استفاده از روان کننده بتن برای هر پروژه ساخت و ساز عمرانی حرفه ای توصیه می شود. اما چرا؟ بتن به عنوان یکی از مهم ترین و پرکاربردترین مصالح ساختمانی شناخته می شود. مواد اصلی تشکیل دهنده بتن عبارتند از شن، ماسه یا سنگ های خرد شده، سیمان و آب. اما امروزه در بسیاری از مخلوط های بتن برای بهبود خواص بتن و افزایش بهره وری، از یک یا چند ماده افزودنی نیز استفاده می شود. روان کننده بتن یکی از افزودنی‌های مهم در پروژه‌های حرفه‌ای ساخت و ساز است که با افزایش روانی و کارایی مخلوط بتن بدون نیاز به افزایش میزان آب، به بهبود کیفیت و دوام نهایی سازه کمک می‌کند. استفاده از روان کننده‌ها منجر به کاهش مصرف سیمان و افزایش مقاومت فشاری و خمشی بتن می‌شود، همچنین قابلیت تراکم و پرداخت بتن را بهبود می‌بخشد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود تا روان کننده‌ها در پروژه‌های بزرگ و پیچیده‌ای مانند پل‌ها، تونل‌ها، برج‌ها و سازه‌های بتنی پیش‌ساخته، نقش حیاتی ایفا کنند و کارایی و سرعت عملیات ساخت را افزایش دهند.
نقش روان کننده بتن در افزایش کیفیت آن چیست؟
یکی از معایب بتن در حالت عادی سریع بودن هیدراتاسیون در آن است. یعنی به دلیل واکنشی که بین سیمان و آب رخ می‌دهد بتن به سرعت سفت می شود و اجرای طرح های پیچیده یا ساخت بتن در مناطق گرمسیر را با مشکل مواجه می کند. از طرفی همین خاصیت بتن (هیدراتاسیون سریع) موجب افزودن آب بیشتر به بتن شده که کیفیت و مقاومت بتن را کاهش می دهد.
روان کننده ها ترکیباتی شیمیایی هستند که به صورت پودر و مایع وجود دارند و به عنوان افزودنی کاهنده آب نیز شناخته می شوند. این مواد از طریق کاهش کشش سطحی آب قابلیت پخش ذرات سیمان را بالا می برند. افزودن آنها به بتن موجب افزایش اسلامپ ( روانی بیشتر) در بتن می شود که قابلیت پمپاژ بتن را بالا می برد و زمان بیشتری نیز در اختیار مهندس یا پیمانکار برای اجرای بتن ریزی می‌گذارد. علاوه بر آن با کاهش 12 تا 15 درصدی مصرف آب در بتن، از جداشدگی سنگدانه ها جلوگیری کرده و کیفیت و مقاومت بتن را تا حد زیادی بهبود می‌بخشد. برای مشاهده کارکرد افزودنی های بتن اینجا کلیک کنید.
روان کننده بتن نقش مهمی در افزایش کیفیت بتن ایفا می‌کند. این افزودنی با کاهش نیاز به آب در مخلوط بتن، به بهبود چندین جنبه از کیفیت بتن کمک می‌کند:
- افزایش مقاومت فشاری و خمشی بتن: کاهش نسبت آب به سیمان باعث افزایش مقاومت فشاری و خمشی بتن می‌شود، که به دوام و استحکام بیشتر سازه‌های بتنی منجر می‌گردد.
- بهبود کارایی و روانی بتن: روان کننده‌ها با افزایش روانی بتن، کارایی آن را بهبود می‌بخشند، که منجر به تسهیل در جای‌گیری و تراکم بتن می‌شود. این امر به ویژه در قالب‌های پیچیده و مناطق با تراکم میلگرد بالا بسیار مهم است.
- کاهش ترک‌خوردگی: کاهش میزان آب در مخلوط بتن باعث کاهش احتمال ترک‌خوردگی در زمان خشک شدن و سخت شدن بتن می‌شود، که به بهبود دوام و طول عمر سازه‌های بتنی کمک می‌کند.
- بهبود دوام و عمر مفید: با کاهش نفوذپذیری بتن در برابر آب و عوامل شیمیایی خورنده، روان کننده‌ها به افزایش دوام و عمر مفید سازه‌های بتنی کمک می‌کنند.
- افزایش مقاومت در برابر عوامل محیطی: بتن با کیفیت بالاتر مقاومت بهتری در برابر یخ‌زدگی، ذوب، تغییرات دمایی و شرایط محیطی سخت دارد.
استفاده از روان کننده‌های بتن در پروژه‌های ساختمانی باعث بهبود ویژگی‌های مکانیکی و دوام بتن می‌شود، که در نتیجه به افزایش کیفیت کلی سازه‌ها و کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات می‌انجامد.
انواع روان کننده ها بتن
ترکیبات اصلی روان کننده ها شامل لینگوسولفات ها، کلسیم، سدیم، آمونیوم، اسیدهای هیدروکسی، پلی ساکاریدها و غیره می‌باشد. به طور کلی روان کننده ها را می توان در سه گروه طبقه بندی کرد.
گروه (نسل) اول روان کننده های معمولی هستند که ترکیب اصلی شان از مونومرهای لیگنوسولفات تشکیل شده و با توجه به خاصیت مونومرها در به تاخیر انداختن واکنش به روان سازهای دیرگیر شهرت پیدا کردند. خواص کلی و مزایای این مواد پیشتر مورد بررسی قرار گرفت. از معایب این نسل روان کننده ها لزوم استفاده از مقادیر زیاد آن در بتن و مختل شدن عملکردشان در شرایط جوی خاص مانند سرمای زیاد است.
گروه دوم فوق روان کننده ها هستند که بر اساس ترکیبات به کار رفته در آنها به سه نوع لیگنوسولفاتی، ملامین سولفاتی و نفتالین سولفاتی دسته بندی می شوند. این مواد برای ساخت بتن با مقاومت بالا مورد استفاده قرار می گیرند. تفاوتشان با روان کننده‌ها این است که با ایجاد دافعه الکترواستانیکی به روان تر شدن بیشتر بتن کمک می کنند. همچنین نسبت به روان کننده ها کاهنده های آب قوی تری هستند و مصرف آب در بتن را تا 30 درصد کاهش می‌دهند. فوق روان کننده ها نیز معایبی دارند از جمله عدم امکان استفاده در هوای گرم و همچنین از دست دادن کارایی در استفاده بلند مدت.
گروه سوم ابر روان کننده ها نام دارند. این مواد نسل جدیدی از روان کننده ها به حساب می‌آیند که بیشتر بر پایه کربوکسیلات ساخته می‌شوند و علاوه بر دافعه الکترواستاتیکی از طریق ممانعت فضایی موجب توضیع یکدست ذرات سیمان می‌شوند که حاصلش بتنی روان تر و مقاوم تر با مصرف آب کمتر (تا 35 درصد کاهش مصرف) خواهد بود. اصلی ترین کاربرد ابر روان کننده‌ها تولید بتن‌های بسیار مقاوم و بتن های خودمتراکم شونده می باشد.
نکات مهم در استفاده از روان کننده ها
استفاده از روان کننده ها نیاز به دقت و تجربه کافی دارد. میزان مصرف و زمان ترکیب کردن روان کننده باید کنترل شده و دقیق باشد. اگر کمتر از میزان استاندارد باشد اثرگذاری لازم را ندارد و استفاده بیش از حد آن نیز می تواند موجب آب انداختگی و وارفتگی بتن، افزایش هوای بتن و حتی غیرقابل استفاده شدن بتن شود. ( میزان استاندارد مصرف روان کننده بین 5/0 تا 5/1 درصد وزن سیمان است).
هنگام استفاده از روان کننده استفاده از عینک و دست کش ایمنی توصیه می شود زیرا اگر این مواد با چشم یا پوست تماس پیدا کنند آسیب زا خواهند بود.
نتیجه گیری
روان کننده های بتن به طور کلی مواد شیمیایی پرکاربردی هستند که استفاده از آنها در بتن می تواند مزایای زیادی داشته باشد. افزایش دوام بتن، کاهش نفوذ پذیری، بهبود قابلیت پمپاژ خوب، کاهش نشست بتن، اصلاح نرخ آب انداختگی، کارآیی در شرایط خاص مانند تیرهای عمیق، مقاطع نازک با تراکم زیاد آرماتور یا بتن ریزی در هوای گرم و… بخشی از این مزایا هستند.
برای کسب بهترین نتیجه و بالاترین بهره وری باید در انتخاب روان کننده مناسب و شیوه استفاده از آن دقت کرد. در انتخاب مناسب ترین روان کننده باید به عیار بتن مصرفی، حجم بتن ریزی، اسلامپ مورد نیاز و شرایط جوی و محیطی و ناسازگاری احتمالی در صورت استفاده از دیگر افزودنی ها توجه کرد.
در پایان می توان گفت با گذشت زمان و لزوم بهینه سازی مصرف و افزایش راندمان در صنایع استفاده از افزودنی هایی همچون روان کننده های بتن بیش از پیش مورد توجه است. در بین سه نسل روان کننده موجود در بازار روان کننده های نسل سوم به دلیل قیمت مقرون به صرفه تر و کارایی بالاتر بیشترین محبوبیت را دارا می باشند. در این مقاله سعی شد به رایج ترین سوالات در مورد روان کننده بتن به شکلی مختصر و مفید پاسخ داده شود