زودگیر کننده بتن چیست و چه کاربردی دارد؟

زودگیر کننده در بتن یکی از انواع افزودنی‌های بتن می‌باشد که خصوصیات مکانیکی و فیزیکی خوبی نسبت به بتن ساده دارد. در فصل زمستان با افزایش سرما، بتن معمولی مقاومت نهایی خوبی به دست نمی‌آورد و دچار ضعف می‌شود. معمولا برای در امان ماندن در برابر این ضعف، از انواع زودگیر کننده بتن استفاده می‌شود تا مقاومت بالایی در برابر سرمای شدید داشته باشند.

به صورت کلی مقاومت بتن تازه در برابر یخ زدگی و سرما تا حدود ۴۰ تا ۶۰ درصد کاهش پیدا می‌کند، از این رو پیوند بین بتن و آرماتور در این گونه شرایط به آسانی اتفاق نمی‌افتد. برای اینکه از یخ زدن بتن تازه جلوگیری شود، از دو روش استفاده می‌شود؛ مانند؛ فراهم کردن دمای مناسب جهت بتن ریزی و افزودن مواد شیمیایی به بتن، مانند زودگیر کننده بتن پودری، زودگیرکننده بتن مایع، فوق روان کننده زودگیر بتن و...، در واقع استفاده از افزودنی بتن، بتن مورد نظر را در برابر شرایط جوی از جمله، گرما، سرما و … مقاوم‌تر می‌کند.

در این مقاله از سازه برتر به شما خواهیم گفت که زودگیر کننده بتن چه کاربردی دارد و انواع و مزایا و معایب آن را نیز ذکر خواهیم کرد.

افزودنی زودگیر کننده بتن چیست؟

افزودنی زودگیرکننده در بتن، یکی از افزودنی های بتن توانمند و فرموله شده است که از روان سازهای بتن، مانند مواد آب‌بندی، ژل میکروسیلیس، الیاف پلی پروپیلن، کاتالیزورهای پر کننده و مواد تسریع دهنده گیرش بتن تولید شده است. این نوع افزودنی جهت بتن ریزی در هوای سرد، بسیار مناسب است.

افزودنی زودگیر بتن، باعث افزایش کارایی، روانی و اسلامپ بتن می‌شود. این نوع زودگیرها، زمان گیرش بتن را کم می‌کنند و در نتیجه زمان اجرای پروژه، کاهش پیدا می‌کند. استفاده از این مواد باعث تسریع پروسه‌ی قالب برداری و کاهش آسیب‌های ناشی از یخ زدگی بتن می‌شود. زمان گیرش بتنی که حاوی افزودنی زودگیر بتن می‌باشد، سریع‌تر از بتن معمولی است و تا حدود ۱ تا ۲ ساعت است.

کاربرد زودگیر کننده‌های بتن

در زمانی که قرار است سازه به زودی استفاده شود، از زودگیر کننده‌ها برای ساخت بتن استفاده می‌شود. افزودنی‌های زودگیر کننده، برای تعمیرات اضطراری ساختمان‌های موجود، روسازی جاده‌ها و غیره به کار می‌روند. همچنین تسریع کننده‌های بتن، برای تعمیر سازه‌های آب‌نما و بتن ریزی زیر آب در مناطقی با تغییرات جزر و مدی به کار می‌روند. البته لازم است که شما انواع روش‌های بتن ریزی را بشناسید تا توانایی بتن ریزی در زیر آب را داشته باشید.

بیشتر استفاده از تسریع کننده‌ها در بتن، در هوای سرد می‌باشد. دلیل اصلی آن جبران کردن کندی گیرش بتن در دمای پایین است، زیرا اثر کند کنندگی دماهای پایین را در بتن ریزی در شرایط جوی سرد خنثی خواهد کرد. علاوه بر این‌ها کاربرد دیگر زودگیرکننده، در اجرای عملیات بتن آب‌بند در شرایط فشار منفی نشت آب می‌باشد.

ویژگی‌های زودگیر کننده بتن

یکی از ویژگی‌های مهم مواد افزودنی زودگیر کننده بتن در صنعت ساختمان تسریع در واکنش آلومینات‌ها است که منجر به آزاد شدن مقدار زیادی گرما در بتن خواهد شد. این مورد باعث می‌شود که واکنش آبگیری سیلیکات‌ها با سرعت زیادی افزایش پیدا کند. ولی انواع گوناگونی از زودگیرکننده‌های بتن (تسریع کننده‌ها) مثل تری‌اتانول‌آمین نیز در بازار موجودند که واکنش آلومینات‌ها را با گچ (تشکیل اترینگایت) سریع‌تر می‌کند، اما بر واکنش سیلیکات‌ها اثری ندارند.

در این مورد بهتر است که بدانید بعضی از افزودنی‌های بتن (زودگیر کننده بتن) با واکنش شیمیایی بسته به مقداری که در بتن استفاده می‌شود، احتمال دارد اثر کندگیری یا زودگیری داشته باشند. بنا بر این باید قبل از بتن ریزی، با افراد با تجربه و متخصص در این زمینه مشورت کرد تا بتن دچار آسیب نشود.

مقدار مصرف زودگیر کننده بتن

میزان مصرف تندگیرکننده بتن بستگی به موارد زیر دارد:

• دمای زیر سطح کار
• میزان ضخامت کار
• ضخامت بتن ریزی
• نسبت آب به سیمان

انواع تندگیرکننده بتن

تندگیرکننده‌های بتن، دارای انواع مختلفی می‌باشند از جمله:

ضد یخ: ضد یخ به عنوان یک زود گیر کننده بتن استفاده می‌شود و قدرت تسریع کنندگی این نوع ماده در بتن خیلی خوب می‌باشد. اما استفاده از آن کمی سخت‌تر است، به دلیل این که این نوع ماده به غلظت بالا حساسیت دارد. برای مثال در صورتی که زودگیرکننده بتن به میزان ۰/۱ درصد به سیمان افزوده شود، احتمال دارد گیرش اولیه را بین ۲ تا ۱۰ ساعت سریع‌تر کند. ولی درصدهای بالاتر این مواد، باعث می‌شود بتن در چند ساعت اولیه بتن ریزی، گیرش اولیه خود را به دست آورد، ولی این کار باید تحت نظر مهندسان عمران و معماری انجام شود.

همچنین افزودنی‌های تسریع کننده بتن، از نظر شکل ظاهری به دو نوع مایع و پودری می‌باشند و از نظر شیمیایی دارای ساختار متفاوتی هستند. مثل تری اتانول آمین، تیوسیانات سدیم، نیترات، نیتریت و فرمات کلسیم.

معمولا زودگیر بتن پودری، برای مخلوط خشک بتن شاتکریت استفاده می‌شود و زودگیر بتن مایع در خمیر بتن استفاده می‌شود. زودگیرکننده مایع نسبت به زودگیر کننده پودری، استحکام بیشتری دارد و گرد و خاک کمتری هم تولید می‌کند.

زودگیر کننده‌های مایع به دو نوع زودگیر کننده‌های بدون قلیا و قلیایی تقسیم بندی می‌شوند. زودگیرکننده‌های قلیایی، به آسانی منجر به واکنش قلیایی بتن می‌شوند. از این رو، این نوع واکنش‌ها باعث می‌شوند میزان مقاومت فشاری کاهش پیدا کند، ولی زودگیرکننده‌های بدون قلیایی مایع، این مشکل را ندارند و به مقدار زیادی استفاده می‌شوند. طبق آزمایشات‌ انجام شده، ثابت شده است که زمانی که مقدار زودگیر کننده بتن مایع بدون قلیایی ۵ درصد باشد، زمان تنظیم اولیه ۴دقیقه و ۵۰ثانیه است و زمان تنظیم نهایی ۹ دقیقه و ۵۰ ثانیه و نسبت استحکام ملات ۲۸ روزه ۹۸.۶ درصد می‌باشد که تمام این نتایج، الزامات استاندارد را برآورده می‌کند.

تاثیر زودگیر کننده بتن

افزودنی تسریع کننده بتن، باعث می‌شود زمان گیرش بتن کاهش یابد.

افزودنی زودگیر بتن، تا بالای ۸۰ درصد نفوذناپذیری بتن را مرتفع می‌کند.

تند گیر کننده بتن، مانع از نفوذ یون‌های مخرب شیمیایی و یون کلر به داخل بتن می‌شود.

متریال استفاده شده در تولید افزودنی بتن زودگیر با انواع مصالح ساختمانی مانند سیمان پرتلند سازگار است.

افزودنی زودگیرکننده بتن، باعث کم شدن نسبت آب به سیمان تا حدود ۱۰ الی ۱۵ درصد می‌شود.

به کار بردن افزودنی زودگیر، باعث کاهش ۱۰ تا ۱۵ درصدی سیمان مصرفی برای بتن می‌شود.

افزودن مکمل زودگیر بتن، باعث افزایش اسلامپ و روانی و در نهایت کارایی بیشتر بتن می‌شود.

با توجه به مواد تسریع کننده موجود در ترکیب افزودنی زودگیر بتن، سریع‌تر به مقاومت فشاری دست خواهیم یافت.

با اضافه شدن مکمل زودگیر بتن به بتن، می‌توان از سیمان تیپ 2 به جای استفاده از سیمان تیپ ۵ در طرح اختلاط بتن استفاده کرد.

مقاومت بتن توانمند شده، تا ۵۰ درصد نسبت به بتن معمولی بیشتر است.

استفاده از افزودنی تند گیر بتن، باعث کاهش استهلاک ایجاد شده در تجهیزات بتن ریزی و سهولت در پمپاژ می‌شود.

مزایای استفاده از زودگیر کننده بتن

افزایش سرعت در بتن ریزی

استفاده سریع از سازه‌های بتنی

کاهش زمان پرداخت نهایی بتن

بارگذاری سازه‌ها و تسریع در باز کردن قالب

صرفه جویی در ماشین آلات و نیروهای انسانی

محافظت بتن از یخبندان و سرما و کاهش زمان نگهداری

افزایش مقاومت بتن به مدت 3 روز تا 35% مقاومت نهایی

کم شدن زمان گیرش و تسریع در زمان رسیدن به مقاومت اولیه بتن

معایب زودگیر کننده بتن

به گفته، ‘A. M. Neville، عضو مؤسسه بتن آمریکا، افزودنی کلرید کلسیم رایج‌ترین ماده تسریع کننده می‌باشد، زیرا مقرون به صرفه است و به راحتی در بازار پیدا می‌شود. ولی کلرید کلسیم برای بتن پیش تنیده و بتن مسلح ضرر دارد، زیرا ممکن است مقدار زیاد کلرید کلسیم باعث انقباض و سفت شدن سریع در زمان خشک شدن، افزایش خوردگی در آرماتورهای فولادی، ایجاد ترک در سطح پخت شده و افزایش پتانسیل پوسته پوسته شدن می‌شود. به همین دلیل بیشتر آئین نامه‌های بتن، به کار بردن کلرید کلسیم یا مواد افزودنی حاوی کلر یا کلسیم را محدود می‌کنند.

خواص و اثرات فوق روان کننده زودگیر بتن

» کاهش زمان گیرش بتن

» کاهش نسبت آب به سیمان

» افزایش کارایی و روانی بتن

» انسجام و تراکم بتن در هوای سرد

» بالا بردن مقاومت فشاری زودرس در سنین کم بتن

» کاهش عیار سیمان جمع شدگی

» کاهش ترک خوردگی و جمع شدگی بتن

» کاهش نفوذپذیری و جذب آب بتن

» کاهش استهلاک و سهولت پمپاژ تجهیزات بتن ریزی

» سازگار بودن با انواع سیمان

کاربرد فوق روان کننده بتن زودگیر

» بتن ریزی در مناطق سردسیر

» ساخت بتن غیر مسلح و مسلح در هوای سرد

» قابلیت اجرای بتن با استفاده از پمپ و به صورت درجا

» مناسب جهت بتن ریزی با قالب‌های لغزنده

» استفاده در ساخت قطعات بتنی پیش ساخته

مقدار استفاده از فوق روان کننده زودگیر بتن

با توجه به میزان روانی مورد نیاز و شرایـط بتن ریزی، به میزان 1 تا 3 درصد وزن سیمان مورد استفاده، از محصول فوق روان کننده زودگیر استفاده می‌شود.

پیشنهادات و توصیه‌هایی در مورد زودگیر کننده بتن

دمای اجزای بتن، باید کمی بیشتر از ۵+ باشد.

زودگیر بتن را باید در دمای زیر + ۵ درجه سانتیگراد نگهداری کرد.

زودگیر بتن را از مقداری که توصیه شده است بیشتر استفاده نشود، چرا که باعث تسریع نامناسب در گیرش خواهد شد.

از سیمان‌های کندگیر استفاده نشود و تا جای ممکن سعی در بالا نگه‌داشتن عیار بتن بیش از ۳۰۰ شود.

در شرایط دمایی سرد باید سعی شود نسبت آب به سیمان در پایین‌ترین حد باشد.

برای بتن ریزی قطعات نازک و کوچک، باید حتما از المان یا قطعه حفاظت ویژه استفاده شود و با پوشش‌های حفاظتی بتن نگهداری شود.

بایدهای نگهداری از زودگیر کننده بتن

دور از دسترس کودکان و اطفال نگهداری شود.

از انبار کردن زودگیر بتن با ارتفاع زیاد خودداری شود.

برای سایر محصولات، از بسته بندی زودگیر بتن استفاده نشود.

دور از بارش باران و تابش مستقیم آفتاب نگهداری شود.

نگهداری کردن از زودگیر بتن، بر اساس شرایط پیشنهاد شده تا مدت ۱۲ ماه امکان‌پذیر است.

از تماس آن با دهان و چشم خودداری شود.

اگر زودگیر بتن یخ زد، باید از حرارت دهی به آن خودداری شود و سعی در ذوب کردن این نوع محصول با روش‌های فیزیکی شود.

مقدار و روش مصرف زودگیر کننده بتن در هوای سرد

برای ساخت بتن با کیفیت، باید ضد یخ را با آب مخلوط کنید و سپس به اجزای خشک اضافه کنید.

هرگونه تغییر در نحوه مصرف، باید با تائید کارشناسان فنی انجام شود.

در صورت امکان، همه‌ی اجزای مورد استفاده در بتن ( آب، مصالح و …) گرم شود تا دمای آن‌ بتواند به ۵ درجه‌ی سانتی گراد برسد.

اگر از بتن آماده استفاده می‌کنید، ضد یخ مورد استفاده خود را داخل تراک میکسر بریزید و بعد از اختلاط کامل، بتن‌ریزی را انجام دهید.

میزان مصرف اين نوع محصول، به نوع مصالح و دمای محیط ، نوع كاربرد، نسبت آب به سيمان، خواص موردنظر و ... بستگي دارد.

استفاده بیش‌ از حد این محصول، باعث می‌شود زود گیری بیش از حد رخ دهد و باعث بر هم خوردگی طرح اختلاط و کاهش کارپذیری ملات شود.

بهره بردن از ضد یخ بتن با تشدید فرآیند هیدراتاسیون سیمان، باعث حرارت زایی می‌شود. به همین دلیل بعد از اضافه کردن ماده ضدیخ در هنگام بتن‌ریزی، نباید دمای بتن از ۵+ درجه سانتی‌گراد پایین‌تر بیاید، در چنین حالتی واکنش هیدراتاسیون کندتر انجام می‌شود. در خیلی از موارد، دمای کمتر از ۵ درجه سانتی‌گراد در بتن، نشان دهنده‌ی کم بودن مقدار ضد یخ مصرفی است.

قیمت زودگیر کننده بتن

شرکت‌های مختلف، نام‌های متفاوتی برای محصولات خود برمی‌گزینند. زودگیرکننده بتن هم از این نوع محصولات می‌باشد که با نام‌ها و برندهای تجاری مختلفی در بازار موجود است. با وجود گستردگی محصول و نوسانات قیمتی، بازه‌ی بزرگی از قیمت‌ها وجود دارند و نمی‌توان‌ یک قیمت مشخص را برای آن تعیین کرد.

برای دست یافتن به کیفیتی مناسب با قیمتی کم، احتیاج به دانش مهندسی در خصوص کنترل و برآورد امورهای مالی پروژه احساس می‌شود.

سخن پایانی

در این مقاله تلاش کردیم تا تمام نکات مربوط به افزودنی زودگیرکننده بتن را در اختیارتان قرار دهیم تا در هنگام بتن ریزی در شرایط گفته شده، بتوانید از افزودنی تند گیر کننده بتن استفاده کنید و نتیجه‌ی خوبی از کار خود دریافت کنید. باید این نوع افزودنی را با توجه به میزانی که بر روی آن از طرف شرکت تولیدی اعلام شده است، استفاده کنید. بنابراین در زمان استفاده کردن از این نوع محصولات، باید حتما به بوروشور راهنمای آن دقت کنید تا مشکلی پیش نیاید.

از این که در این مقاله همراه ما بودید از شما متشکریم. با نظرات خود، ما را در نوشتن مطالبی بهتر یاری کنید.