سیمرغ

سایت علمی وتفریحی

سیمرغ

سایت علمی وتفریحی

بتن گوگردی

تحقیق در مورد بتن گوگردی/مقالات بتن

مقدمه :

گوگرد یافت می شود و مصرف آن یکی از شاخص های توسعه صنعتی است. امروزه استفاده از بتن گوگردی در ایجاد ابنیه بتنی خاص صنعتی و ساختمانی کاربرد فراوان دارد. این نوع بتن به خصوص در مواردی که بتن با سیمان پرتلند ضعیف است کاربرد وسیعتری دارد.

محیط های اسیدی و قلیایی اثرات تخریب قابل توجهی بر بتن و سیمان دارند.بتن گوگردی با کیفیت فیزیکی ترموپلاستیک خود می تواند ظرف یک روز به مقاومت psi 9000 برسد. این نوع بتن نسبت به نفوذ رطوبت و حمله شیمیایی اسیدها و بازها مقاومت عالی دارد.

افزایش تولید سولفور و در دسترس قرار داشتن آن از منابع مختلف نظیر پالایش نفت خام حاوی سولفور، شیرین سازی گازهای ترش و صنایع دیگر باعث رونق هر چه بیشتر فعالیت‌های توسعه‌ای و کاربردی در راستای استفاده هر چه بیشتر از آن گردیده است. پیش بینی می گردد میزان تولید سولفور در سالهای بعد از2000 با سرعت بیشتر ادامه داشته باشد. چون بازار سولفور از محدودیت برخوردار است، لذا افزایش در عرضه آن باعث مشکلات اقتصادی و زیست محیطی می‌گردد.

با توجه به اهمیت صرفه جویی در مصرف انرژی که بشر در آستانه قرن حاضر به آن توجه خاص دارد، نظرها بیش از پیش معطوف به استفاده از سولفور در صنایع انرژی بر (Inergy Intestive ) و پر حجم گردیده است. یکی از پر پتانسیل‌ترین موارد استفاده از سولفور در فرمولاسیون ساخت مصالح ساختمانی است.

مطالعات، مبین اقتصادی بودن و عملی بودن ایده‌های اولیه بوده و نشان داده شده که محصولات حاوی سولفور در بسیاری از موارد از قابلیتهای خاص برتر نسبت به جایگزینی های اولیه، برخوردار می‌باشند.

شناسایی گوگرد :

گوگرد نافلزی جامد، ترد وبه رنگ زرد روشن است که در طبیعت به صورت آزاد یافت می شود. آشنایی انسان با گوگرد قدمت تاریخی دارد. انسان جنگجو از اختلاط این عنصر با زغال و شوره (نیترات پتاسیم )، باروت درست می کرد. این عنصر به الوترپهای متعدد نظیر اورترومبیک، مونوکلینیک و بی شکل وجود دارد. گوگرد در 119درجه‌ی سانتیگراد جامد است گوگرد به حالت آزاد از منابع زیرزمینی استخراج می‌شود. در ایران و کشورهای نفت خیز سالانه میلیون ها تن گوگرد از پالایش نفت خام به دست می‌آید. بدین منظور گاز بد بوی سولفید هیدروژن و سایر ترکیبات گوگردی از نفت خام بازیافت و به صورت گوگرد و به عنوان محصول جانبی انباشته می شود.

تغییراتی که در اثر حرارت دادن گوگرد به وجود می‌آید، بسیار جالب است. این عنصر در دمای 119درجه‌ی سانتیگراد ذوب و به سیال زرد رنگی تبدیل می شود. در دمای160 درجه‌ی سانتیگراد به مایعی قهوه‌یی رنگ تبدیل و از سیالیت آن کاسته می‌شود به طوری که به کندی از ظرف خود می‌ریزد.

از 200 درجه‌ی سانتیگراد بالاتر از سیالیت آن کاسته شده و در دمای جوش (یعنی 444 درجه‌ی سانتیگراد) مجددا و کاملا سیال می شود .

چنانچه گوگرد 200 درجه‌ی سانتیگراد را به سرعت با آب سرد کنند، ماده‌ی نرم و لاستیکی به نام گوگرد کشسان به دست می آید. غبار گوگرد در دمای 190درجه‌ی سانتیگراد خود به خود آتش می‌گیرد.

از سوختن گوگرد موجود در سوخت‌های فسیلی نظیر گازوئیل، دی اکسید گوگرد ایجاد می‌شود که باعث سوزش چشم و خفگی در ترافیک فشرده و محیط های سربسته می‌گردد.

گوگرد جامد دارای جرم ویژه‌ی Kg /m3 2070 است. گوگرد دارای وزنی حدود دو برابر قیر است و در 135درجه ی سانتیگراد حدود 1800کیلوگرم در متر مکعب وزن دارد.

گوگرد جامد بی بوست ولی گوگرد به دست آمده از پالایشگاه ها به علت آغشتگی با هیدروکربن‌ها و یا هیدروژن سولفور بوی آن مواد را می دهد. گوگرد در جهان صنعتی امروز کاربردهای بسیار گوناگونی دارد که از بحث ما خارج است.

شناسایی بتن گوگردی

بتن گوگردی یک ماده ساختمانی جدید است که اگر چه از نظر نتیجه با بتن سیمان پرتلند کاملا شبیه است ولی از نظر تولید، جابجایی استفاده، آزمایش کاملا با هم تفاوت دارد. لازم است مهندسین، پیمانکاران، تولید کنندگان مصرف کنندگان با آن آشنایی نسبی بدست آورند.

بتن گوگردی یک ماده ترمو پلاستیک است که از اختلاط سولفور داغ با سنگدانه حاصل می گردد. این بتن پس از سرد شده جامد می‌گردد و به سرعت به مقاومت نهایی خود می‌رسد.

امتیاز عمده‌ی این ماده با دیگر انواع بتن تولید شده از سیمان در کیفیت برتر آن ناشی از مقاومت در برابر اسیدها و نمک‌ها، مقاومت زیاد خورندگی ست.

در حالی که بهترین بتن های سیمان پرتلند و با بالاترین مقاومت اولیه می‌تواند در اثر خورندگی دچار افت مقاومت شوند، بتن گوگردی با مقاومت جالب خود در خوردندگی‌ها، مقاومت خود را همواره و کماکان حفظ می کند. ویژگی عمده این بتن عبارت است.

1 ـ مقاومت زیاد در برابر تنش و خستگی ها

2 ـ مقاومت زیاد در برابر خودندگی های اسیدی و نمک ها

3 ـ گیرش بسیار سریع و کسب مقاومت نهایی در کوتاه مدت

استفاده از این نوع بتن در عملیات صنعتی نظیر کف کارخانجات که در معرض خورندگی است رواج بیشتری دارد.

استفاده از بتن گوگردی به سال های بسیار دور بر می گردد. در قرن17 میلادی سولفور برای ثابت کردن میله فولادی در سنگ بکار می‌رفت.

در سال 1921 آقایان بیکون و دیویس گزارش خود را در مورد کاربرد گوگرد در ابنیه ارائه دادند. آنها هم چنین مواد افزودنی زیادی را جهت یافتن بهترین کیفیت مورد آزمایش قرار دادند. با این تلاش‌ها ملاحظه شد که مخلوط 60در صد ماسه و 40 در صد گوگرد بهترین ماده با مقاومت خوب در برابر اسیدها وتاب زیا د فشاری می‌باشد.

در سال 1934 برای کاهش انبساط و افزایش دوام حرارتی از افزودنی پلی سولفید استفاده کردند.

تلاش ها برای اصلاح و بهبود کیفیت ملات و دوغاب بتن گوگردی ادامه یافت که بسیاری از آنان در استانداردهای ASTM درج گردیده است. در سال 1960 آقایان دیل ولودویک توجه خود را به دانه بندی سنگدانه معطوف کردند.

وقتی گوگرد اصلاح نشده با سنگدانه به صورت گرم مخلوط شوند و با خنک شدن جسم جامد بتن گوگردی به دست می آید که در حرارت 114سانتیگراد به صورت گوگرد منوگلینیک ( SB) متبلور می شود و حدود 17 درصد کاهش حجم دارد. وقتی حرارت به 96 درجه سانتیگراد می رسد گوگرد اورتورومبیک (Sa) ایجاد می شود، که در حرارت طبیعی کاملا ایستا و با دوام است.

این تغییر بلور بسیار سریع و در کمتر از 24 ساعت رخ می‌دهد. همانطور که (Sa) سنگین تر و پر جرم‌تر از (SB) است لذا مقاومت و تاب بهتری نیز ارائه می‌گردد.

اقتصادی کردن تولید بتن گوگردی مرحله بعد از تحقیقات فوق بود. به نظر می‌رسد استفاده از افزودنی های نظیر اولفین پلی سولفاید، تولید و کاربرد را در احجام وسیع؛ با محدودیت اقتصادی مواجه سازد.

استفاده از پلیمرهای هیدروکربن اولفین، گام نخست برای رسیدن به این هدف بود که در سال 1973در کانادا صورت گرفت.

از سال 1976 تولید و کاربرد بتن ضد اسید، ضد خورندگی گوگردی با ارزش تجاری دائما در حال گسترش می‌باشد.

استفاده از بتن گوگردی در عملیاتی که بتن سیمانی مواجه با مشکلات خورندگی اسیدها و بازها می‌‌باشد کاملا توصیه شده و کاربرد دارد.

استفاده از بتن گوگردی در عملیات شالوده، کف سازی با اسکلت بتنی، جدول، دیوارسازی، ترانشه، فاضلاب، مخازن الکترولیت و غیره کاملا ممکن و میسر می‌باشد.

مزایا و معایب استفاده از بتن گوگردی

بزرگ ترین مزیت ناشی از کاربرد بتن گوگردی ، همانا دوام آن در سازه ها و تاسیسات بتنی بخصوص در تاسیسات صنعتی است که محیط‌های اسیدی و بازی دارند و یا محیط‌هایی که به علت داشتن شرایط اسیدی و بازی به ابنیه بتنی ضرر و زیان وارد می‌کنند.

مزیت دیگر بتن گوگردی همانا گیرش و کسب تاب نهایی در کمترین زمان ممکن می‌باشد که در کمتر از یک روز خواهد بود. ابنیه‌ی ساخته شده بدون هیچگونه هزینه و عملیات پرورش بتن مورد استفاده قرار می‌گیرد.

1 ـ دارای تاب فشاری و کششی و مقاومت بهتر در خستگی نسبت به بتن سیمانی می‌باشد. شکل (1-14) مقایسه‌ی دو نوع بتن را نشان می‌دهد. بتن با سیمان نوع یک پرتلند (300کیلو گرم در متر مکعب ) و سنگدانه 1 اینچ ساخته شده است.

2 ـ بتن گوگردی مقاومت بسیار عالی در برابر هجوم اسیدها و نمک ها دارد.

3 ـ بتن گوگردی دارای سرعت گیرش فوق العاده است و ظرف 24 ساعت حدود 70 - 80 درصد تاب نهایی خود را کسب می‌کند.

4 ـ بتن گوگردی می‌تواند سال‌ها در شرایط یخبندان دوام بیاورد.

5 ـ دارای قابلیت عبور آب کمتری می‌باشد.

6 ـ عدم نیاز به آب شیرین در تولید.

7 ـ کاهش مصرف انرژی در مقایسه با بتن سیمانی ( انرژی الکتریکی مصرفی سیمان حدود/t125 kwh با اضافه حدود 90 لیتر سوخت می‌باشد)

8 ـ کاهش سرمایه گذاری

9 ـ امکان کاربرد در ساخت اسکله ها و عملیات دریایی

10 ـ اگر چه درجه حرارت زیاد (بالاتر از 120سانتی گراد) مجددا ذوب می‌شود ولی در شرایط معمولی محیط درست نظیر بتن معمولی عایق حرارت و صوت می‌باشد.

11 ـ اگر چه در حرارت بالا تولید و در حرارت محیط جامد می‌گردد ولی هیچ محدودیتی در کاربرد آن در محیط های بسیار گرم و یا بسیار سرد ندارد (در محیط 55الی 40- درجه سانتیگراد قابل تولید و کاربرد است.)

12 ـ دارای چسبندگی خوب با میلگرد فولادی است.

معذلک استفاده از بتن گوگردی نیازمند دقت‌ها و مراقبت‌های بیشتری در اندازه‌گیری، جابجایی، کاربرد و استفاده آن می‌باشد. از آنجایی که تولید بتن گوگردی مستلزم حرارت دادن در درجه حرارت معین (141 – 127 درجه سانتیگراد) است، باید سعی شود تا کمترین تبخیر صورت پذیرد. تهویه مناسب در هنگام ساخت و عملیات بتن‌ریزی مخلوط داغ حائز اهمیت است. لذا استفاده از لباس، عینک، کلا ه و دستکش ایمنی الزامی است. اگر سولفور بیش از درجه حرارت ذوب آن حرارت داده شود، بتن گوگردی دچار افت مقاومت می‌گردد و خطر احتراق در کارگاه تولید دارد.

گوگرد و سنگدانه اصلاح شده

1 ـ گوگرد پرورده

همانطور که گفته شد ضرورت اصلاح در اختلاط گوگرد و سنگدانه برای کسب دوام و مقاومت بهتر و کاهش انبساط آن از سال 1930 تشخیص داده شد. اینک دو روش برای اصلاح بتن گوگردی شناخته شده و بکار می‌رود.

روش اول ـ استفاده از واکنش پلیمری مواد افزودنی با گوگرد می‌باشد. ترکیب و خواص بتن گوگردی در این روش عبارت است از:

جدول 1 ـ 14

گوگرد


1 95 درصد وزنی

کربن


5/0 5 درصد وزنی

هیدروژن


05/0 5/0 درصد وزنی

جرم ویژه


04/0 9/1 درصد وزنی 25 سانتیگراد

ویسکوزیته


100 ـ 25 در حرارت 113 سانتیگراد

روش دوم ـ در این روش از افزودنی پلیمر با هیروکربور اولفینی می‌توان گوگرد مناسب تهیه کرد. درصدهای اختلاط گوگرد با مواد افزودنی عبارت است از گوگرد 80 در صد وزنی، کربن 18 در صد وزنی و هیدروژن 2 درصد وزنی.

2 ـ سنگدانه

استفاده از سنگدانه مناسب از نظر دوام، پاکی وعدم حضور مواد آلاینده حائز اهمیت است . فی المثل سنگدانه سیلیسی و کوارتز برای این نوع بتن ضد اسید بهترین است و حال آنکه سنگدانه آهکی برای محیط های نمکی پاسخ بهتری می دهند.

سنگدانه نیز گوشه و شکسته بهتر از سنگدانه گرد و صاف می‌باشد.

دانه بندی سنگدانه مناسب در جدول (3- 14) آورده شده است.

انتخاب دانه‌بندی باید به نحوی باشد که حداقل فضای خالی را داشته باشد. لذا استفاده از سه نوع دانه بندی درشت دانه ـ ریز دانه و پر کننده کافی خواهد بود.

دیگر خواص سنگدانه همان است که در مورد بتن های سیمانی عنوان شده است.

جدول (4 - 14) پاره‌یی از خواص بتن گوگردی و جدول (5 - 14) مقایسه ی آن با بتن سیمانی را نشان می دهند .

روش تولید :

برای تولید بتن گوگردی، شن و ما سه را تا حدود 204 - 177درجه سانتیگراد حرارت می دهند. سپس آن را با گوگرد مذاب پرورده مخلوط کرده به هم می زنند تا مخلوط یکنواخت حاصل گردد. آن را تا زمان قالب گیری در حرارت 131-123 درجه سانتیگراد گرم نگه می‌دارند.

جدول 3 ـ 14 دانه بندی سنگدانه‌ی مناسب برای بتن گوگردی

اندازه الک


درصد عبوری از الک 1 اینچ


درصد عبوری از 4/3 اینچ


درصد عبوری از 2/1 اینچ


درصد عبوری از 4/1 اینچ

اینچ 2/1 1


100


اینچ 1


100 ـ 90


100


اینچ 4/3


100 ـ 90


100


اینچ 2/1


80 ـ 56


100 ـ 90


100

اینچ 4/1


80 ـ 56


100 ـ 90

4


59 ـ 29


65 ـ 35


74 ـ 44


85 ـ 55

8


45 ـ 19


49 ـ 23


58 ـ 28


67 ـ 32

50


17 ـ 5


19 ـ 5


21 ـ 5


23 ـ 7

200


7 ـ 1


8 ـ 2


10 ـ 2


10 ـ 2

جدول 5 ـ 14 خواص بتن گوگردی ـ یک روزه

تاب فشاری (Mpa) PSi


4000 (6/27)

تاب کششی (Mpa) PSi


600 (1/4)

تاب خمشی (Mpa) PSi


750 ( 2/5)

جذب آب یک روزه


1/0

تخلخل (درصد)


8/4

ضریب انبساط حرارتی (c) 1/F


(106 × 65) 106 × 3/8

ضریب کشسانی (MGpa) PSi


(6/27 ـ 7/20) 106 × 4/3

کنترل درجه حرارت برای حفظ روانی مخلوط بسیار حائز اهمیت است .

ماشین آلات تولید بتن گوگردی شباهت زیادی با تولید آسفالت (بتن قیری) دارد. حتی نظیر بتن ریزی کم حجم و می توان با بتون ساز برقی در احجام کم و در هر محل تولید نمود .

بتن گوگردی بعد از تولید، درست نظیر بتن سیمانی و با همان شرایط و با ملاحظات مخصوص خود بکار می رود. آنرا در قالب چوبی و یا فلزی جامی دهند. به علت عدم نیاز به آب شیرین، بخصوص در نقاط کویری و جنوبی ایران می‌تواند کاربرد داشته باشد.

جدول 6 ـ 14 مقایسه‌ی خواص فیزیکی بتن سیمانی و گوگردی

ویژگی


بتن سیمانی


بتن گوگردی

درصد چسب


40 ـ 30 سیمان


30 ـ 20

درصد آب


15 ـ 10


-

شن


45


27 ـ 23

ماسه


30


42 ـ 28

پرکننده


-


11 ـ 9

درصد فضای خالی مجاز


3


6 ـ 4

جرم ویژه Kg/cm3


2400


2400

تاب فشاری Kg/cm2


400 ـ 350


700 ـ 350

تاب کششی Kg/cm2


25


75 ـ 50

تاب خمشی Kg/cm2


35


100 ـ 70

ضریب کشسانی


6 10 × (4-3)


6 10 × (6 ـ 4)

ضریب انبساط خطی (حرارتی)


6- 10 × 98/11


10 × 12

جذب رطوبت


3


1 ـ 02/0

اثرپذیری از روغن‌های کربنات، سیلیکات، و مواد خنثی


هیچ


هیچ

اثرپذیری‌ازموادشیمیایی‌نظیرفنول وشربت‌ها وموادکم‌خط


کم


هیچ

اثرپذیری از اسیدها و نمک های خورنده


زیاد


هیچ

خستگی در تناوب ذوب انجماد


رایج


بسیار کم

فرمولاسیون سیمان های گوگردی :

بتن گوگردی محصول جدیدی است که با وجود این که ظاهری نهایی مانند بتن حاصل از سیمان پرتلند دارد ، اما طرز تولید ، نگهداری و استفاده از آن متفاوت است.

بتن های گوگردی یک عنوان کلی است که برای مجموعه ای از محصولات استفاده می شود که از نظر نوع و نسبت ترکیبات استفاده شده متفاوت می باشند . این مواد کلا جزء دسته مواد تزموپلاستیک بوده که از ترکیبات گرمایی نوع خاصی از گوگرد ، ترکیبات معدنی و افزودنی های مورد نیاز بدست می آید و بطور کلی شامل اجزاء ذیل است:

سولفور sulfur

مواد متراکم ریزدانه و درشت دانه Aggregates

مواد پرکننده Filler

مواد افزودنیAdditives

مخلوط اولیه شامل حدود25 -15در صد سولفور، حدود 35-25در صد مواد متراکم ریز دانه و حدود 45 - 40در صد مواد متراکم درشت دانه بوده که حدود 15-10در صد نیز مواد افزودنی و Filler به آن اضافه می گردد. نوع ، شکل و درجه بندی مواد متراکم موجود در فرمولاسیون باید بنحوی انتخاب گردد تا بتوان حداقل فضای خالی Void content در سیستم را ایجاد نمود.

بعد از انتخاب مواد متراکم، پرکننده های معدنی و مواد افزودنی برای یک فرمولاسیون مورد نظر لازم است که میزان بهینه سولفور در فرمولاسیون تعیین گرد د ر روش برنی منوال است که نسبت حجمی پرکننده معدنی (F ) به سولفور (S) یعنی F / S مشخصی را در نظر قرار گرفته و سپس را طراحی آزمایشات تجربی میزان سولفور جهت فرمولاسیون را بدست می آوریم .

اگر بخواهیم بتن را در محیط خورنده مورد استفاده قرار دهیم توجه خاص به انتخاب نوع مواد از لحاظ قابلیت مقاومت شیمیایی مدنظر قرار می گیرد . میزان انبساط در محیط آبی و یا محیطهای آلی باید اندازه گیری و در فرمولاسیون تطبیق های لازم اعمال گردد. حداکثر مجاز انبساط در آب 50% در مدت 3ماه و 1/0 % در مدت 6ماه بعنوان اندازه گیریهای اولیه مد نظر قرار می گیرد .

برای کار در محیط های خورنده آزمایش تغییر وزن مواد متراکم ریز دانه و مواد متراکم درشت دانه موجود در فرمولاسیون در تماس مستقیم محیط مورد نظر در درجه حرارت کار واقعی انجام می پذیرد .دستور عمل و حد مجاز برای حداکثر کاهش وزن مواد متراکم ریز دانه و مواد متراکم درشت دانه در مدت 7 روز غوطه‌وری در محیط مایع مورد نظر در جدول شماره 1به ترتیب داده شده است.

جدول شماره 1- آزمایش مقاومت خوردگی مواد متراکم در فرمولاسیون

مواد


اندازه دانه


حداکثر کاهش وزن %

مواد متراکم درشت دانه


میلی متر 3 +


5/2

مواد متراکم ریزدانه


میلی متر 3 ـ


5/5

انتخاب هر کدام از مواد متراکم ، پرکننده و خصوصا مواد افزودنی و نسبت این مواد در فرمولاسیون باید به نحوی صورت گیرد تا محصول نهایی از قابلیت مناسب برخوردار بوده و دارای خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی خاص جهت کاربرد مورد نظر باشد.

بتن گوگردی اصلاح شده :

تولید بتن های خاص جهت مصارف ویژ ه از مباحث مورد توجه از جنبه های علمی و کاربردی بوده و از لرزش اقتصادی قابل توجه برخوردار است. اصلاح بتن مبتنی بر اصلاح ساختار سیمان بوده بنحوی که با استفاده از مواد افزودنی خاص در حین اختلاط بتوان خواص مورد نظر را در محصول نهایی ارتقاء بخشید. بتن های گوگردی به تنهایی و بدون افزودنی هایی که به منظور بهبود خواص آن در فرمولاسیون منظور می گرد د از کارایی چندانی خصوصا بعنوان ماده مقاوم در محیطهای اسیدی و نمکهای شیمیایی بر خوردار نبوده لذا در فرمولاسیون نهایی انواع افزودنی وجود دارد که عمدتا در راستای پایداری آن در سیستم های فرساینده اضافه می گردد.

افزودنی دیگری در راستای کاهش انباشتگی حین فشار انقباض حرارتی که در اثنای سفت شدن بتن وجود دارد، در فرمولاسیون منظور می گردد. همچنین در راستای حفاظت بتن حین سیکل های متوالی انجماد ـ ذوب (Freeze ( Thow -استفاده از ماده افزودنی مناسب از جمله تمهیدات خاصی است که در ساخت بتنهای گوگردی اعمال می گردد.

بتن های گوگردی از قابلیت تقویت (Reinforocement ) با استفاده از تکنولوژی آرمه های الیافی ویژه به منظور ارتقاء سختی و بهبود قابلیت جلوگیری از پیشرفت شکاف در بدنه بتنی برخوردار می باشد. در بسیاری از کاربردها تقویت با آرمه های الیافی استفاده گردیده و از شبکه های فلزی که خوردگی سیستم بتنی در محیط های سولفوره را تسریع می نمایند بی نیاز می سازد.

مشخصات و ویژگیهای محصول :

بطورکلی بتن های گوگردی اصلاح شده مشخصه های منحصر به فرد از لحاظ تست‌های ASTM از خود نشان می دهند . این مشخصات شامل :

مقاومت در مقابل فشار بسیارزیاد

مقاومت در برابر فرسودگی بسیار کم

زمان جا افتادن – شکل گیری وسفت شدن بسیار سریع

قدرت بالا.

می باشد. یکی از مشخصه های نمونه بتن های گوگرد اصلاح شده خاصیت سفت شدن آن در عرض چند ساعت بعد از ریخته گری آن است. لذا برخلاف بتن های معمولی این محصول می تواند در محدوده وسیعی از درجه حرارت محیط مورد استفاده قرار گیرد.

بتن های گوگردی اصلاح شده جهت کار در محیط قابلیت کار آن از لحاظ میزان آب‌رفتگی Shirinkage در حداقل خود قرار داشته و از طرف دیگر از استحکام مکانیکی لازم برخوردار باشند. میزان نفوذ پذیری بتن گوگردی معمولا به روش غوطه ور سازی بتن در آب اندازه گیری گردیده و بطوریکه آب جذب شده بعد از مدت یک روز در شرایط تست استاندارد نباید از 5% درصد وزنی و بعد از طی یک دوره 14روزه نباید از 5/0 درصد وزنی تجاوز نماید .

استاندارد ASTM محدوده برابر 1000 me . 500 meبرای انبساط نمونه به ترتیب پس از طی دوره 90 روزه و 180روزه در شرایط استاندارد را مجاز دانسته که بصورت دستور عمل فرمولاسیون و ساخت بتن های گوگردی اصلاح شده مورد توجه قرار می گیرد.

خواص فیزیکی و مکانیکی بتن های سولفوره به نسبت ماده پرکننده به مقدار سولفور در فرمولاسیون بستگی داشته و اثر این نسبت در خواصی نظیر دانسته ، استحکام در مقابل فشار و میزان هوای محبوس شده در بتن و غیره در شکل 4 -1 نشان داده شده است.

موارد استفاده و کاربرد :

بتنهای گوگردی اصلاح شده در مکانهایی که مواد دیگر ساختمانی سریعا تخریب می‌شوند و مورد استفاده قرار می گیرد. عموما بتن‌های گوگردی در محیط های اسیدی و نمکهای از خود مقاومت و کارایی بسیار عالی نشان می دهند (جدول شماره1)

جدول1 ـ محیطهای شیمیایی که بتن سولفوره در آن مقاومت دارد.

اسیدها


نمکها


سایر مواد شیمیایی

Hydrochlloric acid


Calcium sulphate


Food wastes

Nitric acid (to 50%)


Copper sulphate


Animal wastes

Sulphuric acid


Copper chloride


Some vegetable oile

Phosphoric acid


Ferrous sulphate


Sea water

Acetic acid


Ferric Chloride


Saturated lime (20 C)

Butyric acid


Nickel chloride


Some hydrocarbons

Hydrofluoric acid


Nickel sulphate


Silage acid


Sodium chloride



Magnesium sulphate



Zine chloride



Zine sulphate



Ammonium sulphate



Ammonium chloride


از مزایای اصلی استفاده از بتن های سولفوره خاصیت آن در مقابل محیطهای خورنده است که از جمله می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

مزیت در استفاده از پوشانده کف و محیطهایی که با مواد خورنده در تماس می‌باشند بصورت پوشش های مقاوم کف و همچنین ساختارهای سیمانی

قطعات از پیش قالب گیری شده بتن های سولفوره در منطقه بارگیری اسید در کارخانجات تولیدی. این قطعات را می توان بصورت پوشش در روی سیمان معمولی بکار گرفت .

قطعات از پیش قالب گیری شده و بتن های سولفوره در ساختار سل های الکترولیت در حوضچه های leaching اسیدی

ساخت مخازن اسیدی

کف های عمومی در محیط های اسیدی و خورنده