ابر روان ساز کربوکسیلاتی BC23

ابر روان ساز یا ابر روان کننده (Superplasticizer) نوعی افزودنی بتن است که عمدتا از کربوکسیلات ساخته شده است. این ترکیبات از لحاظ کاهش میزان آب مورد نیاز جهت مخلوط سازی بتن و قویتر کردن ساختار آن به همراه افزایش کارایی، عملکرد بسیار بهتری نسبت به سایر افزودنی ها مثل فوق روان کننده ها دارند. این ترکیبات طبق الزامات و شرایط ویژه ای که در آئین نامه ذکر شده در پروژه های خاص استفاده از آنها ضروری است. در ادامه بیشتر در مورد این ترکیبات، کاربردها و نحوه مصرف آن صحبت خواهیم کرد.

ابر روان کننده بتن کربوکسیلاتی چیست؟

ابر روان ساز بتن نوعی افزودنی بتن و در دسته فوق روانساز بتن ولی بر پایه کربوکسیلات اتر است و همین عامل باعث شده تا استفاده از نسل قبلی ابر روان سازها در پروژه های خاص و برای بتن های ویژه مقرون به صرفه نباشد. به همین دلیل برای ساخت بتن های ویژه و یا در شرایطی خاص که باید نسبت آب به سیمان به کمترین میزان خود برسد و یا افت اسلامپ با فوق روان کننده ها را نتوان جبران کرد، از ترکیباتی به نام مواد ابر روان کننده استفاده می شوند.

همانطور که می دانید کمتر شدن نسبت آب به سیمان، مقاومت آن را افزایش می دهد و نفوذ پذیری آن را کمتر می کند که ناشی از متراکم تر شدن ساختار بتن است. بنابراین افزودنی ابر روان ساز بتن یکی از بهترین ترکیبات محسوب می شود که به حفظ و بهبود شرایط گفته شده کمک زیادی می کند.

نحوه عملکرد ابر روان ساز کربو کسیلاتی BC23

ابر روان کننده کربوکسیلاتی محصولی پلیمری است که به دلیل حجیم بودن ساختار آن هنگامی که به مخلوط بتن و ملات سیمان اضافه می شود، لایه ای باردار اطراف ذرات سیمان را می گیرد. با توجه به نوع ساختار ابر روان سازها و دفع فضایی ذرات سیمان نسبت به یکدیگر و همچنین نسبت به ذرات آب و مولکول های بزرگ باعث فاصله گرفتن زیاد آنها از یکدیگر می شود.

فاصله گرفتن بیشتر مولکول های آب از ذرات سیمانی در مخلوط بتن یا ملات سیمان باعث می شود تا روانی بیشتر پیدا کنند. این اثر قویتر و پایدارتر از اثر سایر افزودنی هایی است که در پروژه های غیر حساس و غیر دشوار استفاده می شوند. بنابراین در پروژه های ساختمانی مدت زمان بیشتری برای استفاده از بتن تا قبل گیرش کامل ملات به وجود می آید و حساسیت و استرس کاری نیز کاهش می یابد.

خواص و ویژگی های ابر روان کننده کربوکسیلاتی

اگر به محصولات فوق روان کننده بتن و روان کننده بتن نگاه کرده باشید این محصولات بخاطر نداشتن پایه کربوکسیلات اتر با ابر روان سازها متفاوت هستند. همین عامل باعث شده تا در ایجاد روانی در بتن عملکرد و مکانیسم متفاوتی پیدا کنند ضمن اینکه خواص و ویژگی ها نیز فرق کرده اند. ویژگی های فوق روان کننده بتن کربوکسیلاتی عبارتند از:

• اسلامپ بتن را بهبود می بخشند
• میزان روان بودن بتن را افزایش می دهند که به نوبه خود زمان گیرش کامل به تأخیر می افتد
• برای ساخت بتن اکسپوز (Expose) به گیرایی کمتر بتن تا زمان اجرای کامل نما کمک می کند
• انسجام ساختاری و مقاومت بتن با کمک فوق روان کننده کربوکسیلاتی بهبود چشمگیری پیدا می کند
• حباب های بتن و ملات به فرم خمیری را خارج می کنند که به نوبه خود پایداری ساختاری ایجاد خواهد شد
• با سیمان های پرتلند و SRC سازگاری کامل دارد
• بتن های حجیم در پروژه های بزرگ را به راحتی می توان اجرا کرد
• آب انداختن بتن تا حد زیادی کاهش پیدا می کند
• به دلیل پیچیدگی ساختاری بیشتر نفوذپذیری بتن کاهش چشمگیری پیدا می کند
• مقدار مصرف بسیار پایین در بتن

کاربرد ابر روان کننده بتن BC23

مزیت بزرگ ابر روان ساز کربوکسیلاتی همین ترکیب پلیمری کربوکسیلات در ساختار آنهاست که باعث شده ویژگی های متمایز کننده زیادی پیدا کند. براساس همین ویژگی ها می توان از این مواد در صنایع و پروژه های مختلف استفاده نمود که عبارتند از:

• تولید بتن به کمک قالب های مخصوص
• بهترین گزینه برای ساخت بتن های ویژه مثل خود تراز شونده و خود متراکم شونده
• ساخت بتن با کاربری و کارپذیری (Workability) بالا
• امکان پذیر ساختن بتن در حجم زیاد برای پروژه های عظیم
• امکان استفاده از پمپ بتن برای بتن هایی که دارای افزودنی ابر روان ساز هستند
• ساخت بتن برای معماری های خاص و پیچیده
• قابلیت استفاده در لوله ترمی جهت بتن ریزی
• استفاده در پروژه هایی که نیاز به بتن ریزی در زیر آب دارند
• کاربرد در ساخت ملات های تزریقی یا Injection
• کاربرد پذیر بودن در پروژه های ساخت بتن مقاوم
• امکان پذیر ساختن بتن ریزی در مقاطعی که باریک هستند یا در پروژه هایی که آرماتور زیادی استفاده شده
• استفاده در تولید قطعات بتنی پیش ساخته یا Prefabricated concrete
• مناسب برای بتن ریزی در پروژه هایی که نیاز به کف سازی صنعتی و انبارهای کالا دارند

مزایای استفاده از ابر روان ساز بتن

علاوه بر ویژگی ها و کاربردهایی که برای ابر روان سازها اشاره می کنند، مزایایی نیز برای آن در صنایع مختلف وجود دارد که به شکل مختصر اشاره می کنیم:

• افزایش دهنده چگالی
• بهبود قدرت پیوند بین ذرات سیمان
• پایداری بسیار بیشتر بتن در حجم زیاد
• جلوگیری کننده از ترک خوردگی ناشی از انقباض به دلیل پیوستگی ساختاری
• افزایش مقاومت در برابر سایش
• کاهش نفوذپذیری
• کاهش میزان سفت شدگی و به هم چسبیدگی ذرات بتن
• افزایش چشمگیر قدرت اولیه و نهایی بتن
• در مناطقی که آب بسیار کم باشد، کارپذیری بتن را حفظ می کند
• سرعت بتن ریزی را به طرز چشمگیری افزایش می دهد
• در اقلیم های گرم و خشک به عنوان تأخیر کننده کاربرد دارد

انواع ابر روان کننده کربوکسیلاتی

تمامی مدل های ابر روان کننده ویژگی و کاربردهایی که بیان کردیم را دارند با این حال با شناخت انواع ابر روان سازهای بتنی هنگام خرید انتخاب راحتتری خواهید داشت. به طور کلی سه نوع ابر روان ساز تولید می شوند:

• نسل اول قدرت روان کنندگی عادی دارد.
• نسل دوم مقاومت و قدرت روان کنندگی بیشتری داشته و برای پروژه های تقریبا مهم استفاده می شوند.
• نسل سوم ابر روان کننده ها هستند که به واسطه ویژگی و کاربردهای گسترده موفقیت عالی کسب کرده اند.

نسل اول یک ترکیب شیمیایی ساده است که در ساختار فوق روان کننده بتن تغییرات ایجاد می کند. نسل دوم متشکل از روان کننده های نسل اول با پایه لیگنوسولفونات کلسیم است و به عبارت دقیقتر باید گفت که فوق روان کننده هستند. نسل سوم همان ابر روان ساز است که از کربوکسیلات اتر ساخته شده اند.

• ابر روان ساز کربوکسیلاتی براساس نوع کاربرد

1. کاهش دهنده آب: نوع اول مدلی از ابر روان کننده کربوکسیلاتی است که کمتر شدن مصرف آب اولویت بیشتری نسبت به حفظ حالت روان بودن بتن دارد. از این مدل ها بیشتر زمانی استفاده می کنند که مکان بتن ریزی نزدیک نباشد و تراک میکسر برای حمل و نقل استفاده کنند. این نوع ابر روان ساز در کارخانه هایی که بتن ریزی انجام می دهند استفاده می کنند تا امکان بتن ریزی در زمان کوتاه فراهم شود. حالت دیگر استفاده از فوق روان کننده های کربوکسیلاتی هنگام فعالیت و ریختن بتن است که به ریدوز معروف بوده و اصطلاحا به روان شدگی مجدد بتن سفت شده کمک می کند.
2. حفظ کننده اسلامپ: مدل دوم ابر روان سازها برای حفظ اسلامپ بتن هستند به نحوی که تا یک ساعت امکان حفظ آن وجود دارد. ممکن است پس از استفاده و گذشت یک ساعت، کمی اسلامپ بتن کاهش پیدا کند اما کارایی قبلی خود را دارد.

• انواع ابر روان ساز براساس نوع ساختار شیمیایی

1. ابر روان سازهای بر پایه ملامین – فرمالدهید سولفونات دار (SME): این نوع ابر روان کننده ها در صنایع پیش ساخته ها به کار می روند چون کاربرد گسترده ای در زمینه بتن ندارند.

2. ابر روان سازهای بر پایه نفتالین – فرمالدهید سولفونات دار (SNF): نوعی از کاهنده های آب با رنج عملکردی بالا هستند.

3. ابر روان سازهای بر پایه لیگنوسولفونات های تغییر یافته (MLS): لیگنوسولفونات ها یا لیگنین های سولفونات دار، پلیمرهای آنیونی پلی الکترولیت محلول در آب هستند و به عنوان محصولات جانبی خمیر چوب به کمک خمیر سولفیت تهیه می شوند.

4. ابر روان سازهای بر پایه کربوکسیلات – کو پلیمرهای اکریلیک استر کربوکسیلاتی (CAEC): این نوع ابر روان سازها زمانی استفاده می شوند که سوسپانسیونی از ذرات کاملا متفرق شده ای از آب و سیمان و سایر افزودنی ها نیاز باشد. همانطور که گفته شد این مواد در دو نوع کاهنده آب و حفظ کننده اسلامپ تولید می شوند.

میزان و نحوه مصرف ابر روان ساز کربوکسیلاتی BC23 

قبل از مصرف ابر روان ساز کربوکسیلاتی BC23 بتن شیمی خاتم ابتدا باید از مقدار مصرف آن اطمینان حاصل کنید. برای این منظور شرایط مختلف مثل دما، عیار سیمان، اندازه سنگدانه های سیمان، میزان آب مورد نیاز، نوع پروژه و حجم بتن ریزی، فاصله از محل تولید تا محل پروژه و غیره در نظر گرفته شوند. به طور معمول توصیه می شود که بین 0.2 تا 0.4 درصد وزن سیمان مصرف شده باید از ابر روان ساز استفاده شود. برای استفاده از این فوق روان کننده بتن که بر پایه کربوکسیلات ساخته شده، ابتدا باید میزان مصرف را مشخص کنید که در این خصوص توضیحات لازم ارائه شدند. روش مصرف ابر روان کننده کربوکسیلات به شرح زیر است:

• هر مقدار ابر روان ساز کربوکسیلاتی که باید استفاده کنید را با 2 برابر حجم آبی که برای مخلوط سازی بتن استفاده شده رقیق نمایید. دقت کنید که اضافه کردن ابر روان ساز رقیق شده به مخلوط بتن باید تدریجی باشد.
• عملیات هم زدن و مخلوط سازی را به اندازه هر متر مکعب، 1 دقیقه، انجام شود.
• پس از اینکه کل ابر روان ساز به مخلوط اضافه شد، تا 2 دقیقه بعد نیز مخلوط سازی و هم زدن ادامه پیدا کند.
• این محصول به گونه ای است که می توانید موقع تولید بتن به بچینگ یا Truck Mixer اضافه نمایید.
• به هیچ وجه ابر وانساز را به سیمان خشک اضافه نکنید.

سؤالات متداول

ابر روان ساز یا ابر روان کننده بتن چیست؟

نوعی افزودنی بتن بر پایه کربوکسیلات است که با اهداف مختلف نظیر کاهش مصرف آب و حفظ اسلامپ و غیره در بتن استفاده می شود.

چرا باید از ابر روان ساز بتن استفاده کرد؟

ابر روان کننده بتن بخاطر افزایش چگالی، جلوگیری از ترک خوردگی بتن، مقاوم سازی در برابر سایش و نفوذ مواد شیمیایی خورنده، قدرتمندسازی نهایی بتن و پایدارسازی فوق العاده زیاد باید استفاده کرد.

انواع ابر روان ساز بتن کدامند؟

ابر روان کننده ها براساس نوع کاربرد به دو نوع کاهنده آب و حفظ اسلامپ تقسیم بندی می شوند و براساس نوع ساختار شیمیایی به انواع مدل های SME، SNF، MLS و CAEC تقسیم می گردند که مدل آخر جدیدترین نوع ابر روان ساز است که در بتن شیمی به فروش می رسد.

چه مقدار از ابر روان ساز را باید به مخلوط بتن یا ملات سیمان استفاده کرد؟

میزان دقیق آن باید براساس شرایط و فاکتورهای مختلف تعیین شود اما معمولا بین 0.2 تا 0.4 درصد وزن سیمان مصرف شده است.