خواص بتن
الف) خواص فیزیکی بتن
وزن فضایی: وزن بتن به نوع دانه های به کار رفته در آن و تراکم قطعه وابسته است. هرچه سنگدانه ها سبک تر باشند قطعه بتن سبک تر می شود و بتن تاب مکانیکی کمتری خواهد داشت اما هر چه وزن سنگدانه ها بیشتر شود و تراکم افزایش یابد وزن و تحمل بتن تولید شده بالا تر میرود. به طور کلی وزن بتن از ۳۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب متغیر است.
تخلخل در بتن : میزان تخلخل در بتن بین ۸ تا ۲۵ درصد می باشد که بالا رفتن آن، بتن مقاومت خود را در برابر یخبندان و فشار از دست می دهد.
عمل یخ زدن: اگر آب در لوله های موئین یخ بزند، سنگ ها نیز یخ می زنند و بتن منبسط می شود. و با یخ زدن مجدد بتن، انبساط بیشتر میشود. بنابراین اثرات یخ زدن و آب شدن مکرر، تجمعی میباشد. منافذی که هنگام تولید بتن ایجاد می شوند پر از هوا هستند و در نتیجه کمتر در معرض یخ زدن واقع می شوند؛ اما اگر مقدار فشار انبساط، از مقاومت کششی بتن بیشتر شود بتن دچار خسارت می شود. میزان این خسارت می تواند بسیار کم ( پوسته شدن سطحی بتن) و یا بسیار زیاد ( از هم پاشیدگی کامل) باشد.
ب) خواص مکانیکی بتن
خواص فشاری : بتنی مرغوب تر است که مقاومت آن در برابر فشار بیشتر باشد. میزان مقاومت بتن را به وسیله آزمایش فشار می سنجند که بر روی نمونه‌هایی از بتن به شکل استوانه، مکعب و مکعب مستطیل انجام میشود.
در این آزمایش، فشار به صورت قائم از پایین و بالا به قطعه بتنی که کاملاً مسطح شده است، وارد می شود. حد مقاومت، زمانی است که قطعه بتن خرد و از هم پاشیده می شود. معمولاً مقاومت بتن ۲۸ روز پس از تولید ملاک محاسبات است. البته در برخی کشورها مقاومت بتن پس از ۹۰ روز ملاک محاسبه قرار میگیرد. در هر صورت هر چه از زمان تولید بتن میگذرد مقاومت فشاری آن افزایش می یابد.
مقاومت کششی بتن
مقاومت کششی بتن کم است اما در بتن مسطح وجود فولاد مانع از آن میشود که حجم بتن در اثر انقباض ناشی از خود گیری کاهش یابد. به طور کلی انقباض دوران خودگیری، ترک هایی در بتن ایجاد می کند و این عامل می‌تواند مقاومت کششی بتن را به صفر برساند.
مقاومت بتن در برابر نیروی برشی
میزان این نوع مقاومت را نمی توان از طریق آزمایش مستقیم به دست آورد؛ این مقاومت از طریق محاسبه به دست می آید. مقدار این مقاومت حدود 1.5 تا ۲ برابر مقاومت کششی بتن است.
ج)خواص شیمیایی بتن
اثر اسید ها
اسید ها بر روی بتن سخت شده، اثر می گذارند و تمام یا قسمتی از آن را به ترکیبات کلسیم تبدیل می کنند مثل تبدیل هیدروکسید کلسیم به سیلیکات کلسیم هیدراته.
در هوای مرطوب so2، co2 و دیگر بخارات اسیدی موجود در هوا، قسمتی از سیمان سخت شده را حل می‌کنند و آن را به بیرون از سطح بتن انتقال می‌دهند. پس از این واکنش شیمیایی، یک توده نرم و خمیری شکل بر روی بتن باقی می‌ماند. این واکنش اسیدی بیشتر در نواحی صنعتی رخ می‌دهد و خسارات زیادی به بتن وارد میکند.
در واحدهای تولید مواد شیمیایی که بتن به طور مستقیم در معرض سود قرار می گیرد آسیب های به آن وارد می شود.
سفیدک
گاهی قرار گرفتن بتن در برخی شرایط موجب خارج شدن ترکیبات آهک از آن میشود. این امر موجب تشکیل رسوبات املاح در سطح بتن می شود که به آن سفیدک می‌گویند برای مثال اگر بتن خوب متراکم نشده، در معرض آب قرار گیرد، آب از میان ترک ها یا در امتداد درز ها عبور میکند و در روی سطح بتن تبخیر میشود. در این شرایط کربنات کلسیم تشکیل شده به صورت رسوب سفید رنگ باقی می‌ماند. همچنین اگر سنگ دانه هایی که در تولید بتن به کار می روند شسته نشده باشند ممکن است باعث ایجاد سفیدک شوند که ظاهر بتن را زشت میکند.
بتن نصر کاشان