ضدیخ بتن یا افزودنی تندگیر کننده ی سیمان

سیمانکاری یا بتن ریزی در هوای سرد یکی از چالش های بزرگ در صنعت ساختمان می باشد. دمای پایین مشکلات زیادی را در فرآیند بتن ریزی ایجاد می کند. یکی از این مشکلات، یخ زدگی بتن است که طی آن آب موجود در بتن و سیمان یخ می زند و مانع واکنش هیدراته شدن سیمان با آب می شود.

به صورت کلی سرمای هوا باعث می شود تا هیدراسیون با سرعت کمتری انجام شود. به این ترتیب بتن ریزی و کسب مقاومت بتن با مشکلات زیادی روبرو می شود نهایتا باعث کاهش دوام و استحکام بتن شده تا جایی که سازه برای استفاده آنچه برایش طراحی شده، مناسب نخواهد بود. در طولانی مدت هم ممکن است ترک های در بتن به وجود بیاید یا بتن پوسته پوسته شود که به هیچ وجه مطلوب نیست.

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 پیوند هیدرولیک در سیمان و بتن تشکیل می‌ شود. 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.

میزان مصرف ضدیخ بتن، بسته به عیار بتن، دمای محیط، نوع ضدیخ و محل کاربرد می تواند بین 0.5 تا 3% وزنی مقدار سیمان موجود در بتن باشد.

نام دیگر ضدیخ بتن شتاب دهنده به واکنش هیدراسیون بتن می باشد. با افزودن ضد یخ به ملات سیمان، واکنش هیدراسیون با سرعت بالاتری انجام می شود و از آن جایی که واکنش گیرش سیمان به شدت گرماده است، باعث می شود تا دمای بتن تا حد مطلوبی بالا برود و مشکل یخ زدگی با اضافه کردن مقدار کمی ضدیخ بطور کلی رفع گرد و کیفیت بتن حفظ شود و بتن خیلی سریع تر به استحکام نهایی خود برسد.


از راه های قدیمی جلوگیری از یخ زدگی بتن، گرم کردن مصالح و خصوصا آب مصرفی در بتن می باشد. البته این روش تقریبا ناکارآمد بوده و صرفا انررژی زیادی را هدر میدهد. راه حل دیگر استفاده از مواد تسریع کننده گیرش سیمان می باشد، این مواد موجب افزایش سرعت هیدراتاسیون و بالا رفتن دمای کلی بتن می ‌شوند که باعث افزایش مقاومت بتن در زمان های اولیه گیرش نیز می شوند.

سومین راه حل و بهترین آن استفاده از ضد یخ بتن می ‌باشد 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 کاهش می دهد 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 24 ساعت اولیه برای جلوگیری از یخ زدگی سیمان اهمیت بیشتری دارد، گاهی حفاظت در بهار و پاییز نیز لازم است.

About دکتر حشمدار

پرفسور حشمدار دارای دانشنامه دکترای سازه در زمینه طراحی سازه های سه بعدی و دانشنامه دکترای کامپیوتر در زمینه الگوهای ژنتیکی ، مولف ده ها کتاب و مدال طلای بهترین پژوهشگر جهان در زمینه سازه در سال 2011 می باشد. Computers and Structures, Inc. CALL: +13473940002 Dr. Hashamdar

Check Also

سرطان بتن چیست؟

علیرغم اینکه سیمان یک محصول کارخانه ای است وبه خصوص ترکیبات شیمیائی آن در هر …