افزودنی بتن بلافاصله قبل یا هنگام مخلوط کردن بتن به آن اضافه می شود. افزودنی بتن می تواند خواص بتن مانند زمان گیرش، مقاومت فشاری و کششی بتن و مقاومت در برابر عوامل جوی را بهبود ببخشد. این مواد افزودنی بسته به کمیت و نوع ماده افزودنی مورد استفاده، متفاوت هستند. مواد افزودنی بتن به شکل مایع آماده استفاده می شوند و در کارخانه یا محل کار، در حین فرایند اختلاط به بتن اضافه می شوند. استفاده موفقیت آمیز از مواد افزودنی بستگی به استفاده از روش های مناسب بچینگ و بتن ریزی دارد. در حال حاضر دو نوع افزودنی بتن در بازار موجود است که شامل مواد افزودنی شیمیایی و معدنی هستند.
مواد افزودنی شیمیایی علاوه بر کاهش هزینه تمام شده ساخت بتن، خاصیت بتن سخت شده را اصلاح می بخشند و کیفیت بتن را در حین مخلوط کردن، حمل و نقل و به کاربردن بهبود می بخشند.
مواد افزودنی معدنی، نفوذ پذیری بتن را کاهش داده و در مقابل منجر به افزایش استحکام آن می‌شود. به علاوه بر سایر خصوصیات بتن مانند زمان گیرش نیز تاثیر گذار است. مواد افزودنی معدنی از طریق فعالیت هیدرولیک یا پوزولانی بر ماهیت بتن سخت شده تأثیر می گذارند. پوزولان ها موادی سیمانی هستند و شامل پوزولان های طبیعی (مانند خاکستر آتشفشانی بکار رفته در بتن رومی)، خاکستر بادی و سیلیس هستند.
فاکتور های مهم در انتخاب افزودنی بتن
عوامل مختلفی در انتخاب مواد افزودنی بتن مؤثر است که در ادامه به معرفی آن ها می پردازیم.
مقاومت فشاری بتن
مقاومت فشاری بتن مهمترین خاصیت بتن لحاظ می شود. این عامل بر بسیاری از خصوصیات قابل توصیف بتن سخت شده تأثیر گذار است. میانگین مقاومت فشاری مورد نیاز، معمولاً طی 28 روز، نسبت اسمی آب به سیمان مخلوط را تعیین می کند. فاکتور دیگری که بر مقاومت فشاری بتن در زمان معین تأثیر می گذارد و در دمای مشخصی قرار می گیرد، درجه تراکم است.
حداکثر تراکم
فاصله آرماتور حداکثر اندازه کل را کنترل می کند. اندازه سنگدانه با نسبت سیمان به آب، نسبت معکوس دارد. این امر به این دلیل است که کارآیی با اندازه کل نسبت مستقیم دارد. با این حال، با کاهش در اندازه دانه ها، مقاومت فشاری افزایش می یابد. اندازه دانه های کوچکتر سطح بیشتری برای اتصال به مخلوط ملات فراهم می کند که استحکام بالاتری دارد.
درجه بندی سنگدانه های بتن
برخی از خصوصیات سنگدانه ها مانند اندازه و شکل آن ها، برمیزان نفوذپذیری بتن تاثیر می گذارد. نسبت اختلاط سنگدانه و ریزدانه در مخلوط بتنی که در اصطلاح درجه بندی سنگدانه ها نامیده می شود، بر استحکام بتن تأثیر می گذارد. نسبت مناسبی از سنگدانه های ریز و درشت منجر به ایجاد بتن با استحکام قابل قبول می‌شود.
انواع افزودنی بتن
1.افزودنی کند گیر کننده بتن
افزودنی کند گیر کننده بتن برای به تاخیر انداختن واکنش شیمیایی است، یعنی سبب به تاخیر انداختن زمان گیرش بتن می گردد. این نوع افزودنی بتنی معمولا به منظور خنثی یا تقلیل کردن اثر دمای بالا، بر زمان گیرش بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد. افزودنی کند گیر کننده بتن معمولا برای اتمام آسفالت بتنی، کاهش هزینه های اضافی برای قرار دادن کارخانه جدید بتنی در محل کار و کاهش از بین بردن اتصالات سرد در بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
افزودنی های کاهنده‌ی میزان آب مورد نیاز جهت ساخت بتن محصولاتی شیمیایی هستند که با اضافه کردن آن ها، می توان با درصد آب کمتر، به شاخص روانی مطلوب بتن طراحی شده دست یافت. ترکیبات کاهش دهنده آب برای بدست آوردن استحکام بتن با استفاده از میزان سیمان کمتر استفاده می شوند. محتوای سیمان کمتر منجر به انتشار دی اکسید کربن کمتر و مصرف انرژی در هر حجم از بتن تولید شده می شود. با استفاده از این نوع ترکیب، خاصیت بتن بهبود یافته و به قرار گیری بتن در شرایط دشوار کمک می کند. از كاهش دهنده های آب در عرشه های پل، پوشش های بتنی شفاف و بتن ريزی استفاده می‌شود.
3.افزودنی بتن زودگیر کننده یا شتاب‌دهنده
شتاب دهنده بتن با مکانیزم تند کردن فرایند آبگیری سیمان، منجر به کاهش زمان گیرش بتن شده و مدت زمان سخت شدن آن را افزایش می‌دهد. کلرید کلسیم را می توان به عنوان رایج ترین مؤلفه زودگیر کننده بتن نام برد. با این حال این افزودنی می تواند فعالیت خوردگی آرماتور های فلزی را افزایش دهد. مواد افزودنی زودگیر کننده به ویژه برای اصلاح خاصیت بتن در هوای سرد مفید هستند.
4.مواد افزودنی کاهش انقباض
ترکیبات بتنی کاهش دهنده انقباض، در زمان اختلاط اولیه به بتن اضافه می شوند. کاربرد این افزودنی بتن در کاهش درز های انقباضی زودرس و طولانی مدت است. این ماده افزودنی می تواند در مواقعی استفاده شود که ترک خوردگی انقباض به مشکلات مدوام منجر گردد یا جایی که تعداد اتصالات انقباضی از لحاظ اقتصادی یا فنی نامطلوب است.
5.فوق روان کننده بتن
فوق روان کننده بتن از ترکیب نفتالین سولفونات به دست آمده است و این افزودنی موجب بهبود کارایی بتن می‌شود. افزودنی فوق روان کننده بتن، بر اساس کاهش میزان آب مصرفی در مقایسه با سیمان به کار رفته در ترکیب آن ساخته می‌شود. این افزودنی مقاومت فشاری و سایشی بتن را بهبود می‌بخشد. در نظر داشته باشید که ویژگی اصلی این افزودنی این است که بدون اینکه میزان روانی بتن را تغییر دهد، میزان آب بتن را به شدت کاهش می‌دهد. فوق روان کننده ها علاوه بر خصوصیات مذکور، موجب به تأخیرگیرش بتن می‌شوند.
