بتن های پیشرفته از نظر مشخصات مربوط به جنبه های مورد نظر در این مقاله وب سایت کلینیک بتن ایران، بسیار متنوع می باشند. در آغاز می توان گفت که بتن های طراحی شده برای کاربردهای مختلف، در حال حاضر با نسبت های w:c بسیار مختلفی تولید می شوند. نویسنده دارای تجربه شخصی بسیاری در بررسی و آزمودن بتن هایی می باشد که با نسبت های w:c برابر 8/0، 9/0 یا حتی بالاتر ریخته شده اند. از سوی دیگر، بتن های با عملکرد بالای جدید با نسبت های موثر آب به مواد سیمانی پایین تا حد 25/0 با موفقیت تولید می شوند. تغییرات خواص داخلی بتن از این تغییرات گسترده در نسبت w:c ناشی می شود.
ساختار شیمیایی سیمان پرتلند مورد استفاده در بتن، یک عامل وابسته دیگر می باشد؛ زیرا سیمان ها از نظر مشخصات شیمیایی دارای تغییرات قابل ملاحظه ای می باشند که این امر بر ساختار شیمیایی محلول حفره ای در حال ایجاد و تا حد کمتر بر ساختار خمیر تاثیرگذار می باشد. مقدار مشخصی از ترکیبات فرعی قلیایی (اغلب سولفات های پتاسیم یا سولفات های کلسیم پتاسیم) در یک سیمان مشخص، بر ساختار شیمیایی محلول حفره ای بتن به شدت اثر می گذارد.
یک ویزگی عجیب ساختار شیمیایی سیمان آن است که تفاوت های بسیار اندک در مقادیر تحلیل CaO، تفاوت های عمده ای را در نسبت های اجزاء سیلیکات کلسیم C3S و –C2Sβ ایجاد می نماید.
سهم نسبی دو سیلیکات کلسیم اثر قابل ملاحظه ای بر ریزساختار خمیر اعمال می نماید. به طور مشابه، نسبت های فازهای شامل آلومینیم C3A و فریت (به شکل اسمی 'C4AF') در سیمان، بر سرعت و میزان تولید اترینگایت اثر می گذارند.
در اغلب کشورها، اضافه نمودن نسبت های کم اما بعضا قابل ملاحظه ای از اجزاء سیمانی غیر پرتلند (مانند سنگ آهک یا خاکستر بادی) در مشخصات سیمان پرتلند، مجاز می باشد. به علاوه، ضوابطی نیز معمولا برای سیمان های حاوی نسبت های بزرگ اجزاء سیمانی غیر پرتلند، در نظر گرفته می شود. این مواد افزودنی یقینا بر مشخصات داخلی چسباننده های تولید شده اثر می گذارند، چنانکه تولید کنندگان بتن وجود چنین موادی مانند میکروسیلیس، خاکستر بادی، سرباره، متاکائولین و مواد مشابه را مورد توجه قرار می دهند.
مطالب مرتبط با این مقاله را در این بخش از کلینیک بتن ایران دنبال نمایید
تغییرات بین بتن ها و بتن شبه اصلی
مواد افزودنی شیمیایی، منشا ایجاد تغییرات بیشتری در بتن هستند. در عین حال که اغلب مواد افزودنی شیمیایی به منظور انجام کار خاص در بتن طراحی می شوند، گاهی اثرات مستقیم یا غیر مستقیم آنها بر ساختار شیمیایی محلول حفره ای و ریز ساختارها ممکن است قابل ملاحظه باشد.
اهمیت روزافزون بتن های پیش ساخته عمل آوری شده با بخار نیز تغییرات بیشتری را موجب می شود عمل آوری با بخار در دماهای متوسط، ایجاد هر دو مورد محلول های حفره ای و ریزساختارها را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد.
گروه نسبتا جدیدی از بتن خود تراکم (SCC) نیز در حال توسعه می باشد. ترکیبی از اصلاح کننده های لزجت، پخش کننده ها و پرکننده های معدنی که در این بتن ها وجود دارد، اثرات عمده ای بر محلول های حفره ای و ساختارهای خمیری دارند که بسیاری از این اثرات در حال بررسی و شناخت می باشند.
شمار زیاد اثرات مختلفی که ممکن است از این تغییرات پدید آیند، چه به صورت جداگانه و چه به صورت ترکیبی، امکان بحث پیرامون تمامی آنها را حتی در صورت وجود اطلاعات و داده ها، ناممکن می سازد. با این وجود، در بسیاری موارد، با انحراف و تغییر از الگوی معمولی که برای بتن «معمولی» وجود دارد، این اثرات قابل مشاهده می باشد. بنابراین، کلینیک بتن ایران در مقالات حاضر تنها با اشاره موردی به برخی از اثرات ایجاد شده توسط برخی از شمار زیاد تغییرات ممکن، به طور کلی بحث را به بتن های از نوع معمولی یا مرسوم، محدود ساخته است. برای اختصار، چنین بتن هایی با عنوان «بتن های شبه اصلی» نامیده می شوند که تعریف واژه «archetype» در واژه نامه عبارت است از «الگو یا مدل اصلی که چیزی از روی آن ساخته می شود».
معنی بتن های شبه اصلی عبارت است از بتن های مرسوم با سیمان پرتلند که به طور مناسب در محل یا در آزمایشگاه مخلوط و متراکم شده اند و دارای نسبت آب به سیمان 4/0 تا 6/0 بوده و از سیمان پرتلند «معمولی» با مصالح سنگی مرسوم ساخته شده اند. این بتن ها هیچگونه عمل آوری با بخار جهت هیدراته شدن را نداشته و دارای هیچگونه اجزاء تکمیلی دیگر نبوده و تنها شامل مقادیر کمینه اجزاء تکمیلی یا مقادیر متوسط مواد شیمیایی افزودنی مرسوم می باشند.
نویسنده : کلینیک بتن ایران