میکروسیلیس یکی از افزودنیهای مهم در صنعت بتن است که باعث افزایش مقاومت، کاهش نفوذپذیری و بهبود دوام بتن میشود. این ماده ریزدانه با پر کردن فضاهای خالی و واکنش با هیدروکسید کلسیم، ساختار بتن را متراکمتر کرده و از نفوذ آب و مواد شیمیایی جلوگیری میکند.
در این مقاله، ویژگیهای میکروسیلیس، تأثیر آن بر بتن تازه و سختشده، کاربردهای آن در سازههای مختلف و روشهای استفاده از آن بررسی شده است. همچنین چالشهای اجرایی مانند نیاز به روانکنندهها و کنترل دمای هیدراتاسیون نیز مطرح شدهاند.
برای آشنایی بیشتر با نحوه استفاده از میکروسیلیس و مزایای آن، این مقاله را مطالعه کنید.
محصول حاصل از واکنش بتن، دارای ساختار کریستالی می باشد و سرعت این واکنش شکل های مختلفی از ساختار کریستالی را برای بخش سخت شده ژل سیمان ایجاد می کند که در استحکام نهائی بتن، مؤثر می باشد . هر چه سرعت واکنش هیدراتاسیون پائین باشد، کریستال های بتن دیرتر تشکیل شده ولی ساختار منظم تر و مستحکم تری دارند و بالعکس با افزایش سرعت واکنش هیدراتاسیون، بتن سریع سخت شده ولی ساختار کریستال ها بی نظم شده و این ساختار شکننده می باشد و بتن نهائی استحکام کمتری دارد.
روانکننده بتن که افزودنیهای کاهنده آب نیز نامیده میشوند، ترکیباتی هستند که برای بهبود کارایی و عملکرد بتن مورد استفاده قرار میگیرند. این افزودنیها معمولاً از مواد آلی یا ترکیبی از مواد آلی و معدنی تشکیل شدهاند و نقش مهمی در افزایش روانی، کاهش مصرف آب و بهبود تراکم بتن ایفا میکنند.
روش عملکرد ابر روان کننده های بتن بر پایه پلی کربوکسیلات اتر از نوع دفع الکترو استاتیکی و فضایی است. اما تاثیر دفع فضایی بیشتر است. زنجیر اصلی دارای گروههای COO- میباشد که این سبب میشود که زنجیر اصلی داری بار منفی شود. البته گروههای CH2SO3 در صورت وجود به این بار منفی کمک میکنند (این بار منفی از بار پلیمرهای تراکمی کمتر است). پس با استفاده از این بار منفی پلیمر بر روی ذرات سیمان جذب میشود.
زنجیرهای جانبی از نوع پلی اکسی اتیلن میباشند. این زنجیرها سبب ایجاد یک دافعه فضایی بین ذرات سیمان و در نتیجه پخش آنها میشوند. بنابراین وابستگی آنها به محیط قلیایی کمتر شده است. این پلیمرها به پلیمرهای شانهای شکل معروف هستند.
همانطور که پروژه ساخت و ساز بتنی بعدی خود را برنامه ریزی می کنید، در اینجا مزایایی کلیدی بتن تقویت شده با الیاف ارائه می گردد که هم شما و هم مشتریانتان باید در نظر بگیرید:
در پی همه گیری جهانی COVID-19، مصالح ساختمانی مانند فولاد (به عنوان یک ماده ضروری برای استفاده در کاربردهای بتن سنتی) به طور قابل توجهی تحت تأثیر افزایش قیمت و کمبود مواد قرار گرفته است. اگرچه این موضوع ممکن است برای مشاغل و ارگان های دولتی که قرار است پروژههای ساختوساز شامل عرشههای پارکینگ، جادهها، پلها و سایر تعمیرات مرتبط با بتن را آغاز کنند یا در حال ساخت هستند، نگرانکننده باشد، اما ممکن است در ظاهر مزیتی باشد که اکنون میتوانند از مزایای کوتاه مدت و بلند مدت بتن مسلح با الیاف استفاده کنند.
استفاده از افزودنی کریستالی Struseal C512 به حداقل عیار سیمانی 300 کیلوگرم بر متر مکعب در طرح اختلاط بتن نیاز دارد. البته، اثربخشی بهینه به عوامل متعددی از جمله ضخامت بتن، مشخصات سیمان پرتلند، وجود فولاد تقویت کننده کافی (طراحی سازه ای مناسب) برای استحکام و کنترل ترک در بتن، کیفیت عملیات اجرا و پرداخت بتن، آب بندی درزهای ساختمانی و غیره بستگی دارد. Struseal C512 به حداقل ضخامت بتن 5 سانتی متر (2 اینچ) و حداقل مقاومت طراحی 20 مگاپاسکال (3000 psi) نیاز دارد.
کلسیم هیدروکسید (Ca(OH)2) و سایر مواد حاصل از واکنش هیدراتاسیون سیمان و همچنین سیمان های هیدراته نشده در بتن در حضور رطوبت با افزودنی های آب بند کریستالی بتن (Crystalline Admixture) واکنش داده و مواد دارای شکل کریستالی سوزنی غیر قابل حل در آب را ایجاد می کنند. این کریستال ها به وسیله ساختار منافظ بتن محصور شده اند و با رشد و کامل شدن واکنش های کریستالی منافذ بتن پر شده و ارتباط آنها به یکدیگر نیز از بین می رود و بدین ترتیب نفوذپذیری بتن به وسیله افزودنی های آب بند کیستالی بتن به شدت کاهش یافته و مقاومت فشاری بتن نیز افزایش می یاید.
افزودنی بتن ماده ای است که برای بهبود عملکرد بتن قبل یا در حین اختلاط بتن اضافه می شود. مقدار افزودنی بتن به طور کلی حد اکثر 5 درصد مقدار مواد سیمانی میباشد.
از آنجایی که می تواند به طور موثر عملکرد بتن را بهبود بخشد و دارای مزایای اقتصادی خوبی است، افزودنی های بتن در مهندسی بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته اند. انتخاب، روش افزودن و سازگاری مواد افزودنی بتن به طور جدی بر عملکرد بتن تأثیر می گذارد.