مواد، خصوصيات، مزايا و روش‌هاي توليد فوم بتن بخش دو

در مقاله قبل به تاريخچه و شيوه‌هاي توليد فوم بتن اشاره كرديم و در اينجا مي‌توانيد اطلاعات بيشتري از فوم بتن ايرانيان بدست بياوريد.

مواد سيماني اضافي مانند خاكستر هوابرد و سرباره برآمده از كوره دمشي و خردشده بسيار زياد در ساخت تركيبات فوم بتن به كار گرفته شده‌اند. مقدار خاكستر هوابرد استفاده شده از 30 تا 70 درصد متفاوت مي‌باشد. GGBFS سفيد از 10 تا 50 درصد متفاوت است. اينها مقدار سيمان به كار رفته و در نتيجه هزينه‌ها را كاهش مي‌دهند.

روش قبل از فوم در توليد فوم بتن

كاميون داراي مخلوط آماده، مواد پايه را به محل مي‌آورد. از سمت ديگر كاميون، فوم پايه به بار كاميون اضافه مي‌شود، در حالي كه مخلوط كن در حال چرخيدن است. بنابراين، مقادير كم فوم را مي‌توان براي استفاده‌هاي كوچك مانند گروت كاري يا پر كردن چاله‌ها درست كرد.

اين روش مي‌تواند باعث تغيير چگالي فوم بتن از 300 تا 1200 kg/m3 شود. فوم وارد شده داراي 20 تا 60 درصد هوا خواهد بود. نسخه نهايي فوم را مي توان توسط كاهش مواد پايه ديگر محاسبه كرد. چرا كه همه اين كارها در كاميون انجام مي‌پذيرند.

كنترل هواي ثابت و چگالي در اين روش تا حدودي دشوار مي‌باشد. بنابراين، بايد درجه حداقل و حداكثر محصول نهايي مشخص شده و بر طبق آن پيش رفت.

زماني كه فوم ساخته مي‌شود، آن را با مخلوطي از ملات سيمان تركيب مي‌كنند كه داراي نسبت آب 0.4 تا 0.6 مي‌باشد. اگر ملات خيس باشد، فوم بي ثبات خواهد بود. اگر بيش از حد خشك باشد، مخلوط كردن آن بسيار سخت خواهد بود.

ساخت بتن فوم شده

ساخت بتن فوم شده به همراه چگالي ساخته شده متفاوت است. به صورت كلي، بتن فوم شده كه چگالي كمتر از 600kg/m3 دارد داراي سيمان، فوم، آب و همچنين اضافاتي از خاكستر هوابرد يا سنگ آهنگ خواهد بود.

براي به دست آوردن چگالي‌هاي بالاتر مي‌توان از ماسه استفاده كرد. مخلوط پايه براي بتن‌هاي فوم شده سنگين‌تر 1:1 تا 1:3 مي‌باشد، كه براي سيمان پرتلند يك چگال افزا مي‌باشد.

براي چگالي‌هاي بالاتر، فرض كنيم بالاتر از 1500 kg/m3 از چگال افزا و ماسه بيشتري استفاده مي‌شود. براي كاهش چگالي، مقدار چگال افزا بايد كاهش يابد. پيشنهاد مي‌شود كه فوم بتن با چگالي كمتر از 600 kg/m3  از بين رود.

سيمان براي فوم بتن

سيمان فوم بتن

سيمان پرتلند معمولي بيش از انواع ديگر به كار مي‌رود، اما سيمان‌هايي كه سريعا سفت مي‌شوند نيز قابل به كار بردن هستند. اجراي فوم بتن مي‌تواند بازه وسيعي از سيمان‌ها و تركيبات ديگر را دربرگيرد؛ براي مثال، 30 درصد سيمان، 60 درصد خاكستر هوابرد و سنگ آهك به مقدار 10 درصد. چگالي سيمان از 300 تا 400 kg/m3 متفاوت مي‌باشد.

ماسه براي فوم بتن

اندازه حداكثر ماسه به كار برده شده مي‌تواند 5 ميلي متر باشد. استفاده از ماسه‌هاي بهتر تا اندازه 2 ميلي متر كه از سرندي با سوراخ هاي 600 ميكروني رد مي‌شوند، مي‌تواند از 60 تا 95 درصد متفاوت باشد.

گاز سيليكا را مي‌توان براي افزايش قدرت اضافه كرد كه تا حدود 10 توان كاربرد دارد.

فوم

پروتئين‌هاي هيدروليزشده يا رقيق كننده‌هاي تركيبي از رايج‌ترين انواعي هستند كه فوم‌ها بر اساس آنها ساخته مي‌شوند. فوم ساخته شده بر اساس مواد تركيبي ساده‌تر ساخته شده و ارزان‌تر هستند. آنها را مي‌توان براي مدتي طولاني‌تر انبار كرد.

براي ساختن اين فوم‌ها انرژي كمتري مورد نياز است. فوم ساخته شده بر اساس پروتئين پرهزينه‌تر هستند اما قدرت و عملكرد بالايي دارند. اين فوم دو نوع دارد: فوم خيس و فوم خشك.

فوم‌هاي خيس با چگالي كمتر از 100 kg/m3 براي ساختن دستگاه فوم بتن توصيه نمي‌شوند. آنها ساختار حبابي شلي دارند. براي به دست آوردن روزنه‌هاي مناسب، كنشگر و آب با يكديگر تركيب مي‌شوند. اين فرآيند فومي توليد مي‌كند كه حباب‌هايي با اندازه 2 تا 5 ميلي متر دارد.

فوم خشك در كل ماهيت مقاوم‌تري دارد. محلول آب و كنشگر فوم وارد يك محفظه مخلوط كننده داراي كمپرسور هوا مي‌شوند. فوم توليد شده حباب‌هايي دارد كه اندازه آنها از حباب‌هاي فوم خيس كوچكتر مي‌باشد. آنها كمتر از 1 ميلي متر مي‌باشند. اين امر ساختاري منظم از حباب‌ها را توليد خواهد كرد.

منبع


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۸ آذر ۱۳۹۷ ساعت ۰۵:۰۵:۳۴ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

مواد، خصوصيات، مزايا و روش‌هاي توليد فوم بتن بخش يك

فوم بتن ايرانيان نوع سبكي از بتن مي‌باشد كه از سيمان، ماسه يا خاكستر هوابرد، آب و فوم ساخته مي‌شود.
فوم بتن به شكل‌هاي گروت فوم يا ملات فوم در دسترس است.

فوم بتن را مي‌توان به عنوان نوعي مواد سيماني تعريف كرد كه حداقل 20 درصد آن فوم مي‌باشد و به ملات پلاستيكي تزريقي مي‌شود.
چگالي خشك فوم بتن مي‌تواند از 300 تا 1600 kg/m3 متفاوت باشد.
قدرت فشردگي 
فوم بتن كه در عرض 28 روز اندازه گيري شده است از 0.2 تا 10N/mmمتغير بوده يا مي‌تواند بيشتر هم باشد.

فوم بتن از لحاظ حجم هواي ايجاد شده با بتن هوادار متفاوت مي‌باشد.
بتن هوادار چيزي حدود 3 تا 8 درصد هوا در خود دارد. اين بتن همچنين با ملات ديرگير و بتن گازدار به همان دليل هواي داده شده متفاوت مي‌باشد.

در مورد سيستم‌هاي ملات ديرگير، اين درصد 15 تا 22 درصد مي‌باشد.
در مورد بتن گازدار حباب‌ها به صورت دستي به آن اضافه مي‌شوند.

تاريخچه فوم بتن

اجراي فوم بتن تاريخچه‌اي طولاني دارد و اولين بار در سال 1923 مورد استفاده قرار گرفت.
اولين بار از آن به عنوان مواد عايق بندي استفاده مي‌شد.
بهبودهاي صورت گرفته در عرض 20 سال گذشته در حوزه ابزار توليد و همچنين كيفيت بهتر دستگاه‌هاي سازنده فوم باعث استفاده از فوم بتن در مقياسي وسيع شده‌اند.

توليد فوم بتن

توليد تركيبات فوم بتن شامل رقيق سازي روكنشگر در آب مي‌باشد، كه از طريق يك سازنده فوم رد شده و فوم را با شكلي ثابت درست مي‌كند.
فوم درست شده با ملات سيماني يا گروت مخلوط مي‌شود، تا چگالي دلخواه به دست آيد.

رقيق سازها همچنين در توليد مواد با چگالي پايين به كار مي‌روند. اينها نيز مواد كم قدرت كنترل شده (CLSM) مي‌باشند.
اينجا، براي به دست آوردن محتواي هواي 15 تا 25 درصد، فوم مستقيما به مخلوطي از سيمان كم و ماسه زياد اضافه مي‌شود.

بايد به ياد داشت كه وزن افزاهاي كم چگال توسط برخي از توليد كنندگان به عنوان فوم بتن عرضه مي‌شوند، و به همين دليل احتياط بايد لحاظ شود.

دو شيوه كلي براي توليد فوم بتن به كار مي‌روند:

  • روش توكار
  • روش قبل از فوم

روش توكار در توليد فوم بتن

فوم بتن

مخلوط پايه سيمان و ماسه به يك واحد اضافه مي‌شود.
در اين واحد، مخلوط به صورت كامل با فوم تركيب مي‌شود. فرآيند تركيب كردن با استفاده از كنترل‌هاي درست ادامه مي‌يابد.
اين امر به تركيب مقادير بيشتر كمك خواهد كرد. روش توكار از دو فرآيند تشكيل شده است؛

  • روش خيس – سيستم توكار
  • روش خشك – سيستم توكار

روش خيس در سيستم توكار: مواد استفاده شده در روش خيس ماهيت خيس‌تري دارند.
با كمك تعدادي از مخلوط كننده‌هاي ثابت، مواد پايه و فوم با همديگر تركيب مي‌شوند. نظارت بر چگالي مواد اين فرآيند را تا پايان بررسي خواهد كرد.

حجم نهايي به چگالي بتن فوم شده بستگي دارد، نه به همه موادي كه با همديگر تركيب شده‌اند.
اين يعني 8 متر مكعب از مواد پايه باعث توليد شدن 35 متر مكعب از فوم بتن با چگالي 500kg/m
3 خواهد شد.

روش خشك در سيستم توكار: اينجا از مواد خشك استفاده مي‌شود.
آنها به سيلوهاي مورد استفاده منتقل مي‌شوند. دراين مرحله آنها با دقت زياد وزن شده و به كمك مخلوط كن‌ها با يكديگر تركيب مي‌شوند. پس از آن مواد تركيب شده پايه به يك محفضه مخلوط كننده پمپ مي‌شوند.

در روش خيس از سيستم توكار، فوم اضافه شده و سپس مخلوط مي‌شود. اين روش از آب بسيار زيادي براي مخلوط كردن مواد بهره مي‌برد. مي توان از يك محموله سيمان يا مخلوط خاكسترهاي هوابرد چيزي حدود 130 متر مكعب بتن فوم شده به دست آورد.

ادامه اين مقاله را مي توانيد در بخش بعدي مطالعه فرماييد.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۱ آذر ۱۳۹۷ ساعت ۱۱:۱۳:۳۹ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |