همانطور که می‌دانید بتن یکی از پر مصرف ترین مصالح در صنعت ساختمان سازی به شمار می‌رود که دوام و مقاومت آن تاثیر بسزایی در کیفیت سازه‌ی نهایی شما خواهد داشت. پس افزودنی بتن نیز به همین دلیل روی کار آمد تا بتواند کارایی این محصولات را افزایش دهد. شکر نیز یکی از انواع متریال‌هایی که است که آن را به بتن اضافه می‌کنند تا زمان گیرش سیمان موجود در بتن را افزایش دهند. همچنین تاثیر شکر در بتن می‌تواند دوام و مقاومت بتن را در محل پروژه افزایش دهد.
تاثیر شکر در بهبود خواص و کارایی بتن
شکر یک نوع کربوهیدرات است که از عناصر اکسیژن، کربن، و هیدروژن تشکیل شده. بهتر است بدانید که در هوای گرم، زمان گیرش سیمان در بتن کاهش خواهد یافت. همانطور که پایین آمدن درجه هوا از افزودنی بتن هوای سرد استفاده می‌کنند، در اهوای گرم از افزودنی‌های کندگیر کننده مانند شکر یا گچ به منظور بالا بردن زمان گیرش، استفاده می‌کنند. همانطور که می‌دانید شکر یک ماده‌ی همواره در دسترس است که با توجه به آزمایشات انجام شده، افزودن 0.1 درصد از این ماده، می‌تواند زمان گیرش اولیه‌ی بتن را تا 116 دقیقه به نعویق بیندازد. تجربه نشان داده که استفاده از شکر در بتن می‌تواند مقاومت فشاری بتن را به میزان 22.4، 19.6 و 10.3 درصد، در بازه‌های زمانی 7، 14 و 28 روزه بالا ببرد.
اضافه کردن شکر به بتن هیچ تاثیر منفی در آن بر جای نمی‌گذارد، اما اگر 0.06 درصد از وزن سیمان، شکر به بتن بیفزایید، زمان گیرش اولیه و نهایی را به ترتیب به میزان 80 و 110 دقیقه تقلیل دهید. علاوه بر این باید توجه داشته باشید که بسته به نوع شکر، تاثیرات متفاوتی را در بتن شاهد خواهیم بود. به عنوان نمونه تری هالوز هیچ تاثیری در زمان گیرش بتن ندارد. در مقابل، لاکتوز می‌تواند به مقدار کم، گیرش بتن را تحت تاثیر قرار دهد. این درحالی است که ساکارز تاثیر بسزایی در زمان گیرش بتن خواهد داشت.
البته عبا این وجود لازم به ذکر است که همواره استفاده از افزودنی‌های مخصوص به جای شکر توصیه میشود.
نسبت شکر به بتن
شما مجازید که تا 0.05 درصد وزن بتن، از شکر استفاده کنید. استفاده‌ی این مقدار از شکر در بتن سبب افزایش چشمگیر زمان گیرش بتن خواهد شد. اما باید توجه داشته باشید که مقادیر بیشتر از این ماده می‌تواند نتیجه‌ی عکس بدهد، یعنی زمان گیرش را کاهش دهد. آزمایشات بدست آمده نشان میدهد که مقادیری از شکر که در بازه‌ی 0.1_0.05 درصدی قرار دارد، هیچگونه تاثیر نامطلوبی در بتن با هر تیپ سیمانی ایجاد نخواهد کرد. براساس تجربه، مناسب ترین نسبت استفاده از شکر در بتن، 0.05 به 1 میباشد.
تاثیر شکر در بتن
تاثیر شکر در بتن به محض افزودن شکر به آن قابل رویت خواهد بود. افزودن شکر علاوه بر تغییر در زمان گیرش اولیه و نهایی بتن، می‌تواند سبب بروز تغییرات مثبتی در خواص بتن شود. اولین تغییری که با افزودن شکر به بتن رخ میدهد، افزایش روانی و جمع شدگی سیمان میباشد. علاوه بر این افزایش مقاومت بتن در دراز مدت، کاهش حرارت هیدراتاسیون و شکل گیری ترک در دماهای بالا نیز قابل مشاهده است.
نکاتی درمورد افزودن شکر به بتن
درمورد تاثیر شکر در بتن باید بگوییم که اگر به مقدار مناسبی به بتن افزوده شود، می‌تواند به عنوان کندگیر کننده عمل کند و سبب بهبود خواص بتن شود. اما مصرف بیش از حد آن در بتن، سبب بروز خواص نامطلوبی در بتن خواهد شد. مقدار استاندارد توصیه شده برای مصرف شکر در بتن، 0.05 درصد وزن کل بتن میباشد. اگر می‌خواهید مقاومت فشاری 28 روزه بتن را به میران 3 الی 4 درصد افزایش دهید، باید 0.06 درصد از وزن کل بتن، از شکر استفاده کنید.
این مقدار برای به تاخیر انداختن زمان گیرش بتن به مدت 80 دقیقه نیز کاربرد دارد. در حالی که اگر این مقدار شکر را در بازه زمانی 3 تا 7 روزه به صورت تدریجی به بتن اضافه کنید، از بتن در برابر شکل گیری اتصال سرد، محافظت کرده‌اید.
عملکرد شکر در بتن
به منظور درک بهتر تاثیر شکر در بتن، تئوری‌های متعددی وجود دارد که در ادامه آن‌ها را بیشتر بررسی خواهیم کرد.
تئوری شکل گیری پوشش شکر
در این تئوری تاثیر شکر در بتن به این صورت خواهد بود که، با افزودن شکر لایه‌ای توسط بتن تشکیل خواهد شد که ذرات شکر را احاطه کرده و سبب به تاخیر انداختن زمان واکنش آب با سیمان و در نهایت به تعویق انداختن زمان گیرش بتن میشود. پروسه‌ی تشکیل لایه توسط بتن، ذرات سیمان را نیز احاطه می‌کند. این امر سبب میشود تا مشخصات بتن تغییر کند.
تئوری شکل گیری ترکیبات نامحلول
یکی دیگر از تئوری های تاثیر شکر در بتن، واکنش مولکولهای شکر با عناصر کلسیم و آلومینیوم موجود در بتن میباشد. این واکنش سبب تولید ترکیباتی میشود که زمینه ساز واکنش کلسیم و آلومینیوم با مولکولهای آب خواهد بود.
تئوری اصل کاتالیزوری گلوکز
سطح شکر دارای قطبیت قوی است که منجر به جذب مایعات و جامدات در زمان گیرش بتن یا حین پروسه عمل آوری بتن میشود. علاوه بر این شرایط نامطلوبی را برای واکنش تری سیلیکات هیدراته با تماس کریستالی فراهم می‌کند.
زمان گیرش اولیه و نهایی در زمان تاثیر شکر در بتن
زمان گیرش اولیه و نهایی بتن با افزودن شکر، به صورت یکنواخت به میزان 0.08 درصد افزایش پیدا کرده و به ترتیب به 105 و 120 دقیقه خواهد رسید. مقاومت فشاری بتن نیز پس از تاثیر شکر در بتن، به میزان 0.05 تا 0.08 وزن بتن، به مقدار مطلوبی افزایش خواهد یافت.
کلام پایانی
به طور کلی، تمام این کارها برای بهبود هرچه بیشتر خواص و کارایی بتن انجام میشود تا بتوان در هر موقعیت و شرایطی از آن استفاده کرد. ابته باید توجه داشت که باید به چه میزان از شکر در بتن استفاده کرد تا شاهد تغییر مطلوبی از تاثیر شکر در بتن باشیم. سیوان لند در این مقاله به طور کلی درمورد میزان مصرف شکر در بتن و میزان صحیح استفاده از آن صحبت کرده و امیدواریم که این مقاله به سوالات شما پاسخ داده باشد.
علاوه بر این سیوان لند می‌تواند یک گزینه‌ی مناسب برای خرید افزودنی بتن و خود بتن نیز باشد. درصورت تمایل می‌توانید به سایت سیوان لند مراجعه کرده و محصولات موجود در آن را مقایسه و مشاهده کنید.