بایگانی ماهانه: ژانویه 2018

بلوک سبک گازی یکی از مصالحی است که برای مقابله با شرایط محیطی و آب و هوایی مختلف در نظر گرفته شد. اما امروزه با توجه به مزایایی که دارد بسیاری از مهندسین ترجیح می‌دهند که از آن در پروژه خود استفاده کنند. این نوع بلوک از وزن کمتری نسبت به یک بلوک معمولی برخوردار است و از طرفی در برابر گرما و سرما مقاوم است. این خصوصیات بلوک سبک گازی باعث شده است که استفاده از آن در دنیای امروز توجیه‌پذیر باشد. اکثر ساختمان‌های بزرگ برای جلب نظر استاندارد و همچنین راحت بودن ساکنین اقدام به عایق کردن سازه خود می‌کنند که با وجود این نوع بلوک از این کار تبرئه می‌شوند.

بلوک سبک گازی می‌تواند از چند جهت به یک پیمانکار سود برساند و شرایط مالی و استاندارد مناسب برای وی فراهم می‌کند. این بلوک‌ها در برابر هوا و صوت عایق هستند، بنابراین استفاده از عایق در ساختمان منتفی است. همچنین تراکم پایین این بلوک‌ها به این معنی است که وزن نهایی سازه پایین آمده و فولاد و بتن کمتری در سازه استفاده خواهد شد. اما، در حقیقت بلوک سبک گازی چیست؟ از چه ماده‌ای ساخته می‌شود؟ انواع مختلف بلوک سبک گازی؟ پاسخ به این سؤالات می‌تواند ماهیت اصلی این بلوک‌ها را مشخص کند و استفاده از آنها را برای پیمانکاران روشن کند. بنابراین با ما باشید تا ماهیت این بلوک‌ها را روشن کنیم!

بلوک سبک گازی چیست؟

بلوک سبک گازی نوعی بلوک ساختمانی خاص است که برای کاهش تراکم و چگالی آن از حباب هوا استفاده شده است و از این طریق نه تنها وزن مخصوص آن را پایین می‌آورند، بلکه بلوک را نسبت به حرارت و صدا نیز عایق می‌کنند. این نوع بلوک که جایگزین خوبی برای بلوک‌های معمولی نیز هست، از همان مواد اولیه (ماسه، سیمان و آب) استفاده می‌شود، با این تفاوت که با روش‌های مختلفی در درون این بتن حباب هوا تولید می‌شود که این حباب‌ها باعث تخلخل بالای بلوک می‌شوند.

در مورد تاریخچه و پیشینه بلوک سبک گازی اظهارات زیادی وجود دارد و برخی از افراد آنها را به سوئدی‌ها در سال 1914 ربط می‌دهند. اما بلوکی که سوئدی‌ها تولید کردند یک نوع خاص از بلوک سبک گازی (بلوک اتوکلاو) بوده است. اما هر روشی که بتواند درون یک بلوک تخلخل ایجاد کند نوعی هوادهی بتن شناخته می‌شود و بلوک نیز به عنوان بلوک سبک گازی معرفی می‌شود. در واقع این بلوک انواع مختلفی دارد و می‌توان با استفاده از روش‌های معمولی آنها را نیز تولید کرد. به همین دلیل از دو لفظ بلوک اتوکلاو و غیر اتوکلاو برای آنها استفاده می‌شود که می‌تواند به خوبی منشأ آنها را نشان دهد.

بلوک سبک گازی چگونه تولید می‌شود؟

بلوک سبک گازی انواع مختلفی دارد و این بدین معنی است که روش ساخت آنها نیز متفاوت است. فرایند کلی ساخت این بلوک‌ها را می‌توان در یک عبارت کلی خلاصه کرد «ایجاد حباب با استفاده از روش‌های مکانیکی و شیمیایی برای ایجاد تخلخل در بلوک و پایین آوردن تراکم آن». در واقع این بلوک‌ها از میزان تخلخل بالایی برخوردارند که باعث کاهش تراکم آنها و در نتیجه وزن نهایی آنها می‌شود. روش ایجاد حباب در بتن این بلوک‌ها مشخص می‌کند که روش ساخت آنها چگونه خواهد بود.

به‌عنوان‌مثال، اگر برای ساخت بلوک سبک گازی از روش‌های مکانیکی مانند سرعت اختلاط بالا و استفاده از کف استفاده شود، روش ساخت با روش اتوکلاو کاملاً متفاوت است. در روش اتوکلاو به بتن علاوه بر مواد اولیه، سیلیس و آهک پخته نیز اضافه می‌شود و در درجه حرارت بالا، یعنی 200 سانتی‌گراد، پخته می‌شود. واکنش شیمیایی باعث ایجاد تخلخل در این بلوک می‌شود. بنابراین روش ساخت بلوک اتوکلاو و بلوک غیر اتوکلاو کاملاً متفاوت است.

ویژگی‌های بلوک سبک گازی

اولین و مهم‌ترین ویژگی بلوک سبک گازی، وزن پایین آنها نسبت به بلوک‌های معمولی است. این بلوک‌ها از درصد تخلخل بالایی برخوردار است و این موضوع باعث می‌شود چگالی سطحی آنها خیلی کمتر باشد. وجود حباب هوا و تخلخل ممکن است باعث استحکام مکانیکی و استحکام کششی آنها شود، اما اکثر شرکت‌های تولیدکننده بلوک‌های سبک از چسب و ماده تقویتی استفاده می‌کنند که استحکام پایه آنها حفظ شود. بنابراین می‌توان ادعا کرد که استحکام کمتری نسبت به بلوک بتن معمولی ندارند.

اما دو ویژگی برجسته دیگر بلوک سبک گازی این است که در برابر صوت و حرارت عایق هستند و این به استفاده از آنها در بخش‌های مختلف یک سازه کمک می‌کند. از هوا در همه منابع به عنوان یک عایق مهم یاد می‌شود و بلوک‌های سبک به خوبی از این موهبت برخوردارند. تخلخل ایجاد شده در بطن بلوک‌های سبک باعث می‌شود ضریب انتقال حرارتی و صوتی آنها خیلی پایین باشد و ساختمان نیازی به استفاده از لایه عایق نداشته باشد. البته کسانی که از بلوک سبک گازی در دیوار ساختمان استفاده می‌کنند، باید از تماس مستقیم آنها با رطوبت جلوگیری کنند، زیرا این بلوک‌ها رطوبت را به راحتی از خود عبور می‌دهند.

ویژگی‌ها و کاربرد بلوک سبک گازی

1. محافظت حرارتی عالی، در این بلوک‌ها ضریب انتقال حرارتی بین 25/1 به ازای هر اینچ از بلوک است که حدود 6 تا 5/7 درصد بتن معمولی است. این ضریب انتقال حرارتی پایین باعث شده است که ساختمان از لحاظ انرژی در سطح بسیار خوبی باشد.
2. مقاومت حرارتی بالا در بلوک سبک گازی باعث می‌شود که انرژی کمتری هدر رود و هزینه آن نیز پایین بیاید.
3. عایق صوتی و عایق حرارتی عالی
4. مقاومت بالا در برابر آتش و موریانه؛ این بلوک‌ها به دلیل ساختار منحصربه فرد خود مانع از عبور موریانه به قسمت اصلی سازه می‌شوند.
5. تنوع بالا در بلوک سبک گازی؛ برای این بلوک‌ها دو دسته کلی اتوکلاو و غیر اتوکلاو عنوان شد، این در حالی است که از لحاظ اندازه و شکل نیز بسیار متنوع هستند.
6. بلوک سبک گازی به شکلی عمل می‌کند که می‌تواند انرژی را ذخیره کند و در مواقع لزوم آن را آزاد می‌کند.
7. شاید جالب باشد بدانید که این بلوک‌ها قابل بازیافت و ساخت مجدد هستند.
8. وزن این بلوک‌ها نسبت به بلوک بتن معمولی پیش ساخته بسیار کمتر است و وزن کمتری بر ستون‌ها و سازه وارد می‌کنند.
9. حمل و نقل ساده؛ وزن پایین این بلوک‌ها باعث می‌شود که حمل و نقل و جابه جایی آنها به راحتی صورت گیرد.
10. این بلوک‌ها در اندازه‌های مختلف مانند 24، 32 و 48 اینچ ساخته می‌شوند و ضخامت آنها با توجه به شرایط ساخت و مهندسی تغییر می‌کند.

معایب بلوک سبک گازی

با وجود اینکه بلوک سبک گازی از مزایای بسیاری برخوردار است، اما چند مسئله مهم وجود دارد که هنگام استفاده از بلوک باید مد نظر قرار گیرد. این مشکلات عبارت‌اند از:

• با توجه به تخلخل بسیار زیاد در این بلوک‌ها، رنگ آمیزی و سایر کارهای زیبایی سازی بر روی آنها بسیار مشکل است و ثبات کافی ندارد.
• دیوارهای بیرونی ناتمام باید با یک ماده خاص نفوذناپذیر پوشش داده شوند. این لایه مانع از نفوذ رطوبت به قسمت‌های داخلی سازه می‌شود.
• استفاده از این بلوک‌ها در محیط مرطوب توصیه نمی‌شود و اگر قصد دارید از آنها استفاده کنید، باید حتماً از یک لایه عایق رطوبت استفاده کنید.

بلوک سبک گازی چگونه هزینه کلی یک ساختمان را کاهش می‌دهد؟

اگر بخواهیم تأثیر بلوک سبک گازی بر هزینه یک سازه بتنی را مورد بررسی قرار دهیم می‌توانیم از چند لحاظ آنها را مورد بررسی قرار دهیم. با توجه به اینکه دلیل اصلی استفاده از این بلوک‌ها، وزن پایین آنها بوده است، می‌توان گفت که وزن کمتری بر روی ستون‌ها و فونداسیون اعمال می‌شود و پیمانکار می‌تواند میزان فولاد استفاده شده در سازه و همچنین بتن استفاده شده را کاهش دهد. این کاهش مصرف مواد اولیه طبیعتاً در یک ساختمان می‌تواند چشمگیر باشد.

اما جنبه دیگر استفاده از بلوک سبک گازی، کاهش مصرف انرژی است. همان‌طور که عنوان شد، این بلوک‌ها به شدت در برابر حرارت عایق هستند و مانع از خروج انرژی از ساختمان می‌شوند. کاهش مصرف انرژی می‌تواند هزینه کلی ماهیانه و سالیانه یک ساختمان را کاهش دهد. از طرف دیگر بلوک سبک گازی عایق صوتی نیز هست و می‌تواند به عنوان یک لایه عایق عمل کند. بنابراین نیاز به عایق در یک ساختمان را از بین می‌برد و پیمانکار نیازی ندارد که هزینه بیشتری برای خرید عایق صوتی و حرارتی بپردازد.

ما در شرکت بتن آماده پاسارگاد وظیفه خود می‌دانیم که جنبه ایمنی و اقتصادی یک سازه بتنی را در نظر بگیریم و اطلاعات لازم در مورد آنها در اختیار مخاطبان خود قرار دهیم. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد بلوک سبک گازی و همچنین خرید و سفارش این بلوک و بتن آماده، با ما در تماس باشید و اطلاعات محصولات را از وب‌سایت ما بخوانید.

ساخت و ساز در هوای سرد به احتمال زیاد یکی از سخت‌ترین کارهایی است که پیمانکاران ساختمانی با آن مواجه می‌شوند و حتی کسانی که در مقابل سرما کم می‌آورند ترجیح می‌دهند که پروژه خود را تعطیل کنند. اما برخی از پیمانکاران با توجه به زمان ساخت پروژه و محدودیت کاری ترجیح می‌دهند که پروژه را ادامه دهند و در زمان مقرر به پایان برسانند. این دسته از افراد برای ساخت و ساز در هوای سرد باید اصول جلوگیری از یخ‌زدگی بتن را رعایت کنند و اصول بتن ریزی در هوای سرد را به شکل مناسب اجرایی کنند.

ساخت و ساز در هوای سرد می‌تواند شامل چند مرحله مختلف باشد که از تأمین امنیت کارگران شروع شده، با استفاده از ضدیخ ادامه پیدا کرده، از روش مناسب بتن ریزی استفاده شود، و درنهایت از پوشش عایق برای جلوگیری از یخ زدن سازه استفاده شود. اگرچه این کار می‌تواند روند ساخت و ساز را کمی کند کند، اما می‌توان امیدوار بود که سازه کیفیت مورد انتظار خود را داشته باشد و زمان تحویل پروژه نیز رعایت شود. به دلیل طولانی شدن فصل سرما و همچنین وجود سرما به مدت طولانی در برخی مناطق، ساخت و ساز در هوای سرد کاری اجتناب ناپذیر است و پیمانکاران باید با اصول آن آشنا باشند.

لذا، با توجه اهمیت موضوع ساخت و ساز در هوای سرد، در ادامه این مطلب به برخی از بایدها و نبایدهای این کار خواهیم پرداخت و دلیل آنها را عنوان خواهیم کرد. پس با ما همراه باشید!

اهمیت ساخت و ساز در هوای سرد

ساخت و ساز در هوای سرد از چند جنبه مختلف می‌تواند اهمیت داشته باشد: دمای هوای سرد، حرکت هوا با سرعت بالا، رطوبت هوا و کار با آب سرد و تجمع آن. معمولاً فصل زمستان با همه این موارد همراه است و هر کدام از آنها می‌تواند مشکلات عمده‌ای برای کارگران و حتی بتن به وجود بیاورد. دمای هوای سرد باعث می‌شود که بتن سریع‌تر از هر وقت دیگر یخ بزند و سرعت هیدراتاسیون آن افت کند. افت سرعت هیدراتاسیون به معنی دیر سفت شدن بتن است و این وضعیت باعث می‌شود که یخ زدن بتن بیش از هر زمان دیگری محتمل به نظر برسد. وجود جریان هوا و در برخی مواقع سرعت بالای آن باعث می‌شود که اجرای سازه بتنی با مشکلاتی همراه باشد و حتی در مواردی که نیاز به حضور کارگاه در ارتفاع باشد این مشکل شدیدتر می‌شود.

ساخت و ساز در هوای سرد همانند هر زمان دیگری به آب نیاز دارد و اگرچه می‌توان با استفاده از روان کننده حجم آب مصرفی را کاهش داد، اما باز همین مقدار نیز مستعد یخ زدن است. راه‌های مختلفی مانند استفاده از ضدیخ و یا پوشش دادن سازه بتنی برای جلوگیری از یخ زدن بتن استفاده می‌شود که می‌تواند تا حدودی این مشکل را مرتفع کند. اما نکته دیگری که بسیار اهمیت دارد، یخ زدن آب بر سطح بتن است. این یخ‌زدگی و لیز شدن سطح سازه بتنی بسیار خطرناک است و در اکثر پروژه‌های ساخت و ساز در هوای سرد رخ می‌دهد.

چه قسمت‌هایی از ساختمان بیشتر تحت تأثیر هوای سرد قرار دارند؟

اگرچه ساخت و ساز در هوای سرد با سختی‌های بسیاری همراه است اما برخی از قسمت‌های آن به شدت تحت تأثیر این پدیده آب و هوایی قرار دارند و باید شرایط لازم برای آنها فراهم شود. این بخش‌ها عبارت‌اند از:

• پروژه‌های مرتفع: بتن ریزی در ارتفاع کار بسیار سختی است و به تجهیزات ویژه مانند بالابر و پمپاژ نیاز دارد، حال اگر این پروژه در هوای سرد انجام شود با مشکلات بسیاری همراه خواهد بود. از طرفی بخش‌هایی مانند سقف و ستون‌ها و حتی پل‌های ساختمانی ممکن است محل تجمع برف باشند که در این صورت لغزندگی آنها به شدت بالا می‌رود و نقاطی برای سقوط ایجاد می‌کنند.
• فونداسیون: فونداسیون یکی از اصلی‌ترین قسمت‌های یک سازه به شمار می‌رود که حجم بالایی بتن مصرف می‌کند و در معرض انجماد شدید قرار دارد. ساخت و ساز در هوای سرد بدون در نظر گرفتن شرایط فونداسیون و احتمال یخ‌زدگی آن می‌تواند به معنی افت کیفی و حتی تخریب یک ساختمان باشد. فونداسیون به دلیل شرایط خاصی که دارد، به راحتی منجمد می‌شود و ممکن است زمان سفت شدن آن خیلی بیشتر طول بکشد.
• ستون‌ها و پل‌های ساختمانی: این دو بخش از یک سازه بتنی وزن زیادی تحمل می‌کند و استحکام اسکلت سازه به این دو قسمت بستگی دارد. از دو طرفی این بخش تقریباً به حالت معلق قرار دارند و نحوه قالب‌گذاری و جلوگیری از انجماد می‌تواند کمک بسیاری به آنها بکند. با توجه به اینکه بتن ریزی ستون‌ها و پل‌های ساختمانی با سرعت کم و به کمک نیروی انسانی اجرا می‌شود، هوای سرد و شدت باد می‌تواند ساخت و ساز آنها را به شدت مشکل ساز کند.
• تأمین امکانات رفاهی کارگران: کارگران بخش اصلی اجرای یک سازه به شمار می‌روند و وجود آنها برای اجرای مناسب یک پروژه ضروری است. اما چیزی که اهمیت دارد این است که ساخت و ساز در هوای سرد می‌تواند زندگی آنها را به شدت تحت تأثیر قرار دهد. از یک سرماخوردگی ساده گرفته تا لیز خوردن و سقوط از ارتفاع همگی می‌توانند عامل تهدید برای سلامتی کارکنان باشند.

برای اجرای مناسب ساخت و ساز در هوای سرد چه کار کنیم؟

1. زمان کار را به ساعات گرم روز انتقال دهیم: اگرچه هوای سرد در طول روز تقریباً ثابت می‌ماند اما معمولاً از ساعت 10 صبح تا 4 بعد از ظهر دمای هوا به صورتی است که امکان ساخت و ساز فراهم می‌شود و کارگران نیز شرایط کار در این دما را دارند. حتی اگر ساخت بخشی از اسکلت تکمیل شده است، می‌توانید سراغ بخش‌های داخلی پروژه بروید و مصالحی مانند کاشی و سرامیک را نصب کنید.
2. نکات ایمنی را برای کارگران شرح دهید: اگر دوست دارید ساخت و ساز در هوای سرد را ادامه دهید، باید کارگران را نسبت به وضعیت موجود توجیه کنید و حتی شرایط جسمانی و حیاتی آنها را در نظر بگیرید. برای کارگران پوشش مناسب و گرم انتخاب کنید و نوشیدنی‌های گرم با فاصله زمانی مشخص به آنها بدهید. توصیه ما این است که علاوه بر لباس گرم، لباس‌های عایق رطوبت و باد نیز در اختیار کارگران خود بگذارید.
3. استفاده از ضدیخ را فراموش نکنید: ضدیخ یکی از اصلی‌ترین مواد مصرفی در ساخت پروژه در فصل زمستان است. هوای سرد باعث می‌شود که حرارت هیدراتاسیون بتن کم شود و در نتیجه بتن قبل از اینکه سفت شود تحت دمای سرد منجمد می‌شود. ضدیخ‌ها (چه از نوع پودری و چه از نوع مایع) باعث می‌شوند که حرارت هیدراتاسیون به حالت طبیعی و حتی بالاتر برگردد. بنابراین بتن زمان کافی برای سفت شدن در اختیار دارد و بدون اینکه یخ بزند، به صورت طبیعی سفت می‌شود.
4. پوشش‌های عایق برای هوای سرد ضروریست: اگرچه اضافه کردن ضدیخ باعث می‌شود که ساخت و ساز در هوای سرد به شکل مناسبی انجام شود، اما پوشش‌های عایق نیز برای هوای سرد و در طول شب ضروری است. زمانی که بتن سفت می‌شود، حرارت هیدراتاسیون ایجاد می‌کند که به سفت شدن سریع بتن کمک می‌کند. اما در هوای سرد این حرارت از بتن خارج می‌شود. استفاده از پوشش عایق باعث می‌شود که این حرارت در بتن باقی بماند و روند طبیعی سفت شدن بتن ادامه پیدا کند.

1. روان کننده بتن انتخاب خوبیست: روان کننده‌های بتن می‌توانند انتخاب خوبی برای کاهش مصرف آب باشند و در نتیجه احتمال انجماد بتن به شدت کاهش می‌یابد. همان‌طور که در مطالب قبلی (روان کننده بتن چیست و کاربرد آن چیست) عنوان شد، روان کننده‌ها باعث می‌شوند که میزان آب کمتری برای حفظ حالت خمیری مصرف شود و روان بودن بتن به کمک این مواد شیمیایی صورت می‌گیرد. بنابراین کاهش حجم آب کمک می‌کند که ساخت و ساز در هوای سرد با رعایت استاندارد و بدون انجماد بتن صورت گیرد.
2. استفاده از بخاری و گرم کننده‌های مصنوعی می‌تواند مفید باشد: یکی دیگر از راه‌هایی که برای ساخت و ساز در هوای سرد پیشنهاد می‌شود و بیشتر جنبه فیزیکی آن اهمیت دارد، استفاده از هیترها و گرم کننده‌های مصنوعی مانند بخاری در حین کار است که نه تنها باعث گرم شدن کارگران می‌شود، بلکه از یخ زدن سطح بتن و سطوح کناری آن جلوگیری می‌کند و محیط کار را گرم نگه می‌دارد.
3. استفاده از بتن آماده: بتن آماده یکی از راهکارهایی است که علاوه براینکه بتن باکیفیت در اختیار شما قرار می‌دهد، تعداد کارگران را نیز کاهش می‌دهد. کارخانه‌های بتن آماده از آزمایشگاه کنترل کیفیت بهره می‌برند و افزودنی‌هایی مانند ضدیخ و روان کننده بتن را تحت شرایط استاندارد به بتن اضافه می‌کنند و می‌توانید اطمینان داشته باشید که ساخت و ساز در هوای سرد برای شما مشکلی ایجاد نخواهد کرد.

ساخت و ساز در هوای سرد فقط شامل بتن ریزی نمی‌شود و اجرای آن شامل رعایت نکات بسیاری است. توجه به نکات ایمنی و همچنین بهره گرفتن از استاندارد می‌تواند یک پروژه را فصل زمستان و در هوای سرد کمک کند. برای کسب اطلاعات بیشتر در این مورد و سفارش محصولاتی مانند انواع ضد یخ و بتن آماده با ما در شرکت بتن آماده پاسارگاد در تماس باشید.

بتن الیافی نوع خاصی از بتن‌های مورد استفاده در سازه‌های بتنی است که کاربردهای خاص دارد و برای قسمت‌هایی که تحت تنش بالا قرار دارند استفاده می‌شود. در تعریف کلی بتن معمولی ذکر شد که سیمان، آب و ماسه سنگ مواد اصلی و پایه آن هستند؛ اما مهندسین سازه برای تغییر شرایط بتن و تغییر وضعیت آن در برابر شرایط محیطی و تنش، مواد افزودنی به آن اضافه می‌کنند. این مواد افزودنی باعث می‌شوند بتن به شکل شگفت‌انگیزی تغییر وضعیت دهد که حتی از قبل قابل‌تصور نیست. یکی از این افزودنی‌ها مواد الیافی سنتزی هستند که منجر به تولید بتن الیافی می‌شوند.

بتن الیافی و کیفیت آن به شدت تحت تأثیر مواد الیافی به‌کاررفته در آن قرار دارد و الیافی که در بتن استفاده شده باشد تعیین‌کننده شرایط نهایی بتن خواهد بود. لذا، با توجه به تأثیر این مواد بر روی بتن، مهندسین سازه بتن‌های الیافی را به چند گروه مختلف تقسیم بندی می‌کنند. البته حضور این الیاف‌ها در ساختار بتن باعث می‌شود که ساختار و شرایط کلی بتن تغییر کند و تقریباً برخی از شرایط آنها به شکل یکسان تغییر می‌کند. این خصوصیات طوری رفتار بتن را تغییر می‌دهند که رفتار آنها در برابر عوامل محیطی و مصنوعی مختلف قابل پیشی بینی است و عمداً از بتن الیافی در بخش خاصی از سازه استفاده می‌شود.

برای شناخت بهتر بتن الیافی و موادی که در آن به کار می‌رود، ابتدا آن را معرفی خواهیم کرد و ضمن معرفی مزایای و معایب آن، به انواع الیافی‌های به‌کاررفته در این نوع بتن اشاره خواهیم کرد. پس تا انتها با ما باشید!

بتن الیافی چیست؟

بتن الیافی یا بتن مسلح تقویت شده نوعی بتن خاص است که در ساختار آن از مواد الیافی به صورت یکپارچه و با مقدار کم استفاده شده است. این مواد الیافی باعث می‌شوند که بتن از مقاومت کششی بالایی برخوردار باشد و در برابر ضربه و سایر فشارهای مکانیکی مقاوم باشد. فلسفه استفاده از الیاف‌های مختلف در داخل بتن علم و تکنولوژی جدیدی نیست و در سالیان گذشته نیز از آن استفاده شده است. اما، چیزی که باعث شده است که بتن‌های الیافی روندی مدرن و پیشرفته به خود بگیرند، استفاده از الیاف‌های جدید و مدرن است. با پیشرفت تکنولوژی و سرعت بالا علم سنتز، مواد الیافی جدید با خصوصیات جدید درست شده‌اند که زمینه تولید بتن الیافی جدید را فراهم آورده‌اند.

بتن الیافی با استفاده از مواد مختلفی مانند میلگرد، مش‌های فولادی، الیاف شیشه‌ای، آزبست و موادی از این دست تولید می‌شوند؛ اما اولین نمونه استفاده از مواد الیافی به زمان مصر باستان برمی‌گردد که از الیاف نی برای محکم کردن آجرها و خشت‌های گلی خود استفاده می‌کردند. اولین شکل مدرن استفاده از الیاف در یک سازه به سال 1900 برمی‌گردد که از آزبست برای تقویت جاده‌ها و سازه‌های بتنی استفاده می‌کردند. البته با توجه به مسائل زیست محیطی و همچنین بهداشتی ماده آزبست، به‌مرورزمان این روش منسوخ شد و مهندسین سازه به استفاده از روش‌های دیگر برای تولید بتن الیافی روی آورند.

پس از سال 1960، انواع جدید از مواد ایمن‌تر برای تولید بتن الیافی مورد استفاده قرار گرفت که محبوب‌ترین آنها موادی مانند شیشه، پلی اورتان (نایلون)، پلی وینیل الکل (PVA)، سلولز، کربن و الیاف کوولار بودند. امروزه بسیاری از این مواد الیافی استفاده می‌شوند و انتخاب هر کدام از آنها با توجه به شرایط سازه بتنی صورت می‌گیرد. بتن آرمه یا بتن تقویت شده با میلگرد معروف‌ترین و پرکاربردترین بتن الیافی به شمار می‌رود.

مزایای استفاده از بتن الیافی

در مورد استفاده از بتن الیافی موارد متعددی وجود دارد که بیشتر آنها به افزایش استحکام کششی بتن در برابر شرایط مختلف برمی‌گردد. اگرچه هر کدام از مواد الیافی ممکن است تأثیر خاص خود را داشته باشد، اما مزایای کلی این نوع بتن پرکاربرد عبارتست از:

• افزایش مقاومت کششی بتن در برابر ضربه و تنش
• کاهش حفره‌های هوا در داخل بتن و از بین بردن آب محصور شده در قسمت‌های داخلی بتن
• افزایش دوام بتن و بهبود طول عمر مستقیم آن
• درحالی‌که اکثر رزین‌ها تأثیر در مقاومت بتن در برابر خزش ندارند، الیافی مانند گرافیت و شیشه مقاومت بتن در برابر خزش را افزایش می‌دهند. بنابراین، نحوه جهت‌گیری الیاف و همچنین حجم الیاف استفاده شده تأثیر قابل توجهی در عملکرد بتن در برابر خزش دارند.
• استفاده از الیاف با مقاومت حرارتی مشابه با بتن باعث می‌شود که همزمان با افزایش مقاومت تنشی بتن، تنش حرارتی بتن نیز به شدت کاهش یابد و بتن الیافی کمتر تحت تأثیر تغییرات دمایی قرار گیرد.
• ثابت شده است که استفاده از مواد الیافی کوچک و هم اندازه باعث می‌شود که بتن الیافی ترک‌خوردگی کمتری داشته باشد و خصوصیات استاتیک بتن را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.
• قابلیت ضربه پذیری و باربری بالا. حضور الیاف در این بتن باعث می‌شود که بتن در حالت ترک خورده نیز مقاومت بالایی از خود نشان دهد.

معایب استفاده از بتن الیافی

در مورد استفاده از بتن الیافی نمی‌توان مشکل خیلی حادی پیدا کرد و با توجه به نقش حمایتی آن، مشکل چندانی ایجاد نمی‌کند. البته با توجه به اینکه اختلاط الیاف درون بتن به صورت یکنواخت صورت نمی‌گیرد توصیه می‌شود که برای بتن ریزی ستون از این بتن استفاده نشود. زیرا تجمع الیاف در یک بخش خاص باعث افت کیفی سازه بتنی می‌شود.

انواع بتن الیافی

بتن الیافی به توجه به نوع الیافی که در آن استفاده شده است، دسته بندی می‌شود و اغلب با عنوان همان الیاف شناخته می‌شوند.

1. بتن الیافی فولاد

معمولاً از فولاد برای ساخت بتن الیافی استفاده نمی‌شود و تنها کاربرد میلگرد در این حوزه را می‌توان نوعی از این بتن خاص نامید. اگر قطر میلگرد استفاده شده در این بتن در محدوده 25/0 تا 75/0 میلی‌متر باشد می‌توان از آن برای ساخت بتن استفاده کرد. اغلب از فولاد برای تولید بتن آرمه استفاده می‌شود که نوعی سنتی از بتن تقویت شده است و در علم جدید تولید سازه از آن با لفظ بتن الیافی یاد نمی‌شود. اگر فولاد به صورت مفتول و با شکل‌پذیری بالا باشد می‌توان از آن برای بتن استفاده کرد.

2. الیاف پلی پروپیلن

پلی پروپیلن یکی از ارزان‌ترین و فراوان‌ترین پلیمرهای فیبر پلی پروپیلن است که می‌تواند درون ماتریکس سیمانی به کار گرفته شود. این ماده نقطه ذوب بسیار بالایی دارد و می‌تواند دما را تا بالاتر از 100 سانتی‌گراد تحمل کند. این ماده شدت آبگریز است و به‌هیچ‌عنوان آب جذب نمی‌کند. زمانی که پلی پروپیلن درون بتن استفاده شود تا مدت‌ها به صورت سالم دست‌نخورده باقی می‌ماند و از ترک خوردن اولیه بتن جلوگیری می‌کند. این الیاف با درصد حجمی خیلی کم یعنی 5/0 تا 15 درصد به کار می‌رود. بتن الیافی پلی پروپیلن کاندید خوبی برای استفاده از روان کننده‌هاست.

3. بتن تقویت شده با الیاف شیشه

الیاف شیشه از حدود 200 تا 400 رشته منحصر به فرد ساخته می‌شوند و درون بتن به راحتی یک پایه اتصالی محکم تشکیل می‌دهند. الیاف شیشه در طول‌های مختلفی استفاده می‌شوند و نیازی نیست که اندازه آنها یکسان باشد. با استفاده از تکنیک‌های معمولی تولید بتن، می‌توان تنها تا 2 درصد حجمی از الیاف شیشه استفاده کرد و معمولاً طول آنها از 25 میلی‌متر تجاوز نمی‌کند. بتن الیافی شیشه مقاومت مکانیکی و کششی خوبی دارد و در برابر حرارت نیز مقاوم است. این الیاف‌ها در برابر شرایط قلیایی مقاومت چندانی ندارند و بهتر است در این شرایط استفاده نشوند. الیاف شیشه به شدت آب جذب می‌کند و ممکن ایست برای تولید بتن مجبور به استفاده بیشتری از آب شوید.

4. الیاف آزبست

آزبست یکی از مواد معدنی است که به صورت طبیعی در دسترس قرار دارد و به همین دلیل چندان گران هم نیست. مقاومت مکانیکی و گرمایی بالای آزبست در کنار ترکیب شدن آن به سیمان باعث شده است که در بسیاری از سازه‌های بتنی از آن استفاده شود. از طرفی در بسیاری از لوله‌ها و محصولات سیمانی از این ماده برای استحکام بالا استفاده می‌شود. محدود شدن بتن الیافی آزبست به دو دلیل صورت گرفت. این ماده از لحاظ زیست محیطی مشکل دارد و موجب بیماری سرطان می‌شود. از طرف دیگر مقاومت ایجاد شده توسط آزبست در بتن الیافی آن‌چنان بالا نیست و قابل مقایسه با سایر مواد طبیعی نیست.

5. الیاف کربن

الیاف کربن احتمالاً یکی از محبوب‌ترین و جدیدترین الیاف مورد استفاده در بتن الیافی است که استفاده تجاری آن در چند سال اخیر شروع شده است. الیاف کربن از لحاظ انعطاف پذیری و همچنین مقاومت خمشی در سطح بسیار مناسبی قرار دارد. این گستره از مشخصات الیاف کربن نسبت به مشخصات فولاد بسیار بهتر است و مهندسین سازه آن را به فولاد ترجیح می‌دهند. البته الیاف کربنی آسیب‌پذیری بیشتری حتی نسبت به الیاف شیشه‌ای دارند و معمولاً برای جبران این نقیصه از روش‌های درمانی استفاده می‌شود.

بتن الیافی را چگونه بسازیم؟

افزودن الیاف به تن چندان فرایند سختی ندارد و در حین تولید بتن می‌توان آن را اضافه کرد. بهترین زمان برای افزودن الیاف، همزمان با ریختن آب است و در این صورت بتن الیافی سریع‌تر آماده می‌شود. البته توجه داشته باشید که اگر بتن تولید شده باشد و الیاف را به آن اضافه کنید، باید اجازه دهید که بتن زمان بیشتری مخلوط شود.

کسانی که بتن آماده برای پروژه خود استفاده می‌کنند و دوست دارند آن را به بتن الیافی تبدیل کنند بهتر است بعد از ریختن بتن به داخل میکسر در کارخانه بتن آماده، الیاف نیز اضافه شوند و در طول مسیر مخزن میکسر به طور دائم بچرخد.

تولید بتن الیافی سازوکار چندان پیچیده‌ای ندارد و تنها باید مقدار مناسب و توصیه شده آن را مطابق با استاندارد پیدا کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر و سفارش بتن آماده، با ما در کارخانه بتن آماده پاسارگاد در تماس باشید.

بتن متخلخل یکی از محصولاتی است که در بخش خاص از ساختمان و فضای آزاد به کار گرفته می‌شود و تقریباً عمری برای با بتن معمولی دارد. همان‌طور که از اسم این نوع بتن برمی‌آید، فضای خالی زیادی بین دانه‌های آن وجود دارد که حتی سیمان نیز آنها را پر نکرده است. معمولاً در این نوع بتن خاص از ماسه سنگ‌های دانه درشت استفاده می‌شود و تلاش می‌شود که ماسه سنگ ریز در آن وجود نداشته باشد، یا حداقل در پایین‌تر حد ممکن قرار داشته باشد. بتن متخلخل در بخش‌های مختلفی کاربرد دارد، ولی کاربرد آن به وسعت بتن معمولی نیست و کسانی که به استحکام بالا در یک سازه اهمیت می‌دهند، این نوع بتن را ترجیح نمی‌دهند.

در مورد بتن متخلخل نمی‌توان نمونه‌های کاربردی زیادی پیدا کرد و اگر به اطراف خود نگاه کنید که قسمت‌های منزل مسکونی خود را بررسی کنید، می‌بینید که از این بتن استفاده نشده است و حتی برای این کار ساخته نشده است. البته نمی‌توان منکر اهمیت استفاده از این نوع بتن در برخی کاربردهای خاص بود و فلسفه تولید آن به همین کاربردها برمی‌گردد. اگرچه در مورد بتن متخلخل، استحکام مکانیکی در درجه دوم اهمیت قرار می‌گیرد، اما تخلخل بالای آن از مواردی جلوگیری می‌کند، که آن را به بتنی محبوب برای پیمانکاران تبدیل کرده است.

با توجه به کاربرد پایین بتن متخلخل، معمولاً افراد کمتری با آن آشنایی دارند و به همین منظور در این مطلب به تشریح کامل این بتن، مزایا و معایب آن و همچنین نحوه تولید آن خواهیم پرداخت. پس با ما همراه باشید!

بتن متخلخل چیست؟

بتن متخلخل را باید به عنوان سبکی از بتن تعریف کرد که در ساختار آن بیش از حالت استاندارد یک بتن طبیعی، حفره و فضای خالی وجود دارد و این فضای خالی امکان عبور آب، هوا و حتی حرارت و سرما را به آن می‌دهد و در عوض از آن یک عایق نسبتاً مناسب ایجاد می‌کند. در ساخت این نوع بتن از سیمان، ماسه سنگ، آب و افزودنی‌های شیمیایی استفاده می‌شود و تنها تفاوت آن با بتن معمولی به اندازه ماسه سنگ‌های آن برمی‌گردد. در واقع در بتن متخلخل، میزان ماسه سنگ‌های ریز به حداقل رسیده است و کمترین تماس بین ماسه سنگ‌ها ایجاد می‌شود. سنگ ریزه‌های بزرگ موجود در این بتن باعث می‌شود که میزان تخلخل آن بین 15 تا 25 درصد متغیر باشد و تحت تأثیر عملیات تراکم قرار بگیرد.

با توجه به فضای خالی زیادی که در بتن متخلخل وجود دارد، برای استفاده مطمئن از آن باید عملیات متراکم سازی یا همان ویبره کردن بر روی آن صورت گیرد تا حداکثر تماس ممکن بین سنگ‌ها ایجاد شود. با توجه به اینکه در این نوع بتن صرفاً تماس بین ماسه سنگ‌ها با استفاده از ماده سیمان صورت می‌گیرد و معمولاً درصد مواد افزودنی نیز پایین است، وزن مخصوص آن از بتن معمولی کمتر است و بین 1600 و 200 کیلوگرم در هر مترمکعب متغیر است. میزان تماس پایین بین مواد اولیه بتن متخلخل باعث می‌شود که حفره زیادی در آن ایجاد شود و آب را در برابر نفوذ سیالات مختلف مانند آب و هوا نفوذپذیر کند. که شاید یکی از اصلی‌ترین دلیل استفاده از آن به همین تخلخل بالای آن برمی‌گردد.

چرا بتن متخلخل؟

در تعریف بتن متخلخل عنوان کردیم که به دلیل تماس پایین بین دانه‌های آن و همچنین وجود تخلخل در بدنه آن، استحکام مکانیکی پایینی دارد و رطوبت را به راحتی از خود عبور می‌دهد، اما دلیل استفاده از آن چیست؟ بتن متخلخل چه مزیتی دارد که یک پیمانکار راغب می‌شود که در پروژه خود از آن استفاده کند:

• جلوگیری از تشکیل روان آب و انتقال بارش‌های سطحی به لایه‌های زیرین؛
• ایجاد سیستمی همانند سیستم زهکشی برای تخلیه جریان آب؛
• جلوگیری از انتقال گرما و ایجاد شیب حرارتی به دلیل عایق بودن هوای موجود در آن؛
• جلوگیری از انتقال مواد آلاینده به لایه‌های زیرین؛
• قابلیت جایگزینی با آسفالت‌های معمولی و عمر مفید بالای 30 سال؛
• ایجاد فضای آکوستیک به دلیل جذب امواج صوتی؛
• قابلیت استفاده از لایه‌های زیرین زمین‌های ورزشی به عنوان زهکشی؛
• پایین بودن میزان تورم به هنگام یخ زدگی و جلوگیری از عکس‌العمل شدید سازه در شرایط بد آب و هوایی.

معایب بتن متخلخل

باوجوداینکه بتن متخلخل به عنوان یک بتن تخصصی طرفداران خاص خود را دارید، اما هنوز هم عده‌ای از مهندسین سازه استفاده از این نوع بتن را به صلاح نمی‌دانند و معتقدند که کیفیت لازم برای استفاده ندارد. اولین دست آویز این گروه از مهندسین، مقاومت مکانیکی پایین آن است که به دلیل اتصال پایین بین دانه‌ای وجود دارد. با توجه به سایز بزرگ دانه‌های این بتن، میزان تخلخل آن بالا رفته و سطح مشترک کمی بین دانه‌ها ایجاد می‌شود و در نتیجه استحکام مکانیکی بتن در برابر ضربه کم می‌شود. اگرچه برخی از تولیدکنندگان بتن متخلخل از طریق بالا بردن نسبت سیمان می‌خواهند این مشکل را برطرف کنند، اما هنوز هم به عنوان بزرگترین مشکل آن معرفی می‌شود.

اما مشکل دیگر بتن متخلخل، وجود حفره‌های زیاد در داخل آن است که برای سازه‌های معمولی نوعی مشکل محسوب می‌شود و امکان استفاده از آن در هیچکدام از بخش‌های ساختمان وجود ندارد. با این وجود، موافقان این بتن معتقدند که این بتن برای ساختمان‌های معمولی تولید نشده است و زمینه استفاده از آن برای مصارف دیگری است. این گروه معتقدند که بتن متخلخل در کف کشی یک محوطه برای جلوگیری از تشکیل رواناب و همچنین پوشش یک جاده برای ایجاد اصطکاک بهتر و جلوگیری از یخ زدگی گزینه مناسبی است.

چگونه بتن متخلخل بسازیم؟

اولین گام در تولید بتن متخلخل، انتخاب اندازه ماسه سنگ‌ها و میزان سیمان استاندارد مورد نیاز است. برای این کار می‌توانید از ماسه‌های با اندازه 9 میلی‌متر تا 15 میلی‌متر استفاده کنید. البته اکثر مهندسین سازه توصیه می‌کنند که برای داشتن بتن محکم‌تر بهتر است از ماسه سنگ‌های ریز نیز استفاده شود تا استحکام مکانیکی بتن تأمین شود. بخش دوم بتن، سیمان است که باید بین 28 تا 40 درصد از کل حجم بتن را تشکیل دهد. به‌طورکلی می‌توان گفت که شرایط بتن متخلخل باید به صورتی باشد که میزان تخلخل آن بین 15 تا 25 درصد باشد. مقدار صحیح آب اهمیت بسیاری دارد و اگر مقدار آب به درستی انتخاب شود، می‌توان به کیفیت بالای بتن امیدوار بود.

در مطالب قبلی (روان کننده‌ها) به نقش آب در بالا بردن کیفیت بتن اشاره کردیم و عنوان شد که نسبت بالای سیمان به آب باعث می‌شود بتن شرایط بهتری داشته باشد. با این وجود توجه داشته باشید که میزان آب بسیار کم نیز به شکستگی سطحی بتن متخلخل منجر می‌شود. محتوای مناسب آب به صورتی است که سطح بتن به صورت مرطوب به نظر برسد و دانه‌های ماسه درون سیمان جلایی فلزی داشته باشند. آخرین مرحله استفاده از افزودنی است که این افزودنی ممکن است ضدیخ و یا روان کننده باشد. روان کننده می‌تواند میزان آب مصرفی را کاهش دهد و انتخاب خوبی است. اما استفاده از ضدیخ به شرایط محیطی بستگی دارد و بهتر است تحت شرایط استاندارد به بتن متخلخل اضافه شود.

آخرین مرحله در تولید بتن متخلخل، عمل اختلاط آن است که به عنوان یکی از سخت‌ترین مراحل از آن یاد می‌شود. با توجه به اندازه بزرگ سنگ‌ها، عمل اختلاط این بتن به سختی ایجاد می‌شود و حتماً به یک دستگاه نیاز دارید. کسانی که به بتن با حجم کم، مثلاً حیاط منزل یا ویلا، نیاز دارند می‌توانند از دستگاه‌های کوچک استفاده کنند. اما برای پروژه‌های بزرگ با حجم مصرف بتن بالا، کارخانه‌های بتن آماده بهترین گزینه هستند. کارخانه‌های بتن آماده از چندین لحاظ می‌توانند به شما مزیت برسانند و دردسر نهایی شما را کم کنند.

بتن متخلخل را از کجا تهیه کنیم؟

انتخاب محل تهیه بتن متخلخل نباید کار چندان سختی باشد و اغلب پیمانکاران ترجیح می‌دهند که از بتن آماده استفاده کنند. تهیه بتن از کارخانه‌های بتن آماده از چند مزیت بزرگ برخوردار است که عمده آنها در مطالب قبلی (کارخانه بتن آماده) عنوان شد. اما کسانی که با بتن متخلخل آشنایی دارند می‌دانند که کارخانه بتن آماده بهترین گزینه است.

بتن متخلخل از حجم بالایی از سنگ‌ها با حجم و وزن متفاوت تولید می‌شود و این باعث می‌شود، عمل اختلاط آن کار بسیار مشکلی باشد و کارگران و پیمانکاران عادی نمی‌توانند این نوع بتن را تولید کنند. از طرفی میزان تخلخل و همچنین میزان آب مصرفی در تولید این نوع بتن بسیار مهم است و اگر به صورت دلخواه صورت گیرد، کیفیت بتن را به شدت کاهش می‌دهد. اما در کارخانه‌های بتن آماده، میزان آب مصرفی با توجه به استانداردهای مهندسی انتخاب می‌شود و حتی در صورت لزوم، مواد افزودنی مورد نیاز با توجه به شرایط پروژه انتخاب می‌شوند. بنابراین تهیه بتن متخلخل به صورت بتن آماده می‌تواند بهترین گزینه ممکن برای پیمانکاران باشد.

تولید بتن متخلخل کار نسبتاً مشکلی است و نیاز به تجهیزات ویژه‌ای دارد، بنابراین برای سفارش این نوع بتن و اطلاع از قیمت آن با ما در کارخانه بتن آماده پاسارگاد در تماس باشید.

روان کننده بتن یکی از مواد شیمیایی و آلی است که به بتن معمولی اضافه می‌شود و تأثیر قابل توجهی بر روند اختلاط آن دارد. استفاده از روان کننده با مزایای بسیاری همراه است، اما اگر بخواهیم با اضافه کردن مقدار آن در بتن این مزیت را بیشتر کنیم، بزرگ‌ترین اشتباه ممکن را انجام داده‌ایم. استفاده از مواد روان کننده یا دیرگیر کار پیچیده و تخصصی است که به تخصص و مهارت و تجربه نیاز دارد و نباید بدون تجربه قبلی از آن استفاده کرد. به همین دلیل اداره استاندارد ملی و همچنین استاندارد بین‌المللی آزمون مواد معیارهای مشخصی برای استفاده از آنها پیشنهاد می‌کنند.

روان کننده بتن با توجه به موادی که از آن ساخته شده است به دسته‌های مختلفی تقسیم بندی می‌شوند. برخی از این افزودنی‌ها قویتر هستند و به فوق روان کننده معروف هستند. این در حالی است که برخی دیگر عملکرد معمولی مورد انتظار از یک روان کننده بتن را نشان می‌دهد و اکثر پیمانکاران ترجیح می‌دهند در شرایط معمولی از آنها استفاده کنند. انتخاب نوع روان کننده و مقدار آنها می‌تواند شما را سردرگم کند و حتی ممکن است از آن پشیمان شوید، به همین دلیل بیشتر پیمانکاران به سراغ کارخانه‌های تولید بتن آماده می‌روند و از آنها می‌خواهند که بتن مورد نیاز آنها را تأمین کند.

برای روشن شدن نقش روان کننده بتن در کیفیت آن، در ادامه نحوه استفاده از انواع روان کننده را شرح خواهیم داد و تأثیر آنها را ذکر خواهیم کرد. پس با ما همراه باشید!

دلیل استفاده از روان کننده بتن

با توجه به این که مواد روان کننده بتن علاوه بر تأثیر روان کنندگی، میزان آب مصرفی را نیز کاهش می‌دهند، اصولاً مهندسین و پیمانکاران به سه دلیل از آنها استفاده می‌کنند:

• افزایش روانی و حالت خمیری بتن: در این حالت از روان کننده‌های معمولی استفاده می‌شود و میزان آب و سیمان در حالت استاندارد در نظر گرفته می‌شود. این نوع بتن در سازه‌های معمولی بسیار پرکاربرد است و تولید آن با پیچیدگی خاصی همراه نیست.
• افزایش مقاومت بتن: در این حالت اگر به گیرش کمتر و حفظ یکپارچگی بتن نیاز باشد و از مقدار نرمال سیمان استفاده شده باشد، می‌توان نسبت آب اضافه شده را کمتر کرد و حالت خمیری بتن را با استفاده از روان کننده بتن ایجاد کرد. در این صورت نسبت آب به سیمان کم می‌شود و بتن استحکام بالایی دارد.
• جبران کمبود عیار سیمان: در بتن‌هایی که عیار سیمان پایین باشد و استفاده از آب باعث افت کیفیت بتن شود، می‌توان از فوق روان کننده‌ها کمک گرفت و کمبود سیمان را جبران کرد. بیشترین درصد حالت خمیری بتن با استفاده از روان کننده تأمین می‌شود.

انواع مواد روان کننده بتن

به‌طورکلی برای دسته‌بندی مواد روان کننده بتن از میران تأثیر آنها استفاده می‌شود و به دو دسته کلی مواد روان کننده و مواد فوق روان کننده تقسیم می‌شوند. دسته دوم شامل مواد متنوع‌تری هست و تأثیر روان کنندگی و دیرگیری بیشتری دارند. مواد فوق روان کننده، موادی شیمیایی هستند که به بتن اضافه می‌شوند و میزان آب بسیار کمتری برای ایجاد حالت روانی در بتن نیاز دارند. استفاده از مواد فوق روان کننده شرایط خاص خود را دارد و نمی‌توان به صورت دلخواه با آنها رفتار کرد. زیر تأثیر به مراتب شدیدتری نسبت به روان کننده‌های معمولی دارند و می‌تواند به یک سازه بتنی لطمه بزند. به‌طورکلی سه دسته از فوق روان کننده‌ها در بازار عرضه می‌شود:

• فوق روان کننده بر پایه نفتالین سولفونات
• فوق روان کننده بر پایه تکنولوژی پلیمر
• فوق روان کننده بر پایه پلی کربوکسیلیک

روان کننده بتن معمولی

روان کننده بتن معمولی در نسبت مناسب و متعادل آب و سیمان استفاده می‌شود و باعث افزایش حالت روانی و خمیری بتن معمولی به کار برده می‌شود. این روان کننده‌ها نسبت به فوق روان کننده‌ها تأثیر کمتری دارند، اما بااین‌حال می‌توانند کمبود آب و یا سیمان را جبران کنند و در نهایت به افزایش مقاومت بتن منجر شوند. معروف‌ترین و محبوب‌ترین روان کننده بتن معمولی، لیگنوسولفونات‌ها هستند که علاوه بر استحکام بیشتر بتن، به حفظ یکپارچگی آن نیز کمک می‌کند.

مهندسین سازه توصیه می‌کنند که میزان لیگنوسولفونات‌ها در بتن بین 2 تا 8 درصد وزن سیمان باشد و کمتر یا بیشتر از این مقدار می‌تواند تأثیر منفی داشته باشد یا کلاً تأثیر نداشته باشد. روان کننده‌های معمولی بر پایه لیگنوسولفونات‌ها می‌توانند تا حدود 12 درصد میزان آب مصرف شده در بتن را کاهش دهند و می‌تواند شرایطی را فراهم آورد که میزان مواد جامد موجود در بتن بین 38 تا 42 درصد حالت مایع آن باشد. این نوع روان کننده‌ها در اصل دیرگیر هستند و باعث می‌شوند که بتن دیرتر سفت شود. بنابراین زمان بیشتری برای صاف کردن و خروج حباب هوا از بتن در اختیار پیمانکار خواهد بود و می‌تواند بتن ریزی یکپارچه و بدون منفذ انجام دهد.

فوق روان کننده بتن بر پایه مواد مختلف

فوق روان کننده بتن بر پایه تکنولوژی پلیمر را می‌توان ضعیف‌ترین ماده روان کننده این دسته دانست و نسبت به دو مورد دیگر خاصیت روان کنندگی کمتری دارد. این موضوع باعث می‌شود میزان آب بیشتری در بتن نیاز باشد. البته این نوع فوق روان کننده نسبت به روان کننده معمولی بسیار بهتر هستند و درصد بیشتری از آب مصرفی را کم می‌کند. بر طبق استاندارد، کسانی که از این مواد استفاده می‌کنند تا حدود 12 تا 25 درصد آب کمتری نیاز دارند. این می‌تواند نسبت آب به سیمان در بتن را به شدت کم کند. از طرفی توصیه می‌شود که میزان فوق روان کننده بتن بر پایه تکنولوژی پلیمر باید بین 30 تا 32 درصد مواد جامد را تشکیل دهد و تقریباً به عنوان یک جزء اصلی در بتن شناخته می‌شود. مواد پلیمری نسبتاً زودگیر هستند و این باعث می‌شود عکس‌العمل نسبت به آنها متفاوت باشد و برای حفظ روانی بتن به عکس‌العمل سریع‌تر نیاز باشد.

فوق روان کننده بتن بر پایه نفتالین سولفونات نسبت به نوع پلیمری بهتر هستند و می‌توان با درصد بیشتری از آنها استفاده کرد. در عوض به میزان آب مصرفی کمک می‌کنند و میزان آب مصرفی را بین 12 تا 22 درصد کاهش می‌دهند. این نوع فوق روان کننده بتن بسیار قوی است و باید با نسبت 1/2 تا 5 درصد سیمان مورد استفاده قرار گیرد. درصد استفاده از این ماده با توجه به مواد جامد موجود در بتن باید بین 30 تا 32 درصد باشد.

فوق روان کننده بر پایه پلی کربوکسیلیک که به ابر روان کننده بتن نیز شناخته می‌شوند تأثیر چشمگیری بر میزان آب مصرفی دارند و توصیه می‌شود زمانی که عیار بتن پایین است از این روان کننده استفاده شود. میزان مصرف توصیه شده برای فوق روان کننده بر پایه پلی کربوکسیلیک حدود 40 تا 42 درصد مواد جامد موجود در بتن است که نسبت بسیار بالایی است. این مقدار باید بین 3 تا 1/5 درصد سیمان استفاده شده باشد و میزان آب مصرفی را حدود 12 تا 35 درصد کاهش می‌دهد. بدیهی است که هر چه میزان آب استفاده شده کمتر باشد، کیفیت بتن بالاتر بوده و می‌توان از آن برای پروژه‌ها بزرگتر استفاده کرد.

مواد روان کننده بتن کجا تزریق می‌شوند؟

به‌طورکلی برای استفاده از روان کننده بتن دو شیوه کلی وجود دارد. در روش اول، که چندان توصیه نمی‌شود، روان کننده در محل اجرای بتن افزوده می‌شود. این کارگاه‌ها خصوصی هستند و عمدتاً توسط کارگران معمولی و بدون مهارت کنترل می‌شود. بنابراین فرایند اضافه کردن روان کننده که کاری حساس و سخت است نمی‌تواند به شکل درستی انجام شود و بدون شک کیفیت نهایی بتن را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

در شیوه دوم، روان کننده بتن در کارخانه‌های بتن آماده تزریق می‌شود. این روش از چند لحاظ می‌تواند به سود پیمانکار باشد. در وهله اول، با توجه به اینکه این کارخانه‌ها دارای واحد کنترل کیفیت هستند می‌توانند مقدار روان کننده را به صوت دقیق محاسبه کنند و پیمانکار از کیفیت کار انجام شده اطمینان دارند. در وهله دوم، اگر پیمانکار به مهندسین کارخانه بتن آماده توضیح دهد که بتن را برای چه قسمتی و تحت چه شرایطی می‌خواهد، میزان مناسب روان کننده بتن را پیشنهاد می‌دهند و تولید بتن تحت شرایط استاندارد انجام می‌شود.

روان کننده بتن مایع یا جامد؟

امروزه از انواع مایع یا جامد روان کننده بتن در صنعت ساختمان استفاده می‌شود و هر کدام از آنها مزایا و معایب خاص خود را دارند. به‌طورکلی، روان کننده‌های مایع کاربرد بیشتری دارند. این روان کننده‌ها به راحتی مخلوط می‌شوند و در بتن آماده نیز استفاده می‌شود. اما کسانی که از بتن آماده خشک استفاده می‌کنند و از حجم آب مصرف شده اطلاع دارند، روان کننده پودری را ترجیح می‌دهند و به نظر می‌رسد که این انتخاب برای آنها بهتر باشد.

کارخانه بتن آماده پاسارگاد با سال‌ها سابقه در حوزه تولید بتن آماده و عرضه انواع روان کننده بتن، آمادگی ارائه مشورت به مشتریان و مخاطبین عزیز خود را دارد. برای کسب اطلاعات بیشتر با ما در تماس باشید.

روان کننده بتن یکی از اصطلاحاتی است که در طی اجرای یک پروژه بزرگ به احتمال زیاد بارها شنیده شود و مهندسین سازه به استفاده از آن تمایل نشان دهند. اما واقعاً نقش این روان کننده‌ها چیست؟ به چه دلیل استفاده می‌شوند؟ آیا می‌توانند کیفیت یک بتن را بهبود بخشند؟ مکانیزم عملکرد آنها چیست؟ پاسخ به این سؤالات در مورد روان کننده بتن می‌تواند بسیاری از مسائل موجود در مورد آنها را روشن کند و حتی برای پیمانکاران نیز روشن شود که چرا برخی مهندسین به استفاده از آن اصرار دارند و یا کارخانه‌های بتن آماده از آن به عنوان یک افزودنی استفاده می‌کنند.

روان کننده بتن در انواع مختلفی به بازار عرضه می‌شود و می‌توان ادعا کرد که مکانیزم عملکرد آن‌ها تقریباً یکسان است و به یک شکل خاص بر روی کیفیت بتن تأثیر می‌گذارند و آن را بهبود می‌بخشند. با توجه به اینکه ساختار شیمیایی این روان کننده‌ها متفاوت است، مواد تشکیل‌دهنده متفاوتی درون بتن آزاد می‌کنند و یون‌های مختلفی وظیفه انجام کار نهایی روان کننده بتن را برعهده دارند. برای روشن شدن موضوع روان کننده‌ها، در ادامه این مطلب به معرفی آنها خواهیم پرداخت و مکانیزم عملکرد آنها را شرح خواهیم داد. در انتها با معرفی انواع مختلف آنها، مزایای استفاده از روان کننده بتن آماده را عنوان می‌کنیم. پس با ما همراه باشید!

روان کننده بتن چیست؟

روان کننده بتن نوعی ماده افزودنی شیمیایی است که به کاهش استفاده از آب در ساخت بتن کمک می‌کند و با افزایش نسبت سیمان به آب در بتن، کیفیت نهایی بتن را افزایش می‌دهد. روان کننده‌ها در برخی منابع با عناوینی مانند کندگیر کننده یا کاهنده آب بتن نیز معرفی می‌شوند و از همین عناوین نیز می‌توان به تأثیر آنها بر روی کیفیت بتن پی برد. کارخانه‌ها و پیمانکارانی که از روان کننده در بتن خود استفاده می‌کنند، عجله چندانی برای گرفتن سیمان ندارد و استحکام بالای آن قسمت از سازه بتنی را ترجیح می‌دهند. اگر از یک روان کننده در یک قسمت ساختمان استفاده شود، بتن آن قسمت یکپارچه بوده و کیفیت بالاتری دارد.

روان کننده بتن نقش‌های مفیدی در یک بتن دارد که اولین مورد آن حفظ یکپارچگی بتن و توزیع مناسب سیمان است. مکانیزم عملکرد روان کننده‌ها به شکلی است که امکان تجمع سیمان در یک قسمت خاص از بتن وجود ندارد و بتن به شکل مساوی و متعادل بین قسمت‌های مختلف بتن قرار می‌گیرد. اما نقش مهم دیگر روان کننده‌ها، افزایش نسبت سیمان به آب است که به دلیل کاهش نقش آب در روان کردن سیمان به وجود می‌آید. برخی از پیمانکاران برای بالا بردن سرعت کار خود از آب برای افزایش روانی بتن استفاده می‌کنند. درحالی‌که این روش به افت کیفیت بتن منجر می‌شود. استفاده از روان کننده باعث می‌شود که از کلوخه شدن سیمان جلوگیری شود و از طرفی فضای خالی در بتن ایجاد نشود.

مکانیزم عملکرد روان کننده بتن چیست؟

روان کننده بتن از مواد شیمیایی ساخته می‌شود و هنگامی که به سیمان و بتن اضافه می‌شود، درون آب حل می‌شود و به ین‌های اولیه خود تفکیک می‌شود. انواع مختلفی از این روان کننده‌ها در بازار وجود دارد که همه آنها مکانیزم عملکرد یکسانی دارند و تنها یون‌هایی که در آب تولید می‌کنند متفاوت است. اجازه دهید، دوباره روند استفاده از روان کننده را شرح دهیم. زمانی که بتن آماده می‌شود، روان کننده بتن به آب و سیمان اضافه می‌شود. بعد از اضافه شدن ماسه سنگ، روند اختلاط بتن صورت می‌گیرد. با توجه به حضور ماده روان کننده در بتن، آب کمتری نسبت به حالت استاندارد اضافه می‌شود و بتن حالت خمیری و روانی خود را حفظ می‌کند.

نکته جالب‌تر این که در حضور ماده روان کننده، سرعت گیرش بتن بسیار کمتر می‌شود و این امکان تغییر بتن و جابجا کردن آن به جای دیگر را فراهم می‌آورد. کسانی که با سیمان و نحوه سفت شدن آن آشنایی دارند، می‌دانند که زمانی که سیمان با مخلوط شود به‌مرورزمان بین ذرات آن جاذبه ایجاد می‌شود که در نهایت به سفت شدن بتن کمک می‌کند. اما یکی از معایب این شیوه این است که اگر عمل اختلاط به خوبی انجام نگیرد، احتمال تجمع سیمان در یک نقطه وجود دارد و باعث ایجاد کلوخه در بتن و عدم یکنواختی ساختار بتن می‌شود. طبیعتاً این امر کیفیت بتن را به شکل محسوسی کاهش می‌دهد.

اما روان کننده بتن با تولید یون درون آب، جاذبه بین ذرات سیمان را به حد بسیار پایینی کاهش می‌دهد و نوعی دافعه الکتروستاتیک ایجاد می‌کند. این یون‌ها بر روی ذرات سیمان تأثیر می‌گذارند و باعث می‌شود که به طور مساوی بین قسمت‌های مختلف بتن توزیع شوند. به‌عنوان‌مثال، در مورد روان کننده بر پایه لیگنوسولفونات، پس از اختلاط بتن و حل شدن درون آب، یون‌های منفی تولید می‌شوند که این یون‌ها به سمت یون‌های کلسیم مثبت بر روی سیمان حرکت می‌کنند و به آنها جذب می‌شوند. بنابراین جاذبه الکتروستاتیکی بین ذرات سیمان از بین می‌رود و عملاً گیرش بتن به تأخیر می‌افتد.

مقدار استاندارد استفاده از روان کننده بتن چیست؟

همان‌طور که برای بخش‌های مختلف بتن استانداردهای بین‌المللی وجود دارد، در مورد افزودن روان کننده بتن نیز استانداردهای خاصی وجود دارد که تحت شرایط خاص استفاده می‌شوند. به‌طورمعمول، در شرایط عادی باید بین 5/1 تا 2 درصد سیمان استفاده شده باشد. البته برخی از مهندسین و پیمانکاران با توجه به شرایطی که بر بتن و ساخت و ساز حاکم است، این نسبت را تغییر می‌دهند و ممکن است زمان گیرش بتن را از این طریق تغییر دهند. به‌عنوان‌مثال، پارامتر دمای آب و هوا و شرایط فصلی تأثیر بالایی بر میزان استفاده از روان کننده بتن دارد و در قانون نیز برای آنها استثنائاتی در نظر گرفته شده است.

مزایای استفاده از روان کننده بتن

1. کاهش استفاده از آب در بتن

استفاده از ماده روان کننده بتن باعث می‌شود که حالت خمیری و چسبناکی بتن به خوبی حفظ شود و نیاز به آب کمتری داشته باشد. یکی از فاکتورهای مهم در حفظ کیفیت بتن، پایین بودن نسبت آب به مقدار سیمان است که به حفظ یکپارچگی بتن کمک می‌کند. ماده روان کننده به دلیل خاصیت شیمیایی که دارد جاذبه ذرات سیمان را به تأخیر می‌اندازد و باعث می‌شود ذرات سیمان به شکل یکسان در قسمت‌های مختلف توزیع شوند. بنابراین میزان آب کمتری در جریان تولید بتن مصرف می‌شود.

2. افزایش کارایی و استحکام بتن

به تأخیر انداختن گیرش سیمان توسط ماده روان کننده بتن باعث می‌شود که پیمانکار یا مهندس زمان بیشتری برای استفاده از بتن در اختیار داشته باشد و بتن را به محل مورد نظر برساند. از طرفی استفاده از روان کننده به معنی کاهش کلوخه شدن در سیمان است و این مورد از ایجاد فضای خالی در بطن سیمان جلوگیری می‌کند. گیرش دیرتر سیمان به معنی قرار گرفتن اجزای بتن در محل مناسب و ایجاد اتصال مناسب بین قسمت‌های مختلف آن است.

3. افزایش مقاومت فشاری

تست مقاومت فشاری 28 روزه در سنجش مقاومت بتن معیار مناسبی برای سنجش کیفیت بتن است و این در حالی است که روان کننده بتن این مقاومت فشاری را به مراتب بهبود می‌بخشد. به‌طورکلی افزایش در مقاومت فشاری بتن از کاهش نسبت آب به سیمان در بتن سرچشمه می‌گیرد و باعث استحکام بالای بتن می‌شود. اما ماده روان کننده می‌تواند بر روی ریزساختارهای سیمان تأثیرگذار باشد و حتی اگر نسبت آب در بتن را کاهش ندهد، می‌تواند مقاومت فشاری 28 روزه را بالا ببرد.

4. کاهش تخلخل سیمان

تخلخل سیمان یکی از پدیده‌هایی است که مهندسین و پیمانکاران از آن فراری‌اند و تمامی امکانات ممکن را به کار می‌گیرند تا از این مشکل فرار کنند. جالب است بدانید که برخی از مهندسین از ویبره بلندمدت برای کاهش تخلخل بتن استفاده می‌کنند که این موضوع خود به معضل دیگری تبدیل می‌شود. استفاده از روان کننده بتن باعث می‌شود که سرعت گیرش بتن به طرز چشمگیری افت داشته باشد و این به حباب‌های هوا اجازه می‌دهد که از بتن خارج شوند. از طرفی بالا بودن روانی بتن به معنی کاهش هوای محلول در بتن است.

5. افزایش مقاومت در برابر یخ زدگی

افزایش غلظت یون در یک محلول باعث می‌شود که دمای انجماد آن به طرز چشمگیری کاهش یابد و بتن در دمای پایین‌تری یخ بزند. از طرفی وجود حباب هوا در داخل بتن به افزایش انجماد بتن منجر می‌شود. جالب است بدانید که مکانیزم عملکرد روان کننده بتن بر مبنای آزادسازی یون درون بتن استوار است و این به خودی خود روند یخ زدگی بتن را کم می‌کند. از طرف دیگر کاهش حباب در جریان استفاده از روان کننده به معنی نیروی بالقوه کمتر برای یخ زدگی بتن است.

6. جلوگیری از کلوخه شدن سیمان

آزاد شدن یون در جریان استفاده از روان کننده بتن باعث می‌شود که این یون‌ها به سطح ذرات سیمان بچسبند و جاذبه الکتروستاتیکی آنها را کاهش دهند. بنابراین یون‌های موجود در روان کننده از تجمع بیش از حد سیمان و کلوخه شدن آن جلوگیری می‌کند.

استفاده از روان کننده بتن می‌تواند با مزایای متعددی همراه باشد و به همین دلیل اکثر کارخانه‌های بتن آماده به استفاده از آن اصرار دارند. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این روان کننده‌ها و همچنین سفارش بتن آماده، با ما در کارخانه بتن آماده پاسارگاد در تماس باشید.

بتن ریزی در ارتفاع یکی از چالش‌های بزرگ برای پیمانکاران و مجریان پروژه‌های ساختمانی است و همیشه قبل از شروع کار به فکر فراهم کردن مقدمات برای آن هستند. بتن ریزی در ارتفاع به دلایل مختلفی از بتن ریزی فونداسیون یا بتن ریزی کف یک ساختمان مهم‌تر است و به وسایل ویژه و خاصی نیاز دارد. از طرفی انتقال بتن به محل کار، تزریق بتن به ستون یا سقف و همچنین ارتفاع آرماتور و قالب‌های مواردی هستند که مجریان سازه‌های بتنی هنگام این نوع بتن ریزی باید مد نظر قرار دهند. بتن ریزی در ارتفاع پیچیدگی‌های خاص خود را دارد که بخشی از آنها مهندسی بوده و بخشی نیز به روش انتقال بتن برمی‌گردد.

آرماتوربندی، قالب گذاری، پمپاژ کردن، ریختن بتن از فاصله مناسب و درنهایت ویبره کرده بتن مراحلی هستند که در طی فرایند بتن ریزی در ارتفاع انجام می‌گیرند. نحوه بستن آرماتور و ارتفاع ریختن بتن مواردی هستند که به مهندسان بستگی دارند، اما استفاده از شیوه‌های مختلف انتقال بتن مانند پمپاژ کردن یا استفاده از بالابر و شیوه تهیه بتن مواردی هستند که به مجریان سازه بتنی بستگی دارد. استفاده از بتن آماده یکی از روش‌هایی است که بیشتر مهندسان استفاده از آن را توصیه می‌کنند. بتن آماده به دلیل ویژگی‌هایی که دارد می‌تواند انتخاب خوبی برای بتن ریزی در ارتفاع باشد.

برای درک سختی کار در بتن ریزی در ارتفاع و مراحل صحیح انجام این کار برای ستون‌ها و سقف، در ادامه این شیوه را بیشتر توضیح خواهیم داد و نکات تأثیرگذار بر این فرایند را شرح خواهیم داد. پس با ما همراه باشید!

بتن ریزی در ارتفاع چیست و چگونه اجرا می‌شود؟

بتن ریزی در ارتفاع به فرایند انتقال بتن به نقاط مرتفع ساختمان گفته می‌شود که اغلب برای ساخت ستون‌ها، سقف و دال بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این شیوه بتن با استفاده از تجهیزات خاص به محل پروژه انتقال داده می‌شود و تحت یک سری شرایط خاص به داخل قالب انتقال داده می‌شود. نکته جالب در بتن ریزی ارتفاع این است که نمی‌توان بدون ملاحظه بتن را داخل قالب ریخت و محدودیت‌هایی دارد و در ضمن در مراحل پایانی نیز نمی‌توان به‌طور مکرر از ویبره استفاده کرد. اجرای این نوع بتن ریزی نسبت به سایر شیوه‌ها از حساسیت بیشتری برخوردار است و با توجه به اینکه اسکلت اصلی ساختمان را شکل می‌دهد، باید تحت مراقبت‌های مهندسی انجام گیرد.

بتن ریزی در ارتفاع در چه قسمت‌هایی استفاده می‌شود؟

معمولاً شیوه‌های بتن ریزی در ارتفاع از سازه‌های تک واحدی تا ساختمان‌های چند صد واحدی کاربرد دارند و فقط محدود به یک نوع سازه خاص نمی‌شود. به جز بتن ریزی فونداسیون، که تحت شرایط خاص و بر روی زمین اجرا می‌شود، بتن ریزی ستون، دیوار، سقف و دال‌های بتنی باید در ارتفاع بالا انجام گیرند و این مستلزم رعایت برخی شرایط خاص است. برای بتن ریزی این بخش‌ها، برخی از پیمانکاران سعی می‌کنند از راه‌های میانبر استفاده کنند و شیوه‌های ابداعی به کار گیرند، اما چیزی که خیلی اهمیت دارد، انتقال سریع و مناسب بتن به محل بتن ریزی است، چه با استفاده از بالابرهای معمولی و چه به کمک پمپاژ کردن بتن.

از چه تجهیزاتی برای انتقال بتن در بتن ریزی در ارتفاع استفاده می‌شود؟

با توجه به محل اجرای پروژه و نوع بتن استفاده شده، معمولاً از شیوه‌های مختلفی برای انتقال بتن استفاده می‌شود. قدیمی‌ترین و ساده‌ترین شیوه انتقال بتن به ارتفاع‌های بالا استفاده از بالابر است که بتن به یک ظرف مخصوص ریخته می‌شود و به محل اجرای بتن ریزی فرستاده می‌شود. در این نقطه فردی مخصوص اجرای این کار در نظر گرفته شده است و به‌مرورزمان بتن ریزی را انجام می‌دهد. این شیوه سرعت عمل بسیار پایینی دارد و در مورد بتن ریزی در هوای سرد و یا بتن ریزی با حجم بالا اصلاً توصیه نمی‌شود. طولانی شدن مدت زمان بتن ریزی نه تنها زمان زیادی از پیمانکار هدر می‌دهد، بلکه کیفیت بتن را نیز کاهش می‌دهد.

روش دیگر در بتن ریزی در ارتفاع که از سرعت بیشتری برخوردار است و کیفیت کار بهتری دارد، استفاده از پمپاژ است که می‌تواند بتن را با حجم بالا و پیوسته به محل بتن ریزی انتقال دهد. این شیوه علاوه بر اینکه زمان کمی می‌خواهد به نیروی کار کمتری نیز نیاز دارد و به راحتی اجرایی می‌شود. استفاده از پمپ برای بتن ریزی در ارتفاع روشی مرسوم برای فصول مختلف و سازه‌های بتنی است که با چند دستگاه ابتدایی انجام می‌شود. با توجه به اینکه حجم بتن ریزی با استفاده از پمپ بالاست، ویبره کردن بتن و خارج کردن حباب از داخل بتن اهمیت بسیاری دارد و اگر این کار با کیفیت صورت نگیرد نمی‌توان استحکام مکانیکی بالایی از سازه بتنی انتظار داشت.

ارتفاع مجاز بتن ریزی در ارتفاع

یکی از مواردی که در بتن ریزی اهمیت بسیاری دارد، ارتفاع بتن ریزی است که به حد فاصل بین محل ریزش بتن و ارتفاع دستگاه یا پمپاژ گفته می‌شود. طبق استانداردهای بین‌المللی توصیه می‌شود که بتن ریزی از ارتفاع 4 فوت یا تقریباً 120 سانتی‌متر بیشتر نشود. افزایش این ارتفاع از چند لحاظ می‌تواند کیفیت اجرای پروژه را پایین بیاورد. زمانی که بتن ریزی در ارتفاع بسیار بالاتر صورت گیرد فشار بیشتری به قالب‌ها و آرماتور وارد می‌شود و احتمال جابجا شدن و تغییر وضعیت آنها به وجود می‌آید. از طرفی افزایش این ارتفاع به معنی ورود حباب بیشتر به درون بتن است که نیاز به ویبره کردن بتن را افزایش می‌دهد. کسانی که با سازه‌های بتنی سروکار دارند می‌دانند که ویبره کردن طولانی مدت و مداوم بتن، کیفیت آن را به شدت کاهش می‌دهد.

اما یکی از سوا لاتی که پیش می‌آید این است که در مورد ستون‌های بلند چگونه این ارتفاع مجاز رعایت شود. همان‌طور که عنوان شد، برای انتقال بتن به ارتفاع از دو شیوه بالابرهای مکانیکی و پمپاژ بتن استفاده می‌شود. برای رعایت ارتفاع مجاز در بتن ریزی ستون‌ها باید این کار را به‌صورت دو قسمتی انجام داد و پس از اتمام قسمت پایینی، قسمت بالای بتن را به اتمام رساند. زمانی که از بالابرهای مکانیکی برای بتن ریزی ستون استفاده می‌شود، در قسمت میانی قالب یک روزنه در نظر گرفته می‌شود و بتن از طریق این روزنه به قالب تزریق می‌شود. بعد از پایان این مرحله، روزنه بسته شده و بتن ریزی قسمت دوم انجام می‌شود.

اما در روش استفاده از پمپاژ از تکنیک متفاوتی استفاده می‌شود. با توجه به اینکه در طی بتن ریزی در ارتفاع با استفاده از پمپ از شیلنگ مخصوص استفاده می‌شود، طراحان می‌توانند این شیلنگ را به قسمت انتهایی ستون برده و کم کم بتن ریزی انجام دهند. این شیوه از اطمینان بیشتری برخوردار است و سازه بتنی به‌صورت یکپارچه می‌باشد.

دلیل استفاده از بتن آماده در بتن ریزی در ارتفاع

اگر به بسیاری از سازه‌های بتنی توجه کرده باشید به نقش بتن آماده در اجرای آنها پی می‌برید و متوجه می‌شوید که استفاده از این شیوه تا چه حد می‌تواند به اجرای پروژه و سرعت بالای آن کمک کند. بتن آماده یکی از محصولات محبوب و مناسب کارخانه‌های بتن آماده است که پیمانکاران به دلایل زیادی آن را می‌پسندند. اما دلیل استفاده از بتن آماده در بتن ریزی در ارتفاع به دو ویژگی مخصوص آن برمی‌گردد: سرعت عمل در اجرای کار و امکان پمپاژ کردن بتن.

بتن ریزی در ارتفاع کار بسیار حساسی است و استحکام اسکلت بتنی به آن بستگی دارد، بنابراین هر چه این فرایند سریع‌تر و به‌صورت یکپارچه اجرا شود، به سود ساختمان خواهد بود. به همین دلیل، تولید بتن و انتقال سریع آن به ارتفاع برای بسیاری از پیمانکاران کار سختی است و ترجیح می‌دهند هزینه خود را در این بخش هدر ندهند. کارخانه‌های بتن آماده بر اساس سفارش مشتری کار می‌کنند و هر حجمی که آنها سفارش دهند تولید می‌کنند. با این جود پیمانکاران برای هر قسمت مرتفع ساختمان خود به بتن نیاز داشته باشد، بدون محدودیت بتن آماده سفارش می‌دهد و در کمترین زمان آن را تحویل می‌گیرد. بااین‌وجود از چند تکه شدن سازه جلوگیری می‌کند و بتن ریزی یکپارچه انجام می‌دهد.

اما یکی دیگر از مزایای استفاده از بتن آماده، امکان پمپاژ کردن سریع بتن است. پمپاژ کردن در بتن ریزی در ارتفاع بسیار مهم است و اگر درست اجرا شود می‌تواند کیفیت کار را تضمین کند. پیمانکارانی که از بتن آماده استفاده می‌کنند می‌توانند با خیال راحت بتن را به محل مورد نظر پمپاژ کنند و نگران جریان پیوسته بتن ریزی خود نباشند.

ما در کارخانه بتن آماده پاسارگاد امکان تولید انواع بتن آماده با شرایط استاندارد فنی را داریم و برای بتن ریزی در ارتفاع می‌توانید بر روی توانایی فنی و اجرایی ما حساب کنید. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد فرایند بتن ریزی و اطلاع از قیمت بتن آماده با ما در تماس باشید.

بتن آماده از یک شرکت به شرکت دیگر و از یک شهر به شهر دیگر متفاوت است و تحت تأثیر عوامل مختلفی قرار دارد. به همین دلیل است که باوجوداینکه مواد اولیه بتن در بیشتر کارخانه‌های بتن آماده یکسان است، اما نمی‌توان انتظار داشت که کیفیت بتن آماده در آنها یکسان باشد. اداره استاندارد و استانداردهای بین‌المللی معیارهای مختلفی برای سنجش کیفیت بتن در نظر گرفته‌اند و بر اساس این معیارها می‌توان یک بتن را مورد بررسی قرار داد. اگرچه این معیارها صرفاً آنالیزهای عددی هستند، اما می‌توان با توجه به آنها درصد مواد اولیه و شرایط تولید بتن را تغییر داد و به‌طورکلی کیفیت بتن را تحت تأثیر قرار داد.

اگر به ساختار بتن آماده توجه داشته باشیم از چند ماده اصلی تشکیل شده و با توجه به شرایط محیطی و آب و هوایی ممکن است افزودنی‌های شیمیایی نیز به آنها اضافه شده باشد. بنابراین با توجه به اینکه استحکام اولیه بتن تحت تأثیر انتخاب این مواد اولیه است، می‌توان ادعا کرد که با تغییر مقدار آنها، کیفیت بتن را نیز بهبود بخشید. بنابراین، با توجه به اهمیت موضوع کیفیت بتن در یک سازه و تأثیر مستقیم آن بر عمر ساختمان‌های بتنی، در ادامه به 5 استاندارد مشخص برای کیفیت بتن خواهیم پرداخت و در نهایت عوامل مؤثر بر کیفیت بتن آماده را شرح خواهیم داد. پس با ما همراه باشید!

استانداردهای ASTM در سنجش کیفیت بتن آماده

انجمن آزمون و مواد آمریکا (ASTM) به عنوان یک نهاد بین‌المللی شناخته شده در زمینه بررسی استاندارد مواد مختلف، هر ساله استانداردهای کیفی مربوط به مواد مختلف را منتشر می‌کند و در صورت انجام کارهای علمی، آن‌ها را در نتایج خود می‌آورد. این انجمن در زمینه بررسی کیفیت بتن آماده نیز 6 پارامتر اصلی معرفی کرده است که مهندسین سازه و ساختمان باید با توجه به آنها بتن مورد نظر را مورد بررسی قرار دهند. این استانداردها عبارت‌اند از:

1. نمونه برداری: نمونه برداری از بتن آماده ظرف مدت زمان 15 دقیقه پس از تخلیه آن صورت می‌گیرد و کیفیت آن از لحاظ عناصر مختلف بررسی می‌شود. با توجه به اینکه غلظت مواد اولیه در نتیجه آزمایش تأثیر دارند، باید از ورود مواد آلاینده به داخل بتن جلوگیری شود (ASTM C172).
2. تست افت فشار: در این تست بخشی از بتن آماده برداشته می‌شود و به درون یک ظرف مخروطی ریخته می‌شود. پس از تثبیت بتن، بر قسمت فوقانی و مرکزی مخروط بتنی فشار اعمال می‌شود و شرایط بتن از لحاظ تحمل فشار مورد بررسی قرار می‌گیرد (ASTM C143). افت فشار بالا و ریختن بتن به معنی افت کیفیت بتن است.
3. اندازه گیری دما: در این آزمون دمای بتن در شرایط عادی دمای محیط به دست می‌آید. در این شیوه دماسنج به اندازه 3 اینچ به داخل بتن فرو برده می‌شود و دمای لحظه‌ای بتن آماده را محاسبه می‌کنند (ASTM C1064). این آزمایش باید ظرف 5 دقیقه به پایان برسد. دمای محیط به سختی می‌تواند کیفیت بتن آماده را تحت تأثیر قرار دهد.
4. تراکم مواد: این تست به صورت محاسبات ریاضی صورت می‌گیرد و با واحد پوند در فوت مکعب بیان می‌شود. در واقع وزن کلی بتن بر اندازه مواد اولیه استفاده شده در آن تقسیم می‌شود (ASTM C231). این آزمون به صورت فیزیکی انجام می‌شود و باید تعداد دانه ماسه سنگ در حجم بتن قبلاً محاسبه شده باشد.
5. اندازه گیری حجم سنجی: این آزمون برای بررسی میزان هوای موجود در بتن آماده مورد استفاده قرار می‌گیرد و با استفاده از دستگاه رول – متر انجام می‌گیرد (ASTM C173). اگر در حین تولید بتن آماده و یا چرخش درون میکسر هوای زیادی وارد آن شده باشد، کیفیت بتن چندان مطلوب نیست.

عوامل مؤثر بر کیفیت بتن آماده

با توجه به استانداردهای عنوان شده، می‌توان درک کرد که چه عواملی به صورت مستقیم و چه عواملی به صورت غیرمستقیم می‌توانند کیفیت بتن آماده را متحول کنند و از حالت استاندارد خارج کنند. اگر بخواهیم عوامل مؤثر بر کیفیت بتن را به دو دسته مستقیم و غیرمستقیم طبقه بندی کنیم، ماسه سنگ، سیمان، آب و مواد افزودنی به صورت مستقیم بر کیفیت بتن تأثیر دارند و شرایط آب و هوا، میزان اسیدی و قلیایی بودن محیط، میزان نمک موجود در محیط و میزان حباب موجود در بتن به صورت غیرمستقیم می‌توانند کیفیت بتن آماده از تغییر دهند.

جنس سیمان و اندازه آن در تولید بتن

به‌طورکلی سیمان‌های معمولی را در 5 دسته مختلف جای می‌دهند و از آنها با عنوان سیمان تیپ 1 تا 5 یاد می‌شود. هر کدام از این سیمان‌ها کاربرد خاصی دارند و در بخش‌های مختلفی به کار گرفته می‌شوند. به‌عنوان‌مثال، سیمان تیپ 4 سرعت هیدراتاسیون پایینی دارد و دیر سفت می‌شود. در عوض استحکام بسیار بالایی دارد و در سازه‌های بتنی حجیم مانند سدها استفاده می‌شود. اما سیمان تیپ 3 سرعت هیدراتاسیون فوق‌العاده بالایی دارد و گرمای بالایی تولید می‌کند. سیمان تیپ 3 به سرعت سفت می‌شود و در بتن ریزی هوای سرد انتخابی ایده آل هستند.

اما برخی دیگر از سیمان‌ها به دلیل داشتن خواص ویژه استفاده می‌شوند. نمونه‌ای از این سیمان‌ها، سیمان تیپ 5 است که به دلیل مقاومت بالا در برابر سولفات‌ها در محیط‌های آبی و خاکی با میزان سولفات بالا استفاده می‌شوند. این نوع سیمان مقاومت کمتری نسبت به سایر بتن‌ها دارد و تنها خصوصیات شیمیایی آن مورد توجه است. نمونه دیگر از این سیمان‌ها، سیمان متورم شونده است که در جریان سفت شدن کمی متورم می‌شود. در ساختار این سیمان از آلومینات و سولفات استفاده شده است که باعث متورم شدن بتن در حین کار می‌شوند.

باوجوداینکه، جنس سیمان و مواد اولیه آن بسیار مهم است، اما مقدار سیمان استفاده شده در تولید بتن آماده نیز اهمیت فراوانی دارد. متأسفانه امروزه در بسیاری از ساخت و سازها از یک معیار علمی مشخص برای تعیین میزان سیمان موجود در بتن استفاده نمی‌شود و تنها در کارخانه‌های بتن آماده موضوع میزان سیمان به صورت علمی بررسی می‌شود. در حالت استاندارد، سه معیار مختلف برای غلظت سیمان در نظر گرفته می‌شود: سیمان کم مایه با حدود 100 تا 150 کیلوگرم سیمان، بتن پرمایه با 250 تا 400 کیلوگرم سیمان و بتن معمولی و متوسط با 150 تا 250 کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب از بتن آماده. در جاهایی که فشار بیشتری اعمال می‌شود، ترجیحاً از بتن‌های پرمایه استفاده می‌شود.

آب و تأثیر آن بر بتن آماده

آب یکی دیگر از مواد اولیه تولید بتن است که هم حجم استفاده شده از آن و هم میزان مواد آلاینده موجود در آن می‌تواند کیفیت بتن آماده را به‌کلی عوض کند. میزان آبی که به تن اضافه می‌شود، تابع نظر مشتری و محل استفاده از بتن است. به‌عنوان‌مثال، در جاهایی که به دوغاب بتن نیاز هست می‌توان آب بیشتری به بتن اضافه کرد، اما در قسمت‌هایی که باید زودتر سفت شوند و نیازی به پمپاژ بتن نیست، می‌توان از آب کمتری استفاده کرد.

کیفیت آب برای تولید بتن آماده نیز بسیار مهم است. در منابع مهندسی تأکید شده است که حتی‌الامکان از آب آشامیدنی برای تولید بتن استفاده شود. وجود مواد آلاینده می‌تواند با مواد شیمیایی موجود در سیمان واکنش دهد و مانع از انجام صحیح عملکرد سیمان شود. بنابراین اگر در جاهایی که امکان استفاده از آب آشامیدنی وجود ندارد، در وهله اول توصیه می‌شود که بتن به صورت آماده از کارخانه بتن آماده تهیه شود و در صورت اجبار از آب آلوده با حجم بسیار کم استفاده شود.

ماسه سنگ و اندازه آن

ماسه سنگ نقش مهمی در استحکام بتن آماده دارد و بخش بزرگی از فشار اعمالی به بتن را تحمل می‌کند. اندازه ماسه سنگ و جنس آن از لحاظ کیفی برای بتن اهمیت بالایی دارد. معمولاً ماسه سنگ‌ها در اندازه‌های مختلفی انتخاب می‌شوند و محل استفاده از بتن آماده مشخص می‌کند که از چه ماسه سنگی با چه اندازه‌ای استفاده شود. به‌عنوان‌مثال، برای بتن‌هایی که در فونداسیون یا سقف ساختمان استفاده می‌شوند، ترجیحاً از ماسه سنگ‌های دانه درشت با اندازه دانه 63 میلی متر استفاده می‌شود. این اندازه از ماسه سنگ باعث می‌شود که بتن مورد نظر استحکام بسیار بالایی داشته باشد.

اما در طرف مقابل، بتن درز پرکن و دوغابی به اندازه دانه سنگ کمتر نیاز دارند و هر چه این اندازه کوچک‌تر باشد بتن مورد نظر خاصیت کشسانی بیشتری دارد و بهتر می‌تواند درز ساختمان را پر کند. در این کاربرد از ماسه سنگ، طراحان سازه توصیه می‌کنند که از دانه سنگ با قطر 1 تا 3 میلی متر استفاده شود. حالت میانه این دو اندازه از ماسه سنگ را می‌توان در مورد بتن نازک دانست. معمولاً بتن نازک برای پوشش دادن یک سطح به کار می‌برند و ضروری است که علاوه بر استحکام بالا، یکپارچگی زیادی نیز داشته باشد. بهترین انتخاب، ماسه سنگ‌های با قطر متوسط در حدود 16 میلی متر است که درون بتن هم به خوبی دیده می‌شوند.

در مورد جنس ماسه سنگ نیز باید گفت که شرط اول استفاده از آن، استحکام بالا و عدم هوازدگی آن باشد. این موضوع باعث می‌شود که بتن استحکام بالایی داشته باشد. از سوی دیگر، ماسه سنگ نباید با آب واکنش دهد. واکنش دانه ماسه با آب به تولید مواد شیمیایی منجر می‌شود که ممکن است با سیمان واکنش دهند و کیفیت بتن آماده را به‌طورکلی کاهش دهد.

شرایط آب و هوا

یکی دیگر از عوامل موهم تأثیرگذار بر کیفیت بتن آماده، شرایط آب و هوایی استفاده از بتن است که سرعت هیدراتاسیون بتن را تحت تأثیر قرار می‌دهد. در حالت کلی، مهندسین توصیه می‌کنند که بتن ریزی در هوای معمولی و در دمای معتدل صورت گیرد تا سیمان در شرایط معمولی سفت شود. اما در برخی مواد به بتن ریزی در هوای سرد و بتن ریزی در هوای گرم احتیاج هست که هر کدام به شکل خاصی کیفیت بتن آماده را تغییر می‌دهند.

هوای سرد باعث می‌شود که سرعت هیدراتاسیون بتن آماده پایین بیاید و بتن دیرتر سفت شود. یخ زدن بتن قدم بعدی است که استحکام بتن را به‌شدت کاهش می‌دهد. به همین دلیل هنگام تولید بتن آماده از ضد یخ استفاده می‌شود و از این طریق مجدداً سرعت هیدراتاسیون را به حالت اولیه برمی‌گردانند. از طرفی، بالا بودن دمای محیط باعث می‌شود که سرعت تبخیر آب بتن بیشتر باشد و از کامل شدن واکنش هیدراتاسیون جلوگیری می‌کند. به همین دلیل یا فرایند بتن ریزی را در طول شب انجام می‌دهند و یا میزان آب موجود در بتن آماده را بیشتر انتخاب می‌کنند که واکنش هیدراتاسیون کامل شود.

عوامل مختلف دیگری نیز در کیفیت بتن آماده مؤثر هستند که تغییر وضعیت آنها می‌تواند به تغییر در بتن منجر شود. اما اصولاً تأثیر این عوامل نمی‌تواند چندان چشمگیر باشد. برای کسب اطلاع بیشتر در مورد بتن آماده و اطلاع از آخرین تغییرات قیمتی آن با ما در کارخانه بتن آماده پاسارگاد در تماس باشید.