیت: دیرگیر بتن باید قابل حل شدن در آب باشد تا بتواند به طور یکنواخت در مخلوط بتن توزیع شود.

زمان تأخیر: یکی از مشخصات مهم دیرگیر بتن، زمان تأخیری است که به بتن اضافه می‌کند. این زمان معمولاً به عنوان زمان دیرگیری بتن شناخته می‌شود و باید با توجه به نیازهای پروژه و شرایط آب و هوایی مشخص شود. معمولاً زمان تأخیر دیرگیر بتن از یک تا چند ساعت متغیر است.

تأثیر بر زمان تنش بتن: دیرگیر بتن تأثیر مستقیم بر زمان تنش بتن دارد. با افزودن دیرگیر به مخلوط بتن، زمان تنش بتن افزایش می‌یابد و بتن به مدت بیشتری از زمان ساخت مراحل خشک شدن را طی می‌کند.

تأثیر بر مقاومت بتن: استفاده از دیرگیر بتن ممکن است به مقاومت نهایی بتن تأثیر بگذارد. برخی از دیرگیرها ممکن است باعث کاهش مقاومت بتن شوند، در حالی که برخی دیگر ممکن است به مقاومت بتن کمک کنند. بنابراین، در انتخاب دیرگیر بتن، باید به ترکیب شیمیایی آن و تأثیر آن بر مقاومت بتن توجه کرد.

معایب ایجاد تاخیر در گیرش بتن

استفاده از کندگیر کننده بتن ممکن است بر طراحی و یا روند بتن ریزی تاثیر گذارد.

مواد دیرگیر کننده عموما به دو شکل زیر به مخلوط های پایه سیمانی افزوده شده و گیرش آن ها را به تاخیر می اندازند

 استفاده از روان کننده بتن و یا فوق روان کننده دیرگیر بتن که تاثیر جانبی کندگیری دارند

استفاده از یک ماده افزودنی کندگیر کننده مستقل

گروه دوم شامل آن دسته از کندگیر کننده های مستقل می باشد که قادرند ساعت های طولانی ( حتی تا ۷۲ ساعت) تاخیر در گیرش بتن پدید آورند، مصرف بیش از اندازه این مواد ممکن است باعث عدم گیرش سیمان و در نتیجه فاسد شدن بتن گردد( ناگیر کنندگی)

افزودنی دیرگیر بتن

مزايای دیرگیر بتن

كاهش حرارت هيدراتاسيون در بتن‌ريزي‌ هاي حجيم

كاهش اثرات جمع شدگي خميري و حرارتي بتن

دسته بندی دیرگیر بتن

دیرگیر بتن معمولاً ترکیبات آلی هستند ولی دسته هایی از آن ها از مواد معدنی نیز می باشند.

دیرگیر بتن آلی

لیگنو سولفوناتها

اسیدهای هیدروکسی کربوکسیلیک و نمکهای آنها

فسفوناتها

قندها

دیرگیر بتن معدنی

فسفاتها

بوراتها

نمکهای قلع، سرب، روی و مس

دیرگیر بتن آلی

لیگنو سولفونات ها

نمکهای سدیم و کلسیم لیگنوسولفونات می‌باشند که در تولید آنها معمولاً انواع قندها نیز مخلوط هستند. با روشهای خالص سازی در مراحل بعدی می توان لیگنو سولفونات عاری از قند تولید کرد.

دلیل کندگیر کنندگی لیگنو سولفونات، حضور قند در این ترکیبات است. اگرچه وجود نمک‌ اسیدهای هیدروکسی کربوکسیلیک نیز می تواند اثربخش باشد.

مراحل تولید دیرگیر بتن

تولید دیرگیر بتن یک فرآیند چند مرحله‌ای است که در آن مواد اولیه شامل سیمان، ماسه، آب و مواد افزودنی دیرگیر بتن ترکیب می‌شوند تا بتنی با خصوصیات خاص تولید شود. مراحل تولید دیرگیر بتن به طور کلی عبارتند از:

تهیه مواد اولیه: مواد اولیه شامل سیمان، ماسه، آب و مواد افزودنی مورد نیاز برای تولید دیرگیر بتن جمع‌آوری می‌شوند. سیمان معمولاً از طریق خرید از شرکت‌های تولید سیمان تهیه می‌شود و ماسه نیز به طور معمول از معادن استخراج می‌شود.

مخلوط‌سازی: در این مرحله، ماسه و سیمان به ترتیب مشخص و به نسبت مورد نیاز با هم مخلوط می‌شوند. این مرحله می‌تواند به صورت دستی یا با استفاده از ماشین آلات مخصوصی مانند میکسرها صورت گیرد. این مخلوط برای تضمین توزیع یکنواخت مواد و ایجاد تماس کامل بین سیمان و ماسه، به مدت زمان مشخصی میکس می‌شود.

اضافه کردن آب: آب به تدریج به مخلوط اضافه می‌شود و فرآیند میکس به همراه اضافه کردن آب ادامه می‌یابد. مقدار آب مورد نیاز برای تهیه بتن دیرگیر به مواردی مانند نسبت آب به سیمان و خواص خاص مورد استفاده بستگی دارد. در این مرحله باید دقت کرد تا مقدار آب مناسب استفاده شده و بتن دیرگیر دارای ظرفیت مناسب برای تصلب شدن در زمان مورد نیاز باشد.

میکس نهایی: پس از اضافه کردن آب، میکس نهایی انجام میشود.

دیرگیر بتن در چه مناطق جغرافیایی مناسب تر است؟

استفاده از دیرگیر در بتن معمولاً در مناطق جغرافیایی با شرایط آب و هوایی خاص و تغییرات حرارتی قوی کاربرد دارد. در زیر به برخی از مناطق جغرافیایی که ممکن است نیاز به استفاده از بتن با دیرگیر داشته باشند، اشاره شده است:

  1. مناطق با تغییرات حرارتی قوی: در مناطقی که دارای تغییرات حرارتی شدید هستند و ممکن است در طول زمان دمای هوا به شدت افت و خیلی بالا برود، استفاده از بتن با دیرگیر می‌تواند مناسب باشد. این نوع بتن معمولاً به عنوان یک ماده با دوام در برابر تغییرات دمایی شدید شناخته می‌شود.
  2. مناطق با تغییرات آب و هوایی شدید: در مناطقی با تغییرات آب و هوایی شدید که ممکن است شامل باران فراوان یا تغییرات ناگهانی دما باشد، بتن با دیرگیر می‌تواند به عنوان یک راهکار مقاوم در برابر عوامل محیطی مورد استفاده قرار گیرد.
  3. مناطق ساحلی: در مناطق ساحلی که به تناوب تأثیرات شوری و نمک هوا معرض هستند، بتن با دیرگیر می‌تواند به عنوان یک ماده مقاوم در برابر خوردگی توسط نمک در محیط های شور مورد استفاده قرار گیرد.
  4. مناطق زلزله‌خیز: در مناطقی که به زلزله‌ها معرض هستند، بتن با دیرگیر می‌تواند به عنوان یک ماده‌ای با توانمندی افزوده در مقاومت به نیروهای زلزله مورد استفاده قرار گیرد.
  5. مناطق با حضور مواد شیمیایی: در صنایع شیمیایی یا مناطق با حضور مواد شیمیایی، بتن با دیرگیر می‌تواند برای مقاومت در برابر تاثیرات مواد شیمیایی مفید باشد.

 

مکانیسم اثر دیرگیر کننده بتن

مکانیسم اثر دیرگیر کننده بتن ممکن است بسته به نوع و مشخصات خاص دیرگیر کننده استفاده شده متفاوت باشد. همچنین تأخیر در گیرش و سخت شدن بتن نیز ممکن است به تأخیر در زمان ساختمانی و انجام عملیات مربوطه منجر شود، بنابراین در انتخاب و استفاده از دیرگیر کننده بتن، نیاز به ارزیابی دقیق و شرایط خاص هر پرومکانیسم اثر دیرگیر کننده بتن به عوامل مختلفی بستگی دارد، اما به طور کلی دیرگیر کننده ها با تغییر در فرآیند هیدراتاسیون سیمان و تشکیل محصولات هیدراتاسیون، زمان سخت شدن بتن را به تأخیر می‌اندازند. در زیر، مکانیسم عمده‌ای که دیرگیر کننده بتن دارند توضیح داده شده است:

۱٫ کاهش محلول آبی: دیرگیر کننده ها ممکن است باعث کاهش محلول آبی موجود در مخلوط بتن شوند. این افزودنی ها با جذب آب، آب موجود در مخلوط بتن را محدود می کنند و بتن را به طور کلی خشکتر می کنند. این منجر به کاهش سرعت هیدراتاسیون سیمان و در نتیجه تأخیر در سخت شدن بتن می شود.

۲٫ تغییر در فرآیند هیدراتاسیون سیمان: دیرگیر کننده ها می توانند تأثیری بر فرآیند هیدراتاسیون سیمان داشته باشند. برخی از افزودنی ها ممکن است با تشکیل گروه های معدنی و فازهای هیدراته جدید، فرآیند هیدراتاسیون را تأخیر دهند و زمان لازم برای رسیدن به سختی مطلوب در بتن را افزایش دهند.

۳٫ تشکیل ژل هیدراته: دیرگیر کننده ها می توانند فرآیند تشکیل ژل هیدراته را تأخیر دهند. ژل هیدراته سیمان مسئولیت ایجاد مقاومت و سختی در بتن را بر عهده دارد. با تأخیر در تشکیل این ژل، زمان لازم برای رسیدن به سختی مطلوب در بتن افزایش می یابد.

۴٫ تشکیل کریستال‌ها: برخی از دیرگیر کننده ها ممکن است تشکیل کریستال‌های معدنی را تأخیر دهند. این کریستال‌ها به عنوان عاملی مهم در افزایش مقاومت مکانیکی بتن عمل می کنند. با تأخیر در تشکیل این کریستال‌ها، زمان لازم برای رسیدن به خواص مکانیکی مطلوب در بتن افزایش می یابد.

 

این پست توصیه می شود

نظرات