مقدمه : انواع مختلف بتن بر اساس مواد تشکیل دهنده، طرح مخلوط، روش ساخت، منطقه کاربرد، شکل واکنش هیدراتاسیون تولید می شود. در این مقاله ما به جزئیات بتن با چگالی بالا می پردازیم.
در مقاله انواع بتن و کاربردهای آنها با طور کامل انواع مختلف بتن، خواص و کاربردهای آنها مورد بحث قرار گرفته است.
بتن با چگالی بالا بتنی است که چگالی آن بین 6000 تا 6400 کیلوگرم بر مترمکعب است. بتن با چگالی بالا به بتن سنگین نیز معروف است. بتن با چگالی بالا عمدتاً به منظور محافظت در برابر تشعشع، برای وزنه های تعادل و سایر مصارف که چگالی بالا مورد نیاز است استفاده می شود.
بتن با چگالی بالا خاصیت محافظ بهتری دارد، به طوری که می تواند از تشعشعات مضر مانند اشعه ایکس، اشعه گاما و نوترون محافظت کند.
مشابه بتن با وزن معمولی، خواص این بتن در شرایط اختلاط تازه و سخت شده را می توان با انتخاب مناسب مصالح و نسبت اختلاط، برای برآوردن نیازهای کاربر تنظیم کرد.
به جز چگالی، خواص فیزیکی این بتن مشابه بتن با وزن معمولی است.
طبق معمول، انرژی تابعی از نسبت مواد آب به سیمان است. بنابراین، برای هر ماده معین، می توان به مقاومت های قابل مقایسه با مقاومت بتن با وزن معمولی دست یافت.
بتن با چگالی بالا را فقط می توان با استفاده از سنگدانه های مختلف طبیعی یا مصنوعی با چگالی بالا تولید کرد. بتن با چگالی بالا را می توان برای اهداف سازه ای و/یا ساخت و ساز تخصصی استفاده کرد. کاربرد اصلی HDC در صنعت هسته ای به عنوان محافظ تشعشع است. باید توجه ویژه ای به نوع خاص سنگدانه های مورد استفاده و نوع سیمان های ترکیب شده در مخلوط بتن شود.
بتن با چگالی بالا (HDC) متشکل از بتن با چگالی بالاتر از حد معمول 2300 تا 2550 کیلوگرم بر متر مکعب است و برای مصارف خاصی مانند محافظ تشعشع، وزنه های متقابل، بالاست ها، دیوارهای ایمن و سقف های ایمن استفاده می شود.
تمام مواد تشکیل دهنده، سیمان، مواد افزودنی و آب مورد استفاده در بتن با چگالی بالا باید مطابق با استانداردهای بتن با چگالی معمولی باشد، اما سنگدانه ها متفاوت است و ممکن است در حین جابجایی، بچینگ، اختلاط، حمل و نقل و قرار دادن نیاز به توجه ویژه داشته باشد.
1.مصالح
بتن با چگالی بالا (HDC)، چگالی با استفاده از سنگدانه های با چگالی بالا معمولاً اکسیدهای آهن به دست می آید و بستگی به کاربرد مورد نظر، خواص فیزیکی و شیمیایی، در دسترس بودن و هزینه آن دارد. چگالی بتن 3700 تا 3800 کیلوگرم بر مترمکعب، با استفاده از سنگدانه‌هایی با چگالی نسبی ذرات حداقل 4500 کیلوگرم بر متر مکعب و برای چگالی بتن 4800 کیلوگرم بر مترمکعب، سنگدانه‌ها باید دارای چگالی نسبی ذرات حداقل 6000 کیلوگرم بر متر مکعب باشند.
دانه بندی سنگدانه برای HDC به ندرت با استانداردهای سنگدانه معمولی مطابقت دارد زیرا سنگدانه ها به ندرت برای تولید بتن ساخته می شوند، این باید توسط کاربران بالقوه پذیرفته شود زیرا برای تولید HDC مضر نیست. مهمترین بخش مصالح HDC این است که درجه بندی باید ثابت باشد و یک محدودیت درجه بندی قابل اجرا با تامین کننده توافق شود تا طراحی مخلوط بر اساس آن باشد.
تمام سیمان های مطابق با استاندارد SANS 50197 برای بتن معمولی در صورتی که خواص فیزیکی مورد نیاز را ایجاد کند، می توانند برای HDC استفاده شوند. در صورت وجود ترکیبات واکنش دهنده قلیایی در سنگدانه ها باید از سیمان هایی با محتوای قلیایی کم یا ترکیب مناسبی از سیمان و اکستندر سیمان استفاده شود. سیمان کم قلیایی که بیش از 0.6% Na2O-eq ندارد، ممکن است با سنگدانه‌های واکنش‌پذیر قلیایی مانند شات سرب استفاده شود.
افزودن مواد افزودنی می تواند جداسازی، خونریزی را به حداقل برساند، که هر دو می توانند با HDC مشکل ساز باشند. دوام را می توان با نسبت کم آب به سیمان آزاد (w/c) به ویژه در گرید HDC ساختاری بهبود بخشید. استفاده از فوق روان کننده ها توصیه می شود که در ارتباط نوع سیمانی ممکن است تراکم بتن را به طور جزئی افزایش دهد. نرم کننده های فوق العاده در کاهش آب برای به حداقل رساندن خونریزی و حفظ یک ترکیب منسجم که دارای حداقل تفکیک است مفید هستند.
آب باید تمیز و عاری از غلظت‌های مضر اسیدها، قلیایی‌ها، نمک‌ها، شکر و سایر مواد آلی یا شیمیایی باشد که می‌تواند دوام و استحکام بتن یا فولاد را مختل کند.
درباره این سایت