نیازمندی های صنعت بتن
نیازمندی های صنعت بتن

خاکستر بادی فوق العاده ریز(UFFA)- مشاوره بتن

 

خاکستر بادی فوق العاده ریز (UFFA) کماکان در صنعت بتن به عنوان یک ماده نوپا درنظر گرفته می­شود، امّا نو­آورانه بودن تکنولوژی این ماده، دلیل اصلی شمول آن در این مقاله است. شاید توجیه عمدۀ آن که  UFFA در بخش خاکستر بادی نیامده است، تمایز قابل توجه آن با خاکستر بادی باشد. از این رو می­بایست به‌صورت جداگانه، پیرامون آن بحث نمود.

توزیع ذرات خاکستر بادی متعارف به طور معمول از 150 میکرومتر تا کمتر از یک میکرومتر تغییر می‌کند. اکثر ذرات واکنشی در خاکستر بادی در واقع قطری کمتر از 10 دارند (1985،Mehta ). 25 درصد (حجم) ذرات خاکستر بادی کم کلسیم، قطری برابر با 10 و یا کمتر دارند (2003، Obla و همکاران). پژوهشی که توسط Popovics (1993) و Bouzoubaã و همکاران (1997) انجام شد، نشان داد که با افزایش نرمی خاکستر بادی (توسط آسیاب) واکنش ­پذیری نیز تا حدی افزایش می‌یابد، امّا در نهایت منجر به افزایش تقاضای آب می‌شود.

UFFA فرآوردۀ بسیار واکنش­پذیری است، این فرآوردۀ دارای کلسیم کم تا متوسط به گونه­ای طراحی شده که افزایش مقاومت و کاهش نفوذ­پذیری آن­ شبیه به میکروسیلیس و متاکائولن است. هدف از فرآوری خاکستر بادی به UFFA آن است که بتوان ماده ­ای را فرآوری نمود که ضمن داشتن ذرات کروی شکل و پتانسیل کاهش مولفۀ تقاضای آب و مواد افزودنی فوق کاهنده، اندازۀ ذرات نیز به ­گونه ­ای توزیع شود که کارایی و واکنش ­پذیری پوزولانی بهبود یابد. متوسط اندازه ذرات UFFA که ‌به‌طور‌ تجاری تولید می­شود در حدوده 3 است (شکل) و حدود 90 درصد ذرات این ماده کمتر از 7 (2003، Obla و همکاران). همانطور که در شـکل مشاهده می‌شود، اندازه ذرات UFFA به طور قابل توجهی کوچکتر از خاکستر بادی معمولی است.

 از طریق کاهش تقاضای آب، بیش از دیگر پوزولان‌های فرا واکنشی با ویژگی ­های خمیری مشابه می­تواند بیشتر از 10 درصد از میزان مواد افزودنی فوق کاهندۀ متناظر با آنها را کاهش دهد. حاصل این کاهش، خصوصیات سخت شدۀ همسان با دیگر پوزولان‌های فرا واکنشی است (). خاکستر بادی فوق العاده ریز از طریق کاهش نفوذ پذیری، افزایش پایداری در مقابل حملۀ سولفات و پایداری قلیایی موجب بهبود دوام می­شود ().

مقایسه اندازه ذرات خاکستر بادی معمولی و فوق العاده ریز گروه ایران بتن

با ادامۀ عمل‌آوری بتن، نفوذ­پذیری ‌به‌وسیلۀ واکنش پوزولانی همچنان کاهش می‌یابد. کاهش نفوذپذیری ورود یون‌ها و مواد شیمیایی مضر در سنگدانه­ های مستعد واکنش و فولاد تقویتی را کُند می­کند. اگر بتن ترک خورده باشد حتّی اگر نفوذ­پذیری آن نیز کم باشد، مواد مضر تا انتهای ترک نفوذ می­کنند. در بتن ­های حاوی UFFA به ­علت تخفیف در جمع ­شدگی پلاستیک و جمع­ شدگی ذاتی به­ نسبت دیگر پوزولان­ های فرا واکنشی دیگر، پتانسیل ترک خوردگی نیز­ کاهش می‌یابد (2007،  و همکاران). مقدار مصرفی خاکستر بادی فوق­العاده ریز از طریق خصوصیات خمیری و سخت شدۀ بتن تعیین می­شود. ‌به‌طور‌ نوعی مقدار استعمال آن در محدودۀ 9 درصد تا 12 درصد کل مقدار مواد چسبنده می‌باشد.

گروه ایران بتن خاکستر بادی معمولی (سمت چپ) و خاکستر بادی فوق العاده ریز (سمت راست) با بزرگنمایی 500 برابر

عملکرد خاکستر بادی فوق ­العاده ریز در چندین پروژۀ بتن با مقاومت بالا در آمریکای شمالی و آفریقا اثبات شده است. در سازه‌های دریایی که از بتن آماده استفاده می­شود و نیازمند مقاومت بالا، نفوذ‌پذیری کم و افزایش قابلیت بتن­ ریزی می‌باشند از خاکستر بادی فوق ­العاده ریز (UFFA) استفاده شده است.

5.2/10
اشتراک گذاری Telegram Facebook WhatsApp Twitter