تأثیر ماده کاهش دهنده آب بر مقاومت سولفات بتن چیست؟

سلام! من به عنوان یک تأمین کننده عامل کاهش آب ، اخیراً سؤالات زیادی در مورد تأثیر عوامل کاهش آب بر مقاومت سولفات بتن دریافت کرده ام. بنابراین ، من فکر کردم که می نشینم و یک پست وبلاگ می نویسم تا آنچه را که می دانم به اشتراک بگذارم.

اول از همه ، بیایید در مورد آنچه مقاومت سولفات به معنای بتن است صحبت کنیم. سولفات ها در بسیاری از خاک های طبیعی ، آب های زیرزمینی و صنعتی توسط محصولات موجود هستند. هنگامی که بتن با سولفات ها در تماس است ، می تواند منجر به مشکلات جدی شود. حمله سولفات می تواند باعث انبساط ، ترک خوردگی و از بین رفتن قدرت در ساختارهای بتونی شود. این یک چیز بزرگ است ، به خصوص برای سازه هایی مانند پل ها ، پایه ها و کارخانه های تصفیه آب که دائماً در معرض محیط های غنی از سولفات قرار می گیرند.

اکنون ، این جایی است که عوامل کاهش دهنده آب وارد می شوند. مواد کاهش دهنده آب مواد افزودنی هستند که برای کاهش میزان آب مورد نیاز در یک ترکیب بتونی ضمن حفظ کارآیی آن استفاده می شوند. انواع مختلفی از مواد کاهش دهنده آب وجود دارد و هرکدام می توانند تأثیر منحصر به فردی در مقاومت سولفات بتن داشته باشند.

یکی از عوامل کاهش دهنده آب که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد ، سدیم لیگنوسولفونات است.سدیم لیگنوسولفوناتیک پلیمر طبیعی است که از خمیر چوب گرفته شده است. این کار با جذب بر روی سطح ذرات سیمانی کار می کند و بار منفی ایجاد می کند که باعث دفع ذرات می شود. این اثر پراکندگی امکان مخلوط بتونی سیال تر با آب کمتری را فراهم می کند.

از نظر مقاومت سولفات ، لیگنوسولفونات سدیم می تواند نقش مثبتی داشته باشد. با کاهش نسبت آب - سیمان ، به تراکم بتونی کمک می کند. بتن متراکم تر دارای منافذ و مویرگهای کمتری است که از طریق آن سولفات ها می توانند نفوذ کنند. در نتیجه ، احتمال حمله سولفات کاهش می یابد. همچنین ، جذب لیگنوسولفونات سدیم بر روی ذرات سیمان می تواند فرآیند هیدراتاسیون سیمان را اصلاح کند. این می تواند منجر به تشکیل محصولات هیدراتاسیون با ثبات تر و سولفات شود.

یکی دیگر از عوامل محبوب کاهش آب (پراکندگی NNO) سدیم نفتالین سولفونات فرمالدئید میعانات است.سدیم نفتالن سولفونات سولفونات فرمالدئیدیک ابررسانه ساز مصنوعی است. این توانایی پراکندگی بسیار قوی دارد که می تواند ضمن بهبود عملکرد آن ، میزان آب در بتن را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

وقتی صحبت از مقاومت سولفات می شود ، این ابررسانه ساز نیز مفید است. پراکندگی عملکردی بالا که ارائه می دهد منجر به نسبت آب بسیار کم آب می شود و در نتیجه یک ساختار بتونی بسیار فشرده ایجاد می شود. یک ساختار جمع و جور به عنوان یک مانع بهتر در برابر نفوذ سولفات عمل می کند. علاوه بر این ، ماهیت شیمیایی (پراکندگی NNO) می تواند بر هیدراتاسیون مرحله اولیه سیمان تأثیر بگذارد و باعث تشکیل یک ماتریس مقاوم به چاه - ساختار یافته و سولفات شود.

شتاب دهنده مایع رایگان قلیایی نوع دیگری از ترکیبات مرتبط با آب است.شتاب دهنده مایع رایگان قلیاییعمدتا برای سرعت بخشیدن به تنظیم و سخت شدن بتن استفاده می شود. اگرچه عملکرد اصلی آن به طور مستقیم با کاهش آب مانند دو عامل قبلی مرتبط نیست ، اما هنوز هم می تواند در مقاومت سولفات تأثیر بگذارد.

با تسریع در فرآیند تنظیم ، به بتن کمک می کند تا سریعتر قدرت کسب کند. بتونی که در مدت زمان کمتری به قدرت بالاتری برسد ، در برابر حملات خارجی از جمله حمله سولفات مقاوم تر است. همچنین ، ماهیت قلیایی - آزاد این شتاب دهنده خطر واکنش قلیایی - سیلیس را کاهش می دهد ، که می تواند در حضور سولفات ها تشدید شود.

اما توجه به این نکته حائز اهمیت است که اثربخشی عوامل کاهش دهنده آب بر مقاومت در برابر سولفات نیز به سایر عوامل بستگی دارد. نوع و مقدار سیمان مورد استفاده در مخلوط بتونی بسیار زیاد است. به عنوان مثال ، برخی از انواع سیمان مانند سیمان مقاوم در برابر سولفات ، ذاتاً در برابر حمله سولفات مقاوم تر هستند. دوز ماده کاهش دهنده آب نیز باید با دقت کنترل شود. استفاده از بیش از حد یا خیلی کم می تواند بر عملکرد بتن تأثیر بگذارد.

شرایط محیطی یکی دیگر از عوامل مهم است. اگر بتن در معرض یک محیط بسیار زیاد سولفات باشد ، حتی با استفاده از عوامل کاهش دهنده آب ، ممکن است اقدامات محافظتی اضافی مورد نیاز باشد. به عنوان مثال ، استفاده از یک پوشش ضد آب بر روی سطح بتونی می تواند مقاومت سولفات آن را بیشتر تقویت کند.

در برنامه های واقعی - جهانی ، ما نتایج بسیار خوبی را مشاهده کرده ایم. در پروژه ای که یک پل در منطقه ای با آب زیرزمینی سولفات بالا ساخته شده است ، ما از میعانات سدیم نفتالین سولفونات سولفونات سدیم به عنوان ماده کاهش دهنده آب استفاده می کنیم. مخلوط بتونی نسبت به سیمان آب بسیار کم داشت و این پل با گذشت زمان مقاومت سولفات عالی را نشان داد. حتی پس از چند سال قرار گرفتن در معرض محیط غنی از سولفات ، هیچ نشانه ای از ترک خوردگی یا از بین رفتن قابل توجه وجود نداشت.

برای جمع بندی آن ، عوامل کاهش آب می توانند تأثیر مثبت قابل توجهی در مقاومت سولفات بتن داشته باشند. آنها با کاهش نسبت آب - سیمان ، تراکم بتونی و تأثیرگذاری بر فرآیند هیدراتاسیون سیمان کار می کنند. انواع مختلفی از عوامل کاهش آب ، مانند سدیم لیگونوسولفونات ، (پراکندگی NNO) سدیم نفتالین سولفونات فرمالدئید و شتاب دهنده مایع آزاد قلیایی ، هر یک روشهای منحصر به فرد خود را برای کمک به مقاومت در برابر سولفات دارند.

اگر در حال کار بر روی پروژه ای هستید که به بتن با مقاومت سولفات خوب نیاز دارد ، دوست دارم با شما گپ بزنم. ما می توانیم بحث کنیم که کدام عامل کاهش آب بهترین نیازهای خاص شما است. چه این یک ساخت و ساز در مقیاس کوچک باشد یا یک پروژه زیرساخت در مقیاس بزرگ ، ما تخصص و محصولات را برای کمک به شما در دستیابی به بهترین نتیجه ها بدست آورده ایم.

منابع

1. نویل ، AM (2011). خواص بتن. آموزش پیرسون.
2. Mehta ، PK ، & Monteiro ، PJM (2013). بتن: ریزساختار ، خواص و مواد. مک گرا - هیل.