مصالح سنگی بتن ، معمولا حدود 4/3 از حجم بتن را تشکیل می دهد. بنابراین ، انتخاب نوع و مقدار مناسب مصالح سنگی ریزدانه و درشت دانه (شن و ماسه ) اهمیت بسیاری دارد. استفاده از مصالح سنگی مناسب برای تولید بتن مقاوم و مطلوب بسیار حائز اهمیت است. یکی از دلایل عدم استحکام کافی و تخریب زودهنگام بتن ، بکارگیری مصالح دانه‌ای نامرغوب می باشد.
ذرات مناسب جهت ساخت بتن باید تمیز ، بدون پوشش سطحی ، دارای دانه بندی مناسب و محکم و بدون مواد آلوده کننده بوده و پاسخ گوی نیازهای بتن مورد مصرف در هر پروژه باشند.
مصالح سنگی بتن از بستر رودخانه ها یا معادن شن و ماسه ( گرد گوشه ) به دست می‌آید و مصالح سنگی شکسته ( تیز گوشه ) از صخره های سنگی استخراج می شود.
مصالح سنگی بتن به دو دسته تقسیم می شود :
- ریزدانه یا ماسه
- درشت دانه یا شن
چنانچه دانه بندی و شستشوی مصالح سنگی بتن به طور مناسب صورت نگیرد ، دانه ها از لحاظ دانه بندی و رطوبت و تمیزی متفاوت در کنار هم قرار می گیرند و این مسئله تاثیر نامطلوب بر کیفیت بتن می گذارد. بنابراین قبل از هر چیز باید از یکسان بودن خصوصیات مصالح سنگی بتن ، اطمینان حاصل کرد.
تمیزی مصالح سنگی بتن :
یکی از مراحل ساخت بتن شتشوی کافی مصالح سنگی بتن می باشد . اگر شتشوی ناکافی صورت گیرد و دقت لازم بکار نرود ، باعث باقی ماندن خاک رس و گل ولای در آنها شده و در نتیجه از مقاومت و کیفیت بتن کاسته می شود.
در مصالح سنگی شکسته ، بندرت خاک رس و گل و لای دیده می شود. اما در بعضی از مصالح سنگی شکسته مانند سنگ های آهکی ، امکان وجود لایه ای از گرد سنگ بر روی سطح دانه های بزرگ وجود دارد.
طبق آزمایش های انجام شده ، چنانچه تاثیر گرده سنگ بر روی سنگ های شکسته در طراحی اختلاط بتن در نظر گرفته شود ، تاثیر نامطلوبی در کیفیت بتن باقی نمی گذارد. اما چون مقدار گرده سنگ بر روی سنگ های شکسته دپو شده ، به طرف پایین حرکت می کند و باعث می شود که لایه های پایین تر دارای مقدار زیادی گرده سنگ باشند. در چنین مواقعی از لایه های پایین تر نباید استفاده کرد.
بنابراین باید هنگام تهیه مصالح سنگی بتن دقت لازم را انجام داد ، زیرا به هنگام ساخت بتن با مصالح سنگی کثیف ، خارج نمودن این نوع مصالح از دستگاه بتن ساز بسیار مشکل است.
حداقل میزان قابل قبول ناخالصی ها در مصالح سنگی بتن :
حداکثر رس و گل و لای ، و ذرات ریزتر از 75 میکرون در ماسه طبیعی و یا ماسه حاصله از شن طبیعی نباید از 3درصد ، و در ماسه شکسته حاصله از سنگ از 10 درصد و در شن از 1 درصد وزنی تجاوز کند.
ضریب نرمی ماسه استخراج شده ، در حین اجرای کار نباید به میزانی بیش از 0.2 تغییر نماید. و این ضریب نرمی نباید از 3/2 کمتر و از 1/3 بیشتر باشد .
شن و ماسه باید فاقد ناخالصی های آلی و ذرات گرد و غبار و پوشش رسی باشد . این مواد از چسبیدن شن و ماسه به خمیر سیمان جلوگیری می کنند.
بطور کلی شن و ماسه مصرفی ، باید با مندرجات آئین نامه بتن ایران تطابق داشته باشد.
در کارگاه های تولید مصالح ، عموماً از طریق سرند کردن با مصرف مقادیر زیاد آب ، دسته بندی سنگدانه ها صورت می گیرد.
استفاده ار آب مزایایی را به همراه دارد.
- ناخالصی هایی مانند رس ، سیلیت و یا گرد و غبار چسبیده به سنگدانه ها را جدا می کند.
- استفاده از آب گرد وغبار ناشی از سرند کردن خشک را کاهش می دهد.
- همچنین سطح سنگدانه ها را لغزنده کرده و باعث تسریع در عملیات می شود.
حمل و نقل و نگهداری مصالح سنگی بتن :
از بارگیری ، حمل و نقل و تخلیه مصالح سنگی بتن تا انبار کردن آنها باید طوری انجام پذیرد که مواد خارجی زیان آور به آنها نفوذ نکنند و دانه های ریز و درشت از یکدیگر جدا نشوند.
در هنگام انباشت سنگدانه ها باید دقت کرد تا ذرات دانه های سنگی از هم جدا نشوند.برای جلوگیری از جدا شدن ذرات مصالح سنگی بتن باید نکاتی را در نظر داشت :
- در شرایط آب و هوایی مختلف باید مراقب بود ، بطوریکه در زمان بارش روی شن و ماسه را پوشش داد و در هنگام گرمای شدید برای آنها سایبان درست کرد تا بیش از اندازه داغ نشوند.
- توده های شن وماسه نباید به شکل مخروط های بلندی درآیند. زیرا که در این صورت ذرات درشت وریز از هم جدا می شوند. برای رفع این مشکل ، باید آنها را در لایه هایی به ضخامت یکسان در کنار هم انبار نمود. و جابجایی آنها به صورت افقی انجام گیرد.
- در زمان وزش باد ، در حین تخلیه ، باید از جدا شدن ذرات ریز جلوگیری کرد.
- از رفت و آمد لودر و کامیون از روی انباشت ها جلوگیری کرد.
- سنگدانه ها باید روی سطح خشک و سخت انبار شوند.
- محل دپو باید چنان آماده گردد که همواره تخلیه یکنواخت آب مازاد امکان پذیر باشد.
- برای دست یابی به رطوبت یکنواخت برای مصالح سنگی بتن ، باید حداقل این مصالح دوازده ساعت در محل باقی مانده و سپس مصرف شوند.
- سیلوی ذخیره سازی مصالح سنگی بتن بهتر است به شکل مربع یا دایره بوده و شیب قسمت های پایین آن کمتر از 50 درجه باشد.
- ریختن مصالح سنگی بتن به داخل سیلو باید به صورت قائم انجام شود زیرا در غیر اینصورت برخورد با کناره های سیلو سبب جداشدگی دانه ها می شود.
- برای حفظ دانه بندی مصالح بهتر است ، سیلو پر باشد.
- در هنگام خالی کردن سنگدانه ها از بالا به داخل سیلو باید از نردبان مواد سنگی استفاده شود.
باید در هنگام بارگیری و جابجایی و انبار کردن مصالح سنگی بتن دقت لازم را انجام داد زیرا در صورت شکسته شدن سنگدانه ها باید قبل از ساخت بتن دوباره دانه بندی کرد.