مواد افزودنی بتن Admixtures

ماده افزودنی یا (Admixtures) ماده‌ای است به غیر از سیمان پرتلند، سنگدانه، و آب، که به صورت گرد یا مایع، به عنوان یکی از مواد تشکیل دهنده بتن و برای اصلاح خواص بتن، کمی قبل از اختلاط یا در حین اختلاط به آن افزوده می‌شود. مواد افزودنی به دو گروه مواد افزودنی‌های شیمیایی و مواد افزودنی‌های معدنی تقسیم می‌شوند.

انواع معمول مواد افزودنی بتن به شرح زیر است.

شتاب‌دهنده سرعت هیدراتاسیون بتن (سخت شدن).
کاهش دهنده سرعت گیرش بتن.
افزودنی‌های حباب زا باعث ایجاد حباب‌های با هندسه کروی و بسیار ریز درون بتن می‌شوند. افزودنی‌های حباب زا عمداً برای ایجاد و تثبیت حباب‌های میکروسکوپی هوا در بتن استفاده می‌شود.
روان‌ساز بتن که به منظور کاهش دهنده مقدار آب بتن استفاده می‌گردد.
مواد افزودنی که شامل رنگدانه‌ها که می‌تواند برای تغییر رنگ بتن و زیبایی استفاده گردد.
چسب بتن
سخت‌کننده بتن

مواد افزودنی مواد به شکل پودر یا مایعات هستند که به بتن اضافه می شوند تا خصوصیات خاصی را با مخلوط هایبتن ساده حاصل نکنند. افزودنیها به عنوان افزودنیهای “ساخته شده توسط مخلوط بتن” تعریف شده اند.

متداول ترین مواد افزودنی رکاردرها retarders و زودگیر کننده هاaccelerators هستند. در استفاده عادی ، دوزهایافزودنی با جرم سیمان کمتر از ۵ درصد بوده و در زمان جمع آوری / اختلاط به بتن اضافه می شود.  انواع متداول به شرح زیر است:

زودگیرکننده‌ها یا مواد افزودنی تسریع‌کننده بتن یکی از انواع افزودنی‌های شیمیایی بتن طبق آیین‌نامه بتن ایران (آبا) است. زودگیر کننده ها سرعت هیدراتاسیون (سخت شدن) بتن را افزایش می دهند. مواد معمولی مورد استفاده عبارتند از کلرید کلسیم ، نیترات کلسیم و نیترات سدیم. با این حال ، استفاده از کلریدها ممکن است باعث ایجاد خوردگی در  آرماتورها شود و در بعضی از کشورها ممنوع است ،
حتی اگر از نمک کلرید نیز کمتری برخوردار باشند. تسریع مواد افزودنی به ویژه برای اصلاح خاصیت بتن در هوای سرد مفید است.

این مواد جهت افزایش سرعت فرآیند آب‌گیری در بتن استفاده می‌شوند.از مواد افزودنی زودگیرکننده‌ بتن در محل‌هایی که به دلیل کم بودن تعداد قالب، نیاز به باز کردن سریع قالب داشته باشند استفاده می‌شود.

مواد حباب هواساز:

حباب های هوای ریز را در بتن افزوده و وارد می کنند ، که باعث کاهش آسیب در دوره های انجماد انجماد و افزایش دوام می شود. با این حال ،   هر ۱٪ هوای وارد شده در بتن، مقاومت فشاری را ۵٪ کاهش دهد. اگر در نتیجه فرآیند اختلاط ، هوای بیش از حد در بتن گیر بیفتد ، می توان از Defoamers برای سوق دادن حباب هوا به تراکم ، بالا آمدن به سطح بتن مرطوب استفاده کرد و سپس پراکنده کرد.

از مواد پیوند دهنده Bonding agents

برای ایجاد پیوند بین بتن قدیمی و جدید (به طور معمول نوعی پلیمر) با تحمل درجه حرارت گسترده و مقاومت در برابر خوردگی استفاده می شود.

از مهار کننده های خوردگی Corrosion inhibitors برای به حداقل رساندن خوردگی میله های فلزی و فولادی در بتناستفاده می شود.

برای تغییر رنگ بتن ، برای اهداف زیبایی  می توان از رنگدانه ها استفاده کرد.

روان کننده ها یا فوق روان کننده ها یا ابر روان کننده ها ،

یاعث کاهش اسلامپ و افزایش روانی بتن می شوند و این امر باعث می شود.  لیگنوسولفونات یکی از انواع روان کنندهها هستند. از روان کننده ها می توان ضمن حفظ کارآیی ، مقدار آب بتن را کاهش داد و بعضاً به دلیل همین استفاده ، بعنوان کاهش دهنده آب گفته می شود. چنین درمانی باعث بهبود مقاومت و دوام آن می شود.
ابر روان کننده ها (که به آن کاهنده کننده آب با برد بالا نیز گفته می شود) نوعی روان کننده  است که اثرات مضر کمتری دارد و می توان از آن برای افزایش کارآیی یکی دیگر از موارد کاربردی استفاده از روان کننده می باشد. از ابر روان کنندهها برای افزایش مقاومت فشاری استفاده می شود. این باعث افزایش کارایی بتن می شود و نیاز به آب را ۱۵ تا ۳۰ درصد کاهش می دهد. ابر روان کننده ها  منجر به دیرگیر شدن بتن می شوند.
کمک به پمپاژ بهتر و افزایش قابلیت پمپاژ ، ضخیم شدن خمیر و کاهش جدایی و خونریزی می شود.

مواد دیرگیرکننده Retarders

باعث کاهش سرعت هیدراتاسیون بتن می شوند . اجزای دیرگیر کننده های معمولی  عبارتند از: شکر ، ساکارز ، گلوکونات سدیم ، گلوکز ، اسید سیتریک و اسید تارتاریک.

بنا بر اظهار کمیته ACI 212 استفاده از دیرگیری در موارد زیر، در صنعت ساختمان سازی مهم است.

• برای جبران شرایط بد دمای محیط خصوصا در آب و هوای گرم.
• برای امکان ریختن و پرداخت درست
• برای غالب آمدن بر تاثیرات زیان آور و تسریع کنندگی دماهای زیاد
• برای کنترل گیرش واحد های سازه ای بزرگ جهت حفظ کارایی بتن در کل مدت زمان جای دادن. این امر برای حذف اتصالات سرد و ناپیوستگی های واحد های سازه ای بزرگ خصوصا مهم می باشد. همچنین، کنترل گیرش ممکن است از ترک خوردگی تیر ها، عرشه پلهای بتنی و ساختمان های مرکب بتنی بر اثر تغییر شکل قالب در هنگام بتنریزی واحد های مجاور جلوگیری کند. متناسب کردن مصرف مواد در هنگام جا دادن بتن می تواند به یک سطحمقاومت اولیه خواسته شده تقریبا به طور هم زمان برسد