انواع بتن ها

بتن زیر آبی

بتن ریزی زیر آبی در انواع بتن می تواند به سه روش انجام شود: پمپاژ بتن ضد شسته تولید شده توسط کاربرد مرکب افزودنی های کاهنده آب، فوق روان کننده ها و VEA ها، کاربرد ترمی ها و همچنین بتن ضد شسته و روش سنگدانه های از پیش جای گرفته که در قسمت فوق بررسی شد.

بتن ضد شستگی

بتن های طراحی شده برای مقاومت برابر شسته شدن سیمان وقتی اجازه می یابند که سقوط آزاد داشته باشند که از طریق ترکیب آب با یک افزودنی VEA که از افت ذرات سیمان ممانعت شود و در نتیجه کیفیت بتن حفظ می شود. این افزودنی، ویسکوزیته آب در اختلاط را افزایش می دهد که منجر به یک تکان خواهی افزایش یافته بتن و مقاومت بهبود یافته به جدایش می شود. پیمانه مصرفی در بازه 1 تا ٪ 5/1 وزن آب در اختلاط می شود و مکررا در ترکیب با یک فوق روان کننده استفاده می شود. مقدار تاثیر ایجاد شده وابسته به پیمانه مصرفی افزودنی و وزن مولکولی مولفه اصلی می باشد. افزودنی معمولا به درون میکسر همزمان با دیگر مواد تخلیه می شود.

انواع بتن ها

اغلب زمانی که تنظیم کردن نسبت های مخلوط برای رسیدن به پارامترهای طراحی مطلوب برای همه خصوصیات بتن مشکل می باشد، در نتیجه خصوصیات کلوییدی بتن زیر آبی با افزودن سه افزودنی شیمیایی کنترل می شود. نسبت های آب به سیمان حداقل در بازه 36/0 تا 40/0 است. میزان سیمان و ریز دانه های موجود معمولا بالاتر از مخلوط های متناظر بتن ریزی شده روی زمین است و فوم سیلیکا ممکن است که در ارتباط با یک فوق روان کننده یا کاهنده های آب سنتی برای کاستن جدایش استفاده شود. نکته کلیدی در مورد بتن غیر پراکنده شونده با خصوصیات خود تراز شوندگی، بهینه سازی موفقیت آمیز VEA با فوق روان کننده استفاده شده برای افزایش اسلامپ، می باشد. 
بتن های دارای VEA ها یکنواختی هایی دارند که در حالی که استاتیک (ساکن) هستند، اما به بتن کاملا با روانی بالا تبدیل می شوند. داده های ارائه شده در شکل 7 – 28 نشان می دهد که بتن های با مقاومت متوسط با اسلامپ مساوی خیلی در آزمون آب شستگی متفاوت عمل می کند. این مطلب حاکی از آن است که آزمایش اسلامپ ارتباطی با عملکرد شستگی به هنگامی که افزودنی های ضد آب شستگی در بتن تشکیل می شوند، ندارد.

شکل 7 – 28 بتن های با مقاومت متوسط با اسلامپ مساوی در آزمون های شستگی متفاوت عمل می کنند.

آزمایش افت وزن آب شستگی انجام شده مطابق با CRD 16C، «روش آزمایش برای تعیین مقاومت بتن تازه مخلوط شده به شسته شدن در آب» نشان داد که کاربرد یک VEA در سطح ٪15/0 وزن سیمان با یک فوق روان کننده منجر به مخلوط بتنی مقاوم به آب شستگی خیلی روان می شود. این مورد در تناقض با بتن روان سنتی است که بسته به ویسکوزیته و نسبت مخلوط، ممکن است دارای افت وزن آب شستگی در بازه 1 تا ٪15 باشد.

بتن ترمی

VEAها بتن ریزی در زیر آب را بدون استفاده از ترمی های سنتی امکان پذیر کرده اند. اگرچه این روش در حال جایگزینی به وسیله پمپاژ بتن های غیر فروپاشنده می باشند که به شستگی سیمان مقاوم است، هنوز هم در بتن ریزی های حجیم در پایه های زیر آبی، آب بندهای سدهای صندوقه ای و پایه های پل کاربرد دارد. یک ترمی متشکل از یک خط لوله عمودی است که در بالای آن واگن ته قیفی جای گرفته که آنقدر طولانی است که کیفیت و مقاومت بتن ترمی تا حد زیادی وابسته به طرح اختلاط صحیح و بتن ریزی آن است. این بتن ها باید دارای چسبندگی مناسب و رپانی خوب باشند. بتن های مورد استفاده برای این هدف معمولا پر سیمان هستند (kg/m3 400) با اسلامپ هایی در بازه mm 225 – 150 نسبت ریزدانه معمولا برای بتن های معمولی (٪45 میزان کل سنگدانه موجود) بیشتر است و اندازه درشت دانه به میزان حداکثر mm40 محدود می شود. بتن ریزی ادامه دار است و هیچ تراکمی توسط لرزش مجاز نیست. پایانه انتهایی لوله ترمی همیشه مستغرق در بتن تازه نگه داشته می شود تا آب بندی حفظ شود و بتن با فشار به محل استقرار خودش ریخته شود.
وقتی بتن عاری از افزودنی به این روش ریخته شود، معمولا لبه های کار ضعیف از آب در می آید. با مشکلات می توان مواجه شود یا زمان بتن ریزی طولانی شود و موجب تشکیل توده های شنی شود به علت نیازی که برای بلند کردن برای تسهیل بتن ریزی دارد. چسبندگی و خصوصیات روانی تا اندازه زیادی با استفاده از VEA ها و فوم سیلیکا در ترکیب با یک SP بهبود می یابد. تحقیقات سابق نشان دادند که ترکیبی از این افزونی ها یکنواختی بتن ریخته شده را ارتقاء می دهد و مزایای زیر را دارد:

شکل 7 – 29 نمای یک لوله ترمی

1. روانی افزایش یافته در یک میزان آب مشخص حرکت افقی بیشتری (m 11 – 9) در قیاس با بتن های بدون افزودنی مجاز می سازد. شیب های کمتری تولید می شود که فاصله گذاری بیشتر لوله های ترمی را ممکن می سازد (شکل 7 – 30). سرعت بتن ریزی به علت فشار هیدرولیکی افزایش یافته، افزوده می شود در نتیجه بتن با سرعت بیشتر و فراتر حرکت می کند. طول های لوله افزایش یافته امکان پذیر است، بنابراین صرفه جویی قابل ملاحظه ای از طریق کاهش تعداد ترمی های استفاده شده حاصل می شود.
2. کاهش های آب بیشتر ایجاد مخلوط های چسبنده ای می کند که به جدایش کمتر آسیب پذیرند و مستعد آب شستگی سیمانی نیستند. فوق روان کننده ها کاربرد لوله های وسیع تر برای بتن ریزی سریع تر را مجاز می سازند و کاهش سیمان را ممکن می سازند، بنابراین حرارت اولیه کمتری تولید می شود.
3. کند شدن سرعت سخت شدگی زمان های بتن ریزی طولانی تر و فاصله گذاری بیشتر لوله های ترمی را مجاز می کند.

شکل 7 – 30 الگوهای جاری شدن بتن ترمی با و بدون استفاده از افزودنی. اعداد حاکی از ترتیب ترکیب شدن در ساخت بتن می باشد.