روان سازهای بتن

روان کننده های بتن یا کاهش دهنده آب (Plasticizers Water Reducers)

روان کننده های بتن مواد آلی یا ترکیبی از مواد آلی و معدنی هستند. در استانداردها و آیین ‌نامه‌ های بتن، از دو نوع روان ‌کننده نام برده شده است:

نوع 1: روان کننده

نوع 2: روان‌ کننده و ایجاد کننده‌ ی تاخیر در گیرش.

روان‌ کننده‌ های بتن معمولا تاثیر بیشتری در تولید بتن روان نسبت به کاهش دهنده های آب در بتن معمولی یا با رنج معمولی دارند. تاثیر روان‌ کننده‌ ها در افزایش کارایی و اسلامپ حدود 30 تا 60 دقیقه دوام دارد و پس از آن کارایی و اسلامپ بتن به سرعت کاهش می ‌یابد. بالا بودن دما نیز می ‌تواند به سرعت کاهش اسلامپ قوت ببخشد. این افزودنی‌ ها معمولا در محل اجرای پروژه به بتن اضافه می‌ شوند و به شکل ‌های مختلفی موجود هستند. انواع افزودنی های بتن مایع و پودر فوق روان کننده های بتن موجود هستند. زمان گیرش بتن ممکن است بر پایه ویژگی‌ های مختلف این افزودنی از جمله ترکیب شیمیایی، مقدار مورد استفاده و واکنش آن با دیگر مواد مورد استفاده در بتن، به تاخیر بیفتد یا به آن سرعت بخشیده شود. برخی روان ‌کننده‌ ها قادرند تا گیرش نهایی بتن را بین یک تا چهار ساعت به تاخیر بیندازند.

تقسیم بندی انواع روان کننده های بتن

• نوع A : فقط به عنوان کاهش دهنده آب (Water Reducing Agent)
• نوع D : در صورتی که خاصیت کاهش دهندگی آب با خاصیت به تاخیر انداختن گیرش (Set-Retardation) توام باشد.
• نوع E : در صورتی که خاصیت کاهش دهندگی آب با خاصیت زودگیر کنندگی همراه باشد.

اهداف استفاده از روان کننده های بتن

1. رسیدن به مقاومت بالا از طریق کاهش نسبت آب به سیمان با حفظ کارپذیری در حد مخلوط بدون افزودنی های بتن.
2. حفظ کارپذیری با کاهش مقدار سیمان برای کم کردن گرمای ناشی از هیدراسیون در بتن حجیم.
3. افزایش کارپذیری جهت تسهیل بتن ریزی در محل های غیر قابل دسترسی.

مکانیزم عمل روان کننده های بتن

ترکیبات اصلی و فعال روان کننده های بتن، موادی با سطح فعال (Surface Active) هستند که در فصل مشترک دو فاز غیر قابل اختلاط (Immiscible) جمع می شوند و نیروهای فیزیکی– شیمیایی را در این سطح تماس داخلی تغییر می دهند. این مواد (Surface Active Agent) روی دانه های سیمان جذب شده و به آن ها بار منفی می دهد که سبب دفع شدن (دور شدن) این ذرات از هم و تثبیت حالت پخش شدگی آن ها می شود، حباب های هوا نیز دفع شده و نمی توانند به ذرات سیمان بچسبند. علاوه بر این، بار منفی سبب به وجود آمدن پوسته ای منظم از مولکول های آب دور هر ذره شده و در نتیجه موجب جداشدگی ذرات از هم می شود. چون آزادی بیشتری برای حرکت ذرات وجود دارد و آبی که در اثر سیستم فولکوله شدن تحت قید است آزاد می شود و برای روان سازی مخلوط در دسترس قرار می گیرد و در نتیجه کار پذیری افزایش می یابد.

انواع روان کننده های بتن

دسته اصلی مواد و ترکیبات روان کننده های بتن به شرح زیر است:

1. اسیدهای لیگنو سولفونیک (Lignosulphonic Acids) و نمک های آن ها
2. فرمول های اصلاح شده و مشتقات اسیدهای لیگنو سولفونیک و نمک های آن ها
3. اسیدهای کربوکسیلیک و هیدروکسیلات (Hydroxylated)،(Carboxylic Acids) و نمک های آن ها
4. فرمول های اصلاح شده و مشتقات اسید کربوکسیلیک، هیدروکسیلات و نمک های آن ها
5. مواد دیگر شامل: نمک های روی، فسفات ها، کلریدها، کربوهیدرات ها، پلی ساکاریدها، اسیدهای قند، بعضی از مواد پلیمری مانند مشتقات ملامین، مشتقات نفتالین و غیره.

مواد اصلی که در تهیه روان کننده های بتن مصرف می ‌شوند اغلب دارای دیگر خواص غیر مطلوب هستند مانند کندگیری، هوازایی، و... بنابراین به طور معمول با سایر ترکیبات جهت کاهش و حذف اثرات منفی و بهبود اثرات مثبت مخلوط می ‌شوند.

فوق روان کننده بتن چیست؟

یکی از افزودنی های قدرتمند بتن، فوق روان کننده می باشد که بر پایه نفتالین سولفات می باشد که ساخت بتن خود متراکم استفاده می شود. در این روش گیرش و ساخت بتن با کاهش نسبت سیمان و آب و افزایش سایر مقاومت های اولیه فرموله می شود. طبق استاندارد های جهانی افزودن فوق روان کننده ی بتن یا کاهش شدید آب اطلاق می شود یا این عمل بدون تغییر در اسلامپ و روانی، مقدار مخلوط آب را اندازه ی چشمگیری کاهش می دهد یا میزان اسلامپ یا جریان روانی را افزایش می دهند. از خواص دیگر فوق روان کننده ی بتن در ایجاد خاصیت دیر گیری یا گیرش بتن و تغییر حالت بتن از حالت خمیری به سخت می توان تعریف کرد.

ویژگی های فوق روان کننده ی بتن

• افزایش اسلامپ بتن
• ‌افزایش کارایی بتن
• ‌کاهش نسبت آب به سیمان تا 25٪
• افزایش مقاومت فشاری و نفوذ ناپذیری بتن
• افزایش انسجام و سهولت عیار
• تسریع زمان باز نمودن قالب ها
• ‌افزایش مقاومت فشاری بتن در سنین پایین
• ‌امکان بارگذاری و بهره برداری سریع سازه
• سازگاری با انواع سیمان پرتلند
• جلوگیری از خزش و انقباض بتن

کاربرد فوق روان کننده بتن

• تولید بتن های مسلح و غیر مسلح
• تولید قطعات بتن پیش ساخته
• بتن ریزی در مقاطع با تراکم آرماتور بالا
• بتن ریزی های حجیم
• قالب های لغزان و پیش تنیدی
• اجرای بتن دال ها، پی ها، ستون ها، دیوارها و پل ها و...

ویژگی های روان کننده های بتن و فوق روان کننده بتن

کلینیک بتن ایران تولید کننده افزودنی های بتن و تولید کننده روان کننده بتن با در اختیار داشتن کادر تخصصی کارشناسی و اجرایی با تجربه، نسبت به ارائه خدمات تخصصی بتن، ارائه روان کننده بتن و فوق روان کننده بتن به پروژه های مختلف در سطح کشور اقدام نموده است. شما برای استعلام از قیمت روان کننده بتن و قیمت فوق روان کننده بتن می توانید با کارشناسان متخصص کلینیک بتن ایران تماس حاصل فرمایید.

سوالات متداول روان کننده های بتن

1- بین روان کننده،فوق روان کننده و ابر روان کننده چه تفاوت هایی وجود دارد؟

روان کننده یا مواد کاهنده ی آب می تواند مربوط به قدرت کاهندگی یا روان کنندگی آن با توجه به میزان مصرف آن است، همچنین به دلیل خنثی بودن، زودگیر یا کندگیر بودن این مواد تقسیم بندی های ویژه ای به وجود می آید. تغییر غلظت افزودنی ها، روان کننده ها یا کاهنده آب باعث تغییر خواص و میزان مصرف بتن منجر می شود. فوق روان کننده فرم آلدئید نفتالین سولفوناته فشرده با غلظت 33 تا 37 درصدی ماده جامد با مصرف 5 تا 2 درصد وزن سیمان، کاهش 12 تا 22 درصدی آب را به همراه دارد. همچنین مصرف کمتر باعث کاهندگی آب می شود.

ابر روان کننده هایی از نوع پلی کربوکسیلات ها با میزان ماده جامد 40 تا 42 درصد و مصرف 3 تا 5 درصد وزن سیمان، کاهش آب حدود 12 تا 35 درصدی به دنبال دارد که با مصرف کمتر این مواد، قدرت کاهندگی نیز کاهش می یابد.

لیگنوسولفونات ها ذاتشان کندگیر می باشد و انواع آن با حالت خنثی یا خیلی دیرگیر داشته باشد همچنین حفظ روانی آن نیز خوب است. مواد نفتالینی چندان کندگیر نیست و انواعی از آن با حالت خنثی و دیرگیر تولید می شود اما حفظ روانی آن مناسب نیست.

2- روان کننده چگونه اثر می کند؟

این مواد بر روی ذرات سیمان می نشینند و با باردار کردن ذرات سیمان، ایجاد نیروی دافعه بین ذرات می کنند بنابراین ذرات همدیگر را دفع کرده و بتن روان می شود.

3- در بتن چرا از روان کننده ها استفاده می‌شود؟

در بتن با نسبت آب به سیمان برابر با بتن شاهد، باعث افزایش روانی بتن شده و بتن را بدون کاهش مقاومت، کار پذیر می کنند.
در بتن با نسبت آب به سیمان کمتر نسبت به بتن شاهد، روانی کافی را به بتن می دهند و باعث افزایش مقاومت بتن می شوند.
در بتن با عیار سیمان کمتر، می توانند به وسیله کاهش نسبت آب به سیمان و تامین روانی باعث صرفه جویی در مصرف سیمان شوند.

4- دوغاب میکروسیلیس چیست؟

دوغاب میکروسیلیس به عنوان محصولی جدید می تواند جایگزین مناسبی برای پودر میکروسیلیس باشد به طوری که حمل و نقل آن را راحت تر و کم هزینه تر کرده همچنین به خوبی در بتن پخش می‌شود.

5- مزایا استفاده از دوغاب میکروسیلیس نسبت به ژل میکروسیلیس چیست؟

از اختلاط آب با پودر میکروسیلیس، مخلوط های %60-42 میکروسیلیس در آب تهیه می شود که نسبت به ژل میکروسیلیس حاوی مقدار بیشتر پودر میکروسیلیس می باشد. دوغاب %50 میکروسیلیس در آب دارای دانسیته 1400kg/m3 بوده که دارای میکروسیلیس خشک به مقدار 700kg/m3 است. این دانسیته نسبت به شکل پودری میکروسیلیس که دانسیته حدود 300kg/m3 دارد تقریبا 2 برابر بوده و لذا هزینه های حمل و نقل را تا 2 برابر کاهش می‌دهد.

6- بتن حاوی روان کننده plastit L1 بعد از 48 ساعت به گیرش نهایی نرسیده در هنگام باز کردن قالب ها فرو ریخته است. علت چه می باشد؟

پس از بازدید کارشناسان فنی از پروژه و بررسی مشکل، مشخص گردید پس از افزودن روان کننده متاسفانه هیچ اصلاحی در طرح اختلاط بتن صورت نگرفته است و روانی بیش از حد باعث جدا شدن سنگدانه (Segregation) گردیده و خروج شیرابه بتن از درزهای قالب باعث تهی شدن بتن از خمیر سیمان گردیده و نهایتا چیزی که در قالب باقی مانده شن و ماسه بوده است. پس از کاهش آب اختلاط به میزان 15 درصد بتن همگنی خود را بدست آورده و در ادامه عملیات به کار گرفته شد.

7- استفاده از افزودنی های بتن باعث کاهش مقاومت فشاری بتن می‌شود؟

برخی افزودنی های شیمیایی بتن در استاندارد 2930 ایران دارای مشخصات فنی استاندارد است. در این استانداد اجازه داده شده است به صورت محدود برای برخی از افزودنی های شیمیایی با کاهش مقاومت در مقایسه با مخلوط شاهد (کنترل) رو برو باشیم. حداقل مقاومت در مقایسه با مخلوط شاهد (درصد) بنابراین در 8 مورد از 13 مورد اجازه کاهش مقاومت وجود دارد. در استفاده از روان کننده ای که برای کاهش نسبت آب به سیمان یا کاهش مصرف سیمان به کار می رود با افزایش مقاومت روبرو می شویم به ویژه در طرح های اختلاط آزمایشگاهی و کارگاهی، تاثیر این مواد چشمگیر است.

8- آیا میتوان از حباب زای بتن برای نفوذناپذیر نمودن بتن استفاده کرد؟

استفاده از مواد حباب زا به ویژه اگر با حفظ روانی و کاهش مصرف آب همراه باشد به کاهش نسبت آب به سیمان نیز منجر می شود و همراه با کاهش نفوذ پذیری ناشی از وجود حباب های پراکنده ریز می تواند بسیار مفید باشد اما نفوذ ناپذیری کامل حاصل نمی گردد. با مصرف حباب زا جذب آب و جذب آب موئینه معمولا کمتر می شود استفاده از نسبت آب به سیمان کم، با مصرف فوق روان کننده در کنار مصرف مواد بند کننده بتن از نوع دافع آب یا انواع دیگر می تواند مفید واقع شود. به کارگیری حداکثر اندازه کوچکتر و با دانه بندی ریزتر و مواد پرکننده خنثی (پودر سنگ) یا مواد ریز معدنی فعال (پزولان ها و سرباره ها) می تواند به کاهش نفوذ پذیری منجر گردد. اما در صورتی که هدف از کاهش نفوذ پذیری و جذب آب، بهبود دوام تری و خشکی یا یخبندان و آبشدگی پی در پی هیچ ماده ای جایگزین ماده حباب زا نخواهد شد.

9- استفاده از ضد یخ بتن باعث افت مقاومت فشاری می‌شود؟

در استاندارد ASTM C494 مقاومت 6 ماهه و ا ساله می تواند حداقل 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط شاهد باشد. در ساخت برخی زود سخت کننده (ضد یخ ها) از موادی می توان بهره گرفت که حداقل تا سن 28 روز شاهد کاهش مقاومت نباشیم. گاه مصرف کننده این مواد، بدون در نظر گرفتن آب موجود در آن باعث افزایش نسبت آب به سیمان می شود و این امر، یعنی کاهش مقاومت فشاری بتن، بویزه در سن 28 روز و پس از آن، بطور جدی مشاهده می شود. بدیهی است با مصرف این مواد و منظور نمودن آب موجود در آن در هنگام ساخت بتن، شاهد افزایش مقاوم در سنین 1 تا 7 باشیم. امروزه در برخی از کشورها ظاهرا مواد ضد یخ بتن نیز تولید و مصرف می شود که این مواد هنوز در ایران به کار نرفته است و موجود نیست.

10- آیا می توان به جای ضد یخ بتن از فوق روان کننده زودگیر استفاده نمود؟

از مواد فوق روان کننده می توان به عنوان فوق کاهنده آب استفاده کرد. برخی از آنها می توانند تا 35 درصد کاهش آب و در نتیجه 35 درصد کاهش نسبت آب به سیمان را در پی داشته باشند. با کاهش نسبت آب به سیمان، مقا��مت های اولیه از رشد خوبی برخوردار می شوند و در این مسیر واضح است که سرعت هیدراسیون و گرمازایی نیز بیشتر می شود. بدیهی است در این را نباید به دنبال افزایش کارائی بتن با مواد فوق روان کننده بود وگرنه نتیجه چندان مطلوبی را در پی نخواهد داشت. این امر موجب افزایش مقاومت و دوام بتن در دراز مدت نیز می شود در حالی که با مصرف مواد زود سخت کننده (به غلظت ضد یخ) نمی توان چنین انتظاراتی را دنبال نمود. یخ زدن بتن پس از مدت حفاظت و عمل آوری ابدا مشکلی را برای بتن هایی که بدین طریقه ساخته می شوند به وجود نمی‌آورد.

11- چرا باید دوده سیلیسی را همراه با مواد افزودنی کاهنده بتن مصرف کرد؟

دوده سیلیس دارای سطح ویژه 000/150 تا 000/300 سانتی متر مربع در هر گرم می باشد که دلیل آن اندازه ذرات از حدود 05/0 تا 25/0 میکرون بنظر می رسد. بدون مصرف مواد کاهنده آب یا روان کننده راه بجایی نمی بریم و کارائی بتن با کاهش شدیدی رو به رو می شود. اما چنین پودر ریزی در هنگام اختلاط با آب به شدت کلوخه می شود و لازم است به شدت هم زده شود و در حالت معمول برای اختلاط در بتن، لازم است از فوق روان کننده یا فوق کاهنده آب استفاده شود تا ذرات آن بتوانند بهتر از یکدیگر جدا و پراکنده شوند و بهتر واکنش دهند.

تجربه ها نشان می دهد که روان کننده ها یا کاهنده های معمولی آب نمی توانند چندان مثمر ثمر واقع شوند و نیاز به فوق روان کننده وجود دارد. کلوخه میکروسیلیس علاوه بر کاهش مقاومت فشاری و دوام و افزایش نفوذ پذیری می تواند به واکنش با قلیائی های سیمان و بتن منجر گردد و به تدریج ترک خوردگی ناشی از انبساط حاصل از این واکنش ها بوجود آید در حالیکه میکروسیلیس را می توان برای کاهش این نوع خرابی مصرف کرد به شرطی که بصورت کلوخه در نیاید.

12- استفاده بیش از حد مواد افزودنی کاهنده آب بتن چه عواقبی دارد؟

مصرف بیش از حد مواد افزودنی کاهنده آب یا روان کننده و هم چنین مواد فوق روان کننده یا فوق کاهنده آب برای ایجاد روانی یا کاهش نسبت آب به سیمان یا کاهش مصرف سیمان می تواند به جداشدگی شدید، آب انداختن فوق العاده زیاد و هم چنین تاخیر زیاد در زمان گیرش اولیه و نهائی بتن منجر گردد، به نحوی که گاه 48 ساعت پس از ساخت، بتن به مرحله گیرش نهائی نمی رسد و بدیهی است کسب مقاومت فشاری به شدت به عقب می افتد.

در صورت وجود تبخیر زیاد از سطح بتن ممکن است ترک خوردگی در سطح بتن تشدید شود، معمولا مشکلات اجرائی به کاهش کیفیت بتن و نشست خمیری کمک می کند که به نوع خود به ایجاد ترک های ناشی از نشست خمیری در بتن منجر می شود.

13- بسته بندی محصول روان کننده و فوق روان کننده چقدر است؟

گالن های 20 کیلویی و در صورت سفارش مشترین می تواند در آی بی اس های پلاستیکی 1100 لیتری و همچنین بشگه های 220 کیلویی پر نمود، جهت اطلاع بیشتر می توانید با واحد فروش کلینیک بتن ایران در تماس باشید.

14- نحوه خرید روان کننده و روان کننده به چه صورت می‌باشد؟

ابتدا با شماره 02145872 تماس حاصل فرمایید و داخلی فروش را شماره گیری کرده و سپس به کارشناسان فروش مجموعه متصل می شوید بعد از اعلام محصولات درخواستی پیش فاکتور برای شما در سریع ترین زمان ممکن صادر می شود و سپس عملیات مالی توسط مشتری انجام و خروج از کارخانه اقدام می گردد.

15- ارسال محصول روان کننده و فوق روان کننده به چه صورت می‌باشد؟

در مورد بارهایی که مقدارشان کم است بطور مثال 300 تا 500 کیلوگرم شرکت شرایطی را ایجاد نموده تا تمامی بارها در کنار هم قرار بگیرند و به صورت خرده بار در تهران یا به مقصد باربری با کمترین قیمت محصولات افزودنی بتن به مشتریان ارسال شود.اما بارهایی که میزان آنها بالاتر از 3 تن باشد مجموعه کلینیک بتن ایران با توجه به قراردادهایی که با پایانه های باربری دارد با کمترین قیمت حمل آن را به تمامی نقاط کشور می تواند ارسال نماید. (در صورت هرگونه سوال میتوانید با شماره شرکت و با داخلی 400 (خانم کریم پور) تماس حاصل فرمایید.)