ضدیخ بتن چیست

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 28 مهر ، 1397

ضد یخ بتن یا افزودنی تندگیر کننده

بتن ریزی در هوای سرد یکی از چالش های بسیار بزرگ در صنعت ساخت و ساز می باشد. هوای سرد مشکلات زیادی را برای پروسه‌ ی بتن ریزی می آفریند. یکی از این مشکلات، مشکل یخ زدگی بتن است که در آن آب موجود در بتن یخ می زند و مانع انجام عملیات هیدراسیون می شود. به صورت کلی هم دمای پایین باعث می شود تا هیدراسیون با سرعت کمتری انجام شود. به این ترتیب کل پروسه‌ ی بتن ریزی و کسب مقاومت بتن با مشکلات زیادی روبرو می شود. نتیجه‌ ی این ها می تواند کاهش دوام و استحکام بتن باشد که باعث می شود تا سازه برای استفاده آنچه برایش طراحی شده، مناسب نباشد. در طولانی مدت هم ممکن است ترک های در بتن به وجود بیاید یا بتن به صورت ورقه ورقه در بیاید که به هیچ وجه دلخواه ما نیست. برای رفع این مشکل، ایده های مختلفی مطرح شده است که مهم ترین آن ها استفاده از ضد یخ است. اما ماده‌ای که به عنوان ضد یخ بتن از آن یاد می شود به شکل های مختلفی وجود دارد و مانند تمامی مواد دیگر دارای انواع مختلفی است. اما هدف در تمامی آن ها یکی است. اول این نقطه‌ی انجماد آب موجود در بتن را به طریقی کاهش دهیم. همچنین در عین حال دمای داخل بتن را افزایش دهیم. 
ضد یخ های بتن مواد شیمیایی هستند که به منظور پایین آوردن نقطه انجماد فاز مایع به آب اختلاط بتن اضافه می گردند و تا دمای °C 30- کاربرد دارند. استفاده از ضد یخ در بتن ریزی در شرایط آب و هوای سرد، دارای اصول فنی ساده و بسیار سودمند می باشد که باعث صرفه جویی 20 الی 50 درصدی زمان و انرژی در مقایسه با عمل آوری با بخار، گرم کردن بتن و... می باشد.
در روسیه بیش از 40 سال تجربه بتن ریزی بدون گرم کردن بتن وجود دارد، این امر با توجه به آب و هوای بسیار سرد روسیه می باشد. ضد یخ ها در بتن درجا، بتن مسلح، سازه های یکپارچه پیش ساخته و... در دمای (هوا، زمین) زیر °C5 و تا کمترین دمای روزانه °C 30- مورد استفاده قرار می گیرند. 

فرمول ضد یخ بتن
فرمول ضد یخ بتن 

 استفاده از ضد یخ بتن

ضد یخ بتن نام دیگری نیز دارد و آن شتاب دهنده به واکنش هیدراسیون بتن است. با افزودن ضد یخ به بتن، واکنش هیدراسیون با افزایش سرعت مواجه می شود و از آن جایی که این واکنش به شدت گرماده است، سرعت تولید گرما در بتن بالا می رود. این موضوع باعث می شود تا دمای بتن تا حد مطلوبی بالا برود و مشکل یخ زدگی دیگر بتن را تهدید نکند. هم چنین باعث می شود تا بتن خیلی سریع تر سخت بشود. این به آن معنی است که بتن به سرعت مقاومت خودش را به دست می آورد و زمان زیادی به آن داده نمی شود تا دمایش پایین برود. در عین حال با گرمایی که از طریق واکنش هیدراسیون تولید می شود، دمای بتن بالا می ماند.
اولین راه حل گرم کردن مصالح و خصوصا آب مصرفی در بتن است. البته این روش تقریبا ناکارآمد بوده و صرفا نیروی زیادی را می‌طلبد. برای دومین راه حل می‌توان استفاده از مواد تسریع کننده را در نظر گرفت. این مواد موجب افزایش سرعت هیدراتاسیون و بالا رفتن دمای حاصل از هیدراتاسیون می ‌شود. مقاومت بتن در سنین اولیه نیز افزایش می‌یابد.سومین راه حل و بهترین آن استفاده از ضد یخ بتن می ‌باشد (برای مثال مشخصات MTO ANTIFREEZ را مطالعه کنید) زیرا یک ضد یخ بتن خوب با تسریع در روند هیدراتاسیون، سرعت گیرش اولیه بتن را بالا برده و در نتیجه میزان آب اشباع در بتن را کاهش می دهد، از طرفی نقطه انجماد آب موجود در بتن را پایین آورده و به همین علت شرایط بند 2 را نیز برآورده می ‌کند و بهترین راه برای آن استفاده از ضد یخ بتن می ‌باشد.
بتنی که در هوای سرد ریخته می ‌شود تنها در صورتی دارای مقاومت و دوام لازم برای رعایت الزامات سرویس مدنظر می‌ باشد، که به صورت مناسبی تولید، ریخته و محافظت شود.
با وجود اینکه آن زمان شناخته می‌ شود ولی در طول 24 ساعت اولیه برای جلوگیری از یخ زدگی حفاظت در بهار و پاییز نیز لازم است. وقتی بتن یخ می ‌زند چه اتفاقی می‌ افتد؟ آب داخل منافذ در بتن در حدود 1 درجه سانتی گراد (30 درجه فارنهایت) شروع به یخ زدگی می‌ کنند.
هنگامی که مقداری آب یخ می ‌زند غلظت یون داخل آب یخ نزده بالا می ‌رود علاوه بر این، نقطه انجماد نیز بالا می‌رود. در حدود -3 تا -4 درجه سانتی گراد (25 تا 27 درجه فارنهایت)، منافذی که به اندازه کافی داخل آن آب است یخ می‌زند در نتیجه هیدراتاسیون کاملا متوقف می‌ شود و بنابراین استحکام بتن، نیروهایی که به وسیله انبساط یخ تولید می شوند (حجم یخ اشغالی حدود 9٪ بیشتر از آب) ممکن است در یکپارچگی طولانی مدت بتن زیان آور باشد.  

قیمت ضد یخ بتن مایع
قیمت ضد یخ بتن مایع 

 عملکرد های ضد یخ بتن 

دسته اول نقطه انجماد فاز مایع بتن را پایین می آورند، همچنین زودگیرها و دیرگیرهایی ضعیف هستند که بر گیرش و سخت شدگی سیمان تاثیر می گذارند، از جمله محصولات الکترولیت مانند: ANTIFREEZ SN و ANTIFREEZ SC. محصولات الکترولیت ضعیف مانند: ANTIFREEZ AM و غیرالکترولیت مانند: ANTIFREEZ U می باشند. 
دسته دوم افزودنی های دو یا سه سیستمی می باشند. هیدراتاسیون سیمان را تسریع کرده و همچنین خصوصیات ضد یخ را دارا می باشند.
علاوه بر این دو گروه اصلی، مابقی خصوصیات ضعیفی از ضد یخ ها را دارا می باشند. گیرش و سخت شدن سیمان را تسریع می کنند و به صورت قابل توجهی میزان گرمای مراحل اولیه سخت شدن سیمان در بتن ریزی زمستانی را افزایش می دهند. این افزودنی ها در شکل گیری سریع ساختار متراکم مویینه سیمان شرکت می کنند، مانند: ANTIFREEZ FS و .ANTIFREEZ AS

استفاده از ضدیخ بتن _ کلینیک بتن ایران
نحوه استفاده از ضد یخ بتن 

 اطلاعات فنی افزودنی های ضد یخ بتن

بیشتر افزودنی های ضد یخ باعث ایجاد تاخیر در گیرش بتن می شوند. از آنجایی که میزان مصرف ضد یخ ها از افزودنی هایی که به منظور تاخیر در گیرش استفاده می شوند بسیار بیشتر می باشد، سخت شدن سیمان تسریع می شود و این مسئله گاهی اوقات بتن ریزی را مشکل می کند.
ANTIFREEZ زمان گیرش و سخت شدن سیمان را کاهش می دهد، همچنین بر روی ساختار خمیر سیمان و مقاومت در برابر یخ زدگی بتن تاثیر قابل توجهی دارد. این محصول همراه با کندگیر کننده ها یا روان کننده ها مورد استفاده قرار می گیرد. میزان مصرف روان کننده به نوع سیمان و میزان مصرف ضد یخ بستگی دارد.
در بتن ریزی در هوای سرد با استفاده از افزودنی های ضد یخ می توان دیگر افزودنی های بتن مانند هوازا، روان کننده، دیرگیر کننده و فوق روان کننده را استفاده کرد. میزان مصرف هوازا باید در آزمایشگاه دقیقا مشخص شود. زمانی که افزودنی های نامبرده همراه با ضد یخ استفاده می شوند، میزان مصرف بالاتری نسبت به حالت نرمال دارند.
بیشترین میزان مصرف روان کننده بر پایه لیگنو برای مخلوط شدن با (ANTIFREEZ (SN+CC) و ANTIFREEZ CCNN نباید از 10% بیشتر شود. 
ضد یخ های کلینیک بتن ایران در دو حالت مایع و پودری عرضه می گردند و مشخصات آن از طریق بخش محصولات – افزودنی های بتن کلینیک بتن ایران- قابل بازیابی است.
استفاده از تندگیر کننده ها یا ضد یخ بتن عموما در بتن ریزی در شرایط هوای سرد صورت می گیرد. تندگیر کننده ها نقطه انجماد آب را کاهش نمی دهند از این رو اطلاق نام ضد یخ به این افزودنی ها درست نمی باشد. افزودنی های تندگیر کننده برای کاهش زمان گیرش و افزایش مقاومت اولیه به دست آمده به خصوص در بتن ریزی در هوای سرد به منظور تسریع در زمان شروع عملیات عمل آوری بتن و کاهش زمان عمل آوری استفاده می شوند. همچنین افزایش سرعت کسب مقاومت بتن به خصوص در سنین اولیه منجر به کاهش زمان مورد نیاز برای قالب بندی بتن و به دنبال آن کاهش هزینه های کلی ساخت و ساز می گردد. از مزایای استفاده از این افزودنی ها می توان باز کردن سریع تر قالب ها، تسریع ساخت، جبران تاثیر دیرگیر کننده بتن در هوای سرد را برشمرد. استفاده از این افزودنی ها می تواند منجر به کاهش جزیی مقاومت دراز مدت بتن گردد. افزودنی های تندگیر کننده به 4 گروه طبقه بندی می شوند. 

 انواع مواد افزودنی های تندگیر کننده ی بتن

  1.  نمک های غیرآلی محلول
  2. افزودنی های دارای ترکیبات آلی محلول 
  3. افزودنی های با گیرش سریع ( مورد استفاده در بتن پاششی) 
  4. افزودنی های جامد متفرقه  

از بین افزودنی های تندگیر کننده که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد، استفاده از کلسیم کلرید به دلیل تسریع فرآیند خوردگی آرماتورهای موجود در بتن در بسیار از آیین نامه ها محدود شده است. هرچند این نوع از افزودنی از قدیمی ترین و پرکاربرد ترین نوع افزودنی برای سازه های بتنی بدون آرماتور استفاده می شود. ترکیبات غیر کلریدی مورد استفاده در ساخت این افزودنی ها شامل نمک های فرمات ها، نیترات ها و تیوسیانات و بروماید است. برای بتن ریزی در شرایط هوای سرد راه حل های دیگری همچون استفاده از سیمان تیپ سه، افزایش مقدار سیمان و یا گرم کردن اجزای بتن و گرم کردن محیط کارگاه برای تندگیر در کسب مقاومت و جلوگیری از یخ زدگی نیز وجود دارد. در میان این روش ها در مواردی استفاده از سیمان تیپ یک به همراه مواد افزودنی تندگیر کننده اقتصادی تر می باشد. استفاده دیگری از این افزودنی ها در مخلوط های بتن استفاده شده برای بتن پاششی می باشد. علاوه بر آن استفاده از این مواد در مواقعی که دستیابی به مقاومت کوتاه مدت زیاد یا کاهش زمان گیرش نیاز می باشد نیز رایج است.

افزودنی تند گیر کننده _ کلینیک بتن ایران
آشنایی با افزودنی تند گیر کننده 

 انواع ضد یخ بتن

  • ضد یخ بتن مایع
  • ضد یخ بتنی پودری
  • ضد یخ بتن شیمیایی ساختمان
  • ضد یخ بتن بدون کلراید
  • ضد یخ بتن با کلراید
  • ضد یخ بتن شیمی

 مزایای ضد یخ بتن

مقاومت در برابر یخ زدگی - کاهش پس زدن در بتن‌های پاششی (شاتکریت) - افزایش سرعت اجرای کار (بازکردن سریع ‌تر قالب‌ ها) - افزایش مقاومت اولیه و نهایی بتن - کاهش میزان گرد و خاک در پاشش بتن به روش خشک

 معایب ضد یخ بتن

در صورت عدم رعایت زمان مصرف، سبب کاهش کارایی می ‌شود. به همین دلیل این مواد را باید در آخرین لحظه به بتن اضافه نمود. همچنین معمولا برای حل این مشکل، مواد زودگیر و روان کننده بتن را با هم مصرف می ‌نمایند. به عبارت دیگر در صورت نیاز به استفاده از مواد زودگیر، از مواد روان کننده زودگیر استفاده می‌ نمایند.

 ضد یخ پودری

همان طور که پیش از این نیز در مورد آن صحبت کردیم، ضد یخ بتن نیز همانند دیگر مواد انواع مختلفی دارند و در شکل های مختلفی تولید و عرضه می شوند. شکل پودری یک از انواع ضد یخ هاست. در ترکیب آن از نمک های مختلف معدنی و کلسیم کلراید استفاده شده است. این ضد یخ نیز با افزایش سرعت هیدراسیون، گرمای تولید شده در بتن را افزایش می دهد و ضمن گرم کردن بتن، واکنش سخت شدن آن را تسریع می نماید. هم چنین در عین حال به دلیل وجود نمک های معدنی در آن، نقطه انجماد آب موجود در بتن کاهش می یابد و این به آن معنی است که حتی در صورتی که هوا بسیار سرد باشد و گرمای تولید شده توسط واکنش هیدراسیون کافی نباشد، فرآیند یخ زدن بتن همچنان دشوار خواهد بود. البته این نوع ضد یخ به خاطر وجود یون کلراید در آن در بتن های مسلح مورد استفاده قرار نمی گیرد، چرا که یون کلراید با حمله به فولاد تقویت شده، آن را دچار خوردگی می کند که می تواند باعث ایجاد آسیب دیدگی شدیدی در بتن گردد.

 ضد یخ مایع

یکی دیگر از انواع ضد یخ ها که برای جلوگیری از یخ زدن بتن از آن ها استفاده می شود، ضد یخ بتن مایع هستند. در این نوع ضد یخ از ترکیباتی بر پایه نیتریت های سدیم و کلسیم استفاده شده است. ضد یخ مایع نیز همانند ضد یخ پودری سرعت فرآیند هیدراسیون را افزایش می دهد و این باعث می شود تا سرعت و حجم تولید گرما در بتن افزایش یابد. به این ترتیب دمای بتن بالاتر می رود و از احتمال یخ زدن بتن جلوگیری می شود. یکی از مزیت های مهم ضد یخ های مایع این است که می توان از آن ها در تمامی بتن ها خصوصا بتن های مسلح استفاده کرد. ضد یخ مایع فرآیند گیرش بتن را که به طور معمول حدود ۱۲ ساعت طول می کشد را به ۳ الی ۵ ساعت کاهش می دهد. هم چنین این ضد یخ فاقد یون کلر است که باعث می شود تا به بتن آسیبی وارد نگردد.

 اجزاء تشکیل دهنده افزودنی تندگیر کننده یا ضد یخ بتن

مشخصات فنی افزودنی تندگیر کننده یا ضد یخ بتن؛

چند نمونه از تسریع‌ کننده‌ ها عبارتند از: کربنات سدیم، کلرور آلومینیوم، کربنات پتاسیم، فلوئورید سدیم، آلومینات سدیم، نمک‌های آهن و کلرور کلسیم. ﻧﺴﻞ قدیم ﻣﻮاد اﻓﺰودﻧی زودگیر ﻛﻨﻨﺪه ﺑﺘﻦ از ﻧﻮع قلیایی ﺑﻮدﻧﺪ و بیشتر ﺑﺎ بنیان آلومیناتی، ﻛﺮﺑﻨﺎتی و سیلیکاتی تولید می ﺷﺪﻧﺪ. زودگیر کننده های ﻣﺪرن ﺷﺎﻣﻞ ترکیباتی از نمک های معدنی ﺑﺎ بنیان سولفاتی ﻛﻪ ﻓﺎﻗﺪ قلیا ﻫﺴﺘﻨﺪ ﺑﺎ حالت های فیزیکی پودری و مایع در دﺳﺘﺮس می باشند نتایج کیفی ﺣﺎﺻﻞ از ﻣﺼﺮف زودگیر کننده های غیر قلیایی ﺑﻪ ماهیت شیمیایی ﻣﺎده، ترکیبات شیمیایی ﺳﺎزﻧﺪه سیمان و سایر مواد افزودنی ﻣﺠﺎز ﺑﺘﻦ بستگی دارد. چنانچه هوا سرد و دمای بتن کم شود، سرعت واکنش سیمان با آب کند می‌گردد و زمان گیرش طولانی می‌شود و در نتیجه مقاومت چندانی در ساعات و روزهای اولیه حاصل نمی‌گردد. زمان قالب برداری طولانی خواهد شد و ممکن است در طول این مدت به واسطه لرزش و ضربه آسیبی به بتن وارد گردد. چنانچه در هنگام گیرش و یا پس از آن، زمانی که مقاومت بتن چندان زیاد نیست یخبندان در بتن حاصل شود، بتن به واسطه انبساط ناشی از یخ زدن آب در حفرات، در اثر تنش ‌های کششی حاصله، ترک می خورد و از بین می‌ رود در این دستورالعمل سعی می‌ شود تا از بروز این خسارت‌ ها جلوگیری به عمل آید. ﻣﻮاد افزودنی شیمیایی از ﺟﻤﻠﻪ زودگیر ﻛﻨﻨﺪه‌ ﻫﺎ ﻛﻪ در ﺑﺘﻦ پاششی اﺳﺘﻔﺎده می شود باید از استانداردهای پیروی ﻛﺮده و ﻣﺸﺨﺼﺎت فنی آن ﻫﺎ از ﺟﻤﻠﻪ میزان کلرید، قلیاییت و زﻣﺎن گیرش ﻣﻮرد بررسی و آزﻣﻮن ﻗﺮار گیرد.

ضد یخ بتن _ کلینیک بتن ایران
ضد یخ بتن 

استفاده از افزودنی زودگیر کننده بتن 

افزودنی زودگیر کننده بتن MTOCRETE S-123 مخصوص بتن پاشی به روش خشک را می ‌توان در مواقعی که کسب مقاومت اولیه زودرس و یا پاشش بتن در ضخامت زیاد مورد نظر است، همچون لایه نگه ‌دارنده موقت یا دائم و یا اجرای دیواره بتنی نهایی در تونل ‌ها و معادن، با موفقیت به کار برد. این مواد پودری را توزین کرده و از پیش با مصالح سنگی مخلوط نمایید. رطوبت اندک موجود در مصالح سنگی باعث عدم پخش پودر سبک زودگیر در فضا خواهد شد. افزودنی زودگیر کننده مخصوص بتن پاشی به روش مرطوب، کاهش دهنده زمان گیرش سیمان است که غیر سوزاننده و غیر سمی بوده و می‌ تواند اتلاف مصالح در بتن پاشی به روش مرطوب را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. مقادیر مصرف می ‌تواند تعیین کننده زمان گیرش و سخت شدن بتن پاششی باشد. همچنین می ‌توان از آن برای بازکردن سریع تر قالب‌ های بتنی استفاده نمود. این مواد را که به صورت مایع است می ‌توان در مواقعی که کسب مقاومت اولیه زودرس یا گیرش لحظه ‌ای سیمان و بتن مورد نیاز است، مورد استفاده قرار داد. بیشترین کاربرد در عملیات پاشش بتن با استفاده از روش مرطوب می‌باشد. در مواردی چون لایه نگه‌ دارنده موقت یا دائم بتنی، اجرای دیواره بتنی نهایی در تونل ‌ها و معادن یا سایر مواردی که بتن پاشی با ضخامت زیاد مورد نظر است می‌توان از خواص ضد یخ در بتن جهت کاهش هدررفت بتن و افزایش راندمان بتن ‌پاشی بهره برد. ضد یخ بتن کلینیک بتن ایران یک افزودنی ضد یخ بتن برای بتن مسلح و تـرکیبی از مواد معدنی و آلی بر پایه نیتروژنی می باشد. در ساخت این ضد یخ بتن مسلح بدون کلراید به هیچ عنوان از مواد کلرایدی استفاده نشده است. مواد نیتروژنی و کلسیم نیتروژنی در ضد یخ بتن بعنوان موادی که بازدارنده خوردگی می باشند مطرح شده است. بتن ریزی در هوای سرد با استفاده از این ضد یخ بتن امکان پذیر است. قابل ذکر می باشد با وجود استفاده از این ضد یخ بتن و یا هرگونه ضد یخ بتن در هنگام بتن ریزی در هوای سرد، رعایت الزامات بتن ریزی در هوای سرد و آیین نامه ای نباید فراموش شود.
در حقیقت استفاده از ضد یخ بتن یک اقدام تکمیلی است و باید تمهیدات بتن ریزی در هوای سرد همانند کیورینگ و دیگر عوامل رعایت شود برای استفاده صحیح و مشاوره برای نوع و چگونگی همچنین قیمت خرید و استفاده از ضد یخ بتن می توانید با کارشناسان کلینیک بتن ایران در این رابطه مشاوره نمایید.

 دلایل ایجاد افزودنی ضدیخ بتن

ایده‌ ی ساده و اصلی برای استفاده از این نوع افزودنی در بتن، جلوگیری از تبدیل آب به یخ می ‌باشد. تا زمانی که آب به صورت مایع است، پروسه ‌ی هیدراسیون ادامه می‌دهد. آب و سیمان با یکدیگر واکنش می ‌دهند و ماده ‌ای که تحت عنوان چسب سیمان می‌ شناسیم را تشکیل می‌ دهد. این واکنش تا حد زیادی تحت تاثیر و تابع دمای محیط می ‌باشد و هر چه دما پایین ‌تر رود، سرعت واکنش نیز افت می ‌کند.
وقتی افزودنی ضد یخ به آب اضافه می ‌شود، این ماده‌ی شیمیایی ساختارهایی را که در آب وجود دارد و باعث می‌ شود تا آب به شکل جامد در بیاید را تحت تاثیر قرار می‌دهد. به عبارت دیگر می ‌توان گفت این ساختار را از بین می ‌برد. ترکیبات شیمیایی زیادی وجود دارند که به عنوان ضد یخ در آب عمل می ‌کنند. پیش از این ممکن است با افزودنی ‌های ضد یخ با تعریف دیگری نیز آشنا شده باشید که آن تعریف هم درست است: افزودنی ضد یخ در واقع باعث کاهش نقطه‌ ی انجماد در آب می ‌شود تا آب در دمای صفر درجه یخ نزند.

ضد یخ بتن چیست
ضد یخ بتن چیست 

تنوع این مواد بسیار زیاد است با این وجود به برخی از آن ‌ها اشاره می ‌کنیم:

  • کلسیم کلرید (CaCl2)
  • سدیم کلرید (NaCl)
  • سدیم نیترات (NaNO3)
  • کلسیم نیترات (Ca(NO3)2)
  • پتاسیم کربنات (K2CO3)
  • اتیلن گلیکول (C2H6O2)
  • سدیم فرمات (HCOONa)

از پتاسیم کربنات (پتاس) به خاطر تاثیر منفی ‌اش بر روی گیرش بتن (معمولا تسریع آن) و اتیلن گلیکول به خاطر کند کردن گیرش بتن، معمولا استفاده نمی‌ شود. و با این که هم سدیم کلرید و هم کلسیم کلرید موادی عالی برای پایین آوردن نقطه‌ ی انجماد آب هستند، اما از کلرید محلول در آب به خاطر افزایش احتمال خوردگی فولاد استفاده نمی ‌شود.
سدیم نیترات یک ضد یخ خوب و قابل اتکایی است که می‌ تواند دمای انجماد آب را تا منفی ده درجه ‌ی سانتی گراد کاهش دهد. اما از طرف دیگر، مقاومت نهایی بتن با اضافه کردن این ترکیب به آب، دست‌ خوش تغییرات منفی می‌ شود. سدیم فرمات در پایین آوردن دمای انجماد آب، عملکردی تقریبا شبیه به سدیم نیترات دارد؛ با این تفاوت که نسبت کم ‌تری از آن در مقایسه با سدیم نیترات می ‌تواند دمای انجماد آب را به منفی ده درجه ‌ی سانتی گراد برساند. البته این که در هنگام استفاده از مقادیر کم از این ترکیب شیمیایی، مقاومت فشاری اولیه ‌ی بتن افزایش می ‌یابد. این مورد تنها در صورتی رخ می ‌دهد که میزان استفاده از این ماده کم باشد؛ در موارد دیگر نتیجه عکس خواهد بود.
هم چنین آزمایش‌ ها نشان داده که کلسیم نیترات افزودنی ضد یخِ سیمان پر بازدهی نیست. این افزودنی باعث ایجاد تغییرات گسترده در ویژگی‌ های بتن از جمله بالا رفتن دمای آن می ‌شود که در هنگام عمل آوری یا کیورینگ، مشکلات زیادی را ایجاد خواهد کرد.در سال‌ های اخیر محققان سعی کرده‌ اند تا با ترکیب چندین ماده‌ ی شیمیاییِ ضد یخ با یکدیگر، یک افزودنی ضد یخ بتن MTOANTIFREEZE بی ‌نقص بسازند. این تلاش ‌ها در نهایت با موفقیت همراه بوده و افزودنی‌ هایی غیر خالص تولید شده‌ اند که در کنار پایین آوردن دمای انجماد آب به صورت چشمگیر، تغییرات چندانی در دیگر ویژگی‌ های بتن از جمله مقاومت فشاری آن ایجاد نمی‌ کنند.

اثرات ضد یخ در بتناثرات ضد یخ در بتن 

بتن ریزی در سرما

لازم است که بتن تازه در برابر آثار ویرانگر یخ زدگی محافظت شود بتنی که حتی یک بار در سنین اولیه یخ زده باشد در مقایسه با بتنی که یخ نزده باشد در برابر شرایط جوی از مقاومت کمتری برخوردار است و نیز آب بند نخواهد بود.

فواید استفاده از مواد مصرفی بتن

  • از خسارت به بتن ناشی از یخ زدگی در زمان‌ های اولیه که قرار است در هوای سرد استفاده شود، جلوگیری می ‌شود.
  • از رشد قدرت و مقاومت مورد نیاز بتن جهت آن اطمینان حاصل می ‌شود.
  • از شرایط مطلوب برای بهبود استحکام بدون استفاده از گرمای اضافی در زمان آن باید، اطمینان حاصل می ‌شود.
  • تغییر دمای سریع در بتن به منظور جلوگیری از ترک خوردگی در آن زمان، کنترل می‌ شود.
  • محافظت دائمی از ساختار بتن در آن زمان فراهم می‌ شود.

 هدف استفاده از ضد یخ بتن

- از خرابی بتن به سبب یخ زدگی در مراحل زودتر جلوگیری می‌ کند.
- مطمئن می ‌شود که بتن استحکام لازم برای برداشت مطمئن از فرم‌ ها را ارتقا می ‌دهد.
- شرایط بهبودی را برقرار می ‌کند که قدرت انبساط طبیعی را بدون استفاده از دمای اضافی می ‌پروراند.
- تغییرات دمایی سریع را در داخل بتن محدود می‌ کند تا از ترک های دمایی جلوگیری شود.
- حفاظت دائمی با قابلیت استفاده مورد در خواست از ساختار را فراهم می‌ کند.
برای هر 10 درجه سانتی گراد (18 درجه فارنهایت) کاهش در دمای بتن، دفعات آن را دو برابر می ‌شود بنابراین تعداد دفعاتی که بتن به سبب یخ زدگی مستعد آسیب پذیری و خرابی می ‌باشد، افزایش می‌ یابد.

از دیگر اهداف مصرف مواد افزودنی بتن در آن زمان را می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • جلوگیری از خسارت به بتن ناشی از یخ زدگی در زمان ‌های اولیه
  • اطمینان از رشد مقاومت مورد نیاز بتن جهت آن
  • نگهداری از شرایط مطلوب برای بهبود استحکام بدون استفاده از گرمای اضافی در زمان بتن ریزی
  • کنترل تغییر دمای سریع در بتن به منظور جلوگیری از ترک خوردگی
  • محافظت دائمی از ساختار بتن
  • باید توجه داشته باشید که بتن گرم قرار داده شده در بستر سرما، گرما از دست می‌دهد و افت دما پیدا می ‌کند. دانستن این مسئله بسیار مهم است که اگر ساختار به دلیل کیورینگ و محافظت نامناسب دچار خرابی شده باشد رسیدن بتن
  • به مقاومت 28 روزه مخصوص بی فایده خواهد بود.
  • بتنی که از یخ زدگی محافظت شده است تا وقتی که به مقاومت فشاری حداقل  برسد به (3.45MPA)

00PSI دلیل قرار گرفتن در معرض یک چرخه یخ زدگی تنها دچار خرابی نمی ‌شود. بتنی که محافظت می‌شود و یا احتمالا عمل آوری می ‌گردد علی‌رغم قرار گرفتن در معرض هوای سرد به مقاومت بالقوه خودش می‌ رسد. به جز در گرما و محوطه حفاظتی، نیازی به تامین رطوبت خارجی برای عمل آوری در زمان هوای سرد نیست و یا این نیاز کمتر می ‌گردد.

آیین نامه بتن ایران

مطابق آیین نامه بتن ایران (آبا) هوای سرد به وضعیتی اطلاق می‌ گردد که برای سه روز متوالی شرایط زیر برقرار باشد:
- دمای متوسط هوا در شبانه روز کمتر از 5 درجه سانتی گراد باشد.
- دمای هوا برای بیشتر از نصف روز از 10 درجه سانتی گراد زیادتر نباشد.

زمان استفاده از ضد یخ در بتنزمان استفاده از ضد یخ در بتن 

شما می توانید برای دریافت اطلاعات بیشتر از دیگر مقالات ما بازدید نمایید:

6LejitwhAAAAANvn8APaMURvuVWIRBhNqoFP0e9r