ژل سیلیکا فیوم چیست؟

ژل سیلیکا فیوم که یک ماده ترکیبی می باشد برپایه روان کننده، میکروسیلیس ومواد دافع آب تولید گردیده است که بعنوان پدیده ای کارآمد وتجربه شده در دستورکار اغلب کار فرمایان ومشاورین قرار گرفته است. امروزه با آشکار شدن مزایای بتن هایی که در ساختار آنها از میکروسیلیس وفوق روان کننده به خاطر قیمت مناسب وخصوصیات ارزنده که در قسمت مربوط به میکرو سیلیکا شرح گردیده است خصوصیات ارزنده ای به بتن می دهد ولی میکروسیلیس به خاطر وزن حجمی کم و ریزی ذرات، حمل ونقل، نگهداری ومصرف ان مشکل وپرهزینه بوده وچون هنگام اضافه شدن به بتن، اختلاط به طور کامل ومطلوب انجام نمی گیرد لذا خصوصیات بهینه آن بطور کامل ظهور نکرده به علاوه از نظر محیط زیست وشرایط بهداشتی ٫ همواره برای مصرف کننده گان مشکل آفرین بوده است ومیزان روان کننده نیز همیشه به تناسب مصرف وزمان مخلوط با میکروسیلیس همیشه مورد اشتباه قرار می گرفت.لذا جهت رفع مشکلات فوق از این ماده که با توجه به تکنولوژی پیشرفته وبهینه سازی مواد اقدام گرفته وعرضه می گردد.

مصارف:

ساخت بتن های پرمقاومت

بتن ریزی در مناطقی که تحت حمله مواد شیمیایی وخورنده قرار گرفته است

بتن ریزی در سواحل جنوبی کشورواسکله ها

ساخت بتن اسکله، پل، مخازن وسدها

ساخت بتن با نفوذ پذیری کم

خصوصیات ویژه:

با توجه به خصوصیات مندرج در بخش میکرو سیلیس و فوق روان کننده می توان گفت این ماده کلیه خصوصیات هر دو را در بتن بوجود می اورد.

افزایش روانی بتن بدون نیاز به فوق روان کننده.

مقاومت شیمیایی، مکانیکی و نفوذ ناپذیری بتن

اقتصادی ومقرون به صرفه بودن

جابجایی، نگهداری ومصرف بسیار آسان وراحت

حفظ سلامت وبهداشت کارکنان در اثر عدم پخش ذرات ریز میکرو سیلیس در هوا

استفاده دقیق وبهینه از افزودنی با توجه به استفاده یک جزء برای ساخت بتن

مشخصات فیزیکی وشیمیایی:

حالت فیزیکی

ژله ای

رنگ

خاکستری مایل به قهوه ای

وزن مخصوص gr/cm3 4/1

PH    10-9

یون کلر   ندارد

میزان مصرف:

مقدار مصرف مناسب باید به وسیله آزمونهای آزمایشگاهی به منظور حصول مقاومت وکارایی بهینه صورت گرفته شود ولی بعنوان معیار مناسب میزان5الی10درصد وزن سیمان مصرفی پیشنهاد می گرددوبایستی به میزان تقریبی 10الی20درصد از آب مصرفی و 5 درصد ازسیمان مصرفی کاست.

نحوه مصرف ونکات ضروری:

خمیر میکرو سیلیس را می توان پس از اختلاط کامل تمام اجزاء (با احتساب کاهش سیمان وآب مصرفی) به بتن افزود ویا درآب بتن حل نمود وسپس به اجزاء خشک بتن افزوده گردد . حتما از مواد عمل آورنده مانند کیورینگ جهت حصول مقاومت بالاتر استفاده نمود از مصرف بیش ازحد 25% وزن سیمان خودداری شود. ژل سیلیکافیوم را می توان در ظروف دربسته ودر دمای 5الی 25درجه سانتیگراد نگهداری نمود

آزمایش نمونه مکعبی بتن یا آزمایش مقاومت فشاری بتن

آزمایش نمونه معکبی بتن در واقع یک ایده‌ی کلی از تمامی مشخصات بتن به ما ارائه می‌دهد. با همین آزمایش می‌توان تشخیص داد که بتن به حد کافی مناسب کار ما هست یا خیر. مقاومت فشاری بتن بر عوامل مختلفی هم چون نسبت آب به سیمان، مقاومت سیمان، کیفیت مواد بتن، کنترل کیفیت در طول تولید بتن و غیره بستگی دارد.

آزمایش مقاومت فشاری بتن بر روی قطعه‌های مکعب شکل از بتن انجام می‌شود. به همین دلیل آزمایش نمونه معکبی نامیده می‌شود. این آزمایش بر روی قطعه‌های استوانه‌ای بتن نیز مرسوم است. بسته به اندازه‌ی سنگدانه‌های مورد استفاده در بتن از معکب‌های 10 × 10 × 10 سانتی‌متر یا 15 × 15 × 15 سانتی‌متر استفاده می‌شود.

بتن را در قالب‌هایی که تصویرش را در بالا مشاهده می‌کنید قرار می‌دهند و حرارت می‌دهند تا حباب و فضای خالی دیگر در آن باقی نماند. بعد از بیست و چهار ساعت، عمل‌آوری بتن را آغاز می‌کنند. عمل‌آوری بتن باید به نحوی باشد که سطح خارجی بتن کاملاً صاف بشود. برای این کار معمولاً از چسب سیمان استفاده می‌کنند و آن را بر روی سطح خارجیبتن طوری پخش می‌کنند که کاملاً صاف باشد.

برای عمل‌آوری، قطعات بتن را بیست و چهار ساعت در هوای مرطوب قرار می‌دهند. سپس آن‌ها را علامت‌گذاری کرده و در هوای تازه قرار می‌دهند تا زمان انجام آزمایش اصلی بر روی آن‌ها فرا برسد. آب مورد استفاده در عمل‌آوری بتن باید هر هفت روز یک بار چک شود. هم چنین دمای این آب باید حدود 27 درجه سانتی‌گراد (دو درجه بیشتر یا کمتر) باشد.

نمونه‌های بتن را پس از هفت یا بیست و هشت روز عمل‌آوری در ماشین‌های آزمایش مقاومت فشاری قرار می‌دهند. در این ماشین‌ها، بارگذاری به صورت دقیقه‌ای 140 کیلوگرم برا سانتی‌متر مربع افزایش می‌یابد تا نمونه شکسته شود. مقدار بارگذاری در لحظه‌ی شکست بتن، میزان مقاومت فشاری بتن را به ما می‌گوید.

حداقل از هر نمونه و در هر سن، بایستی 3 نمونه‌ی بتن آزمایش شود. اگر در نتیجه مشاهده شود که مقاومت آن‌ها بیش از 15 درصد با یکدیگر اختلاف دارد، نتایج آزمایش رد می‌شود و بایستی آزمایش دوباره انجام شود. در غیر این صورت، میانگین مقاومت فشاری آن سه نمونه، مقاومت فشاری بتن مورد محسوب خواهد شد.

مقاومت بتن با افزایش عمر، بیشتر می‌شود. در جدولی که در ادامه آمده است، نشان داده شده که در هر مقطع زمانی از عمل‌آوری، بتن چه مقدار از مقاومت اصلی‌اش را کسب می‌کند :

سن
درصد مقاومت کسب شده
1 روز
16 درصد
3 روز
40 درصد
7 روز
65 درصد
14 روز
90 درصد
28 روز
99 درصد
 

همانطور که مشاهده می‌کنید، بتن بیشتر مقاومت خود را در سنین اولیه به دست می‌آورد. بدین ترتیب که 90 درصد مقاومتش در 14 روز (دو هفته) کسب می‌شود. در 28 روز بتن به 99 درصدِ مقاومتش می‌رسد و در ادامه روند کسبمقاومت بتن بسیار کند تر دنبال می‌شود. به همین دلیل است که در آزمایش‌ها معمولاً نتایج 28 روزه‌ی نمونه‌های بتنیمورد نظر و مهم هستند. بتن در 28 روزگی مقاومتی تقریباً مساوی با مقاومت نهایی‌اش دارد.

افزودنی های کاهنده ی جمع شدگی بتن

مواد افزودنی کاهنده‌ی جمع شدگی بتن نیز در دهه 1980 میلادی معرفی شدند. از این مواد در پل‌ها، سازه‌ها و ساختمان‌هایی که ترک خوردگی و آسیب دیدگی بایستی به حداقل برسد، استفاده می‌شود. پروپلین گلیکول و پلیاکسی‌آلکلین الکل از مواد معمولی هستند که از آن‌ها به عنوان کاهنده‌ی جمع شدگی در بتن استفاده می‌شود. آزمایش‌ها نشان داده که این نوع مواد، جمع شدگی را در بتن بین 25 تا 50 درصد کاهش می‌دهند. این افزودنی‌ها تاثیر چندانی بر روی اسلامپ و کاهش هوای بتن ندارند، اما گیرش بتن را به تاخیر می‌اندازند. اکثر افزودنی‌های کاهنده‌ی جمع شدگی با دیگر افزودنی‌ها سازگار هستند و مشکلی ایجاد نمی‌کنند.

افزودنی‌های شیمیایی کاهنده‌ی واکنش‌های قلیایی

افزودنی‌های شیمیایی که باعث کاهش و کنترل واکنش‌های قلیایی در بتن می‌شوند (افزایش حجم سنگدانه‌ها) در دهه 90 میلادی معرفی شدند. لیتیم نیتریت، لیتیم کربنات، لیتیم هیدرکسید، لیتیم آلومینیوم سیلیکات و نمک‌های باریم از موادی هستند که در آزمایش‌ها نشان داده شده باعث کاهش واکنش‌های قلیایی در بتن می‌شوند. برخی از این مواد پتانسیل این را نیز دارا هستند که از آن‌ها به عنوان جایگزینی برای قسمتی از سیمان نیز استفاده شود. به علت مصرف کم از این مواد، تجربه‌های زیادی از استفاده از آن‌ها در پروژه‌ها در دست نیست.

افزودنی‌های رنگ‌افزون (رنگدانه‌ها)

از انواع رنگ‌های طبیعی و مصنوعی برای رنگ کردن بتن برای مقاصد امنیتی و ظاهری استفاه می‌شود. به طور مثال ازبتن قرمز در اطراف خطوط برق یا لوله‌های گاز استفاده می‌شود تا به کسانی که نزدیک این سازه‌ها می‌شوند، اخطار داده شود. از بتن زرد برای ساخت موانع جاده‌ای استفاده می‌شود. به طور کلی، مقدار رنگدانه‌ی مورد استفاده در بتن نباید از 10 درصد از وزن سیمان تجاوز کند. رنگدانه‌هایی که مقدارشان از 6 درصد کم‌تر باشد، تاثیری بر روی دیگر خواصبتن نمی‌گذارند.

کربن اصلاح نشده برای مشکی کردن بتن به کار می‌رود. این ماده باعث کاهش هوای بتن نیز می‌شود. پیش از استفاده از این گونه مواد، بایستی بر روی آن‌ها آزمایش‌هایی صورت بگیرد تا پایداری شیمیایی، مقاومتشان در برابر آفتاب و تاثیرهایشان بر روی دیگر خصوصیات بتن مشخص شود. همچنین به همراه رنگدانه‌ها، نبایستی از کلسیم کلرید در بتن نیز استفاده کرد؛ زیرا باعث به هم ریختگی رنگ بتن می‌شود.

افزودنی‌های کاهنده‌ی نفوذپذیری

افزودنی‌های کاهنده‌ی نفوذپذیری، نرخی را که در آن آب تحت فشار به بتن نفوذ می‌کند را کاهش می‌دهند. یکی از بهترین روش‌های کاهش نفوذپذیری در بتن، افزایش رطوبت بتن در هنگام عمل‌آوری و کاهش نسبت آب به سیمان به کم‌تر از 0٫5 می‌باشد. بیشتر افزودنی‌هایی که نسبت آب به سیمان را در بتن کاهش می‌دهند، به طور اتوماتیک میزاننفوذپذیری بتن در برابر آب را نیز کاهش می‌دهند.

برخی از مواد که از آن‌ها به عنوان جانشین سیمان در مخلوط بتن استفاده می‌شود مانند دوده‌ی سیلیس، به وسیله‌یهیدراسیون و واکنش پوزولانی، نفوذپذیری بتن را کاهش می‌دهند. افزودنی‌های که با پر کردن فضاهای خالی در بتن،نفوذپذیری آن را کاهش می‌دهند؛ باعث کاهش خوردگی فولاد در بتن نیز می‌شوند. این افزودنی‌ها که برای استفاده در بتن‌هایی با نسبت آب به سیمان بالا و یا پایین تولیده شده‌اند، حاوی اسیدهای چرب، امولیسیون پلیمری و مواد آروماتیک هستند.