پوزولان چیست؟

پوزولان به عنوان یک ماده سیلیکونی با آلومینیوم تعریف می شود که به خودی خود دارای ارزش سیمانی اندک است، اما به شکل ریز تقسیم شده و در مجاورت رطوبت است به طوری که در دماهای معمولی با هیدروکسید کلسیم واکنش شیمیایی می دهد و ترکیباتی با خاصیت سیمانی تشکیل می دهد. پوزولان طبیعی یکی از مواد افزودنی است که در دهه های ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰ در بسیاری از ایالت های ایالات متحده در بتن مورد استفاده قرار میگرفته است.

اما در دسترس بودن خاکستر بادی (یک ماده پوزولانی ارزان) استفاده اضافی از پوزولان طبیعی را حذف می کند.در ایالات متحده، پوزولان را با آهک یا سیمان پرتلند مخلوط میکنند تا سیمان مخلوطی تولید کنند که می تواند جایگزین سیمان پرتلند خالص شود که معمولاً برای بر روی هم قرار دادن مصالح ساختمانی به عنوان بتن، بلوک های بنایی و ملات بنایی، آجر و سایر بلوک های ساختمانی استفاده می شود.

استفاده از پوزولان طبیعی در پروژه های عمرانی شامل بتن سازه ای، عناصر پیش ساخته، عناصر پیش تنیده، بتن توده ای، لوله های بتنی، واحدهای بنایی بتنی، مصالح با مقاومت کنترل شده، گچ و ملات می باشد.

پوزولان هزاران سال است که در بتن استفاده می شود و اشکال مختلفی مانند خاکستر آتشفشانی، دود سیلیس و خاکستر بادی دارد و کاربردهای مفید آن در بتن چه از نظر فنی، چه از نظر اقتصادی و چه از نظر زیست محیطی ثابت شده است، در حالی که این سه ماده در کشورهایی که مواد ارزان قیمتی هستند. معمولاً آنها را تولید می کند، ارزان تر از سیمان است، این ماده گران قیمت در منطقه GCC است و به دلیل هزینه حمل و نقل و جابجایی مواد وارداتی، قیمت آن معمولاً بالاتر از سیمان است.

موارد استفاده از پوزولان طبیعی در سازه های بتنی:

۱) سازه های بتنی

پوزولان طبیعی در سازه های بتنی یا به صورت جایگزین سیمان و یا به عنوان اصلاح کننده طبیعی افزودن پوزولان استفاده می شود. پوزولان های طبیعی باعث افزایش خواص پلاستیسیته بتن، انسجام و کارایی مخلوط  و در نتیجه جدا شدن را کاهش می دهند، همچنین باعث سهیل تراکمُ کاهش نفوذپذیری و باعث بهبود دوام آن میشوند.

۲) عناصر بتنی پیش تنیده

پوزولان طبیعی به عناصر بتنی پیش تنیده و پیش ساخته کمک می کند تا مقاومت اولیه بالایی داشته باشند و استحکام کافی به دست آورند، اینها معیارهای اصلی در ساخت پل ها، ساختمان ها و پارکینگ ها هستند که در آنها از عناصر بتنی پیش ساخته و پیش تنیده استفاده می شود، استحکام اولیه بالا به حذف زود هنگام قالب کمک می کند.

دوام بالا برای سازه هایی که در معرض شرایط متوسط ​​تا شدید قرار دارند ضروری است.به طور کلی، سازه های بتنی پیش ساخته و تنشی در معرض یک کلاس نوردهی متوسط ​​تا شدید هستند، متاکائولین بسیار واکنش پذیر یک پوزولان طبیعی است که در ساخت پیش ساخته و تنش استفاده می شود. واحدهای بتنی

۳) سدسازی

امروزه بتن مورد استفاده در ساخت سدهای بزرگ حاوی پوزولان طبیعی است که پوزولان گرمای آب را کاهش می دهد و در نتیجه تنش های حرارتی داخل بتن را که می تواند باعث ترک خوردگی بتن شود کاهش می دهد و همچنین باعث افزایش مقاومت در برابر سولفات ها می شود. همچنین احتمال انبساط ناشی از واکنش های سیلیس را کاهش می دهد.

۴) درست کردن لوله های بتنی

استفاده از پوزولان طبیعی می تواند مزایای زیادی در ساخت لوله های بتنی داشته باشد، باعث کاهش میزان سیمان و حفظ کارایی مورد نیاز برای ساخت لوله ها می شود. تکامل خطوط مویرگی شکافدار میشود.

۵) واحدهای ساختمانی بتنی

پوزولان طبیعی برای تولید واحدهای ساختمانی بتنی استفاده می شود، باعث بهبود پلاستیسیته و انسجام آن می شود و در نتیجه به متراکم شدن بتن مورد استفاده در تولید واحدهای ساختمانی کمک می کند، زیرا پوزولان طبیعی دوام بتن را کاهش می دهد و همچنین به کاهش تشکیل شکوفه روی آجر بتنی کمک می کند.

۶) مواد با مقاومت کم کنترل شده:

مخلوطی از پوزولان طبیعی، سیمان پرتلند، آب و سنگدانه های ریز که برای تولید مواد پرکننده کنترل شده با مقاومت کم به جای خاک متراکم استفاده می شود، که برای دستیابی به چگالی، استحکام و ظرفیت باربری لازم نیازی به تراکم ندارد.

علاوه بر این، از مواد کم مقاومت و کنترل شده برای پرکردن ترانشه ها، بستر لوله، زیرپایه های زیر پی و سنگفرش، پرکننده های کف، مخازن متروکه، منهول ها و خطوط فاضلاب استفاده شده است.

۷) گچ و ملات:

استفاده از پوزولان طبیعی در گچ برای بهبود کارایی، کاهش دما در هنگام خیس شدن، کاهش انبساط واکنش سیلیس قلیایی، کاهش نفوذپذیری و بهبود مقاومت به سولفات است.

منبع : ساختمان