اترینگایت بتن چیست؟
در این مقاله چه چیزهایی یاد میگیریم؟
اترینگایت چیست؟
همانگونه كه انتظار داريم در دماهاي معمولي و در حين واكنش هيدراتاسيون سيمان، سولفات موجود در مخلوط بتن با C3A سيمان و آب باعث ايجاد اترينگايت ميشوند. اين در حالي است كه در دماهاي بالا (معمولاً بيش از °۷۰) به دليل ناپايدار بودن اترينگايت، تركيب شيميايي كم سولفات تري به نام مونوسولفات تشكيل ميگردد. مابقي سولفات‌ها در فضاي ميان لايه‌هاي H-S-C باقي ميمانند.
زماني كه دما پايين مي‌آيد به دليل عدم پايداري مونوسولفات، سولفات‌هاي باقيمانده با مونوسولفات تشكيل شده، وارد واكنش شده و باعث ايجاد اترينگايت و انبساطهاي مربوط به آن ميشود. از اين پديده كه در دو دهه اخير به طور گسترده‌اي پيرامون اجراي كارهاي بتني شناسايي شده و مورد توجه قرار گرفته است با عنوان‌هايي مانند “تشكيل تاخيري اترينگايت” ، “تشكيل اترينگايت ثانويه” و يا “تشكيل مجدد اترينگايت” نام برده ميشود كه در متون فني و تخصصي با علامت اختصاری D.E.F (delayed ettringite formation) شناخته می‌شود.
دلایل تشدید اترینگایت ثانویه
وقوع اين پديده پيچيده و تاحدودي ناشناخته، در شرايطي تشديد ميگردد. از جمله اين شرايط ميتوان به موارد ذيل اشاره نمود :
۱ -دماي بالا (بيش از ۷۰ درجه سانتيگراد)
۲ -مقدار زياد يون سولفات موجود در مخلوط بتن
۳ -فراواني C3A سيمان
۴ -نفوذپذيري بالاي بتن
پديده تشكيل اترينگايت ثانويه در مناطق گرمسير و نفت خيز مانند مناطق جنوب و غربي ايران به شدت محتمل است. زيرا سازندهاي زمين شناسي در مناطق با منشأ نفتي داراي سولفات فراوان مي‌باشد كه اين ميزان بالاي سولفات در مجاورت گرماي شديد مناطق گرمسير واقع در جنوب و غرب ايران سبب وجود پتانسيل بالاي اقليمي اين مناطق جهت بروز پديده حاضر مي‌باشد.
بنابراين وقوع طرح ويژه گرمسيري در اين ناحيه از كشور (استان كرمانشاه و ايلام) و اهميت فراوان اين طرح در زمينه ساماندهي و مديريت آب‌هاي مرزي به همراه رعايت الزامات پدافند غير عامل موجب شد تا به منظور جلوگيري از وقوع اين پديده در مطالعات تكنولوژي بتن طرح گرمسيري، برنامه ريزي گسترده‌اي صورت پذيرفت و امكانات آزمايشگاهي مناسب و فراواني براي بررسي‌هاي لازم اختصاص داده شود.
اترینگایت چه مزایایی دارد؟
اترینگایت چه معایبی دارد؟
تشکیل تاخیری اترینگایت در واقع نوعی حمله سولفاتی داخلی است. باعث کاهش مدول الاستیک دینامیک بتن شده و در موارد شدیدتر، افزایش حجم سیمان می‌تواند باعث ایجاد ترک در بتن شود.
خیلی اوقات نمک های موجود در خاک، آب های زیر زمینی و آب دریا، با فاز مختلف خمیر سیمان هیدراته شده و واکنش نشان می‌دهند و بلور های سوزنی شکل اترینگایت تولید می‌کنند. حجم این بلور ها از حجم مواد اولیه تشکیل دهنده بتن بیشار است. در نتیجه باعث ایجاد فشار در حفره های بتن و ترک خوردگی آن می شوند.
چطور دمای بتن را کنترل کنیم؟
۱- دمای بتن تازه زیر ۲۵ درجه حفظ گردد. در مناطق بحرانی به جای آب از یخ استفاده شود.
۲- از عمل آوری تسریع شده (بخار برای بتن ها) یا اتوکلاو جلوگیری گردد (مثل AAC).
چطور نفوذ پذیری بتن را کاهش دهیم؟
۱- کاهش نسبت آب به سیمان
