ژل میکروسیلیس

ژل میکروسیلیس از افزودنی های پرکاربرد برای تولید محصولات پیش ساخته بتنی نظیر سنگ مصنوعی، نیوجرسی، استوپر و … است.

میکروسیلیس ها با هدف افزایش دوام و استحکام بتن به کار می روند و تغییرات بسیار خوبی در بتن ایجاد می کنند. این مواد امروزه به یکی از مواد کاربردی در کلیه پروژه های عمرانی تبدیل شده است که در ساخت و سازهای مختلف بدون اثرات نوسانات دمایی به کار گرفته می شوند. به منظور افزایش کیفیت و کارایی مصالحی مانند یونولیت، بتن و … به آن افزودنی هایی را اضافه می کنند. با یکی از افرودنی های خاص بتن آشنا می شویم:

اجزای تشکیل دهنده ژل میکروسیلیس

این مواد دارای 7 جزء اصلی می باشد که شامل موارد زیر است:

• میکروسیلیس: اصلی ترین مواد تشکیل دهنده این مواد، میکروسیلیس ها هستند که نزدیک به نیمی از ترکیب این ژل ها را تشکیل می دهند. به این ماده، دوده سیلیسی گفته می شود. دوده سیلیسی، آلاینده های خروجی از دودکش کارخانه های فرو آلیاژ می باشند که در واقع یک ضایعات کاربردی به حساب می آیند.
• روان کننده و فوق روان کننده بتن: این مواد موجب توزیع بهتر دوده داخل بتن می شوند و به بهبود خواص آنها کمک می کنند. به طور مثال مقاومت آنها را افزایش می دهد.
• مواد پلیمری آب بند کننده بتن: این متریال از المان های مهم این ژل ها هستند که دارای انواع مختلفی هستند و در بهبود خواص آب بندی دوده سیلیسی اثرگذار هستند.
• الیاف: الیاف ها، عضو همیشگی در فرمولاسیون ژل میکروسیلیس می باشند که استفاده از آنها در این ترکیب ضرورت دارد. الیاف ها سبب پیشگیری از ایجاد ترک های مویی می شود.
• مواد آنتی باکتریال: این مواد موجب پیشگیری از فساد و خرابی ژل می شود و در واقع دارای نقش نگهدارنده می باشد.
• آب: آب از مهمترین اجزاء است که استفاده از آن ضرورت دارد و پایه تشکیل این افزودنی پرخاصیت می باشد.
• افزودنی های خاص: این مواد با اهداف خاص و تقویت برخی از خواص در این ژل ها به کار می رود و نقش مهمی در ارتقاء کیفیت آن دارد.

مزایا و معایب استفاده از ژل میکروسیلیس

مزایای این افزودنی عبارتند از:

• احتمال ترک خوردگی در بتن به طور قابل توجهی کاهش پیدا می کند.
• دوام بتن بهبود پیدا می کند.
• بتن خروجی از قالب، ظاهر بهتری خواهد داشت.
• این افزودنی به پیشگیری از قالب انداختگی و جداشدگی بتن کمک زیادی می کند.
• این افزودنی ها سبب قوام حداکثری بتن می شود.
• این مواد در افزایش زمان گیرش بتن کمک می کند.
• چسبندگی بتن با استفاده از این مواد افزایش پیدا می کند.
• نسبت آب به سیمان که فاکتور حائز اهمیتی است کاهش پیدا می کند تا مقاومت بتن افزایش پیدا کند.
• پیوند میان اجزای بتن بهبود پیدا می کند و سطح انسجام ساختاری بتن افزایش می شود.

معایب استفاده از ژل میکروسیلیس عبارتند از:

• افزوده شدن زمان گیرش موجب بروز مشکلاتی مثل عدم توانایی باز کردن به موقع قالب می گردد. ضد یخ در اینجا کاربردی است و می تواند مشکل را حل کند.
• ریز بودن ذرات میکروسیلیس موجب کاهش رطوبت موضعی در بتن می گردد که این مسئله میزان ترک های انقباضی در بتن را به کمترین میزان می رساند.
• میلکروسیلیس موجب تضعیف کارایی بتن می شود که البته با استفاده از روان کننده ها، این مشکل قابل حل است.

موارد کاربرد تخصصی:

ژل میکروسیلیس از گزینه های مؤثر برای پروژه های مختلف که به بیشترین طول عمر و مقاومت در برابر نفوذپذیری نیاز دارند، می باشد. بعضی از کاربردهای تخصصی این ژل ها در پروژه های عمرانی مهم عبارتند از:

• استفاده در پروژه های ساحلی و دریایی به منظور کاهش نفوذ کلریدها و سولفات ها
• مرمت و بازسازی بناهای تاریخی به سبب خواص خود تراکم و کنترل میزان ترک خوردگی
• استفاده برای تولید بتن های پرمقاومت
• استفاده در سازه های هیدرولیکی به منظور آب بندی
• احداث تونل و سازه های زیرزمینی به منظور افزایش استحکام در برابر رطوبت و شرایط خورنده

میزان مصرف ژل میکروسیلیس در بتن

میزان مصرف این ژل در بتن به عوامل گوناگونی بستگی دارد که از جمله آنها می توان به نوع بتن، شریط پروژه و فاکتورهای محیطی اشاره نمود. میزان مصرف این مواد عمدتاً میان 5 تا 10 درصد وزنی سیمان می باشد. به طور مثال در ترکیب بتنی که 500 کیلوگرم سیمان دارد باید ژل میکروسیلیس باید 25 تا 50 گرم باشد.

نحوه استفاده:

مراحل استفاده به شرح زیر است:

• ترکیب بتن را آماده می کنند.
• سپس ژل میکروسیلیس را به آن اضافه می کنند.
• سپس آنها را با یکدیگر ترکیب می کنند.
• سپس بتن را در قالب ریخته و آنها را صاف می کنند تا بتن به خوبی فیکس قالب شود.
• سپس مدت زمانی به آن استراحت می دهند تا خشک شود. مدت زمان خشک شدن به عوامل گوناگونی بستگی دارد.

نحوه عملکرد ژل میکروسیلیس در بتن

این افزودنی از دو جنبه مختلف به افزایش مقاومت بتن کمک می کند. این ماده در درجه اول در نقش پوزولان موجب توزیع یکدست تر می شود و حجم بیشتری از محصولات هیدراتاسیون را ارائه می دهد. این ماده در نقش پرکننده سبب کاهش اندازه حفره های خمیر سیمان می شوند. در نتیجه این مواد به افزایش خواص بتن تازه کمک زیادی می کنند. لذا می توانند جایگزین خوبی برای سیمان باشند.

اضافه کردن این مواد به ترکیب بتن سبب تغییر ساختار خمیری سیمان می شوند. خمیر حاصل از خمیر سیمان معمولی دارای هیدرات های کلسیم سیلیکات قدرتمندتر می باشد. به آن دلیل که ذراتش ریزتر هستند در میان ذرات سیمان پراکنده می شوند و تفکیک می شوند. ماتریس ریز و یکنواخت حاصل موجب افزایش استحکام فشاری، خمشی و باندی به صورت اثرگذار می شود.

ژل میکروسیلیس در کاهش سرعت کربناته شدن اثرگذار است و میزان نفوذپذیری به یون های کلراید را به کمترین میزان می رساند و حتی در میزان انتقال اکسیژن اثرگذار است. لذا بتن در محافظت از آرماتورها و جاسازی ها خوب عمل می کند. بنابراین شاهد عملکرد بی نظیر خوب این افزودنی در بتن و کسب نتایج ارزشمند هستیم.