ضد یخ بتن

بتن ریزی در هوای سرد یکی از چالش‌های عملیات بتن ریزی می باشد،بتن ریزی در هوای سرد عملیات هیدراسیون بتن را با مشکل روبرو می کند و مانع از عملکرد طبیعی بتن ریزی می گردد در نتیجه بتن ریزی در هوای سرد ، مقاومت و استحکام بتن را کاهش می‌دهد و حتی ممکن است این ماده را دچار ترک و لایه لایه شدن و آسیب کلی کند و در نهایت تمامی موارد ذکر شده بهره برداری از سازه های بتنی در این شرایط را با اختلال مواجه می کند. برای رفع این مشکل در هنگام بتن ریزی در سرما روش‌های مختلفی از جمله گرم کردن بتن ،عمل آوری بتن با بخار آب ، استفاده از یخ و وجود دارد.

ضدیخ بتن

که استفاده از ضد یخ های بتن با پیشگیری از توقف عملیات هیدراسیون بتن از طریق یخ زدن آب داخل منافذ این ماده یکپارچگی بتن را به خوبی تامین می کند. ضد یخ های بتن به عنوان یکی ازمصالح پر کاربرد در آب و هوای سرد شناخته میشود ، این ماده از مواد شیمیایی تشکیل شده و قابلیت کاهش نقطه انجماد مایعات را در طرح اختلاط بتن دارد .ضدیخ های بتن در دمای کمتر از ۵ ودر نهایت ۳۰- درجه قایلیت استفاده دارد. استفاده از ضدیخ بتن سبب حفاظت دائمی از ماهیت بتن و پیشگیری از گسترش ترک های دمایی در این ماده می گردد به علاوه اینکه ضدیخ بتن به مرور زمان باعث افزایش رشد مقاومت در بتن می گردد لازم به ذکر است اگر سرما سبب اختلال در کیورینگ بتن شود رسیدن بتن به مقاومت ۲۸روزه بی فایده خواهد بود. هنگام بروز پدیده ی یخ زدگی بتن، منافذی که حاوی آب باشد دچار انجماد می شوند در نتیجه فرآیند هیدراتاسیون موتقف خواهد شد. ایجاد وقفه در فرآيند هیدراتاسیون موجب کاهش استحکام و مقاومت بتن خواهد شد. نیروهای ایجاد شده از انبساط یخ سبب اختلال در ساختار یکپارچه ی بتن خواهند شد.

مزایای ضدیخ بتن

1. تسریع عملیات بتن ریزی
2. بهبود مقاومت اولیه و ثانویه بتن
3. کاهش پسزدگی در شاتکریت
4. افزایش استحکام بتن در برابر انجماد

معایب ضد یخ بتن

با وجود تمام مزایای ضد یخ های بتن، این حصول معایبی نیز دارد. در صورت عدم استفاده از ضد یخ بتن در زمان مناسب، شاهد کاهش کارایی بتن خواهیم بود لذا ضروری است از ضد یخ بتن در لحظات پایانی به ترکیبات بتن افزوده شوند. از طرفی دیگر برای پیشگیری از کاهش کارایی بتن می توان از مواد زودگیر بتن و روان کننده بتن نیز استفاده کرد.

انواع ضد یخ بتن

1. ضد یخ بتن شیمی
2. ضد یخ بتن با کلراید و بدون کلراید
3. ضد یخ پودری
4. ضد یخ مایع

ضد یخ بتن پودری

ضد یخ بتن نیز همانند سایر مواد افزودنی بتن در شکل های فیزیکی مختلفی تولید می شوند. یکی از انواع ضد یخ های بتن، ضد یخ پودری بتن است. ضد یخ پودری بتن از مواد معندی مختلف و کلیسم کلرید ساخته شده است. نحوه ی عملکرد ضد یخ پودری بتن، از طریق افزایش سرعت واکنش هیدراسیون بتن است که بدنبال آن گرمای تولید شده در بتن نیز افزایش خواهد یافت علاوه بر این ضدیخ پودری قابلیت افزایش سرعت سخت شدن بتن را دارند. نمک های معدنی نیز یکی از مواد موجود در ترکیبات ضد یخ پودری محسوب می شوند که وجود آنها سبب کاهش نقطه انجماد بتن می شود. به همین دلیل در سرمای شدید هوا و سرعت هیدراسیون پایین نیز مانع از یخ زدگی بتن می شود. ضمنا توصیه می شود بدلیل وجود یون های کلرید در ترکیبات ضد یخ های پودری و خطر زنگ زدگی فولاد، از این مواد برای بتن های مسلح استفاده نشود.

ضد یخ بتن مایع

یکی دیگر از حالت های فیزیکی ضد یخ بتن، حالت مایع ضد یخ بتن است. نحوه ی ضد یخ بتن از طریق افزایش فرآیند هیدراسیون است که منجر به افزایش تولید گرما در بتن است. ضد یخ بتن مایع از ترکیبات نیتریت شدیم و کلسیم تولید شده است و استفاده از آن مانع از انجماد بتن خواهد شد. از مزایای مهم ضد یخ بتن مایع نسبت به سایر ضد یخ های بتن، قابلیت استفاده از آنها در بتن های مسلح است. استفاده از ضد یخ بتن مایع می تواند زمان گیرش بتن را از ۱۲ ساعت به ۳ تا ۵ ساعت برساند. ضد یخ های بتن مایع در ترکیبات خود کلر ندارند به همین دلیل سبب آسیب دیدن بتن نخواهند شد.

مواد تشکیل دهنده ی ضد یخ بتن

ضد یخ بتن یا زودگیر بتن در گذشته از ترکیبات قلیایی مثل : آلومینیوم، کربنات و سیلیکات تشکیل میشدند که با ظهور ضد یخ های جدید ترکیبات موردنی مثل نمک های معدنی بر پایه سولفات که فاقد قلیا هستند و در دو نوع مایع و پودری در دسترس هستند،‌ جایگزین آنها شدند. نحوه ی تاثیرگذاری ضد یخ های قلیایی بتن ارتباط مستقیمی با ماهیت شیمیایی ماده،‌ترکیبات شیمیایی بتن و سایر افزودنی های مورد استفاده دارد. مواد تشکیل دهنده ی ضد یخ بتن و مواد افزودنی زودگیر بر پایه استانداردهای موجود بوده و مقدار کلرید آنها حین مصرف به دقت بررسی می شود. در صورتیکه دمای هوا و بتن پایین باشد، واکنش هیدراسیون بتن به کندی انجام می گیرد و زمان گیرش بتن طولانی خواهد شد بنابراین در ساعات اولیه بتن فاقد مقاومت چشمگیری خواهد بود، لذا زمان قالب برداری بتن طولانی تر خواهد شد و در این جین ممکن است بتن به دلایل مختلفی دچار آسیب گردد. در ساعات ابتدایی گیرش یا زمانی که بتن همچنان از مقاومت پایینی برخوردار است، انجماد بتن می تواند منجر به ایجاد تنش های کششی در بتن و بدنبال آن ظهور ترک در مقاطع بتنی شود.