ژل میکروسیلیس چیست؟ کاربرد میکروسیلیکا در بتن

عنوان:

« ژل میکروسیلیس چیست؟ »

دوده سیلیس یا میکروسیلیس

دوده سیلیس و میکروسیلیس هر دو یکسان هستند. دوده سیلیس  با عنوان هایی مثل: میکرو سیلیس، و گرد و غبار سیلیس نیز نامیده می شود که به طور گسترده ای در زمینه های بتن و صنعت نسوز، سرامیک و لاستیک استفاده می شود. این محصول یک محصول جانبی از تولید فلز سیلیکون یا آلیاژهای فروسیلیکون است که از احیای کوارتز با خلوص بالا (sio2) با زغال سنگ در کوره قوس الکتریکی در ساخت سیلیکون یا آلیاژ فروسیلیکون تولید می شود. دوده سیلیس عمدتاً از دی اکسید سیلیکون آمورف (غیر کریستالی SiO2) تشکیل شده است. تک تک ذرات بسیار کوچک هستند، تقریباً 1/100 اندازه یک ذره متوسط سیمان. دوده سیلیس به دلیل خواص شیمیایی و فیزیکی، مانند محتوای سیلیس بالا و ظرافت بسیار زیاد، یک ماده پوزولانی بسیار موثر است. بتن حاوی دوده سیلیس می تواند استحکام بسیار بالایی داشته باشد و می تواند بسیار بادوام باشد. دوده میکرو سیلیس یا میکروسیلیکا ریزتر از سیمان است. که توسط برخی از پردازش های شیمیایی خاکستر تولید شده و در بتن های با مقاومت بالا (مثال M50، M60و بالاتر) استفاده می شود. هدف استفاده از آن پر کردن حفره های کوچکی است که سیمان نمی تواند آنها را پر کند. مساحت سطح میکرو سیلیس حدود 30000 – 45000 متر مربع/کیلوگرم است در حالی که مساحت سطح سیمان 350 تا 600 متر مربع/کیلوگرم است.

دوده سیلیس 100 برابر ریزتر از سیمان است. مساحت سطح سیمان opc 225 متر مربع بر کیلوگرم است. دوده سیلیس استحکام بیشتری به بتن می دهد زیرا فضای خالی بین ذرات سیمان را که قرار است برای طراحی بتن m80 یا بیشتر استفاده شود را پر می کند.

دوده سیلیس به بتن سیمانی اضافه می شود تا خواص آن، به ویژه مقاومت فشاری، استحکام پیوند بین ذرات آن و مقاومت در برابر سایش را بهبود بخشد. این مزایا هم از اثر مکانیکی ناشی از افزودن یک پودر بسیار ریز به مخلوط خمیر سیمان و هم از واکنش‌های پوزولانی بین دوده سیلیس و هیدروکسید کلسیم آزاد در خمیر ناشی می‌شوند. افزودن دوده سیلیس همچنین نفوذپذیری بتن به یون های کلرید را کاهش می دهد که از فولاد تقویت کننده بتن در برابر خوردگی محافظت می کند، به خصوص در محیط های غنی از کلرید مانند مناطق ساحلی و جاده ها و باندهای قاره ای مرطوب (به دلیل استفاده از نمک های یخ زدا) و پل های آب شور.

چرا باید دوده سیلیس در بتن اضافه شود؟

• هنگام ساخت مخلوط های بتن، برای به دست آوردن سیالیت مورد نیاز ساخت، اغلب لازم است آب بیشتری (بیش از مقدار آب مورد نیاز هیدراتاسیون سیمان) اضافه شود. این آب اضافی نه تنها دوغاب سیمان را رقیق تر می‌کند و مقاومت سیمان‌کاری را تضعیف می‌کند، بلکه آب اضافی باقی‌مانده در بتن باعث ایجاد تاول یا مجراهای آب می‌شود. با سخت شدن و تبخیر بتن، منافذ باقی می‌ماند و در نتیجه نیروی واقعی بتن کاهش می‌یابد و زمانی که بتن تحت تنش قرار می‌گیرد، به احتمال زیاد تمرکز تنش در اطراف این منافذ ایجاد می‌شود.

• در بتن، آب افتادگی داخلی توسط ذرات سنگدانه مسدود شده و در زیر سنگدانه جمع می شود و یک رابط متخلخل ایجاد می کند. Ca(OH)2 بیشتری در ناحیه فیلتراسیون فصل مشترک سنگدانه ها نسبت به مناطق دیگر تشکیل می شود. کریستال Ca(OH)2 بزرگتر می شود و جهت گیری موازی با سطح سنگدانه دارد. بلورهای بزرگ Ca(OH)2 موازی با سطح سنگدانه، راحت تر از ژل هیدرات سیلیکات کلسیم (CSH) شکسته می شوند و ضعیف ترند. ناحیه فیلتر رابط بین دوغاب سیمان و سنگدانه به دلیل تخلخل آن و بسیاری از بلورهای بزرگ Ca(OH)2 که در یک آرایش جهت دار چیده شده اند، به ناحیه ای با مقاومت ضعیف تر در داخل بتن تبدیل می شود.

عکس میکروسکوپی از دانه های سیمان پرتلند (سمت چپ)، و ذرات فوم سیلیکا (سمت راست) در همان مقدار بزرگنمایی. نوار سفیدی که در سمت دوده میکروسیلیس قرار دارد یک میکرو متر  طول دارد. توجه داشته باشید که ACI 123R، راهنمای استفاده از دوده سیلیس در بتن، تخمین می زند که هنگام جایگزینی 15 درصد سیلیس از سیمان، برای هر دانه سیمان پرتلند تقریباً 2,000,000 ذره بخار سیلیس وجود دارد.

اندازه متوسط ذرات دوده سیلیس 0.1um  است که تنها درصد کمی از اندازه متوسط ذرات سیمان است. پس از مخلوط شدن با بتن سیمانی، می توان با آن فضای خالی ذرات سیمان را به خوبی پر کرد تا خمیر متراکم تر شود. دوده سیلیس دارای واکنش پوزولانی نیز می باشد، یعنی پس از تماس بخار سیلیس با آب اختلاط، ابتدا یک ژل غنی از سیلیس تشکیل می دهد و آب را جذب می کند. این ژل در بین ذرات سیمانی که هنوز هیدراته نشده اند جمع می شود و به تدریج اطراف ذرات سیمان می پیچد. محصول هیدراتاسیون Ca(OH) 2 با سطح ژل سیلیکون فوق الذکر واکنش داده و ژل CSH را تشکیل می دهد و قدرت ژل هیدرات از کریستال های Ca(OH) 2 بیشتر است. تولید این ژل بیشتر در منافذ CSH هیدراتاسیون سیمان است که تراکم ساختاری بتن را بسیار بهبود می بخشد. بنابراین دارای اثر پوزولانی و اثر ذرات عالی است که می تواند باعث بهبود آب افتادگی و انسجام بتن تازه شود.

سطح ذرات پودر میکروسیلیس آبدوست بوده و دارای سطح وسیعی است. مقدار آب مورد نیاز برای خیس کردن چنین سطح وسیعی نسبتاً زیاد است. بنابراین، با افزایش محتوای دوده سیلیس (بیش از 5%)، هنگامی که مخلوط بتن به همان اسلامپ رسید، نیاز آب یا نسبت آب به چسب آن افزایش می یابد. به طور مشابه، زمانی که مصرف آب یا نسبت آب به اتصال دهنده بدون تغییر باقی بماند، با افزایش محتوای دوده سیلیس، بتن بیشتر و بیشتر چسبناک می شود. به منظور بهبود واقعی مقاومت و نفوذ ناپذیری بتن بدون افزایش نسبت آب به چسب و دستیابی به کارایی خوب، معمولاً از دوده سیلیس همراه با عامل کاهنده آب یا یک عامل کاهنده آب با راندمان بالا استفاده می شود. بتن جدید دوده سیلیسی دارای نیروی چسبندگی قوی است و جداسازی آن آسان نیست. در مقدار کم دوده سیلیس، یعنی در 5 درصد مواد سیمانی، دوده سیلیس می تواند در واقع ویسکوزیته مخلوط بتن را کاهش دهد و سپس شکل کروی ذرات بخار سیلیس نقش اصلی را ایفا می کند. محتوای کم دوده سیلیس نه تنها می تواند نیروی چسبندگی مخلوط بتن را بهبود بخشد، بلکه سیالیت آن را نیز بهبود می بخشد و فشار پمپاژ را کاهش می دهد. برای تهیه بتن با کارایی بالا یا خود تراکم بسیار مناسب است.

دوده سیلیس چگونه در بتن استفاده می شود؟

برای درک بهتر مزایا و معایب دوده سیلیس، مهم است که بدانیم پس از افزودن دوده سیلیس به بتن چه واکنش های شیمیایی رخ می دهد.

هنگامی که به بتن اضافه می شود، دوده سیلیس در ابتدا بی اثر می ماند. سپس، هنگامی که آب شروع به واکنش با سیمان پرتلند در مخلوط می کند (هیدراته شدن)، واکنش شیمیایی اولیه آن ها دو ترکیب شیمیایی مهم تولید می کند:

– هیدرات سیلیکات کلسیم (CSH)، ترکیب کریستالی که مسئول استحکام مواد است.

– هیدروکسید کلسیم (CH) ، یک محصول جانبی که به عنوان پرکننده عمل می کند و منافذ داخل بتن را پر می کند.

سپس، یک واکنش پوزولانی بین هیدروکسید کلسیم و دوده سیلیس رخ می دهد، ترکیبات اضافی هیدرات سیلیکات کلسیم تولید می کند که حفره های اطراف ذرات هیدراته سیمان را پر می کند. این ترکیبات اضافی CSH به بتن، ماتریس متراکم تری را ارائه می دهند، که در غیر این صورت مناطقی به شکل حفره های کوچک در معرض نفوذ احتمالی باقی می ماندند. به این ترتیب، در بتن خواص خمشی، فشاری و استحکام پیوند بهبود یافته ای ایجاد می شود.

نمودار بتن با دوده سیلیس: نقاط قوت معمولی

خط عمودی مقاومت فشاری، و خط افقی سن و روزها را نشان می دهد.

اثر افزودن دوده سیلیس به بتن

1. اثر پر کردن

اگر جایگزینی سیمان با 15% دوده سیلیس انجام شود، نسبت ذرات سیمان به تعداد ذرات دوده سیلیس 1/2000000، یعنی دو میلیون دوده سیلیس به یک ذره سیمان است، بنابراین دوده سیلیس دارای تاثیر زیادی برای بتن با مقاومت بالا می باشد، دوده سیلیس که کمتر از 100 برابر قطر ذرات سیمان است، در فضای خالی ذرات سیمان پر می شود و اثر آن مانند پر شدن ذرات سیمان بین فضاهای خالی سنگدانه ها ست. و در نهایت موجب افزایش چگالی بتن در مقیاس بالا و نیز افزایش مقاومت که اثر پرکنندگی دوده سیلیس می شود.

2.بهبود آب افتادگی بتن

در بتن با مقاومت بالا، دوده سیلیس اضافه شده در خمیر سیمان به طور قابل توجهی تعداد منافذ خمیر سیمان را کاهش می دهد و همگنی را بهبود می بخشد، در حالی که تخلخل کل اساساً بدون تغییر باقی می ماند. دوده سیلیس در ناحیه انتقال دوغاب سیمان و سطح مشترک سنگدانه ها، آب افتادگی بتن با مقاومت بالا را کاهش می دهد، از تجمع رطوبت در زیر سنگدانه جلوگیری می کند، و در نتیجه فشردگی را افزایش می دهد.

3. بهبود قدرت

ذرات پودر سیلیس در بخار سیلیس به “دانه” Ca(OH)2 تبدیل می شوند و اندازه بلورهای Ca(OH)2 را کوچکتر و جهت گیری را تصادفی تر می کنند. بنابراین، ادغام دوده سیلیس، استحکام پیوند خمیر سیمان و سنگدانه را در بتن پر مقاومت بهبود می بخشد، مشکل اتصال ضعیف اجزای مختلف کامپوزیت را در بتن برطرف می کند و باعث می شود بتن با مقاومت بالا ویژگی های مصالح کامپوزیت را داشته باشد. ذرات سنگدانه نقش تقویت کننده را در بتن ایفا می کنند، و نه اینکه فقط یک پرکننده بی اثر باشد. دوده سیلیس تأثیر کمی بر بهبود مقاومت خمیر سیمان بدون سنگدانه دارد، اما می تواند استحکام بتن را با همان نسبت آب، بالاتر از مقاومت ماتریس خمیر خالص آن ببرد.

در حالی که میکروسیلیس، بدون شک، طیف وسیعی از مزایا را هنگام افزودن به بتن ارائه می دهد، اما با معایب خاصی همراه است:

بتن میکروسیلیس احتمال بیشتری برای ایجاد ترک های دمایی دارد. در حالی که مقاومت اولیه به سرعت با افزودن پودر دوده سیلیس ایجاد می شود، گرمای مربوطه از هیدراتاسیون بتن به سرعت از بین می رود و منجر به افزایش دمای بتن می شود. این به نوبه خود، فشار دمای بالایی را بر روی ماده وارد می‌کند، که در بالای ترک‌های انقباض خشک متمرکز می‌شود. این می تواند این شکاف ها را عمیق تر کند و منجر به تشکیل ترک های انقباض پلاستیک شود.

چرا بتن دوده سیلیسی به راحتی ترک می خورد؟

در ساخت و ساز پروژه ها، بتن دوده سیلیسی اغلب به عنوان بتن “مستعد ترک” در نظر گرفته می شود. در این میان، بخشی از دلیل آن این است که ویژگی‌های بتن دوده ی سیلیسی به خوبی درک نشده است و کنترل کیفیت ساخت بدرستی تنظیم نشده است، یا کنترل کیفیت نگهداری به اندازه کافی خوب نیست. دلیل دیگر این است که بخار سیلیس معمولاً در بتن هایی با الزامات عملکرد خاص مانند مقاومت بالا، نفوذپذیری کم و دوام بالا استفاده می شود. این نوع بتن دارای نسبت آب به چسب کم و مقدار زیادی مواد سیمانی است. انقباض خودکار و افزایش دما ممکن است حساسیت ترک ها را افزایش دهد، در حالی که دوده سیلیس نیز خود انقباض خودکار اولیه آن را افزایش می دهد. بنابراین، احتمال ایجاد ترک اولیه در شرایط محدود بسیار زیاد است.

چگونه از ایجاد ترک در بتن دوده سیلیسی جلوگیری کنیم؟

برای جلوگیری از اتلاف زودهنگام آب و جلوگیری از ترک های انقباض پلاستیک، تعمیر و نگهداری آن را تقویت کنید.

برای بتن با مقاومت معمولی و بتن خود تراکم با نیاز دوام بالا، از دوده سیلیس خاکستر بادی سیمان، برای حفظ حساسیت ترک‌های اولیه بتن در سطح پایین‌تری استفاده کنید.

دوده سیلیس در مقابل خاکستر بادی

میکرو سیلیس به نام دوده سیلیس یا دوده سیلیس آگلومره نیز شناخته می شود، فرآیند آن بدین صورت است که فروآلیاژها در فرآیند ذوب فروسیلیکون و سیلیکون صنعتی (سیلیکون فلزی)، مقدار زیادی گاز SiO2 و Si بسیار فرار تولید می کنند که به سرعت اکسید شده و با آن متراکم می شود. این ماده بسیار ظریف است، بنابراین کنترل آن سخت است و برای افزایش بسیار زیاد مقاومت و یا چگالی بتن استفاده می شود.باید توجه داشت که قیمت میکروسیلیس بسیار گران است.

خاکستر بادی خاکستر ریز است که از گازهای دودکش پس از احتراق زغال سنگ تولید می شود. معمولاً به عنوان جایگزینی برای سیمان استفاده می شود. و بسیاری از خواص مفید، به ویژه در مورد مقاومت شیمیایی را اضافه می کند.

مزیت بزرگ دوده سیلیس استحکام بسیار بالای آن است، اما به آب زیادی نیاز دارد. یک پوند دوده سیلیس بیش از 2 هکتار سطح دارد که باید خیس شود. چسبناک است و به سختی می توان از چروک شدن و ترک خوردن آن جلوگیری کرد.

مزیت بزرگ خاکستر بادی این است که هزینه بتن را کاهش می دهد و از آنجا که شکل خاکستر بادی به شکل کره های کوچکی است، این ساختار هم در تکمیل و هم در پمپاژ کمک می کند. اشکال این است که افزایش مقاومت را به تاخیر می اندازد، بنابراین مقاومت های اولیه کمتر می شوند.

ترکیبات مختلف دوده سیلیس و خاکستر بادی:

عنصر کلیدی در هر دو محصول دی اکسید سیلیکون است که با محصول جانبی هیدروکسید کلسیم هیدراتاسیون سیمان پرتلند واکنش می دهد. خاکستر بادی تقریباً نصف اندازه سیمان است و حدود 50٪ دی اکسید سیلیکون دارد. دوده سیلیس حدود 1% اندازه سیمان و 85% دی اکسید سیلیکون دارد. هم اندازه و هم غلظت آن، آن را بسیار واکنش پذیرتر می کند.

عملکرد متفاوت دود سیلیس و خاکستر بادی:

دوده سیلیس مقاومت فشاری بالاتری نسبت به خاکستر بادی دارد. به عنوان مثال، استحکام طولانی مدت با 30 درصد مخلوط خاکستر بادی کلاس C تا 25٪ افزایش می یابد، در حالی که مخلوط 15٪ میکروسیلیس استحکام را 30٪ افزایش می دهد. دوده سیلیس همچنین مزیت قابل توجهی نسبت به خاکستر بادی دارد که عامل نفوذپذیری می باشد.

از دوده سیلیس بیشتر برای محافظت از میلگرد استفاده می شود. ماتریس بتن نسبت به OPC یا ماده مخلوط شده با خاکستر بادی نفوذپذیری کمتری دارد. میکرو سیلیس در اختلاط به آب زیادی نیاز دارد و فوق روان کننده های با کارایی بالا برای حل این مشکل ساخته شده اند. میکروسیلیکا برای پخت نیز به آب نیاز دارد و پایان کار به طور کلی برتر از OPC است.

جدا از محافظت بهتر از میلگرد، استحکام بالاتر میکرو سیلیس یکی از مواد کمیاب است که می توان برای بهبود مقاومت سایشی به مخلوط اضافه کرد (اگرچه معمولاً انگیزه اصلی پشت آن نیست زیرا کمی سیمان بیشتر می تواند به همان نتیجه برسد). بنابراین استفاده از این بتن در مناطقی که سرعت جریان آب برای بتن معمولی بسیار زیاد است، مناسب است.

علاوه بر این، افزودن دوده سیلیس و خاکستر بادی به خمیر سیمان، بر عملکرد هیدراتاسیون تأثیر می گذارد. دوده سیلیس می تواند سیالیت خمیر سیمان را کاهش دهد. خاکستر بادی می تواند سیالیت خمیر سیمان را افزایش دهد.

چه مقدار دوده سیلیس به بتن اضافه کنیم؟

میکرو سیلیس می تواند منافذ بین ذرات سیمان و بتن را پر کند و با محصولات هیدراتاسیون ژل تشکیل دهد. می تواند استحکام و چگالی بتن را تا حد زیادی بهبود بخشد و به طور گسترده در صنعت نسوز، بتن، کف سازی صنعتی، ملات پودر خشک (یا ملات مخلوط خشک)، مواد تزریق، سرچاه سیمان، عایق دیوارهای خارجی و سایر صنایع استفاده می شود.

روش استفاده از دوده سیلیس:

محتوای میکرو سیلیس به طور کلی 5٪ تا 10٪ از مواد سیمانی است.

روش اختلاط میکروسیلیس به اختلاط داخلی و اختلاط خارجی تقسیم می شود.

(1) اختلاط داخلی: مصرف ثابت آب، 1 phr دوده سیلیس می تواند جایگزین 3-5 phr وزن سیمان شود و مقاومت فشاری بتن را بدون تغییر نگه دارد تا سایر خواص بتن را بهبود بخشد.

(2) اختلاط خارجی: استحکام و سایر خواص بتن را می توان با افزودن دوده سیلیس به طور قابل توجهی بهبود بخشید. هنگامی که بتن با دوده سیلیس مخلوط می شود، افت اسلامپ خاصی وجود دارد. دوده سیلیس باید با عامل کاهنده آب ترکیب شود. پیشنهاد می شود خاکستر بادی و سرباره زمین را برای بهبود قابلیت ساخت آن با هم مخلوط کنید.

بتن میکرو سیلیسی و مواد ریخته گری باید توسط آزمایشگاه ساخته شود. دقیقا مطابق با نسبت ساخت و ساز. در طول اختلاط بتن دوده سیلیسی، باید بلافاصله پس از تغذیه سنگدانه، دوده سیلیس به مخلوط کن اضافه شود.

از افزودن دوده سیلیس به بتن مخلوط خودداری کنید. بهترین راه کاربرد دوده سیلیس، استفاده از ژل میکروسیلیس است.

روش ساخت دوده سیلیس:

در روش ساخت تفاوت معنی داری بین بتن دوده ی سیلیسی و بتن معمولی وجود ندارد، اما لازم است در ساخت به صورت فشرده سازماندهی و ارتعاش صورت گیرد. استحکام اولیه بتن دوده سیلیسی باعث پیشرفت زمان گیرش نهایی می شود، که باید در هنگام کار بر روی سطح به این نکته توجه شود. در عین حال افزودن دوده سیلیس چسبندگی بتن را بهبود می بخشد و آب افتادگی را تا حد زیادی کاهش می دهد و کار بر روی سطح نهایی را کمی دشوار می کند.

آیا می توان از میکروسیلیس در جاده ها استفاده کرد؟

دوده سیلیس یک ماده عالی با چشم انداز کاربرد گسترده در داخل و خارج از کشور است که به طور گسترده در حفاظت از آب، برق و سایر صنایع استفاده شده و اغلب در طراحی راه آهن مدرن پرسرعت استفاده می شود. مورد استفاده در سیمان یا بتن برای بهبود عملکرد سیمان یا بتن، در بتن با کارایی فوق العاده بالا، مقاوم در برابر سایش، مقاوم در برابر فرسایش، مقاوم در برابر خوردگی، نفوذپذیری، مقاوم در برابر یخبندان، بتن ویژه یا سیمان مرکب با استحکام اولیه، منطبق با آب و هوای بنادر، پل‌های راه‌آهن، بزرگراه‌ها، باند فرودگاه‌ها، تونل‌ها و ساختمان‌های بلند در شهر و سایر پروژه‌های خاص مورد نیاز، می‌توانند به طور موثر استحکام و دوام محصولات را بهبود بخشند.

1- بتن میکرو سیلیس می تواند توانایی ضد سایش پروژه را بهبود بخشد. مواد ضد سایش سنتی در اکثر کشورها از ملات اپوکسی و سایر مواد درشت مولکول استفاده می کنند. اگرچه قابلیت ضد سایش خوبی دارد، اما ضریب انبساط خطی آن چندین برابر بتن معمولی پایه است که به خوبی با دمای بتن پایه سازگاری ندارد. احتمال ترک خوردن و افتادن آن در آب و هوای طبیعی وجود دارد، ساختار آن پیچیده، سمی، گران است و نمی توان آن را به طور گسترده مورد استفاده قرار داد. هنگام استفاده از بتن دوده میکروسیلیس، توانایی ضد فرسایش و ضد سایش را می توان حدود یک بار بهبود داد، و توانایی ضد سایش برای کلاس سرعت 48 متر بر ثانیه را می توان بیش از سه بار بهبود بخشید.

2- دوده میکرو سیلیس در بتن می تواند مقاومت در برابر ترک را بهبود بخشد. در حال حاضر ترک های بتن به یک نگرانی بزرگ تبدیل شده است. دلیل ترک این است که گرمای هیدراتاسیون خود ماده باعث افزایش دما می شود، مانند افزودن خاکستر بادی در بتن، اگرچه می تواند گرمایش الکتروترمال را کاهش دهد، اما مقاومت اولیه نسبتاً کم است، به همین خاطر مقدار استفاده از خاکستر بادی باید محدود شود.

3- بتن میکرو سیلیس می تواند ضد نفوذپذیری و مقاومت در برابر خوردگی نمک را بهبود بخشد و از نوار فولادی محافظت کند. در مهندسی زیرزمینی، یون کلرید به داخل بتن نفوذ می کند که باعث خوردگی میله فولادی، لایه لایه شدن بتن، کوتاه شدن عمر مفید بتن و تخریب جدی آن می شود. بتن زیر آب معمولا به روش داکت ریخته می شود. به دلیل از بین رفتن دوغاب سیمان، نمی تواند به خوبی به لایه پایه بچسبد و استحکام قسمت تماس با آب را کاهش می دهد. پس از افزودن دوده سیلیس به بتن زیر آب، این مشکلات به وضوح قابل بهبود هستند.

4-  بتن دوده سیلیس دارای مقاومت سایش بسیار قوی در تعمیر فوری روسازی بزرگراه ها است. 28 روز برای ریختن بتن معمولی در جاده ها، و 3 روز برای ریختن بتن اولیه در جاده ها طول می کشد. آسیب به سطح بتنی جاده اجتناب ناپذیر است. و هنگامی که با روش های مرسوم تعمیر شود، اختلال در ترافیک اغلب منجر به خسارات اقتصادی جدی می شود. از این رو کاربرد بتن میکرو سیلیسی با استحکام اولیه و مقاومت در برابر سایش در جاده ها و بزرگراه ها بسیار ایده آل است.

دوده سیلیس به دلیل ظرافت خوب، فعالیت زیاد و خلوص بالا به تدریج در بسیاری از زمینه ها مورد استفاده قرار گرفته است. به عنوان یک محصول جدید، دوده سیلیس در آینده به طور گسترده در مهندسی بزرگراه، پل و تونل استفاده خواهد شد.

اثر دوده سیلیس(minecrete) بر شاتکریت

میکرو سیلیس ماده افزودنی معدنی با کارایی بالا با خاکستر آتشفشانی است که عمدتاً برای بهبود مقاومت و دوام بتن استفاده می شود و می تواند جایگزین سیمان پرتلند میکروسیلیس شود. عملکرد شاتکریت مخلوط خشک و مخلوط مرطوب را می توان با استفاده از میکروسیلیس مانند کاربرد در پایداری توده سنگ، پوشش تونل و تعمیر ساختار زیرزمینی تا حد زیادی بهبود بخشید و عملکردی عالی را می توان به دست آورد.

اثر شاتکریت را می توان با استفاده از دوده سیلیس بهبود بخشید:

1. برگشت فنری شاتکریت مخلوط خشک کاهش یافته و سود اقتصادی مواد بهبود می یابد.
2. ضخامت اسپری لایه روی سطوح بالا و عمودی را می توان بدون منعقد کننده افزایش داد و در نتیجه راندمان تولید را بهبود بخشید.
3. هنگام تعمیر شمع ها و موج شکن ها در مناطق جزر و مدی، می توان انسجام و مقاومت در برابر فرسایش شمع ها و موج شکن ها را بهبود بخشید.
4. دوام ضد یخ و ذوب به دلیل کاهش نفوذپذیری بهبود یافته است.
5. مقاومت خمشی و فشاری شاتکریت در مراحل اولیه و نهایی افزایش می یابد.
6. حمله شیمیایی به واکنش های کلرید، نیترات، سولفات، اسید و سنگدانه های قلیایی که باعث افزایش مقاومت بتن می شود.
7. مقاومت بالا و نفوذپذیری کم دوده سیلیسی شاتکریت، باعث کاهش خوردگی میله فولادی و شبکه سیم فولادی، در پروژه های مرمت بتن تحت محیط کلرید می شود.

انواع ژل میکروسیلیس

امروزه متناسب با نیاز بازار و کاربرد های متفاوت انواع مختلفی از محصولات میکروسیلیس توسط شرکت بزرگ سفید بام، با کیفیت عالی و همچنین قیمت مناسب تولید شده و در دسترس پیمانکاران قرار داده می شود که در ادامه به انواع آن، و  همچنین به مشخصات و کاربرد هر کدام می پردازیم. توضیحات فنی تر و دقیق هر محصول را می توانید در بخش محصولات شرکت سفید بام مشاهده کنید.

ژل میکروسیلیس Tiss GMS 330 tiss شرکت سفید بام کرمانیان

ژل میکروسیلیس مقاومت بتن را در برابر عوامل مخرب فیزیکی و شیمیایی هم چون یون کلر، سولفات ها و… بالا برده و با افزایش دوام سازه های بتن آرمه می تواند کمک شایانی در ارتقا کیفیت بتن نماید. با داشتن خاصیت آب بند کنندگی و فیلر های موجود در ژل طی انجام عملیات اختلاط، فضاهای خالی (خلل و فرج) در بتن را پر می کند و نفوذ پذیری بتن را به صورت چشمگیری کاهش می دهد.  مطابق استاندارد BS EN 12390-8, BS EN 1881-122

موارد کاربرد:

در بتن ریزی انواع مخازن –  تونل و سازه های بتنی آب بند

سازه های بتنی در معرض سیکل های ذوب و انجماد

سطوح پر ترافیک (در معرض سایش) و مقاطع نازک بتنی

بتن های حجیم و مقاطع بتنی با تراکم آرماتور بالا

سازه های نیازمند به بتن با دوام بالا

کف سازی سالن های کارخانه های صنعتی

ژل میکروسیلیس  Tiss GMS 331

ژل میکروسیلیس GMS 331نوع پیشرفته ای از افزودنی بتن است که برای ساخت بتن های توانمند، پر دوام، آب بند، نفوذ ناپذیر و هم چنین ارتقا نسبی مقاومت فشاری، کششی و خمشی فرموله شده است. با وجود آب بند کننده در خود طی انجام عملیات اختلاط، فضاهای خالی خلل و فرج را پر نموده نفوذ پذیری بتن را به صورت چشمگیری کاهش می دهد

مطابق با استاندارد BS EN 12390-8, BS EN 1881-122

مواردکاربرد:

انواع مخازن تونل ها و سازه های آب بندی بتنی

سازه های بتنی در معرض کاویتاسیون

انواع تونل ها و کانال های انتقال آب که نیاز به حداقل ضریب زبری و نفوذ پذیری دارند

سازه های بتنی در معرض سیکل های ذوب و انجماد

سطوح پر ترافیک (در معرض سایش) و مقاطع نازک بتنی

بتن های حجیم و مقاطع بتنی با تراکم آرماتور بالا

سازه های نیازمند به بتن با دوام بالا

بتن های نظامی، پدافندی خاص و ضد تشعشع

ژل میکروسیلیس الیافدارTiss GMS 332

ژل میکروسیلیس الیافدارGMS 332  نوع پیشرفته ای از افزودنی بتن می باشد که برای ساخت بتن های توانمند، پردوام، آب بند، نفوذ ناپذیر و همچنین ارتقا نسبی مقاومت فشاری، کششی و خمشی بتن فرموله شده است با ایجاد یک شبکه ماتریسی از الیاف در بتن هایی که کاهش ترک های سطحی و پلاستیک بتن مد نظر است توصیه می شود. ژل میکروسیلیس الیاف دار Tiss GMS 332 مقاومت بتن را در برابر عوامل مخرب فیزیکی و شیمیایی هم چون یون کلر، سولفات ها و … بالا برده و با افزایش دوام سازه های بتن آرمه می تواند کمک شایانی در ارتقا کیفیت بتن نماید. مطابق با استاندارد

BSEN12390-8,BSEN1881 122,ASTMC1202,ASTMC78,ASTMC293,ADTMC469,ISIRI490, ISIRI60

مواردکاربرد:

انواع مخازن، تونل ها و سدها و سازه های آب بندی بتنی

سازه های در معرض ضربه و بارهای متناوب دینامیکی

سطوح پر ترافیک (در معرض سایش) مانند عرشه پل ها و پارکینگ ها و …

مقاطع نازک بتنی 

سازه های بتنی در معرض سیکل های ذوب و انجماد

سازه های بتنی در معرض کاویتاسیون به منظور به حداقل رساندن احتمال بروز انواع ترک در سازه های بتن

بتن های نظامی و پدافندی خاص و ضد تشعشع با عملکرد بهینه به دلیل وجود الیاف کاملا دیسپرس شده درخود

ژل میکروسیلیس چند منظوره Tiss GMS 333

ژل میکروسیلیس چند منظوره علاوه بر دارا بودن مزایای سه کلاس ژلGMS330-GMS331-GMS332  علاوه بر اقتصادی بودن، مزیت های فنی بخصوصی از جمله کاهش شدید W/C زمان و امکان کیورینگ مناسب و … را نیز به همراه دارد.  مطابق با استاندارد BS EN 12390-8, BS EN 1881-122

موارد کاربرد:

انواع مخازن تونل ها و سازه های آب بندی بتنی

سازه های بتنی در معرض بارهای دینامیکی و ضربه و خستگی

سازه های بتنی در معرض کاویتاسیون

انواع تونل ها و کانال های انتقال آب که نیاز به حداقل ضریب زبری و نفوذ پذیری دارند

سازه های بتنی در معرض سیکل های ذوب و انجماد

سطوح پر ترافیک ( در معرض سایش ) و مقاطع نازک بتنی

بتن های حجیم و مقاطع بتنی با تراکم آرماتور بالا

قطعات پیش ساخته بتنی

پاور ژل Tiss GMS 336

بهبود دهنده خواص رئولوژیک در حالت خمیری، افزایش دهنده کارایی و کیفیت، اسلامپ و روانی بتن به لحاظ افزایش مقاومت فشاری و خمشی و کششی بتن جهت ساخت بتن های توانمند، آب بند و نفوذ ناپذیر افزایش مدت زمان کارپذیری بتن در حالت خمیری و ارتقا مقاومت فشاری بتن و ایجاد مقاومت بتن در برابر حمله شیمیایی و سولفاتی محیطی از مشخصات ویژه این ماده است.

مطابق با استاندارد BS EN 12390-8, BS EN 1881-122, ASTM C 1202

موارد کاربرد:

در بتن ریزی انواع مخازن، تونل ها و سازه های بتنی آب بند

سطوح پر ترافیک (در معرض سایش) و مقاطع نازک بتن

انواع تونل ها و کانال های انتقال آب

بتن های حجیم و مقاطع بتن با تراکم آرماتور بالا

کف سازی سالن ها، محوطه کارخانه های صنعتی، پتروشیمی و پالایشگاه ها

سوپر ژل TISS . SG 390

سوپر ژل T.SG390 افزودنی جهت افزایش کارایی، کیفیت ، اسلامپ و روانی بتن به لحاظ افزایش مقاومت فشاری و خمشی و کششی بتن جهت ساخت بتن های توانمند، آب بند و نفوذ ناپذیر افزایش مدت زمان کارپذیری بتن در حالت خمیری و ارتقا مقاومت فشاری بتن و ایجاد مقاومت بتن در برابر حمله شیمیایی و سولفاتی محیطی از مشخصات ویژه این ماده است. که در ساخت بتن های توانمند ومقاوم در برابر نفوذ آب و سایش در کف سازی سالن ها و محوطه های کارخانجات صنعتی ، پتروشیمی و پلایشگاه ها و بتن ریزی مخازن – تونل ها و سازه های آب بند میتوان استفاده نمود .

مطابق با استاندارد BS EN 12390-8, BS EN 1881-122, ASTM C 1202

موارد کاربرد:

در بتن ریزی انواع مخازن، تونل ها و سازه های بتنی آب بند

سطوح پر ترافیک (در معرض سایش) و مقاطع نازک بتن

انواع تونل ها و کانال های انتقال آب

بتن های حجیم و مقاطع بتن با تراکم آرماتور بالا

کف سازی سالن ها، محوطه کارخانه های صنعتی، پتروشیمی و پالایشگاه ها

منبع:

microsilica-fume.com

گردوآری شده توسط تیم ترجمه سفید بام کرمانیان

پیشنهاد می شود برای مطالعه بیشتر به مقالات زیر رجوع کنید:

شرکت های تولید کننده ژل میکروسیلیس و مقایسه محصولات آن ها.

ژل میکروسیلیس چیست؟ و چه مزایایی دارد؟

همچنین لیست قیمت انواع محصولات TISS شرکت سفید بام کرمانیان را در اینجا ببینید.