آشنایی با مواد تشکیل دهنده ضد یخ بتن
بتن هوای سرد یکی از بزرگترین چالش های صنعت ساختمان است. هوای سرد مشکلات زیادی را در فرآیند بتن ریزی ایجاد می کند. یکی از این مشکلات مشکل انجماد بتن است که در آن آب موجود در بتن یخ می زند و از فرآیند هیدراتاسیون جلوگیری می کند. به طور کلی، دمای سردتر باعث هیدراتاسیون کندتر می شود. بنابراین کل فرآیند ریخته گری و کسب استحکام با مشکلات زیادی مواجه است. پیامد آنها می تواند کاهش دوام و استحکام بتن باشد و ساخت و ساز را برای هدفی که برای آن طراحی شده است نامناسب کند. در درازمدت ممکن است ترک هایی در بتن ایجاد شود یا بتن پوست کنده شود که این چیزی نیست که ما می خواهیم. ایده های مختلفی برای حل این مشکل ارائه شده است که مهمترین آنها استفاده از ضد یخ است. اما ماده ای که به عنوان ضد یخ بتن شناخته می شود در اشکال مختلفی وجود دارد و مانند همه مواد دیگر انواع مختلفی دارد. اما هدف برای همه یکسان است. ابتدا نقطه انجماد آب بتن را به نحوی کاهش می دهید. در عین حال دمای داخل بتن را افزایش دهید.
آنتی بیوتیک ها برای کاهش نقطه انجماد آب به آب اختلاط سیمان اضافه می شوند و تا 30- درجه سانتی گراد قابل استفاده هستند. استفاده از ضد یخ در بتن در هوای سرد بسیار ساده و در موارد خاص بسیار مفید است که در مقایسه با بخارشوی، حرارت دادن بتن و … 20 تا 50 درصد در زمان و انرژی صرفه جویی می کند.
روسیه به دلیل آب و هوای بسیار سرد در روسیه بیش از 40 سال تجربه در ریخته گری بتن بدون گرما دارد. عوامل انجماد در بتن درجا. بتن آرمه در سازه های کامپوزیتی و غیره در دمای کمتر از 5 درجه سانتی گراد (هوا، خاک) و حداقل دمای روزانه تا 30- درجه سانتی گراد استفاده می شود.
بتن از آب، سیمان و فیلر تشکیل شده است. وجود آب در هر ترکیبی مصرف را در هوای سرد محدود می کند. با شنیدن نام ضد یخ، همه انتظار دارند که از یخ زدن آب در دمای زیر صفر جلوگیری کنند. اما در این حالت، ضد یخ خاص، آب را در واکنش خاص مصرف می کند. برای جلوگیری از یخ زدن آب در بتن. تاکنون متوجه شده ایم که نام صحیحی برای این محصول انتخاب نشده است.
ضد یخ برای ماندگاری در هوای سرد مورد نیاز است
بنابراین وظیفه اصلی انجماد در بتن مصرف آب اضافی با افزایش سرعت آب و سیمان است. طبق استانداردهای ASTM دو نوع مبرد و مبرد وجود دارد. استفاده از این ماده بسیار محبوب است زیرا امکان رهاسازی مداوم بتن در هوای سرد و مرطوب را فراهم می کند. هنگام استفاده از ضد یخ باید به نوع آن توجه کرد. بتن مسلح مجاز به داشتن برخی مواد مضر مانند کلر نیست.
تفاوت بتن و ضد یخ موتور
با توجه به ترکیب شیمیایی ضد یخ، اگر حاوی کلر باشد، محلول ضد یخ است. زیرا کلر فولاد و سایر فلزات را خورده می کند. بنابراین استفاده از محلول های ضد یخ در سازه های بتن مسلح محدود است. و ضد یخ بتن بر پایه نیترات و فرمت یا سایر ترکیبات ایمن تر است. این مواد مشکلی در اتصال ایجاد نمی کنند. وظیفه اصلی ضدیخ جلوگیری از یخ زدگی بتن تا رسیدن به مقاومت 5 مگاپاسکال است.
همچنین امکان استفاده از ضدیخ بتن در ملات وجود دارد. زیرا روند هر دو یکسان است. علاوه بر این، از آنجایی که ملات در مجاورت مواد خطرناکی مانند فلزات قرار نمی گیرد، منعی برای استفاده از آن وجود ندارد. اما ملات ضد یخ چون در ترکیباتش کلر دارد. در بتن سازه ای نباید استفاده شود. بتن ضد یخ معمولاً ملات را به صورت پودر ایجاد می کند. این ضد یخ بهتر است به مواد خشک اضافه شود. در آخر مخلوط ضد یخ مایع را داخل مخلوط کن بریزید و سریع مخلوط کنید تا مخلوط یکدستی به دست آید.
پودر بتن ضد یخ معمولاً به رنگ سفید تولید می شود.
انواع ضدیخ بتن و کاربرد آنها
پودر بتن ضد یخ:
– ضدیخ بتن پودری از مخلوط نمک های معدنی و کلرید کلسیم خالص به نسبت معین تهیه می شود.
– کاربردهای اصلی ضدیخ پودر بتن مناطق سرد و یخبندان و دوره هایی است که افت شدید دمای محیط انتظار می رود.
– نوع ضد یخ مصرفی در سیمان در اثر یون کلرید تقویت نمی شود.
– استفاده از این نوع ضد یخ برای بتن در بتن مسلح غیر عملی است، زیرا بر پایه یون کلر است.
ضدیخ بتن پودری به دو صورت قابل استفاده است.
ابتدا مخلوط بتن بلافاصله با آب مخلوط می شود
دوم، پس از مخلوط کردن بتن یا ملات اضافه می شود
مصرف ضدیخ بتن به دمای هوای محیط و کیفیت بتن بستگی دارد.
ضد یخ مایع بدون کلر:
ضد یخ بتن مایع که حاوی کلرید نیست بر پایه نیتریت سدیم و کلسیم است و حاوی یون های فعال فعال است.
– استفاده از آن در بتن در هوای سرد و یخبندان دارای مزایای زیر می باشد.
میزان استفاده از ضدیخ بتن مایع به دمای هوای اطراف و همچنین سطح بتن بستگی دارد.
در طی فعل و انفعالات شیمیایی با سیمان، گرما باعث افزایش هیدراتاسیون داخلی بتن تازه و تسریع فرآیند سخت شدن آن می شود.
ضد یخ مایع برای بتن کلرید:
ضد یخ بتن مایع حاوی کلر، افزودنی است که با تسریع فرآیند هیدراتاسیون، از سخت شدن بتن جلوگیری می کند.
– این یک محصول کلریدی است که در سازه های غیر مسلح استفاده می شود.
– یکی از مزایای استفاده از این نوع ضدیخ بتن افزایش مقاومت اولیه و نهایی بتن در دمای زیر صفر درجه، سازگاری با انواع سیمان و کاهش مصرف آب تا 10 درصد می باشد.
– این محصول پس از اختلاط کامل با بتن آماده و بتن قابل اختلاط و همگن سازی می باشد.
– محصول را می توان در حین اختلاط بتن یا بتن مخلوط در مخلوط کامیون اضافه کرد.
– این محصول کلرید است و نباید در سازه های تقویت شده استفاده شود.
مواد نگهدارنده بتن:
– ضدیخ بتن الیافی برای بتن مسلح ترکیبی از مواد معدنی و آلی بر پایه نیتروژن است.
در تولید این نوع ضدیخ بدون کلرید از مواد کلریدی استفاده نشده است.
– ریختن بتن در هوای سرد با استفاده از این ضد یخ امکان پذیر است.
-با وجود استفاده از این ضد یخ یا هر ضدیخ دیگری در بتن ریزی در هوای سرد، رعایت الزامات بتن ریزی در هوای سرد نباید فراموش شود.
– در واقع استفاده از ضد یخ یک اقدام اضافی است و باید اقدامات بتن ریزی در هوای سرد رعایت شود.
– با توجه به غلظت بالای این نوع ضد یخ می توان با حداقل مصرف به نتایج مطلوب دست یافت.
مواد ضد یخ بتن S:
– بتن ضد یخ S مخلوط پودری است که برای تسریع ساخت بتن استفاده می شود که واکنش هیدراتاسیون بهتر سیمان را دارد.
در صورت استفاده به مقدار مناسب از این ماده می تواند تاثیر زیادی در سرعت آماده سازی بتن داشته باشد.
این ضد یخ بر وضعیت طبیعی محصول تاثیری ندارد.
قیمت ضدیخ بتن
ضد یخ بتن قیمت متفاوتی دارد. هزینه ضد یخ بتن با ترکیب آن تعیین می شود. ضد یخ کلر مانند کلرید کلسیم و کلرید سدیم یا نمک خوراکی قیمت کمتری دارد. این نمک کلر با تسریع واکنش آب از یخ زدگی بتن جلوگیری می کند. با این حال، هزینه آنتی اکسیدان های مایع بسته به ترکیب شیمیایی از کم تا بسیار زیاد متغیر است. قیمت نمک در بازار از حدود 1000 در هر کیلوگرم شروع می شود.
ضد یخ های الکلی مانند آمونیاک آبی و الکترولیت های ضعیف در مقایسه با نمک های ضد یخ نسبتاً گران هستند. حداکثر مقدار ضد یخ در بتن 5 درصد است. دمای هوا و عیار سیمان میزان ضدیخ مصرفی و کل هزینه ضدیخ مصرفی در پروژه را تعیین می کند.
معایب انجماد بتن
عیب اصلی بتن مخلوط اختلاط طرح اختلاط بتن اصلی است. مهم ترین تغییری که با ورود ضد یخ به بتن ایجاد می شود، نسبت آب به بتن است. این نسبت یکی از عوامل مهم و مفید در مقاومت نهایی بتن می باشد. بنابراین مقاومت بتن باعث ایجاد مشکلاتی در مقاومت بتن می شود. استفاده از تیم مدیریتی حرفه ای و متخصص در استفاده از بتن سیمانی بسیار مهم است. اشتباه استفاده از ضدیخ کلر در سازه مشکل بزرگی ایجاد می کند.
استفاده بیش از حد از ضد یخ بتن باعث از بین رفتن جریان بتن می شود. بتن هایی که عملکرد خود را از دست می دهند، برای کار و حفظ تعادل به انرژی بیشتری نیاز دارند. بنابراین زمان کار با بتن کمتر خواهد بود. قرار دادن ضدیخ در بتن حباب های کوچک هوا را جمع می کند که تبدیل به یک حباب بزرگ هوا می شود. تخلخل در بتن مقاومت آن را بسیار کاهش می دهد.
ساخت بتن ضد یخ:
چهار گروه اصلی ضد یخ در بازار وجود دارد. دانستن ساختار و کاربرد این مواد در تولید ضدیخ بتن حائز اهمیت است.
1. نمک معدنی محلول: ترکیبات نمکی هالوژنه مانند کلرید، برم و فلوئور یکی از مهم ترین ضدیخ های قابل استفاده هستند. نمک های نیترات و نیتریت و آلومینا نیز از دیگر موادی هستند که می توان از آنها برای ضد یخ بتن استفاده کرد.
2. ترکیبات آلی محلول: با استفاده از ترکیبات مبتنی بر تری اتانول آمین و فرمات کلسیم می توان تاخیرهای هیدراتاسیون ناشی از افزودن مواد کاهنده آب را جبران کرد.
3. افزودنی گیرش سریع: مواد آلومینات، کربنات و سیلیکات محلول را می توان برای ساخت بتن در هوای بسیار سرد استفاده کرد. این گروه از مواد سرعت هیدراتاسیون را افزایش می دهند که می تواند بتن را زیر آب بریزد.
4. افزودنی های سخت کننده مختلف: یکی از راه های جلوگیری از سخت شدن بتن، استفاده از مواد مناسب است. سیمان سریع گیر یکی از مواد مناسب برای جلوگیری از سخت شدن است. استفاده از ژل سیلیکات و آلومینا سرعت هیدراتاسیون سیمان را افزایش می دهد. مواد افزودنی کربنات منیزیم و کربنات کلسیم نیز برای تسریع سیمان مناسب هستند.
در نهایت، قبل از ساخت یا استفاده از ضد یخ در ملات یا بتن، باید با تیم های تحقیق و توسعه مواد شیمیایی ساختمان و بتن مشورت شود. برای جلوگیری از مشکلات احتمالی.