مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس در حد ایده آل است. همین مسئله سبب استفاده از این بتن در ساختمان سازی شده است.
بتن سبک در نظر مردم به عنوان بتن ضعیف و غیرمقاوم شناخته می شود. اما اخیراً با استفاده از تکنیک های مختلف به دنبال تولید بتنی با حداکثر مقاومت و حداقل وزن هستند. یونولیت، یکی از متریال مناسب برای سبک سازی بتن با حفظ کیفیت آن است.
روش مناسب برای سبک سازی بتن
حدود دو دهه پیش تحقیقاتی درباره تولید بتن سبک دانه با مقاومت بسیار زیاد به خصوص در پروژه های نفتی انجام شد و بدین ترتیب توانستند با بهره گیری از سبک دانه های ویژه و استفاده از مصالح و افزودنی های باکیفیت مانند سیمان، دوده سیلیسی و فوق روان کننده ها به استحکام فشاری بالاتر از بیست مگاپاسکال برسند.
افرادی که بر روی این پروژه مطالعه می کردند طرح اختلاط های گوناگونی با درصد گوناگونی از نسبت آب به مواد سیمانی و مقدار سبکدانه ها در کل حجم بتن، ارائه داده و تست های مختلفی بر روی خواص مکانیکی بتن انجام دادند.
این آزمایشات که با هدف بررسی مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس صورت گرفت نشان داد که رسیدن به مقاومت های بالای 50 مگاپاسکال با جرم حجمی خشک میان 1600 الی 1800 کیلوگرم بر مترمکعب قابل دستیابی است.
همکاران تعداد زیادی از طرح اختلاط بتن با ریزدانه و سبک دانه ارائه دادند تا مقاومت فشاری هفت روزه، چهارده روزه و بیست و هشت روزه بتن سبک در اندازه های موردنظر بدست بیاید. با تحقیقاتی که صورت گرفت مشخص شد که اضافه نمودن برخی از افزودنی ها مانند لکیا و فوق روان کننده ها موجب افزایش مقاومت بتن می شود.
بررسی مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس از جنبه های مختلف
مقاومت بتنی که با استفاده از ضایعات پلاستوفوم و میکروسیلیسی تولید می شود از جهات مختلف در حد ایده آل می باشد. مقاومت این بتن می تواند با تکنیک های مختلفی کم یا زیاد شود. حال به بررسی مقاومت بتن از جنبه های زیر می پردازیم:
مقاومت فشاری:
این بتن دارای مقاومت فشاری ایده آلی است. بنابراین هیچ فشاری نمی تواند بتن را دچار مشکل کند و موجب شکستگی و ترک خوردگی آن شود. مهمترین اثرگذاری ضایعات پلاستوفومی بر روی بتن، افزایش مقاومت فشاری آن می باشد. اگر عمل آوری بتن، نسبت آب به سیمان، طرح اختلاط بتن، خواص سیمان، افزودنی ها و … به درستی و به خوبی اعمال شود مقاومت فشاری بتن افزایش پیدا می کند.
مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس از نظر سایشی
مقاومت سایشی بتن، مسئله مهمی است که موردتوجه سازندگان و مهندسان است. زیرا بتن باید از نظر سایشی دارای مقاومت بالایی باشد تا در مقابل عوامل ساییدگی دچار مشکل نشود. از آنجایی که این بتن دارای میکروسیلیس و پلاستوفوم است، نوعی سیلیکات کلسیم در آن شکل می گیرد که این مسئله سبب افزایش مقاومت سایشی می شود. هر اندازه که میکروسیلیس ها و پلاستوفوم ها و مواد افزودنی در بتن بیشتر باشد، مقاومت سایشی آن بیشتر است.
مقاومت ضربه ای بتن
مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس از نظر ضربه ای، موردتأیید مهندسان است. استحکام ضربه ای بیانگر آن است که ضربات ناشی از عوامل مختلف نمی تواند موجب آسیب دیدگی بتن و درهم شکسته شدن ساختار آن شود. زمانی که مقاومت ضربه ای بتن افزایش پیدا کند، کارایی بیشتری خواهد داشت. قطعاً سازندگان برای انتخاب مصالح به میزان مقاومت ضربه ای آنها توجه دارند. میکروسیلیس به کار رفته در بتن موجب ایجاد یک پیوستگی و چسبندگی می شود که این مسئله بتن را مستحکم تر و باثبات تر می کند. بنابراین مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس از هر نظر قابل قبول می باشد.
آشنایی با میکروسیلیس و یونولیت
حال که با میزان مقاومت بتن حاوی این ذرات آشنا شدیم، به این مسئله می پردازیم که یونولیت و میکروسیلیس ها چه هستند. میکروسیلیس ها، موادی تحت عنوان سیلیس غیربلوری کوچک هستند که از محصولات جانبی تولیدی در کوره های قوس برقی کارخانه های تولید فروسیلیس و آلیاژهای سیلیسم و … هستند. میکروسیلیس افزودنی مناسبی برای اضافه کردن به بتن است که با هدف بهبود خواص بتن به آن اضافه می شود.
یونولیت، ماده ای سبک و متخلخل است که با ذرات پلی استایرن درست می شود. یونولیت دارای ویژگی های مختلفی است که یکی از یکی دیگر بهتر است. اما در میان این ویژگی ها، سبکی یونولیت و مقاومت بالای آن سبب شده است که در بتن از یونولیت استفاده کنند. بتنی که با یونولیت ترکیب شود حتماً وزن کمتری نسبت به بتن های معمولی دارد.
نتیجه گیری از بررسی مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس
- یونولیت های بازیافتی برای سبک سازی بتن بسیار مناسب هستند. زیرا هم وزن کمی دارد و هم از خصوصیات خوبی برخوردار می باشد و سطح کیفی بتن را کاهش نمی دهد.
- بتن های سبک به دلیل داشتن پلی استایرن نسبت به بتن های معمولی وزن کمتری دارند و دست کم بیست و پنج درصدی سبک تر هستند.
- وزن بتن های سبک را می توان با توجه به فرمول هایی محاسبه نمود.
- با افزودن برخی از مواد می توان مقاومت بتن دارای ضایعات یونولیتی و میکروسیلیسی را تا سطح قابل توجهی اضافه نمود.
- با بهره گیری از ضایعات یونولیتی می توان از شر بسیاری از ضایعات یونولیتی خلاص شد و دیگر برای دفع آنها، وقت و هزینه خرج نکرد.
نگاه اقتصادی به تولید این نوع بتن
با استدلالی که انجام دادیم متوجه شدیم که مقاومت بتن حاوی ضایعات یونولیت ساختمانی و میکروسیلیس بسیار خوب است. اما مسئله دیگری که برای تولیدکنندگان مهم است این است که استفاده از ضایعات یونولیت و میکروسیلیسی در بتن از جنبه اقتصادی چگونه است؟ مسلماً استفاده از این ضایعات در تولید بتن موجب کاهش هزینه ها می شود. قطعاً قیمت این بتن از بتنی که صرفاً با متریال درجه یک تولید شود، پایین تر خواهد بود. ضایعاتی که دور ریختنی هستند برای دفعشان نیاز به هزینه هایی زیادی است. اما اگر از این ضایعات استفاده شود، نه تنها برای دفع آنها هزینه ای نمی شود، بلکه برای خرید ماده اولیه تولید بتن کمتر هزینه می شود.