تکامل حرارتی بتن

تکامل حرارتی مخلوط های بتنی که حاوی افزودنی نیستند و دارای %5/1 کلسیم کلرید و %3 کلسیم فرمیت هستند در شکل 5-18 نشان داده می شود. تکامل حرارتی کلسیم کلرید و کلسیم فرمیت تقریبا برابر 24 ساعت است که در مقاومت های فشاری مشابه این سن به ترتیب به مقدارهای 10 و N/mm-112 منعکس می شود. در قیاس با مخلوط بتنی ساده که افزایش دمای حداکثر C°4 پایین تر را نشان دادند و به مدت 24 ساعت مقاومت فشاری Nmm-25 را داشتند، آزمایش های محدودی روی مخلوط های بتنی حاوی خاکستر بادی حاکی از آن است که تکامل حرارتی افزایش یافته تنها به علت سیمان است. این امر نشانگر این است که کلسیم کلرید ممکن است بر واکنش پرولانی تاثیر نگذارد.

شکل 5-18 تکامل حرارتی از مکعب های بتنی مجزا شده حاوی کلسیم کلرید و فرمیت

جدول 5-1 اثر کلسیم کلرید و فرمیت بر زمان های سخت شدگی ملات

شکل 5-19 زمان های سخت شدگی بتن با و بدون تسریع کننده کلسیم فرمیت (Edmeads)

اثر روی زمان گیرش

مواد افزودنی تسریع کننده گیرش، هم زمان گیرش اولیه و هم نهایی ملات مخلوط های بتنی را کاهش می دهند. نتایج در جدول 5-1 برای یک اختلاط با سیمان موجود kg/m-3300 با فاکتور تراکم 2%+85/0 در دمای محیط معمولی را ارائه می دهد.
زمان های گیرش اولیه و نهایی همچنین به دماهای پایین تر کاهش می یابند و همانطور که در شکل 5-19 برای یک ماده کلسیم فرمیتی نشان داده شده است. رابطه میان دما و زمان گیرش برای کلسیم کلرید و یک تسریع کننده غیر کلریدی (کلسیم نیترات) در شکل 5-20 نشان داده می شود. می توان به روشنی دید که که کلسیم کلرید می تواند افت C°15 در دما را جبران می کند و تسریع کننده غیر کلریدی می تواند افت C°10 را جبران نماید.

شکل 5-21 زمان ویژگی های گیرش بتن های اصلاح شده با تری اتانولامین

ترکیب سیمان پرتلند در بتن همچنین می تواند بر بازدهی کلسیک کلرید و کلسیم نیترات و تحلیل رگرسیون برای داده های 10 سیمان تولید شده معادله تاثیر بگذارد.
چنانکه در شکل 5-21 نمایش داده شده، تری اتانولامین به پیمانه مصرفی خیلی حساس است طوری که TEA در %2/0 دارای اثر تسریع کنندگی است و در %25/0 یک کندگیر کننده متوسط است، در %2/0 یک کندگیر کننده قوی است و در 10 موجب گیرش آنی می شود.

پربازدیدترین مطالب ما را از دست ندهید!
تعیین حداکثر فاصله بین دو ستون بتنی
انواع تیپ سیمانها و محل های مورد استفاده
مخلوط کردن ملات

اثرات تسریع کننده ها روی خصوصیات بتن سخت شده

پارامترهای طراحی سازه ای

(الف) مقاومت فشاری

مقاومت فشاری بتن حاوی یک افزودنی از نوع کلسیم کلرید مقاومت 28 روزه بالاتری از یک مخلوط بتنی ساده که داریا همان ترکیب اختلاط است خواهد داشت. این برای بتن هایی که در یک محدوده دمایی عمل آوری شده اند درست می باشد چنانکه در شکل 5-22 هم نشان داده شده است. اختلاف در دماهای پایین تر بیشتر است و جدول 5-2 افزایش های مورد انتظار در 28 روزگی رابه صورت خلاصه وار ارائه می دهد، با آنکه تا حد زیادی از میزان سیمان موجود مستقل است. اگرچه که دیگر انواع تسریع کننده ها خیلی مورد مطالعه واقع نشده اند، داده های در دسترس برای کلسیم نیترات و کلسیم فرمیت حاکی از آن است که مقاومت های 28 روزه بتن تشکیل شده با این مواد عموما بالاتر است، چنانکه در جدول 5-3 و 5-4 هم نشان داده شده است.

حرارت در بتن

(ب) مقاومت کششی و خمشی و مدول الاستیسته

داده های در دسترس از اثر تسریع کننده های گیرش بر روی مقاومت های کششی و خمشی و مدول الاستیسته بسیار محدود است و داده ها تنها مربوط به کلسیم کلرید و تری اتانولامین هستند. این داده ها عموما بیانگر آن هستند که یا هیچ اثری در این سه خصوصیت به وجود نمی آید و یا تنها کاهش اندکی پدیدار می شود. همچنین از نگاه افزایش در مقاومت فشاری منطقی است که تصور کنیم که برای یک مقاومت فشاری مشخص، حضور کلسیم کلرید یا تری اتانولامین مقاومت های کششی یا خمشی و مدول الاستیسته را کاهش خواهد داد.