بتن با مواد پلیمری

بتن با مواد پلیمری

بتن ساخته شده با سیمان پرتلند معمولی محدودیت هایی دارد که استفاده از آن را تحت تاثیر قرار می دهد . از جمله این محدودیت ها می توان به پایین بودن مقاومت خمشی ، کرنش شکست پایین ، مقاومت کم در برابر یخ زدگی و به خصوص مقاومت کم در برابر عوامل شیمیایی اشاره کرد . از روشهایی که می توان تا حدودی این محدودیت ها را برطرف کرد ، استفاده از مواد پلیمری در ساخت بتن است .
پلیمرها که اصولا" مواد مصنوعی پلاستیکی بوده و از مواد آلی محسوب می شوند ، با ایجاد یک شبکه به هم پیوسته در داخل بتن ، می توانند حفره های داخلی را پر کرده و نفوذپذیزی بتن را به شدت کاهش دهند . چنین بتنی با قابلیت جذب آب بسیار پایین ، دوام بسیار خوبی در مقابل عوامل مخرب محیطی و حمله مواد شیمیایی از خود نشان می دهد .
مواد پلیمری را به سه روش می توان در بتن بکار برد که بتن تولید شده در هر حالت به صورت زیر نامیده می شود :

• بتن اشباع شده با پلیمر (PIC )

Polymer Impregnated Concrete معمولا" یک بتن پیش ساخته است که پس از خشک شدن کامل ، با یک مونومر با ویسکوزیته پایین اشباع می شود . این مونومر با پلیمریزاسیون درجا ، حفره های موجود در بتن را پر کرده و تشکیل یک شبکه به هم پیوسته می دهد . اشباع بتن با پلیمر به صورت قابل توجه مقاومت و دوام بتن را بهبود می بخشد . برای اعضاء سازه های بتن آرمه و قطعات بزرگ بتنی ، گاه پلیمر بر روی سطح بتن پاشیده می شود .
استفاده های اصلی بتن اشباع شده با پلیمر در لوله های فاضلاب ، تانک های ذخیره آب دریا ، کارگاه های تقطیر ، پانل های دیوار ، پوشش تونل و استخرهای شنا است .

• بتن با سیمان پلیمری ( PCC )

Polymer Cement Concrete با سیمانی ساخته می شود که مواد پلیمری به آن اضافه شده است . این بتن نیز خصوصیات مکانیکی بهتر و به خصوص مقاومت بهتر در مقابل نفوذ آب و نمک ، و مقاومت بهتر در مقابل سیکل های ذوب و یخ دارد . همچنین این بتن چسبندگی بسیار خوب با میلگردها و نیز با بتن قدیمی از خود نشان می دهد .
کاربردهای اصلی بتن با سیمان پلیمری در کف ساختمان ، عرشه پل ، پوشش جاده و تعمیر ساختمان های بتنی است . همچنین به دلیل خصوصیت چسبندگی خوب ، برای نصب پانل های پیش ساخته و نیز سنگ چینی و نصب سرامیک مناسب است .

• بتن پلیمری ( PC )

Polymer Concrete _ بتن پلیمری که بنام بتن چسب پلاستیک ( Resin Concrete Plastic) و یا بتن چسبی ( Resin Concrete ) نیز خوانده می شود ، از یک ماده چسباننده پلیمری و پر کننده معدنی نظیر ماسه یا شن تشکیل شده است . از آنجا که در این بتن یک ماده پلیمری به طور کامل جانشین سیمان شده است ، افزایش قابل ملاحظه ای در قیمت این بتن حاصل می شود . بنابراین کاربرد این بتن در جایی که افزایش قیمت به دلیل خصوصیات خیلی خوب آن ، و یا کاهش در هزینه های کارگری ، و یا کاهش در انرژی لازم در ضمن ساخت و مراقبت از بتن توجیه پذیر باشد ، مناسب خواهد بود .
بتن پلیمری مقاومت بسیار خوب در برابر حمله یون های شیمیایی و سایر عوامل خورنده داشته و از خصوصیت جذب آب بسیار پایین ، مقاومت خوب در برابر سایش و پایداری خوب در مقابل سیکل های ذوب و یخ برخوردار است . هم چنین مقاومت بالای بتن پلیمری در مقایسه با بتن معمولی ، گاه به مصرف کمتر مواد تا حد 50 درصد منجر می شود . لازم به ذکر است که در ساخت بتن با مواد پلیمری ، از انواع پلیمرها و از جمله پلی استر ، اپوکسی و پلی متیل متا اکریلیت ( PMMA ) استفاده می شود .

برگرفته از کتاب سازه های بتن آرمه دکتر داود مستوفی نژاد .