بتن یکی از مهمترین و کاربردی‌ترین مصالح ساختمانی است که در انواع مختلفی تولید می‌شود. معمولاً در انواع بتن مواد اولیه خاصی را استفاده می‌کنند تا مقاومت، دوام و استحکام آن را تضمین کنند. هر یک از این مواد اولیه باید به‌اندازه و درصد خاصی در این مصالح استفاده شوند تا محصولی باکیفیت به‌دست مشتری برسد.
مهمترین مواد تشکیل‌دهنده بتن سیمان، آب، سنگدانه‌ها و افزودنی‌ها هستند. شما باید میزان استفاده از هر یک از این مصالح را بدانید تا بتنی با کیفیت مرغوب بسازید. در واقع تولیدکننده‌ها بر اساس نوع بتن و پروژه، درصد هر یک از این مواد اولیه را کم یا زیاد می‌کنند. بتن از موادی مانند سیمان پرتلند، ماسه، شن، آب و افزودنی‌هایی مثل افزودنی‌های شیمیایی یا الیاف استفاده می‌شود. این مواد با ترکیب و مخلوط شدن با یکدیگر، بتن را تشکیل می‌دهند.
درصد مواد تشکیل دهنده بتن
درصد مواد تشکیل‌دهنده بتن به طور معمول به شرح زیر است:
- سیمان : حدود 10 تا 15 درصد
- ماسه: حدود 25 تا 30 درصد
- شن: حدود 30 تا 35 درصد
- آب: حدود 10 تا 15 درصد
این درصدها ممکن است بسته به نوع بتن و نیازهای پروژه‌های خاص متغیر باشند.
برای اینکه با ویژگی‌ها و خصوصیات بتن‌ها آشنا شوید و به‌خوبی از آنها در پروژه‌های مختلف استفاده کنید، در مرحله اول باید اطلاعات کامل و دقیقی درباره مواد اولیه آنها داشته باشید. شما می‌توانید این اطلاعات را از طریق منابع معتبر یا کارشناس‌های فروش حرفه‌ای به‌دست‌آورید.
مواد تشکیل دهنده بتن چه هستند؟
معمولاً بعد از ترکیب مواد اولیه بتن آنها را به‌واسطه باکت بتن ریزی و سایر تجهیزات به‌محل پروژه انتقال می‌دهند. اما این مواد اولیه چه هستند و چه ویژگی‌هایی دارند؟
سیمان
سیمان به‌عنوان اصلی‌ترین ماده استفاده‌شده در بتن‌ها شناخته می‌شود که باعث افزایش ویژگی‌های مثبت آن از جمله مقاومت فشاری خواهد شد. سیمان پرتلند کاربردی‌ترین نوع سیمان به‌شمار می‌آید که در سال 1824 توسط یک سنگ تراش بریتانیایی به‌نام جوزف‌آسپیدن به‌ثبت رسید. این محصول شباهت زیادی به سنگ آهک پرتلند دارد، به‌همین‌دلیل به آن سیمان پرتلند می‌گویند.
ترکیبات سیمان‌ها شامل فریت‌ها، آلومینات‌ها و کلسیم‌هایی مثل آلیت و بلیت هستند که با آب به‌خوبی واکنش نشان می‌دهند. در واقع نحوه ترکیب آلومینیوم، کلسیم، آهن و سیلیکون توسط این مواد به‌گونه‌ای است که به‌خوبی باعث واکنش با آب می‌شود. سنگ آهک منبع کلسیم به‌شمار می‌آید، به‌همین‌دلیل آن را با خاک رس یا شیل که منبع غنی آهن، سیلیکون و آلومینیوم هستند، حرارت می‌دهند. بعد از این کار تولیدکننده‌ها اقدام به آسیاب‌کردن این مواد با گچ به‌عنوان منبع غنی سولفات می‌پردازند تا سیمان باکیفیتی حاصل شود.
تولیدکننده‌ها برای اینکه میزان سوخت مصرفی در هر تن کلینکر در تولید سیمان کاهش پیدا کند، از ویژگی‌های خاصی بهره می‌برند. در بین انواع این کوره‌ها، مدل‌های بزرگ و کاربردی برای تأسیسات صنعتی معمولاً دارای گازهای گلخانه‌ای بوده و به‌شکل غبارآلود فضا را در می‌گیرند، به‌همین‌دلیل تولیدکننده‌ها باید به‌فکر کنترل آنها باشند. به لحاظ میزان مصرف انرژی، سیمان جزء گرانترین مواد اولیه در بتن‌ها شناخته می‌شود. در واقع شما حتی به‌منظور تولید یک تن کلینکر و تبدیل آن به سیمان به 3.3 تا 3.6 گیگاژول انرژی نیاز دارید.
از‌آنجا‌که کیفیت سیمان از اهمیت زیادی برخوردار است، قبل و بعد از تولید آزمایش‌هایی برروی آن انجام می‌دهند. این محصولات در انواع و مدل‌های مختلفی تولید و روانه بازار می‌شوند که برخی از مهمترین آنها عبارت هستند از:
- پرتلند معمولی
- پرتلند اصلاح‌شده
- پرتلند زود سخت شونده
- پرتلند با حرارت کم
- پرتلند ضد سولفات
- با آلومینای بالا
- سفید
- رنگی
- پوزولانی
- هوازا
- منبسط شونده
- هیدروگرافیک
آب
آب به‌عنوان یکی دیگر از مهمترین ترکیبات بتن‌ها شناخته می‌شود. در واقع تولیدکننده‌ها به‌منظور ساخت خمیر سیمان آب را در مقدار مشخصی با سیمان ترکیب می‌کنند. این خمیر نه‌تنها باعث چسبیدن سنگدانه‌ها به‌یکدیگر می‌شود، بلکه با پر‌کردن فضا‌های خالی کیفیت بتن را افزایش خواهد داد. شما می‌توانید سایر هوا و فضا‌های اضافه داخل بتن را به‌واسطه شیلنگ ویبراتور از بین ببرید.
در‌صورتی‌که نسبت آب به بتن را کمتر در نظر بگیرید، مصالح قدرت و استحکام بیشتری پیدا می‌کنند. توجه داشته باشید که آب مصرفی نیز ناخالص نباشد، در‌غیر‌این‌صورت می‌تواند در حین گیرش مشکلاتی ایجاد کند. به‌منظور جلوگیری از این اتفاق تولیدکننده‌ها معمولاً پیشنهاد می‌دهند که برای ساختن بتن از آب آشامیدنی استفاده شود. با در‌نظر‌گرفتن مقدار آب بیشتر نسبت به سیمان، بتن جریان آزادتر با اسلامپ بیشتری را تجربه خواهد کرد.
در زمان هیدراتاسیون سیمان واکنش‌های مختلفی به وقوع می‌پیوندند که زمان به‌وجود آمدن این واکنش‌ها در حین مخلوط‌شدن آب با سیمان رخ می‌دهد. در صورت ادامه‌دار‌بودن واکنش‌ها، محصول‌هایی که به‌واسطه هیدراتاسیون به‌وجود آمده‌اند، به‌مرور باعث متصل‌شدن ذره‌های شن، ماسه و دیگر اجزای بتن خواهند شد.
تولیدکننده‌ها در طرح اختلاط بتن در دستگاه بتونیر به‌نسبت آب به سیمان توجه بسیار زیادی دارند، چون نسبت آب به سیمان برروی مقاومت فشار، دوام و بسیاری از ویژگی‌های دیگر بتن تأثیر می‌گذارد.
سنگدانه ها
سنگدانه‌ها بیشترین مواد تشکیل‌دهنده بتن هستند و حدود 70 درصد از اجزای یک بتن را تشکیل می‌دهند. این سنگدانه‌ها در قسمت مخلوط کن به‌کار می‌آیند. 2 نوع سنگدانه در صنعت ساخت بتن وجود دارد که شامل مصنوعی و طبیعی بوده و شما می‌توانید از یکی از آنها برای اجرای پروژه استفاده کنید. مدل‌های مصنوعی از بازیافت زباله‌های ساخت‌و‌ساز، تخریب و حفاری به‌وجود می‌آیند و به‌عنوان جایگزینی مناسب برای محصولات طبیعی شناخته می‌شوند.
در صورت توزیع مناسب سنگدانه‌ها می‌توانید متوجه میزان خمیر سیمانی موردنیاز برای ساختن بتن شوید. بعد از به‌کارگیری سنگدانه‌ها، به آنها چسب سیمانی می‌افزایند تا تمام شکاف‌های موجود از بین برود و پر شود. پیشنهاد می‌دهیم که در اندازه این مواد به‌هیچ‌عنوان تغییری به‌وجود نیاورید، چون هرگونه تغییر در ابعاد منجر به کاهش یا افزایش قیمت بتن خواهد شد.
خمیر‌های سیمانی بخشی از مقاومت بتن را تشکیل می‌دهند و بخش دیگر توسط سنگدانه‌ها تأمین خواهد شد. مثلاً در‌صورتی‌که از مدل‌های درشت تیز گوشه به‌جای گردگوشه استفاده کنید، مقاومت فشاری بتن‌ها بیشتر خواهد شد. شما باید به‌میزان زبری این محصولات نیز توجه داشته باشید، چون این موضوع در تعیین مقاومت مصالح تأثیر مستقیم دارد.
در حین تولید بتن مراقب میزان ویبره‌ها باشید، چون در صورت ویبره بیش‌از‌اندازه سنگدانه‌ها پراکنده می‌شوند.
مواد افزودنی
در ساخت بتن‌ها از برخی مواد دیگر به‌نام مواد افزودنی استفاده می‌شود. این مواد خاصیت‌ها و ویژگی‌های خاصی از بتن‌ها را پررنگتر می‌کنند و باعث افزایش آنها می‌شوند. شما باید در زمان آماده‌سازی مخلوط بتن این مواد را به‌ترکیب مواد اولیه بیفزایید تا از ویژگی‌های مثبت آنها بهره‌مند شوید. تولیدکننده‌ها مقدار افزودنی‌ها را کمتر از 5 درصد جرمی سیمان در نظر می‌گیرند که معمولاً شامل کندکننده‌ها و شتاب‌دهنده‌ها می‌شوند.
شتاب دهنده ها
شتاب‌دهنده‌ها در بتن‌ها شامل نیترات‌کلسیم، کلرید، کلسیم و نیترات‌سدیم می‌شوند و سرعت هیدراتاسیون را افزایش می‌دهند. در استفاده از کلرید‌ها برای این محصولات باید نهایت دقت را به خرج دهید، چون باعث خوردگی میلگردها شده و کیفیت آنها را از بین می‌برد. شما می‌توانید با شتاب‌دهنده خواص بتن را به‌خصوص برای روز‌های پاییزی و زمستانی بالاتر ببرید.
رنگدانه ها
معمولاً به‌منظور ایجاد تغییراتی در رنگ و طرح بتن‌ها در آنها از رنگدانه‌ها استفاده می‌کنند. رنگ دانه‌ها در بسیاری از مواقع صرفاً جنبه زیبایی‌شناسی دارند و باعث کاهش یا افزایش چشمگیر ویژگی‌های بتن نمی‌شوند.
نرم کننده ها
با استفاده از نرم‌کننده‌ها راحتتر می‌توانید مواد را داخل قالب بریزید. تولیدکننده‌ها معمولاً از لیگنوسولفونات برای نرم‌کردن بتن‌ها استفاده می‌کنند. این مواد به‌خوبی می‌توانند حجم آب مصرفی را نیز کاهش دهند، به‌همین‌دلیل آنها را در صنعت با نام کاهنده آب می‌شناسند.
فوق روان کننده ها
اگر می‌خواهید مقاومت فشاری مصالح را افزایش دهید، از فوق روان‌کننده‌ها استفاده کنید. این فوق روان‌کننده‌ها با افزایش کارایی بتن، نیاز به آب را بین 15 تا 30 درصد کاهش خواهند داد. شما با استفاده از این مواد می‌توانید مقاومت فشاری محصول را بالا ببرید. به این نکته در حین خرید این محصولات توجه داشته باشید که در صورت استفاده از این مواد باید منتظر اثرات کندکنندگی باشید.
کمک پمپاژ
با کمک پمپاژ به‌راحتی می‌توانید جلوی آب‌انداختگی را بگیرید و مانع از بروز اتفاقاتی مثل کاهش جدایی شوید. کمک پمپاژ باعث غلیظ‌شدن خمیر و بهبود قابلیت پمپاژ نیز خواهد شد.
کندکننده ها
شما می‌توانید از مواد افزودنی کندکننده در پروژه‌های ساختمانی بزرگ استفاده کنید و از مزیت‌های آنها بهره‌مند شوید. این مواد هیداراتاسیون آب را کاهش می‌دهند و معمولاً شامل ساکارز، گلوکونات‌سدیم و اسیدتارتاریک، اسید سیتریک، سدیم و گلوکز نیز می‌شوند.
بازدارنده های خوردگی
به‌منظور جلوگیری از خوردگی میلگردها از مواد افزودنی خاصی به‌عنوان بازدارنده‌های خوردگی در مصالح استفاده می‌شود.
نسبت شن و ماسه در بتن
نسبت شن به ماسه در بتن معمولاً بر اساس حجم یا وزن تعیین می‌شود و به طور کلی در محدوده‌های مختلفی قرار می‌گیرد، اما نسبت متداول آن به طور تقریبی 3 به 2 یا 2 به 1 است. به عبارت دیگر، برای هر واحد حجم یا وزن از ماسه، حدوداً دو یا سه واحد معادل از شن به کار می‌رود.
به طور معمول، وزن هر مترمکعب بتن حدوداً 2400 کیلوگرم است. همچنین، مقدار شن و ماسه در بتن حدوداً 1800 کیلوگرم است. با این توزیع، نسبت شن به ماسه در بتن حدوداً سه چهارم تا یک سوم حجم بتن است.
مواد تشکیل دهنده بتن، ترکیباتی مهم
مواد تشکیل‌دهنده بتن نقشی اساسی در تولید این محصول دارند و باعث افزایش کیفیت و کارکرد آن می‌شوند. شما باید هریک از این مواد را به‌اندازه مناسبی با یکدیگر ترکیب کنید تا نتیجه حاصل بتنی قدرتمند و بسیار باکیفیت باشد. در این زمینه می‌توانید از کارشناس‌ها و مشاورهای فروش مواد تشکیل‌دهنده بتن نیز کمک بگیرید تا شما را به‌صورت کامل در این زمینه راهنمایی کنند.
پیشنهاد می‌دهیم انواع مواد تشکیل‌دهنده بتن را از فروشگاه‌های حرفه‌ای تهیه کنید تا نسبت به‌کیفیت بالا و کارایی مناسب این محصول مطمئن شوید. در واقع برخی مراکز سودجو محصولاتی غیراصل و بی‌کیفیت را در اختیارتان می‌گذارد که در نهایت منجر به‌عدم کیفیت کامل و کافی بتن می‌شود. شما می‌توانید ابتدا درباره فروشگاه‌های مدنظر تحقیق داشته باشید و سپس بر اساس نیازتان خریدتان را انجام دهید.
