هر آنچه باید درباره روان‌کنندۀ بتن بدانید

روان‌کننده یک افزودنی شیمیایی بتن است که به عنوان کاهنده آب و بالا بردن عدد اسلامپ بتن به کار برده می‌شود. بدیهی است که با بالا رفتن عدد اسلامپ بدون آنکه بتن خواص خود را از دست بدهد بتن روان‌تر شده و باعث می‌شود که به راحتی خلل و فرج محل ریخته شده را پر کند.

✔ محاسن روان‌کنندۀ بتن

از محاسن روان‌کنندۀ بتن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• افزایش عدد اسلامپ و روانی بتن

• کاهندۀ آب

• کاهش عیار سیمان

• افزایش مقاومت فشاری

• قابلیت استفاده در بتن‌های با سنگدانه‌های نامناسب

• قابلیت استفاده در قالب‌های نازک و پر میلگرد

• قابلیت پمپاژ بتن

✔ مزایا و معایب روان‌کنندۀ بتن

مضرات روان‌کنندۀ بتن؛ با افزایش بیش از حد توصیه شدۀ روان‌کننده‌‌ها به مخلوط بتن معمولا آب انداختن بیشتر، جداشدگی و کندگیری بیشتری را شاهد خواهیم بود. آب انداختن بیشتر باعث واپاشیدگی بتن می‌شود. مقادیر بیشتر استفاده از این افزودنی‌ها معمولا موجب کندگیری بتن می‌شود. تعیین مقدار مطلوب استفاده از این افزودنی‌ها باید بر اساس مقادیر پیشنهادی توسط تولیدکنندۀ روان‌کنندۀ بتن و با ساخت طرح اختلاط‌‌ های آزمایشی با به کارگیری مصالح مورد استفاده در پروژۀ مورد نظر صورت پذیرد. استفاده از برخی از این افزودنی‌ها موجب ایجاد حباب هوا در بتن شده و این مسئله باید همواره در استفاده از این افزودنی‌های شیمیایی مورد توجه قرار بگیرد ترکیبات سازندۀ این افزودنی های بتن عمدتا ترکیبات آلی بوده که می‌توانند باعث ایجاد تاخیر در زمان گیرش بتن شوند. برای جبران چنین مشکلی در برخی از این افزودنی‌ها از مقادیر کمی ترکیبات تسریع‌کننده استفاده می‌شود.

 انواع روان‌کنندۀ بتن

1.     فوق روان‌کنندۀ کربوکسیلاتی 

2.     فوق روان‌کنندۀ نفتالینی   

3.     فوق روان‌کنندۀ لیگنو سولفات

1.فوق روان‌کنندۀ کربوکسیلاتی

فوق روان‌کنندۀ کربوکسیلات با فوق روان‌کننده‌های متداول دیگر در عمل متفاوت است. پایۀ فوق روان‌کنندۀ کربوکسیلیک، اتر است و نیز دارای زنجیره‌های جانبی مولکولی هستند و میزان مصرف آن 2/1-5/. درصد وزن سیمان مصرفی است و عدد اسلامپ را تا 12 افزایش می‌دهند. 

2. فوق روان‌کنندۀ نفتالینی

فوق روان‌کننده بر پایۀ نفتالین به عنوان یک مادۀ کاهندۀ آب و دیرگیر شدن بتن است. این فوق روان‌کننده به منظور استفاده در مناطق معتدل و گرم مناسب بوده و میزان مصرف آن 1-8/. درصد وزن سیمان مصرفی است و عدد اسلامپ را تا 18 افزایش می‌دهند.   

3. فوق روان‌کنندۀ لیگنو سولفات بتن

فوق روان‌کنندۀ لیگنو سولفات یک افزودنی مایع است که بر روی ذرات سیمان تاثیر می‌گذارد. این فوق روان‌کننده به صورت عامل روان کنندگی قوی بر روی ذرات سیمان بوده که تاثیر کندگیری کنترل شده‌ای دارد و میزان مصرف آن 8/.-3/. درصد وزن سیمان مصرفی است و عدد اسلامپ را تا 21 افزایش می‌دهند.

روان‌کننده‌ها و افزودنی‌های دیگر 

روان‌کننده‌ها میزان آب مورد نیاز مخلوط را کاهش می‌دهند و کارایی را بهبود می‌بخشند، ملات چسبنده‌تر شده و بهتر در قالب جای می‌گیرد. روان‌کننده‌ها معمولا نوعی رزین محلول نمکی هستند، رنگ آن‌ها اکثر اوقات قهوه‌ای تیره است و به شکل مایع یا پودر برای مصرف به فروش می‌رسند.

 نحوۀ استفاده از روان‌کنندۀ بتن، باید مطابق دستورالعمل سازنده انجام شود. در صورتی که بیش از مقدار مورد نیاز روان‌کننده به کار رود، هیچ سودی ندارد و در عوض ممکن است ملات ضعیف‌تر شود، ولی عموما حدود 250-300 m1 مایع به ازای هر 50 kg سیمان مصرف می‌شود، و یا 20-30 gr پودر در هر 50 kg سیمان به کار می‌رود.

روان‌کنندۀ مایع را باید ابتدا در آب مخلوط ریخته و بهم زده و سپس داخل مخلوط خشک ریخته شود، در صورتی که به هنگام کاربرد پودر روان‌کننده باید ابتدا آن را با مصالح خشک مخلوط کرده سپس آب را به مخلوط خشک اضافه کنیم.
انواع دیگر افزودنی‌های بتن، شامل مقاوم‌کننده‌ها، هوازاها، ضد یخ‌ها، ضد گرد و غبارها، تندگیرکننده‌ها و کندگیرکننده‌ها و رنگ‌کننده‌ها هستند. در ملات کف سازی آجری در بسیاری مواقع از افزودنی رزین استایرن – بوتادین (SBR)  هنگام مخلوط کردن اضافه می‌کنند تا چسبندگی و مقاومت ملات افزایش یابد، هر چند که این کار ضروری نیست. 

استفاده از روان‌کننده‎ها چه تاثیری بر روی مقاومت بتن دارند؟

بتن مصالح ساختمانی است که از سیمان، سنگدانه، آب و دیگر مواد معدنی تشکیل شده است. بتن در واقع سنگی مصنوعی است که با استفاده از این مواد ارزان‌ قیمت ساخته می‌شود و به دلیل مقاومت بالا، کاربرد فراوانی در صنعت ساخت و ساز، به خصوص در مناطق مرطوب دارد.
بتن توانمند یا High Performance Concrete (به اختصار HPC)، بتنی است که ویژگی‌‌های خاصی دارد که بتن در حالت معمول، دارای آن‌ ها نیست. این ویژگی‌‌ها شامل مقاومت بالا، مدول الاستیسیته ‌ی بالا، کارایی بالا و نفوذ پذیری کم است. یکی از موادی که از آن‌‌ها برای تقویت عملکرد بتن استفاده می‌‌شود، روان‌کننده‌‌ها یا فوق روان‌کننده‌‌ها هستند. از این افزودنی برای تقویت عملکرد بتن در یک یا چند جنبه یا بدون تغییر ماندن آن در شرایط خاص استفاده می‌‌شود. امروزه روان‌کننده ‌ها از مواد مختلف معدنی و شیمایی تولید می‌‌شوند.
فوق روان‌کننده (Super Plasticizers) ماده‌‌ای افزودنی است که پیش از یا در طول بتن ‌ریزی به بتن اضافه می‌‌شود.

هدف استفاده از این افزودنی، افزایش کارایی و تسهیل در امر بتن‌ ریزی است. در مواقعی که جا به جایی و انتقال به بتن به محل پروژه، به دلایل مختلف و پیش‌بینی نشده به تاخیر می‌افتد، از فوق روان‌‌کننده‌‌ها برای ایجاد تاخیر در گیرش بتن استفاده می‌شود. البته همیشه توصیۀ مهندسین و مشاورین ساختمانی این بوده که عملیات اختلاط بتن در محل پروژه صورت گیرد تا از به وجود آمدن چنین مشکل‌هایی جلوگیری شود. همچنین در مناطقی که به دلیل دما بالا، اسلامپ بتن به سرعت کاهش می ‌یابد، از فوق ‌روان‌کننده‌‌ها برای تثبیت یا افزایش اسلامپ بتن استفاده می‌‌کنند. روان‌کننده‌‌ها بتن‌ریزی و فشرده‌ سازی بتن را تسهیل و تسریع می‎کنند. همچنین باعث کاهش خطر جداشدگی و آب‌انداختگی در بتن نیز می‌شوند. در صورتی که در پروژه‌ای نیاز داشته باشیم به دلایل مختلف، بتن را پمپاژ کنیم، از فوق روان‌‌کننده‌‌ها برای تسهیل این امر استفاده می‌‌شود.
جدا از امر روان‌کنندگی و بالا بردن کارایی بتن، مواد روان‌کننده باعث افزایش مقاومت بتن نیز می‌‌شوند. روان‌کننده‌ها و فوق روان‌کننده‌‌ها به مانند دیگر افزودنی‌ها، شامل مدل‌‌های مختلفی می‌‌شوند که هر کدام از مواد مختلفی ساخته شده و در شرایط خاصی باید از آن‌ها استفاده کرد. تحقیقات و آزمایش‌‌ها نشان داده که روان‌کننده‌‌های لینگوسولفات که فاقد کلرید نیز هستند، بیشترین افزایش را در اسلامپ بتن موجب می‌شوند. با استفاده از این مواد، بتن بدون نیاز به افزودن آب اضافی، روان‌تر می‌شود و کارایی‌اش افزایش پیدا می‌کند؛ همچنین پمپاژ آن نیز راحت‌تر می‌‌شود.

همان ‌طور که پیش از این نیز اشاره کردیم، این مواد احتمال وقوع جدا شدگی و آب انداختگی در بتن را نیز کاهش می‌دهند و بعضا به صفر می ‌رسانند. استفاده از این نوع روان‌کننده، نسبت به بقیه، هزینۀ کم‌تری دارد. البته در مقایسه با روان‌‌کننده ‌های دیگر، مقاومت کمتری به بتن اضافه می‌کند.

مرجع: www.clinicbeton.ir