عوامل تاثیرگذار بر بتن
عوامل تاثیرگذار بر بتن

سرعت انجماد

این عامل یکی از عوامل تاثیرگذار بر بتن می باشد و برای زمان دادن به ستون آب برای بیرون آوردن مویینگی به فضای خالی مهم می باشد و بنابراین هر چه سرعت افت دما بیشتر باشد، اثر شدیدتر و جدی تری باقی می گذارد. دلیل اصلی آسیب شدید در حضور نمک های ضدیخ، سدیم و کلسیم کلرید است، همین امر می باشد. ذوب یخ در سطح موجب می شود گرما از لایه بالایی بتن خارج گردد، که منجر به انجماد خیلی سریع در حفرات مویین نزدیک سطح می شود. گرادیان حرارتی در بتن منجر به بدترین موقیت های تنش کششی می شود.
باید در نظر داشت که تخریب تحت شرایط ذوب- انجماد همچنین می تواند توسط مکانیسمی غیر از انجماد مستقیم آب غیرقابل تبخیر، صورت بپذیرد. حفرات مویینه حاوی نمک های غیرمحلول، همچون هیدروکسیدها، سولفاتها و کربنات ها است. همزمان با اینکه آب منجمد می شود، غلظت نمک ها در آب باقی مانده افزایش می یاابد و آب با فشار اسموزی از منفذهای ژل به منفذهای مویین جاری خواهد شد، که یک فشار مخرب اضافی را ایجاد می کند.

(ج) حفاظت از آرماتور فولادی

تشکیل لایه غیرفعال در بتن یا حدفاصل آرماتورها را که پیش از این (در دیگر مقالات کلینیک بتن ایران) داشتیم، به علت طبیعت قلیایی بتن است. قلیایی بودن به دلیل حضور کلسیم، سدیم و پتاسیم هیدروکسیدها است که در یک دوره زمانی، با دی اکسید کربن اتمسفری برای تشکیل کربنات ها واکنش می دهد. این کاهش در قلیایی بودن در یک ظرفیت حفاظتی تقلیل یافته در آرماتور فولادی منعکس می شود. بعضی تست های کربناسیون نشان داده که در بتن های ساده و هوازا با استفاده از دو نوع سنگدانه، کربناسیون، برای مدت 5 سال اندازه گیری شده است. (نتایج در جدول 3-24) در تمام حالات، مخلوط های هوازا کربناسیون کمتری را نسبت به مخلوط های کنترلی مشابه نشان داده اند، که این مبین آن است که بتن هوازا باید حفاظت آرماتوری بهتری را در درازمدت فراهم آورد.

جدول 3-24 عمق کربناسیون بتن مسطح و هوازا

نوع بتن
سیمان پرتلند معمولی- سنگدانه سبک= kg/m3350 سیمان پرتلند معمولی= ماسه و شن kg/m3350
سولفونات نفتی رزین های خنثی شده چوب هیچ سولفونات نفتی رزین ها خنثی شده چوب هیچ افزودنی
3.19
1.38
1.55
1.75
3.65
2.29
0.65
0.48
0.69
0.79
1.00
1.00
در معرض اتمسفر
در معرض داخل

(د) نگه داری مقاومت فشاری

در بخش قبل نشان داده شد که با تغییرات مناسب در طرح اختلاط، بتن هوازایی می توان تولید کرد که مقاومت های فشاری 28 روزه مشابهی با بتن ساده داشته باشد. با این وجود هیچ داده منتشر شده ای مبنی بر پیشرفت مقاومت بتن هوازا در طی دوره های زمانی قابل ملاحظه وجود ندارد. البته در هیچ مدرکی، عکس این مطلب هم وجود ندارد، در حقیقت تعداد نسبتا کم مقاومت های فاری ثبت شده تا 1 سال هیچ افتی در مقاومت را در مقایسه با یتن ساده را نشان نمی دهد، همان طور که در شکل 3-36 هم نشان داده شده است.
آزمایش ها روی تاثیر شرایط گوناگون عمل آوری بر مقاومت های فشاری و خمشی بتن ساده و هوازا نشان داده که بتن هوازا هیچ تمایلی برای از دست دادن رطوبت تحت شرایط خشک را ندارد، و بدین معناست که چنانچه شرایط عمل آوری بتن ایده آل نباشد، بتن هوازا بااید مقاومت خود را عاری تر از بتن ساده توسعه ببخشد.

مقاوم کردن بتن

مقاوم کردن بتن

(هـ) تغییر شکل های حجمی

1- جمع شدگی

عوامل هوازا جمع شدگی خشک بتن را افزایش نمی دهد. مخلوط هایی که برای داشتن مقاومت و خصوصیات کارایی مشابه طراحی شده اند، می تواند طوری در نظر گرفته شوند که جمع شدگی خشک مشابهی داشته باشند، اعم از اینکه هوازا باشد یا نباشد. داده های متداول در جدول 3-25 نشان داده می شود. این مورد خمیرهای سیمانی نشان داد که خیس کنندگی مجدد بعدی و خشک شدگی در حضور رزین های چوبی خنثی شده هیچ افزایشی در جمع شدگی در قیاس با یک خمیر ساده را نشان نمی دهد. نتایج در شکل 3-37 آمده است.

پربازدیدترین مطالب کلینیک بتن ایران

افزایش در مقاومت فشاری بتن مسطح و هوازا تا یک دوره 1 ساله زمانی

شکل 3-36 افزایش در مقاومت فشاری بتن مسطح و هوازا تا یک دوره 1 ساله زمانی

جدول 3-25 جمع شدگی خشک بتن هوازا کمتر از جمع شدگی خشک بتن مسطح است

جمع شدگی خشک 1010 نسبت های سیمان
56 روز 28 رو ز 7 روز اسلامپ (cm) درصد هوا ریزدانه W/C
ratio
آب
(l/m-3)
سیمان افزودنی محبوس کننده هوا
688
689
698
660
546
560
586
525
220
225
253
215
6
6
6.5
6.5
1.7
4.5
4.4
4.7
40
36
36
36
0.50
0.45
0.45
0.45
150
135
135
135
300
300
300
300
بدون افزودنی
A
B
C

خزش

گفته می شودکه خزش بتن هوازا در یک نسبت تنش- مقاومت ثابت، از خرش قابل مقایسه با بتن های ساده بزرگتر نیست. با این حال، در میزان هوای بالاتر (بیشتر از %6) ممکن است که، افزایش اندکی در خزش پس از زمان بارگذاری داشته باشیم، اگر چه این روند در سنین اولیه ظاهرا دیده نمی شود. شکل 3-38 این تاثیر را به تصویر می کشد.

تغییرات طول (جمع شدگی) خمیرهای سیمانی مسطح و هوازا (Feldman)

شکل 3-37 تغییرات طول (جمع شدگی) خمیرهای سیمانی مسطح و هوازا (Feldman)

خزش ��تن های مسطح و هوازا در -21°C و نسبت تنش- مقاومت Nasser (S%)

شکل 3-28 خزش بتن های مسطح و هوازا در -21°C و نسبت تنش- مقاومت Nasser (S%)

در نتیجه، مواد افزودنی هوازا بتنی ایجاد می کنند که در شرایط انجماد و ذوب پایدار است. به خصوص در حضور نمک های ضدیخ، مقاومت بیشتر برابر حمله سولفاتی، حفاظت بهتری را برای آرماتورهای مدفون فراهم می آورد و نسبت به شرایط عمل آوری نامطلوب بتن را مقاوم تر می کند. هیچ تفاوت محسوس رفتاری در نحوه ای که بتن هوازا در زمینه توسعه مقاومت فشاری و تغییر شکل های حجمی می دهد، پدیدار نمی شود.

جهت اطلاع از آخرین اخبار، در خبرنامه کلینیک بتن عضو شوید. عضویت در خبرنامه