مکمل بتن (A.C.P)

از جمله عوامل اصلي نفوذپذيري بتن مي توان به تبخير بخشي از آب اختلاط كه جهت حصول كارائي يا رواني بيشتر به بتن اضافه مي شود اشاره نمود كه به دليل عدم شركت در واكنش هيدراسيون طي مراحل گيرش و حصول مقاومت فشاري از بتن تبخير شده و باعث ايجاد لوله هاي موئين زيادي در بتن خواهد شد. نهايتاً آب و يو نهاي مخرب با مكانيزم اسمزي و براساس قانون لول ههاي مويين امكان نفوذ به داخل بتن و ايجاد اثرات مخرب را پيدا م يكند از سوي ديگر كسري فيلر سنگدان هها و عدم استفاده از ريزدانه يا پر كننده مناسب، ما را ناگزير به مصرف سيمان بيشتر می كند.

سيمان اضافه با جذب آب از مخلوط بتن باعث افت كارايي بتن مي گردد. لذا افزايش ميزان مصرف آب براي حفظ كارايي مدنظر قرار مي گيرد كه نهايتا نفوذپذيري بتن را افزايش می دهد. از سوي ديگر افزايش مصرف سيمان ميزان قلياي بتن را بالا برده و احتمال سرطاني شدن بتن (A-A-R) را تشدید می نماید.

ماده افزودنی مکمل بتن (A.C.P) كه بخش اساسي مواد سازند هاش را

1-ميكروسيليس 2- فوق روان كننده 3- واترپروف 4- كاتاليزور

تشكيل مي دهد با هدف ارتقاء خواص در زمان ساخت به بتن اضافه مي گردد.

  

  

اين ماده كه در حدود 6 الي 9 درصد وزن سيمان به بتن افزوده مي شود علاوه بر امكان كاهش حدود 15 % الي %20 از نسبت آب به سيمان باعث افزايش كارائي يا اسلامپ بتن شده لذا به تراكم بهتر بتن و جلوگيري از حبس شدن هوا در بتن كمك مي نمايد . در هنگام باز نمودن قالب بتن هرگز مقاطع كرمو يا متخلخل روي بتن به چشم نخواهد خورد.از سوي ديگر زمان كارايي بتن جهت حمل در مسافت هاي طولاني تر يا بتن ريزي با مدت زمان بيشتر را افزايش داده و ميزان نفوذپذيري و  درصد جذب آب بتن در حدود 90 درصد  كاهش يافته و مقاومت فشاري را در حدود 50 % افزايش مي دهد.

افزودني مكمل بتن پس از افزوده شدن به بتن رفتار هاي شيميائي خود را به ترتيب ذيل شروع  مي نمايد:

ابتدا مواد فوق روان کننده سازنده A.C.P با القاء بار الكتريكي منفي به دوغاب سيمان و افزايش اسلامپ به دليل تبديل نمودن بتن به مخلوط تك قطبي باعث افزايش اسلامپ مي گردند.

به طور همزمان مواد واترپروف موجود در مكمل بتن با توجه به بافت كاملا ميكرونيزه و غير قابل انحلال خود طي انجام عمل اختلاط در بچينگ و تراك ميكسر با جايگيري در ريزترين فضاهاي خالي و خلل فرج ريز ميكروسكپي باعث رفع اثرات نامطلوب كم بودن فيلر در بتن م يگردند بدين ترتيب نفوذپذيري بتن به مقدار قابل توجهي كاهش پيدا مي كند.

پس از آغاز واکنش هیدراسیون ، میکروسیلیسی (SiO₂) موجود در مکمل بتن با Ca(OH)₂ قابل انحلال وارد واکنش شده و سیلیکت کلسیم هیدراته( S-C-H )تولید می کند.

سيليكات كلسيم ايجاد شده علاوه بر غير قابل انحلال بودن باعث بالا بردن مقاومت فشاري بتن شده و يكي از عوامل اصلي قليائي بتن را كاهش مي دهد و نقش موثري در كاهش احتمال بروز واكنش قليائي سنگدانه ها (سرطان بتن) خواهد داشت.

مواد كاتاليزور سازنده افزودني مكمل بتن نقش اساسي در بهبود انجام واکنش میکروسیلیس با Ca(OH)₂  موجود در بتن دارند. زیرا تمام تمامي واكنش هاي شيميائي براي پيشرفت نياز به نوعي كاتاليزور دارند. كاتاليزور به كار رفته در مكمل بتن باعث تكميل و بهبود واكنش فوق الذكر مي گردد و از به هدر رفتن ميكروسيليس ( كه در طرح هاي اختلاط معمول در حدود 15 % است) جلوگيري به عمل مي آورد به همين دليل است كه مصرف مكمل بتن در حدود 2 % كمتر از ژل ميكروسيليس يا ميكروسيليس و فوق روان كننده به صورت مجزا خواهد بود.

با توجه به اقليم مخرب و خورنده كه در مناطق جنوبي كشور (سواخل خليج فارس و درياي عمان) و شرايط مشابه آن در مناطق شمالي كشور (سواحل درياي خزر) و همچنين مناطق كويري وجود دارد استفاده از ماده افزودني A.C.P با هدف پيشگيري از خرابي هاي  زودرس و افزايش دوام ساز ههاي بتن آرمه مي تواند كمك شاياني در ارتقاء كيفيت بتن نمايد.