در رابطه با نمای مینرال چی می دونید؟
اکتبر 17, 2023
روان کننده ها در بتن چه نقشی دارند؟
اکتبر 24, 2023
ژل میکروسیلیس یا مکمل بتن چیست؟
ژل میکروسیلیس یک افزودنی معدنی است که خواص بتن را افزایش داده و باعث بهبود آن می شود . این ژل یک افزودنی اصلاح شده با مواد پلیمری بوده که می تواند به طور موثر در تمامی طرح های اختلاط بتن مورد استفاده قرار بگیرد . میکروسیلیس ژل شده یک محصول راحت ، یک جزئی و آماده مصرف می باشد که نه تنها مقاومت بتن را بهبود می بخشد بلکه استحکام آن را در برابر مواد شیمیایی خورنده نیز افزایش می دهد . علاوه بر این ، این افزودنی بتن شامل روان کننده هایی است که نه تنها روانی و جریان پذیری بتن را افزایش می دهد بلکه مصرف آب را نیز کاهش می دهد .
یکی از مهمتری افزودنی ها در صنعت بتن سازی ژل میکروسیلیس یا ژل مکمل بتن است . اساس این افزودنی بهبود یافته روانسازهای بتن ، میکروسیلیس ، سیلیس و الیاف پلی پروپیلن می باشد . از آن جا که ماسه و سیمان به تنهایی قادر به پر کردن منافذ میکروسکوپی بتن نیستند لذا میکروسیلیس ژل این مهم را انجام داده و باعث به وجود آمدن بافتی محکم و با نفوذناپذیری بالا می شود . همچنین با افزایش چسبندگی سیمان ضمن افزایش مقاومت ، سطحی صاف تر را برای ما ایجاد می نماید . بنابراین از این ژل می توان برای ساخت انواع بتن توامند ، بتن آب بند ، بتن نفوذناپذیر ، بتن با دوام و بتن های پیش ساخته مسلح شده با سطح صاف و صیقلی نظیر بتن اکسپوز نمای ساختمان استفاده کرد .
طرح اختلاط بتن هایی که در ترکیب آن ها میکروسیلیس به کار برده می شود کاملا به نوع استفاده و کارایی بتن وابسته است . به عبارت دیگر طرح اختلاط انواع بتن های آب بند ، بادوام و مقاومت بالا و خود متراکم کاملا متفاوت می باشد .
ترکیبات ژل مکمل بتن و خصوصیات آن چیست؟
این مکمل بتن شامل پودر میکروسیلیس ، روان کننده ها ، کاتالیزورها ، پرکننده ها ، مواد آنتی باکتریال و سایر افزودنی های پلیمری است حاصل یک پیشرفت نوین در زمینه فناوری بتن ، استحکام بخشی و ساخت و ساز می باشد که معمولا در بازار صنعت به نام میکروسیلیس معروف است . استفاده از میکروسیلیس ژل در بتن تاثیرات بسیار مهم و قابل توجه ای از جمله افزایش نسبی مقاومت فشاری ، مقاومت خمشی ، مقاومت کششی ، ماندگاری ، طول عمر بتن و نفوذناپذیری دارد . در نتیجه ، این محصول در بتن های مورد استفاده برای محیط های پر آب مانند بنادر و سواحل که در معرض جریان آب شدید و مواد خورنده هستند ، کاربرد وسیعی پیدا می کند .
در شرایط آب و هوایی بسیار گرم و مناطق کویری نیز به کارگیری ژل میکروسیلیکا جهت نفوذ ناپذیر کردن بتن و کاهش جذب آب آن راهکاری مناسب و مطلوب می باشد . چرا که این ماده افزودنی علاوه بر دارا بودن دوده سیلیس و الیاف پلی پروپیلن در ساختار خود که باعث بهبود خواص بتن می شوند ، روان کننده نیز در فرمولاسیون خود دارد که در روانی بتن همچنین کاهش آب مصرفی بتن تاثیر به سزایی دارد و در نهایت همه ی این عوامل افزایش مقاومت بتن را به همراه خواهد داشت .
یکی از مشکلات رایج و متداول در بتن ریزی با تراکم کم میلگرد ، ایجاد ترک های سازه ای است . برای مقابله با این مشکل از الیاف در ترکیب ژل میکروسیلیس استفاده می شود . ژل مکمل بتن علاوه بر افزایش اسلامپ بتن در حین ساخت ، محصولی غیر قابل نفوذ تولید می کند و در بهبود مقاومت خمشی و کششی بتن بسیار تاثیر گذار است .
انواع ژل میکروسیلیس :
ژل های میکروسیلیس با توجه به میزان افزودنی هایی که به آن اضافه می شود و مقدار گیرش به سه نوع ژل زودگیر ، ژل دیرگیر و ژل نرمال رده بندی می شوند .
همچنین این ژل ها بر اساس نوع ساختار تشکیل دهنده و نوع کاربریی که دارند به انواع میکروسیلیس ژل بر پایه مواد شیمیایی و میکروسیلیس ژل الیاف دار تقسیم می شوند که خود ژل های الیاف دار شامل انواع سیلیکا ژل الیاف دار ، نانو ژل الیاف دار ، پاور ژل الیاف دار و میکرو ژل الیافی می باشند .
مزیت های ژل میکروسیلیس :
- امکان استفاده از آن با سایر روان سازهای بتن
- ترک خوردن کمتر بتن
- 10 تا 20 درصد کاهش عیار سیمان
- تا 25 درصد کاهش نسبت آب به سیمان
- افزایش دوام ( کاهش نفوذپذیری بتن )
- ایجادسطح صاف و یکدست بتن بعد از قالب برداری
- افزایش روانی و سهولت در بتن ریزی و ساخت بتن کاملا خمیری بدون نیاز به فوق روان کننده
- جلوگیری از آب انداختگی و جدا شدگی بتن ( افزایش قوام بتن )
- افزایش زمان گیرش اولیه (حفظ اسلامپ در مناطق گرم )
- افزایش مقاومت فشاری ، خمشی ، کششی ، سایشی و …
- افزایش مقاومت اولیه و نهایی بتن
- افزایش مقاومت الکتریکی بتن
- افزایش چسبندگی بتن ( مناسب برای شاتکریت )
- افزایش فوق العاده دوام بتن در برابر مواد شیمیایی
نحوه استفاده از ژل میکروسیلیس در بتن
استفاده از ژل میکروسیلیس در بتن برای بهبود خواص مکانیکی و دوام بتن بسیار موثر است. مراحل استفاده از ژل میکروسیلیس در بتن به شرح زیر است:
1. انتخاب مواد و نسبتها:
مقدار ژل میکروسیلیس معمولاً بین 5 تا 15 درصد وزن سیمان به کار میرود. نسبت آب به سیمان و دیگر مواد با توجه به تأثیر ژل میکروسیلیس تعیین می شود.
2. مخلوط کردن مواد خشک:
سیمان، ماسه، سنگدانهها و ژل میکروسیلیس را به صورت خشک در میکسر بتن مخلوط می شوند تا یک مخلوط همگن به دست آید.
3. اضافه کردن آب:
آب مورد نیاز به تدریج به مخلوط اضافه می شود. باید دقت شود که آب به آرامی اضافه شده تا ژل میکروسیلیس به خوبی در مخلوط پراکنده شود و حالت گلولهای ایجاد نشود.
4. مخلوط کردن نهایی:
مخلوط بتن باید به مدت کافی (معمولاً 3 تا 5 دقیقه) مخلوط باشد تا ژل میکروسیلیس به طور کامل در بتن حل و پراکنده شود.
5. ریختن و تراکم بتن:
بتن آماده شده در محل مورد نظر ریخته شده و با استفاده از ویبراتور مناسب، بتن را تراکم می کنند تا حبابهای هوا خارج شوند و بتن به خوبی پر شود.
6. عملآوری بتن:
بتن به مدت حداقل 7 روز مرطوب نگه داشته شده و از خشک شدن سریع آن جلوگیری می شود تا مقاومت و دوام بهتری پیدا کند.
نکات مهمی که باید به آن توجه شود تا بتن با کیفیت بالا و دوام مناسب تولید شود:
- حتماً از ژل میکروسیلیس با کیفیت و مطابق با استانداردهای مربوطه استفاده شود.
- در شرایط آب و هوایی گرم، دقت شود که آب مخلوط به سرعت تبخیر نشود.
- نسبتهای مخلوط دقیقاً بر اساس نیازهای پروژه و مشخصات فنی بتن تنظیم بشود.
پیشنهاد مطالعه: بتن فوق توانمند UHPC چیست؟
مقدار مصرف ژل میکروسیلیس در بتن:
مقدار مصرف ژل میکروسیلیس در بتن معمولاً بر اساس وزن سیمان تعیین میشود و بسته به نوع پروژه و خواص مورد نیاز بتن میتواند متفاوت باشد. به طور کلی، مقدار مصرف ژل میکروسیلیس به شرح زیر است:
1. مصارف معمولی: برای بهبود خواص عمومی بتن، مقدار مصرف ژل میکروسیلیس معمولاً بین 5 تا 10 درصد وزن سیمان میباشد.
2. مصارف خاص و پروژههای با دوام بالا: در پروژههایی که نیاز به دوام و مقاومت بالاتر دارند، مقدار مصرف ژل میکروسیلیس میتواند بین 10 تا 15 درصد وزن سیمان افزایش یابد.
نکات مهم:
- مقدار دقیق مصرف ژل میکروسیلیس باید بر اساس آزمایشهای میدانی و شرایط خاص پروژه تعیین شود.
- در صورت استفاده از این ژل در مقادیر بالا، نسبت آب به سیمان را نیز باید به دقت تنظیم کنید تا از مشکلات اجرایی جلوگیری شود.
- توصیه میشود قبل از استفاده، مشاوره با متخصصین و انجام آزمایشهای اولیه برای تعیین مقدار بهینه ژل میکروسیلیس انجام شود.
استفاده از پودر میکروسیلیس با توجه به شرایط خاص پروژه و نیازهای آن میتواند بهبود قابل توجهی در خواص بتن ایجاد کند، بنابراین تعیین مقدار دقیق آن اهمیت زیادی دارد.
موارد استفاده ژل میکروسیلیس در صنعت :
ژل میکروسیلیس که با نام های چسب بتن و ژل آب بند هم شناخته شده است کاربردهای بسیار گسترده ای در صنعت ساخت و ساز و ساخت بتن دارد . از این ژل مکمل جهت تولید بتن آب بند برای تونل ها ، کانال های انتقال آب و تصفیه خانه ها و مخازن نگهداری آب ، پارکینگ ها ، سدها ، اسکله ها ، سازه های ساحلی ، سازه های مقاوم در برابر باد شدید یا اشعه مستقیم خورشید در مناطق خشک و کویری ، در بتن ریزی ها حجیم ، بتن های پیش ساخته بادوام و مقاومت بالا همچون بتن GFRC و … مورد استفاده قرار می گیرد . همچنین در صنایع ساختمان سازی ( نظیر ساخت برج ها و ساختمان های بلند ، سالن های ورزشی ، پیست های مخصوص ، کف سازی ، نمای ساختمان و هر جایی که علاوه بر مقاومت و نفوذناپذیری صاف بودن سطح نیز مهم باشد ) ، روسازی های بتنی ، بتن های نظامی و پدافندی ، مقاطع نازک بتنی ، بتن هایی که در معرض مواد شیمیایی و خورنده و بتن هایی که به حداقل هدایت الکتریکی نیازمند هستند نیز به کار گرفته می شوند .
نکته : علاوه بر ژل میکروسیلیس پودر آن هم در بازار عرضه می شود که استفاده از پودر آن به دلیل اینکه می تواند از راه دهان ، بینی و حتی چشم وارد بدن شده و خطرناک و سرطان زا است ، پیشنهاد نمی شود و توصیه می شود قبل از استفاده ابتدا تبدیل به دوغاب و ؤل شده سپس مورد استفاده قرار بگیرد . علاوه بر مضر بودن پودر میکروسیلیس ، در هنگام میکس اختلاط پودر سیلیسی بسیار مشکل تر از ژل سیلیسی می باشد . نگهداری از ژل میکروسیلیس در انبار نیز باید در ظروف در بسته و در دمای بالاتر از +5 درجه سانتیگراد به دور از یخ زدگی باشد .
مطالب مفید :
