نانو السيليكا
إضافات نانو السيليكا:
الميكروسيليكا هو أحد المواد التي كثيرا ما يستخدمها مهندسوا البناء في الخرسانة في العقود الأخيرة. وبسبب الميزات البوزولانية المميزة للميكروسيليكا، يتزايد استخدامها لتحسين الخصائص الميكانيكية وزيادة متانة الخرسانة في البلدان الصناعية. واستخدامها في الخرسانة يحتوي على كثير من الفوائد جدّا منها: انخفاض الشقوق الناجمة عن ترطيب الاسمنت، المتانة الأفضل ضد تلف الكبريتات والمياه الحمضية وتحقيق المقاومة النهائية باستخدام مجموعة متنوعة من سوبر ملدنات الخرسانة. ومن الفوائد الأخرى في استخدام الميكروسيليكا هي تقليل حركة أيونات الكلور
وبالتالي تقليل عمق تسرب الكلور في الخرسانة، خاصة في المناطق الساحلية بجنوب إيران. ومن حالات استخدامها يمكن الإشارة إلى استخدامها في صبّ الخرسانة من أجل بناء المرافئ البحرية والشمعات والأعمدة والأجزاء مسبقة الصنع، وأساس الآلات وجميع الهياكل الخرسانية تتعرض للهجمات الكيميائية ولاسيما أيونات الكلور والكبريتات.
في السنوات الأخيرة ركزت الدراسات على جسيمات السيليكا النانوية، بهدف زيادة مواصفات الخرسانة أكثر من قبل باستخدام هذه المادة. إضافة نانو السيليكا إلى الخرسانة تؤدي إلى زيادة مقاومة الانضغاط ومقاومة الشدّ ومقاومة الانحناء، وتقليل مدة اللصق وخفض تسرب المياه في الخرسانة وكذلك المقاومة الأعلى ضد الهجمات الكيميائية. أفادت الاختبارات المنجزة على نانو السيليكا أنّ هذه الجزيئات لا توجد مشكلة للبيئة، ولكن لديها نتائج أفضل بالنسبة للميكروسيليكا. أظهرت الأبحاث أنّ إضافة نانو السيليكا تسبب زيادة المقاومة في الخرسانة أكثر من الميكروسيليكا. نانوالسيليكا المختلطة مع الخرسانة تسبب على المدى الطويل في الحفاظ على صحة العمّال والخرسانة والبيئة. نانوالسيليكا أيضا يمكنها تقليل استهلاك الاسمنت وتحسين جودة الخرسانة وزيادة الأداء والكفاءة فيها.
إضافة 10 % من نانو السيليكا تسبب زيادة مقاومة الانضغاط في الخرسانة بنسبة 26 %، في حين أنّ إضافة هذا المقدار من الميكروسيليكا تؤدّي إلى مقاومة الانضغاط في الخرسانة بنسبة 15 %. وحتى إضافة مقدار قليل بنسبة 25/0 بالمئة من نانو السيليكا تؤدّي إلى زيادة مقاومة الانضغاط بنسبة 10 % وزيادة مقاومة الانحناء بنسبة 25 %.
الوصف:
Sio2 Nano هي مضافة متقدمة جدا وتكون على أساس تكنولوجيا النانو التي تم تصميمها من أجل الحصول على الخرسانات الخاصة والقوية. إنّ استخدام نانو السيليكا في صبّ الخرسانة بالمجاورة مع شواطئ البحار أصبح موضع عناية مهندسي البناء بشكل خطير. ونظرا للميزات الفريدة لها مثل تحسين الخصائص الميكانيكية وزيادة متانة الخرسانة تتزايد عملية استخدامها في البلدان الصناعية. النانو مع الحالة غير البلورية على شكل الجسيمات الدقيقة مع القطر النانوئي هي مناسبة جدا للاستخدام كمادة اسمنت في الخرسانة.
استهلاك واستخدام Sio2 Nano يوافق مع معيار ASTM C1240.
حالات الاستخدام:
إجراء الخرسانة في شواطئ البحار والمرافئ والجسور
صنع الخرسانات مع المقاومة العالية
صنع خرسانة السدود والقنوات والأنفاق والمخازن ومصادر المياه
صنع الأرضية وواجهات البناء
صنع الخرسانات المتعرضة للتآكل
فوائد الاستهلاك: إضافة نانوالسيليكا إلى خليط الخرسانة تؤدّي إلى تركيب Sio2 النشيط فيها مع محلول هيدروكسيد الكالسيوم Ca (OH)2 الحر الموجود في المسام الشعرية من الخرسانة ويتم إنتاج بلورات سيليكات الكالسيوم غير القابلة للذوبان، وأخيرا تؤدّي إلى كثافة بنية معجون الاسمنت وخفض النفاذة وزيادة مقاومة الخرسانة. ومن هذه الفوائد يمكن الإشارة إلى زيادة مقاومة الانضغاط ومقاومة الانحناء ومقاومة الشدّ للخرسانة، وزيادة مقاومة الخرسانة ضد للتآكل، وتقليل ملحوظ في نفاذة الخرسانة، والحدّ من تسرّب أيونات الكلور والكبريتات والمواد الكيميائية المدمرة الأخرى في داخل الخرسانة.
مقدار الاستهلاك:
يجب تحديد مقدار الاستهلاك بصورة دقيقة لـ Sio2 Nano من خلال الاختبارات. فلذلك يوصى إضافة Sio2 Nano إلى الخرسانة بنسبة 3 إلى 7 بالمئة من وزن الاسمنت (نظرا لأنّها تزيد مقاومة الخرسانة، فيمكن استبدال نفس الكمية من الاسمنت). ونظرا لأنّ نانو السيليكا لها ميزة تدهور وخفض المياه لذلك يجب استخدامها مع أحد الملدنات Dezo. وإلاّ أنه يسبّب تصدع وتكسير الخرسانة وخفض أدائها وفقدان كثافتها.
كيفية الاستخدام:
قم بخلط Sio2 Nano بما يكفي في مدة صنع الخرسانة مع الأجزاء الجافة، ثم قم بإضافة المياه وسوبر الملدنات إليها.