מהו מאיץ בטון? סוגים, מאפיינים ותפקודים של מאיצי בטון

הבנת מאיצי בטון

מאיצי בטון הם תערובות חיוניות המזרזות באופן משמעותי את התייצבותו והתקשות הבטון, מה שהופך אותם לחיוניים בפרויקטי בנייה שונים, במיוחד ביישומי בטון שוט. מאמר זה בוחן את הסוגים השונים של מאיצים, תפקידיהם בבטון ואת מאפייני הביצועים הקריטיים הנדרשים לשימוש יעיל.

מאיצי בטון חיוניים להתייצבות והקשחה מהירה של בטון, במיוחד בפרויקטי בנייה מיוחדים כמו בטון זריקה.

התפקיד העיקרי של מאיץ הוא להבטיח שהבטון יאבד במהירות נזילות ויקבל חוזק תוך דקות לאחר היישום.

 

מֵאִיץ

חומר המוסף לבטון כדי להאיץ את התייצבותו והתקשותו.

בטון שוט

שיטה ליישום בטון המותז על משטחים, לעיתים קרובות באמצעות מאיצים על מנת להבטיח התייצבות מהירה.

קלינקר אלומינה

מרכיב מפתח במאיצים מסוימים המשפר חוזק מוקדם אך עשוי להשפיע על חוזק בטון לטווח ארוך.

נתרן סיליקט

מרכיב נפוץ במאיצים נוזליים הידוע בזמן ההתקבעות המהיר שלו וחוזק מוקדם גבוה, המשמש במיוחד לאיטום ועצירת נזילות.

מהם מאפייני הביצועים של מאיצי בטון?

תפקידו של מאיץ הוא להבטיח שהבטון מתקבע במהירות לאחר ריסוס על משטח העבודה. לכן, מאיצים חייבים להיות בעלי המאפיינים הבאים:

הבטון צריך להתייצב בהתחלה תוך 3 עד 5 דקות לאחר הריסוס ולהשיג יציבות סופית תוך 10 דקות.

זה צריך להיות בעל חוזק מוקדם גבוה, עם הפחתה מינימלית בחוזק מאוחר יותר (פחות מ-30%).

זה צריך לתת לבטון צמיגות מסוימת כדי למנוע ריבאונד מוגזם.

זה צריך למזער את יחס המים-צמנט כדי למנוע התכווצות יתר, להבטיח לבטון חוזק ועמידות נאותים לאחר התקשות, ומשפר את האטימות.

זה לא אמור לגרום לכל קורוזיה לחיזוק הפלדה.

מהם סוגי מאיצי הבטון, ומהן התכונות הטכניות שלהם?

מאיצי בטון לעתים נדירות מורכבים מתרכובת אחת. לעתים קרובות הם מורכבים ממספר תרכובות עם השפעות מאיץ שונות. בהתבסס על אופי ומצב המאיצים, ניתן לסווג אותם לארבע הקטגוריות הבאות לפי המרכיבים העיקריים שלהם:

אלומינה קלינקר, מערכת קרבונט
מרכיבי האצה העיקריים הם קלינקר אלומינה, נתרן קרבונט וסיד חצוי. קלינקר אלומינה מיוצר על ידי סידוד בוקסיט (עם רכיב ראשוני של Na2AlO2, שבו תכולת Na2AlO2 יכולה להגיע ל-60% עד 80%) בסביבות 1300 מעלות. מוצרים אלה מורכבים בעיקר מאלומינאט וקרבונט, בשילוב עם מלחים אנאורגניים אחרים, והם בצורת אבקה. מוצר טיפוסי הוא Hongxing Type 1, המורכב מקלינקר אלומינה (הרכיבים העיקריים הם נתרן אלומינט ודיקלציום סיליקט), נתרן קרבונט ותחמוצת סידן ביחס של 1:1:0.5, מעורבב בטחנת כדורים עם עדינות של פחות מ-10 % שאריות על מסננת רגילה 4900-חור/cm².

אלומינה קלינקר, מערכת תנרדיט
המרכיבים העיקריים הם בוקסיט ומירבילה (Na2SO4·10H2O). לאחר הקלצינה ליצירת קלינקר sulfoaluminate, הוא נטחן יחד עם חלק מסוים של תחמוצת סיד חצוי ותחמוצת אבץ. המרכיבים העיקריים של המוצר הם סודיום אלומינאט, טריקלציום סיליקט, דיקלציום סיליקט, תחמוצת סידן ותחמוצת אבץ. מאיץ מסוג זה הוא בעל תכולת אלקליות נמוכה, ותוספת תחמוצת אבץ משפרת את החוזק לטווח הארוך בעוד החוזק המוקדם מתפתח באיטיות. מוצר מקומי טיפוסי הוא בורידה.

מערכת נתרן סיליקט
מוצרים אלו מורכבים בעיקר מנתרן סיליקט (זכוכית מים), בשילוב עם מלחים אנאורגניים, והם בצורת נוזל. מאיץ מסוג זה מתקבע ומתקשה במהירות, בעל חוזק מוקדם גבוה ואטימות טובה, וניתן להשתמש בו לבנייה בטמפרטורות נמוכות. עם זאת, התכווצות הבטון גדולה יחסית, ולכן היא משמשת בעיקר לאיטום ולעצירת נזילות. מוצרים מקומיים כוללים מאיצים של בורידה.

מאיצי נוזלים מרוכבים חדשים
מאיצי נוזל מרוכבים אלה מייצגים את כיוון הפיתוח של מאיצים. הם כוללים מאיצים אנאורגניים ומדללים אורגניים, חומרים מרוכבים מאיצים אנאורגניים ואורגניים, וכמה מאיצים אורגניים בעלי רמת בסיסים נמוכה המבוססים על שרפים מסיסים במים, כגון חומרים מרוכבים של Al2(SO4)3, K2CO3, Na2CO3, אלומינטים, פלואורסיליקטים, מלחי ליתיום, ועיבוי מלמין-פורמלדהיד, וכן מאיצי נוזלים אורגניים המבוססים על סידן אקרילט או מגנזיום אקרילט.