کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ( کلینیک بتن ایران )

کلینیک بتن ایران ( 44618462-44618379 )- ارائه خدمات کارشناسی و مهندسی بتن - تولید و ارائه کننده افزودنیها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ( کلینیک بتن ایران )

کلینیک بتن ایران ( 44618462-44618379 )- ارائه خدمات کارشناسی و مهندسی بتن - تولید و ارائه کننده افزودنیها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

بتن ترمی (بتن ریزی با لوله ترمی یا ناودان)

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۴۳ ق.ظ | ۰ نظر

 

1- تعریف و اصول بتن ریزی ترمی

1-1- بتن ریزی که با لوله ناودان مانند به نام ترمی تحت شرایط خاص صورت می گیرد، بتن ریزی ترمی یا بتن ترمی نامیده می شود. در برخی منابع تحت عنوان بتن ریزی زیر آب و بتن ریزی در اعماق نیز به بتن ریزی ترمی اشاره می گردد.

1-2- لوله ترمی به صورت قائم و انتهای پایینی آن در بتن شل قبلا ریخته شده قرار می گیرد و در حالی که لوله تا بالا از یک بتن شل و آبکی پر است، بتن ریزی به تدریج انجام می گردد و بتنی که از انتها و در پایین خارج می شود بتن های قبلا ریخته شده را پس زده و جانشین آن ها می شود و علی القاعده نباید نیازی به تراکم داشته باشد.

 

2- فلسفه بکار گیری، کاربرد و محدودیت ها

2-1- فلسفه بکارگیری بتن ترمی

 برای این که بتوان بتنی را بدون جدا شدن مواد آن در عمق (خشکی و یا زیر آب) ریخت این شیوه می تواند بکار گرفته شود و در پاره ای موارد تنها شیوه ممکن برای این نوع بتن ریزی ها می باشد.

                مسلماً روش های دیگری نیز در هر مورد وجود دارد. مثلاً می توان یک محیط آبدار را خشک نمود و به طور عادی در آن بتن ریزی کرد.

2-2- کاربردهای بتن ترمی

در بتن ریزی ستون ها و دیوارهای مرتفع و یکباره قالب بندی شده، بتن ریزی شمع ها و سپرهای در جا  (در محل خشک یا آبدار و یا داخل گل حفاری)،  بتن ریزی دیواره ها و پرده های آب بند سدها  (در محل خشک یا آبدار و یا داخل گل حفاری)،      بتن ریزی زیر آب (رودخانه، تالاب، دریاچه و دریاها)،  بتن ریزی در پایه و شالوده های نیمه عمیق پل ها و در داخل میله چاه ها (Shaft) معادن و سدها و سازه های مختلف و هم چنین تعمیر سازه های زیر آب می توان از این شیوه استفاده نمود. برای بتن ریزی بخش اتصال لوله ها و تونل های زیر آب، ساخت صندوقه و قالب بتنی در زیر آب و آبگیر داخل دریاچه سد و غرق کردن لوله های پیش ساخته و تثبیت آن نیز از این روش استفاده می شود.

2-3- محدودیت های بتن ترمی

در موارد زیر نمی توانیم از بتن ریزی ترمی استفاده کنیم.

ـ اگر در بتن ریزی زیر آب، جریان آب وجود داشته باشد نمی توان این روش را بکار گرفت مگر این که با تمهیداتی از جریان آب در سطح بتن تازه ریخته شده جلوگیری گردد.

ـ  اگر به هر دلیل نتوانیم یا مجاز نباشیم از بتن خیلی شل و آبکی مانند بتن ترمی استفاده نماییم.

ـ  اگر حداکثر اندازه دانه ها بزرگتر از 40 میلی متر باشد و یا بتن با وزن مخصوص زیاد استفاده نماییم.

ـ اگر دانه بندی مخلوط سنگدانه پیوستگی نداشته باشد.

3- وسایل مورد نیاز

 وسایل مورد نیاز عبارتند از :

3-1- لوله های ترجیحاً انعطاف ناپذیر (صلب) به قطر 20 تا 30 سانتی متر (عمدتا 25 تا 30 سانتی متر) به طول معمولاً 3 متر و قابل اتصال به یکدیگر با شیوه سریع و آسان و آب بندی خوب. معمولاً لوله ها در انتها حالت نر و مادگی دارند و از یک لاستیک         آب بندی بهره می برند و اتصال آن ها به یکدیگر مانند درب بشکه های پلاستیکی و یا شیشه های مربا با دسته ای که در محیط و یا عمود بر محیط لوله حرکت می کند و با یک ضربه باز و یا بسته می شود. جنس لوله ها می تواند پلاستیکی، فولادی و یا آلومینیومی باشد. در مورد لوله های آلومینیومی باید جداره داخلی آن ها با یک پوشش غیر آلومینیومی پوشانده شود. ضخامت لوله ها بین 3 تا 5 میلی متر است.

3-2- قیف فولادی یا غیر فولادی برای سهولت ریختن بتن در لوله و به عنوان یک مخزن موقت که معمولاً بتواند حجمی از بتن را برای 5 تا 15 دقیقه بتن ریزی در خود جای دهد. این قیف باید بتواند به راحتی از لوله جدا و سپس به راحتی به آن متصل گردد. این قیف بهتر است دارای زاویه °50 یا بیشتر با افق باشد. معمولاً قطر قیف در بالا 1 تا 25/1 متر و ارتفاع آن حدود7/0 تا 1 متر می باشد.   به هر حال ابعاد با توجه به نکات فوق اختیاری است.

3-3- توپک یا توپی

حداقل یک توپ اسفنجی توپر یا پلاستیکی و لاستیکی توپر یا توخالی (بادشونده یا دارای باد) به قطر کمی بزرگتر از قطر داخل لوله برای شروع بتن ریزی مورد نیاز است. در قدیم از توپی کنفی استفاده می شد و یا اصولا آخرین لوله در پایین دارای کفشک لولا دار بود. هر وسیله برای آب بندی اولیه در انتهای لوله می تواند بکار رود.

3-4-  وسایل نگهدارنده و بالا برنده

یک جرثقیل برجی و یا غیر برجی، وینچ و یا بالابری که بتواند مجموعه لوله ها و قیف را به طور قائم در حین بتن ریزی نگهداشته و به طور مرتب در زمان های لازم بالا بکشد. در مواردی این وسیله باید بتواند مجموعه لوله را در جهت افقی به میزان محدود و آرام حرکت دهد. ایجاد یک سکوی ثابت برای کارکردن و اتصال لوله به آن (به ویژه در هنگام برداشتن قیف و لوله) ضروری است. سکوهای شناور معمولاً مناسب نمی باشند.

3-5- وسایل اندازه گیری و کنترل

متر، سیم یا نخ با وزنه آویزان (مانند شاغول) برای اندازه گیری عمق یا اندازه گیری میزان بالا کشیدن لوله ها از وسایل مورد نیاز است تا بتوان سطح بتن ریخته شده یا میزان بتن در مجاورت بخش خارجی لوله فرو رفته در بتن را بدست آورد. برای کنترل زمانی نیز نیاز به یک متر و ساعت داریم.

3-6- وسایل بتن رسانی (تغذیه بتن)

وسایل حمل مطمئن برای رسانیدن مداوم بتن به قیف به نحوی که تأخیر بیش از 5 تا 10 دقیقه حاصل نشود. پمپ، تسمه نقاله، تراک میکسر، باکت و جرثقیل و....

3-7- وسایل متفرقه

 سیم فولادی، میله چوبی یا فولادی، وسایل ارتباطی داخل کارگاه یا زیر  آب، وسایل غواصی زیر آب، پمپ مکنده و لوله

 

4- بتن و مصالح مصرفی مورد نیاز

بتن و مصالح مصرفی مورد نیاز و خصوصیات آن ها در زیر ملاحظه می گردد.      

                4-1- روانی بتن   بتن ترمی معمولاً دارای اسلامپ 15 تا 23 سانتی متر می باشد. در صورتی که در اجرا و کیفیت بتن ریخته شده مشکلی بوجود نیاید مصرف اسلامپ های کمتر یا بیشتر بلا مانع است. ضمناً روش تعیین کارآیی بتن نیز استفاده از مخروط ناقص اسلامپ یا روش دو نقطه ای می باشد. در بتن های پر میلگرد و قطعات مدفون فلزی مصرف اسلامپ بیشتر هم توصیه شده است. در شروع بتن ریزی بهتر است از بتنی با اسلامپ 15-12 سانتی متر استفاده گردد (بتن پر شده در لوله در ابتدا).

4-2- حداکثر اندازه سنگدانه های بتن

توصیه می شود حداکثر اندازه اسمی سنگدانه های بتن به یک هشتم قطر داخل لوله محدود گردد. هم چنین بهتر است حداکثر اندازه سنگدانه ها به 40 میلی متر محدود شود. با بکارگیری لوله های ترمی به قطر 30-20 سانتی متر معمولاً در کارهای معمولی مشکلی از این نظر بوجود نمی آید (با استفاده از شن با حداکثر اندازه اسمی 20 تا 40 میلی متر). توصیه کلی آن است که در قطعات مسلح و با قطعات مدفون فلزی حداکثر اندازه به 20 یا 25 میلی متر محدود شود. با مصرف حداکثر اندازه 20 میلی متر یا کمتر می توان از لوله های به قطر 15 سانت استفاده نمود.

4-3- بافت دانه بندی بتن

توصیه می شود بافت دانه بندی مخلوط سنگدانه های بتن حتی الامکان ریز باشد. بنابر این تا حد امکان باید منحنی دانه بندی بالاتر قرار گیرد. در هنگامی که از دانه بندی های روش انگلیسی استفاده می شود منحنی دانه بندی مخلوط سنگدانه ها بین منحنی 3 و 4 قرار می گیرد (ناحیه C). هنگامی که از روش طرح اختلاط امریکایی استفاده می گردد بهتر است 10 درصد از وزن شن مصرفی کاسته شود تا بدین ترتیب به طور طبیعی در طرح اختلاط به مقدار ماسه افزوده شده و بتن ریز بافت حاصل گردد.

4-4- شکل و بافت سطحی سنگدانه های بتن

 بهتر است دانه ها حتی الامکان گردگوشه باشند. بدیهی است در مواردی که لازم است سنگدانه های درشت شکسته و تیز گوشه باشند، توصیه می شود ماسه گردگوشه باشد. بافت سطحی صاف تر به ایجاد کارآیی و روانی بهتر منجر می گردد اما خطر جدایی مواد را نیز افزایش می دهد.

4-5- بتن مصرفی معمولاً پر عیار است و در قطعات نسبتاً حجیم بهتر است  عیار سیمان از 400 کیلو در هر متر مکعب بتن تجاوز نکند و در قطعات بتن مسلح و نسبتاً غیر حجیم خوب است عیار سیمان از 550 کیلو در هر متر مکعب بتن تجاوز ننماید. حداقل سیمان مصرفی 350 کیلو (در خشکی) و در زیر آب 375 کیلو توصیه می شود (سیمان نباید از 325 کیلو کمتر شود).

4-6- معمولاً با توجه به کارآیی زیاد و حداکثر اندازه نسبتاً کم این بتن و با توجه به این که در اکثر موارد کابرد این نوع بتن، نسبت آب به سیمان  از 45/0کمتر است، مقدار سیمان آن زیادتر از حدود توصیه شده یا مجاز در آیین نامه های مختلف خواهد شد لذا       به طور طبیعی در اکثر اوقات از یک روان کننده (کاهش دهنده آب WRA یا P) و یا روان کننده قوی  (HRWRA یا SP) استفاده  می شود. با مصرف روان کننده قوی باید به ویژه در قطعات نسبتاً حجیم توجه ویژه ای به روند افت ناگهانی اسلامپ نمود زیرا برخی از این نوع روان کننده ها اثر خود را در زمان کوتاهی از دست می دهند و مشکل زا هستند.

4-7- با توجه به لزوم دیر گرفتن بتن ترمی و روان ماندن آن در زمان طولانی حتی پس از ریخته شدن آن و امکان جایگزینی بتن های جدید با آن ها و یا مخلوط شدن بتن های ریخته شده و خروج هوای محتمل در بتن، معمولاً از یک کندگیر کننده (حتی در هوای معتدل) نیز استفاده می شود. خوشبختانه اکثر روان کننده ها که پایه لیگنو سولفوناتی دارند کندگیر هستند و برای پرهیز از مصرف دو افزودنی می توان از روان کننده های دیرگیرکننده استفاده نمود.

4-8- ساخت بتن های خنک به ویژه در هوای معتدل یا گرم برای افزایش زمان گیرش و افزایش کیفیت بتن ترمی توصیه می گردد. خنکی بیشتر بتن مطلوب بوده و توصیه می شود دمای بتن 20-10  درجه سانتی گراد باشد (بهتر است از °C25 تجاوز نکند).

4-9- استفاده از پوزولان هایی که به انسجام بتن، عدم جدایی مواد و کارآیی بهتر منجر شود، توصیه می گردد. معمولاً در اکثر موارد کاربرد بتن ترمی بکارگیری پوزولان ها بر دوام بهتر بتن در شرایط دشوار و حاد در تماس با آب و خاک حاوی مواد زیان آور برای بتن و فولاد تأثیر مثبتی دارد ضمن این که در اغلب موارد باعث کندگیری نیز می شود (بجز دوده سیلیسی).

4-10- استفاده از مواد حبابزا معمولاً برای ایجاد روانی و کاهش نفوذپذیری بتن و افزایش دوام در شرایط دشوار محیطی (تماس با آب و خاک حاوی مواد زیان آور) توصیه می گردد. مصرف حدود 5% حباب هوا امری مطلوب خواهد بود.

 

5 - روش بتن ریزی و شروع کار

                بحث بتن ریزی ترمی شامل نحوه شروع کار و ادامه دادن عملیات می گردد.

5-1- برای شروع بتن ریزی لازم است اجازه دهیم بدون تخلیه لوله، پر از بتن با اسلامپ حداکثر15 سانتی متر شود. به این منظور امروزه از یک توپی در پایین و یا در بالای لوله ترمی استفاده می شود. در قدیم از یک کفشک لولادار در پایین استفاده می شد و تحت وزن بتن سیم متصل به بدنه پاره می گشت و بتن ریزی آغاز می شد و یا با بالا کشیدن لوله، درب کفشک باز می گشت. اگر توپی در پایین قرار گیرد، پس از پر شدن لوله از بتن، لوله را کمی بالا کشیده تا توپی خارج شود و بلافاصله  لوله را کمی پایین        می آوریم تا بتن اطراف را پر کند و کار آغاز شود. پس از این عمل توپی روی سطح بتن قرار می گیرد و در محیط آبدار روی آب می ایستد.

5-2- وقتی توپی در پایین قرار گیرد اگر ارتفاع آب زیاد باشد (بیشتر از 20 متر) احتمال شناوری لوله و از کنترل خارج شدن آن زیاد است و ممکن است ضربه لوله به تأسیسات موجود در آب یا شناورهای مورد استفاده، خطرناک باشد. لذا توپی را در بالا قرار می دهیم تا تحت وزن بتن و یا هل دادن موقت آن با یک میله پایین رانده شود. در پایان مسیر توپی با کمی بالا کشیدن لوله در می رود و بتن ریزی آغاز می شود و سایر عملیات مانند حالت قبل است. در این حالت کیفیت بتن در لوله قبل از شروع عملیات بتن ریزی بهتر از حالتی است که ابتدائاً توپی در پایین باشد. لازم به ذکر است آب پس زده شده در داخل لوله با سرعت خارج شده و ممکن است اگر سطح بتن تازه ای در زیر آن باشد بتن را شسته و با خود ببرد. گاه با افزایش وزن لوله ها یا آویزان کردن وزنه از شناوری لوله جلوگیری می کنند.

5-3- اگر سطح تحتانی صاف باشد حتی می توان انتهای لوله را روی این سطح قرار داد و لوله را از بتن پر نمود و با کمی بالا کشیدن آن اجازه داد بتن ریزی شروع شود. معمولاً با توجه به ناصافی کف در طول عملیات پر کردن لوله شیره بتن شل و آبکی از بتن جدا و خارج شده و در صورت وجود آب، با آن مخلوط می شود. حتی می توان از یک ماده آب بند کننده  (غشاً لاستیکی و مشابه) در پایین استفاده کرد که با بالا کشیدن لوله غشاً پاره شده یا از جای خود در برود و بتن ریزی آغاز شود. گاه از لوله های شیردار (در خروجی لوله) با موفقیت استفاده شده است.

5-4- پس از شروع کار باید سعی شود انتهای لوله به میزان 90 تا 150 سانتی متر در بتن قبلاً ریخته شده، باشد. مسلماً با تداوم         بتن ریزی و بالا آمدن سطح بتن در بیرون لوله، سرعت بتن ریزی کندتر می شود و لازم است به تدریج در طی عمل بتن ریزی، مجموعه لوله و قیف را بالا بریم. باید مراقب بود که سر لوله همواره به مقدار کافی در بتن باشد و اگر لوله از بتن خارج شود، بتن به یکباره از لوله تخلیه شده و جدایی مواد شدیدی رخ خواهد داد. اگر محیط آبدار باشد، بتن با آب بشدت مخلوط شده و غیر قابل استفاده خواهد شد.

5-5- حرکت معکوس لوله به سمت پایین توصیه نمی شود و کیفیت بتن ریزی را نامطلوب می کند. زیرا بتن های تازه تر به خوبی جای بتن های نیمه گرفته را نمی گیرد و به هم زدن بتن در حال گیرش باعث افت کیفی آن می شود. البته این کار سرعت بتن ریزی را کم یا آن را متوقف می کند.

5-6- حرکت دادن لوله به اطراف توصیه نمی شود. در مواردی که بتن مسلح داریم این امر اصولاً ناممکن می شود.

                در سایر موارد از حرکت دادن ناگهانی به اطراف باید خودداری کرد. در برخی اوقات برای پرکردن کناره قالب و هنگامی که از بتن سفت تری استفاده می کنیم حرکت دادن تدریجی و کند بلا مانع است. حرکت های سریع موجب تلاطم و اختلاط آب و بتن به ویژه در مجاورت لوله می شود.

5-7- کم شدن عمق لوله در بتن ریخته شده باعث تسریع در بتن ریزی شده و تلاطمی را در نزدیکی سطح بتن بوجود می آورد. این تلاطم باعث جدایی بتن ها شده و در صورت وجود آب در تماس با بتن، تلاطم باعث اختلاط بتن و آب می شود که نامطلوب است. در حالت عادی آب با بالا آمدن بتن شل و اشباع پس زده می شود. مسلماً در هر نوبت بهتر است حدود 15 تا 30 سانتی متر (حداکثر 60 سانتی متر) لوله بالا کشیده شود.

5-8- با بالا آمدن سطح بتن و بالا کشیدن لوله ها و قیف ممکن است بتن رسانی به قیف با مشکل همراه شود و لازم است قطعه لوله بالایی حذف شود. برای این منظور باید اجازه داد بتن داخل لوله تخلیه نشود. سپس پس از برداشتن قیف و لوله فوقانی مجدداً قیف را نصب کرده و عملیات را ادامه داد. این عملیات باید در اسرع وقت انجام شود و نباید تحت هیچ عنوان بیش از نیم ساعت در بتن ریزی تأخیر نمود.                      

 

6- بتن رسانی و کنترل عمق لوله و سطح بتن

                بتن رسانی مداوم و کنترل عمق لوله در بتن و سطح آن از اهمیت برخوردار است و در زیر به نکات آن اشاره میشود.

6-1- بتن باید با وسایل مناسب به طور مداوم ریخته شود. وسایلی همچون پمپ و لوله، تسمه نقاله، تراک میکسر، باکت و جرثقیل و سطح های آویزان به کابل متحرک می تواند بکار رود. به هر حال الزامی در انتخاب نوع وسیله بتن رسانی وجود ندارد.

6-2- تأخیر در بتن رسانی به نحوی که بخش عمده ای از لوله ترمی خالی بماند توصیه نمی شود. برای پرهیز از ایجاد چنین حالتی معمولاً از یک قیف بزرگ با حجم ذخیره 5 تا 15 دقیقه بتن ریزی استفاده می نماییم. تأخیر در بتن رسانی و یا قطع بتن ریزی تا 30 دقیقه مجاز دانسته شده است و باید با مصرف کندگیر کننده مناسب زمینه لازم فراهم آید.

6-3- معمولاً سرعت حجمی بتن ریزی در حدود 5 تا 10 مترمکعب در ساعت می باشد (با یک لوله) که ممکن است تا 30 مترمکعب در ساعت برسد. سرعت ارتفاعی بتن ریزی معمولاً به 3 متر در ساعت محدود می شود (در سطوح کوچک با قالب آب بند و محکم) و حداقل آن 30/0 متر در ساعت است. سرعت حرکت بتن در لوله ها 5/2 تا 5/7 متر در دقیقه است. مسلماً باید بر این اساس اقدام به تأمین بتن نمود. سرعت حرکت زیاد بتن در لوله موجب تلاطم در سطح بتن خواهد شد. گاه ممکن است در سطوح بزرگ سرعت ارتفاعی بتن ریزی تا 15/0 متر در ساعت برسد که باید بتن روان و کندگیرتری را داشت.

6-4- گاه برای ریختن یک قطعه، یک لوله ترمی کفایت نمی کند و چندین لوله ترمی لازم است. زیرا هر لوله ترمی می تواند برای یک منطقه و سطح محدود کاربرد داشته باشد. مسلماً سرعت کم ارتفاعی بتن نشانه آن است که سطح برای یک لوله زیاد است. در این مورد باید بتوانیم به صورت مساوی بتن را به لوله ها برسانیم تا سطح بتن همزمان بالا آید و لوله ها را به طور مساوی بالا بکشیم. تقسیم بتن بین لوله ها از اهمیت برخوردار است. با استفاده از پمپ و لوله می توان شیرهایی را در بالای قیف ها تعبیه نمود و بتن را با تنظیم شیرها تقسیم نمود. با کاربرد تسمه نقاله باید به صورت نوبتی و با تخلیه انتهایی یا جانبی این مشکل را حل نمود.

6-5- یک لوله ترمی می تواند به طور معمول 15 متر مربع را کفایت کند. این سطح می تواند معمولاً حداکثر 30  متر مربع باشد و البته روانی و شلی بتن در این رابطه از اهمیت برخوردار است. در مواردی سطوح بزرگتر نیز  توسط یک لوله با موفقیت بتن ریزی شده است. هر چه بتن سفت تر باشد سطح شیبدارتر بوده و سطح کمتری را می توانیم با یک لوله بتن ریزی نماییم.

6-6- فاصله دو لوله ترمی می تواند معمولاً 4 تا 5 متر باشد. فاصله معمول را باید حداکثر 15 متر در نظر گرفت. بدیهی است در این رابطه نیز روانی و شلی بتن نقش مهمی را ایفا می نماید. هرچه بتن شل تر باشد می توان فاصله لوله ها را بیشتر کرد و سطح هموارتری بدست می آید. در مواردی حتی توانسته اند فاصله 20 متری از یک لوله را به خوبی با بتن روان پر کنند. در بتن های روان، سطح بتن  به صورت افقی می ایستد. گاه شیب بتن حدود 10 درجه (1 قائم و 6 افقی) می رسد و شیب بیش از این مقدار منطقی نیست  (بتن نباید تا این حد سفت باشد).

6-7- یک روش برای تعیین موقعیت سطح بتن در قالب و به دنبال آن عمق لوله در بتن، تقسیم حجم بتن ریخته شده به سطح قالب می باشد که در نتیجه ارتفاع بتن در قالب مشخص می شود. لازم به ذکر است در اکثر موارد دید نسبت به سطح بتن در قطعه نداریم. باید دانست گاه سطح بتن شیبدار است و محاسبات صحیح نخواهد بود.

6-8- روش دیگر برای کنترل عمق لوله در بتن، سرعت بتن ریزی می باشد. سرعت زیاد نشانه عمق کم لوله در بتن و سرعت کم علامت آن است که طول لوله ترمی در بتن ریخته شده زیاد می باشد. نحوه کنترل بدین ترتیب عمدتاً تجربی و نظری است.

6-9- روش سوم برای کنترل موقعیت سطح بتن و یا عمق لوله در بتن، عمق پیمایی مستقیم با وسیله ای شبه شاغولی می باشد. استفاده از وسایل خاص نقشه برداری زیر آب نیز ممکن است، اما گران تمام می شود.

6-10- دید مستقیم توسط غواص در زیر آب در اکثر موارد وجود ندارد زیرا تیرگی ناشی از اختلاط جزئی سیمان با آب باعث     می شود غواص نتواند به درستی موقعیت سطح بتن را مشاهده و گزارش نماید. ضمناً گزارش غواص مستلزم بکارگیری وسایل ارتباطی زیر آب است که بسیار گران می باشد. هم چنین باید دانست بکارگیری غواص نیز هزینه ها را به شدت افزایش می دهد.

 

7- خاتمه کار و نگهداری

ختم و پایان دادن به کار بتن ریزی نیز دارای نکات و روش هایی است که بدان اشاره می شود.

7-1- در نزدیکی پر شدن قالب باید اجازه داد لوله به تدریج خالی گردد و لوله بالا کشیده شود. اگر امکان داشته باشد، بهتر است اجازه دهیم قالب سرریز شود تا لایه ضعیف رویی از بین رود.

7-2- اگر نیاز خاصی به کیفیت خوب در سطح بتن نداریم اقدام خاصی را انجام نمی دهیم اما اگر قرار باشد از این سطح به عنوان درز اجرایی استفاده شود و یا کیفیت آن برای ما مهم باشد لازم است آن را بهبود بخشیم.

7-3- به ویژه در زیر آب می توان با استفاده از پمپ مکشی و لوله انعطاف پذیر و به کمک غواص لایه سست و ضعیف سطحی بتن را مکیده و دور ریخت تا کیفیت آن بهبود یابد.

7-4- نگهداری از بتن در اکثر موارد در این شیوه بتن ریزی مشکل زا نیست. در زیر آب و یا در عمق زمین معمولاً امکان نگهداری از بتن وجود ندارد ضمن این که نیازی به نگهداری نیز نمی باشد. در زیر آب دما از °C4 کمتر نمی شود و لذا مشکل خاصی در سرما نیز وجود نخواهد داشت.

 

8- عوامل مؤثر بر کیفیت کار

                در اینجا به طور خلاصه به برخی عوامل مؤثر بر کیفیت کار بتن ریزی ترمی اشاره می شود.

8-1- دقت در طرح اختلاط و رعایت نکات مذکور در بخش 4 از اهمیت برخوردار است. مسلماً همواره در کیفیت یک بتن ریزی، کیفیت خود بتن بسیار مهم می باشد. اکثر اوقات به دلیل پایین بودن نسبت آب به سیمان، مصرف روان کننده ها و کندگیرکننده ها، مقاومت و دوام چنین بتن هایی خوب می باشد. دستیابی به مقاومت های 28روزه نمونه استوانه ای برابر 28 مگاپاسکال یا بالاتر          به سهولت میسراست. امروزه مصرف پوزولان ها و دوده سیلیسی مقاومت های میان مدت و دراز مدت را بهبود می بخشد و بر دوام  بتن ها اثر بسیار خوبی به جا می گذارد.

8-2- مصرف بتن های شل تر امکان تلاطم و ایجاد لایه ضعیف سطحی را بیشتر می کند و کنترل عمق لوله در بتن ریخته شده اهمیت بیشتری دارد اما باید گفت سطح صاف و هموارتر بوده و شیب کمتری حاصل می گردد. هم چنین می توان سطح بیشتری را با یک لوله ریخت و فاصله لوله ها را از یکدیگر افزایش داد یا به عبارتی تعداد لوله های بکار رفته برای بتن ریزی کاهش می یابد.

8-3- حرکت ندادن لوله به اطراف و پایین نبردن لوله در بتن باعث بهبود کیفی کار می شود.

8-4- مصرف کندگیر و روانساز باعث می شود تا بتن یکنواخت تر شده و از ایجاد لایه ها یا درز ضعیف و حبس هوا در بتن جلوگیری شود. طول زمان برای رسیدن بتن از بالا به پایین به ویژه در عمق زیاد و هوای معتدل یا گرم و حرکت کند بتن در لوله و نیاز به شل ماندن و نگرفتن بتن در فاصله ای پایین تر از انتهای لوله و اطراف آن مصرف کندگیر را تقریباً الزامی می کند و بر کیفیت بتن اثر قابل ملاحظه ای دارد. مصرف بتن خنک همواره توصیه می شود.

8-5- حفظ تداوم بتن ریزی و خالی نماندن لوله ها از بتن به مدت طولانی کیفیت کار را بهبود می بخشد.

 

9- کنترل کیفی بتن

                کنترل کیفی بتن شامل دو بخش بتن تازه و سخت شده است که بدان می پردازیم.

9-1- مانند همه روش ها و موارد دیگر می توان روانی و کارآیی بتن را با آزمایش اسلامپ بدست آورد و اگر از صحت مقادیر سنگدانه ها و سیمان و افزودنی مطمئن باشیم با دستیابی به اسلامپ نظیر طرح اختلاط و یا در حدود آن می توان نسبت به تأمین نسبت آب به سیمان یا مقدار آب صحیح ساخت بتن، اطمینان نسبی حاصل نمود که در واقع نوعی امیدواری در جهت  دستیابی به مقاومت و دوام موردنظر را ایجاد می کندکه بدین ترتیب روش کنترل سریعی تلقی می شود.

9-2- با نمونه گیری از بتن در قالب های تعیین مقاومت به صورت عادی می توان مقاومت را در سنین موردنظر بدست آورد.

9-3- در اکثر موارد کنترل کیفیت و مقاومت بتن سخت شده در قطعه به سختی میسر است. بنابر این بایستی در ساخت بتن و اجرای آن دقت زیادی به عمل آورد. در غالب اوقات فقط بخش های فوقانی بتن قابل دسترسی بوده و ممکن است نماینده خوبی برای سایر قسمت های تحتانی نباشد. به هر حال مانند سایر حالات، مغزه گیری راه حل مناسبی است. استفاده از وسایل کنترل مقاومت به صورت غیر مخرب با روش اولتراسونیک در بسیاری از موارد توصیه می شود.

9-4- کسب مقاومت 28 تا 56 مگاپاسکال (استوانه 28 روزه) در این گونه بتن ها کاملاً متصور است.

9-5- توصیه می شود در هر ساعت یا هر 75 متر مکعب بتن ریزی، یک بار نمونه گیری شود.

9-6- تلاش برای انجام آزمایش غیر مخرب در زیر آب صورت گرفته است. به هر حال توصیه اصلی بکارگیری افراد مجرب و کارآزموده خواهد بود زیرا این بتن ریزی از حساسیت برخوردار می باشد و گاه خرابی های حاصله قابل جبران نیست.

 

10- قالب بندی

                با توجه به نوع ریختن و نوع بتن در این شیوه بتن ریزی، قالب ها باید از ویژگی های زیر برخوردار باشند.

10-1- قالب ها باید به ویژه در زیر آب از آب بندی خوبی برخوردار باشند تا شیره بتن ریخته شده خارج نشود. این مسئله در محیط خشک نیز حائز اهمیت است. از قالب های چوبی یا فلزی و غیره می توان استفاده نمود. از کیسه های ماسه برای قالب بندی و یا      آب بندی قالب استفاده می شود. استفاده از نایلون نیز کاملاً مؤثر واقع می گردد.

10-2- به خاطر روانی بتن، کندگیری بتن به واسطه مصرف کندگیرکننده ها و دمای کم توصیه شده با توجه به ضرورت های این نوع بتن ریزی فشار وارد بر قالب ها زیاد است. مسلماً در طراحی قالب باید فشار هیدروستاتیکی را تعیین کننده تلقی نمود و سایر روابط کاربردی ندارند. فشار وارد بر قالب وقتی بیشتر می شود که سرعت بتن ریزی بالاتر رود.

10-3- در داخل آب قالب های بزرگ را با شناوری حمل و با سوراخ کردن ته آن ها غرق می کنند (به صورت کنترل شده با وینچ مستقر در روی بارج).

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

بتن ریزی حجیم

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۴۲ ق.ظ | ۰ نظر

 

1- روش های اجرای بتن حجیم

الف روش بتن ریزی سنتی و معمولی

ب- روش بتن غلتکی RCC (Roller Compacted Concrete)

ج- روش سنگدانه پیش آکنده PAC (Preplaced Aggregate Concrete)

 

2- روش های کنترل گرمازایی و سرعت گرما زائی در بتن حجیم و جلوگیری از افزایش دما

2-1- بکارگیری سیمان های کم حرارت  (نوع II و IV و V) و سیمان های آمیخته پرتلند پوزولانی و سرباره ای

2-2- بکارگیری مواد افزودنی کندگیر کننده ـ مصرف سیمان بیات

2-3- کاهش دمای بتن (پیش تبرید) و حفظ خنکی در طول عملیات بتن ریزی

2-4- کاهش مقدار  سیمان در هر متر مکعب بتن

2-4-1- بکار گیری مقاومت کمتر  تا حد امکان و افزایش سن مقاومت مشخصه طراحی

2-4-2- کاهش آب آزاد  بتن

                2-4-2-1- کاهش اسلامپ بتن تا حد امکان

                2-4-2-2- بکار گیری دانه بندی و شکل مناسب سنگدانه ها

                2-4-2-3- افزایش حداکثر اندازه سنگدانه ها

                2-4-2-4- بکارگیری مواد روان کننده و کاهش دهنده آب

                2-4-2-5- بکار گیری پوزولان های کاهش دهنده آب

2-4-3- جایگزینی پوزولان ها به جای سیمان

2-4-4- کاهش انحراف معیار ساخت بتن برای کاهش مقاومت میانگین طرح اختلاط (در صورت کنترل W/C توسط مقاومت)

2-4-5- بکارگیری مواد حباب زا برای افزایش دوام و نفوذ ناپذیری و کنترل طرح توسط مقاومت

2-5- خروج گرما از بتن (پس تبرید)

 

3- اصول انبار کردن مصالح بتن حجیم

3-1- اصول انبار سنگدانه  در بتن حجیم

                3-1-1- رعایت اصل عدم جدایی و محدودیت    برای dmax  > 20 mm

                3-1-2- رعایت تک اندازه بودن سنگدانه ها برای دستیابی سریعتر به دانه بندی مطلوب

                3-1-3- رعایت یکنواختی رطوبت در سنگدانه

                3-1-4- رعایت جلوگیری از افزایش دما در سنگدانه (جلوگیری از تابش آفتاب) و پوشش سنگدانه ها به ویژه در ماسه

                3-1-5- دپو از بالا و مصرف از پایین توسط قیف، گالری و تسمه نقاله

                3-1-6- جلوگیری از آلوده شدن سنگدانه ها به گل و لای

                3-1-7- دنبال هم قرار دادن دپو سنگدانه ها به تعدادی که با ظرفیت سیلوی موقت بتن ساز مرکزی و قدرت حمل تسمه نقاله ها جور در آید.

3-2- اصول انبار سیمان و مواد چسباننده کمکی در بتن حجیم

                3-2-1- حفظ خنکی و جلوگیری از گرم شدن سیمان با دو جداره کردن، رنگ روشن و چرخش آب خنک یا هوای خنک در جداره خارجی

                3-2-2- عدم حمل سیمان داغ به کارگاه و یا نگهداری دراز مدت آن برای کاهش دما

                3-2-3- بیات کردن سیمان تازه و مصرف سیمان بین 15 تا 30 روز پس از تولید (در مورد سایر مواد کمکی چسباننده موردی ندارد) ـ بیات کردن عمدی با ایجاد جریان هوا

            3-2-4- پیش بینی سیلوی لازم برای سیمان با توجه به حجم مصرف و بیات کردن

3-3- اصول انبار کردن آب

                3-3-1- ایجاد ظرفیت لازم

            3-3-2- حفظ خنکی و جلوگیری از گرم شدن (منبع زمینی یا عایق بندی و )

3-4- اصول انبار کردن یخ

                3-4-1- ایجاد ظرفیت لازم

                3-4-2- عایق بندی و جلوگیری از بالا رفتن دما و حفظ دمای زیر صفر

3-5- اصول انبار کردن افزودنی ها

                3-5-1- ایجاد فضای سرپوشیده و نسبتا خنک ـ  جلوگیری از تابش آفتاب به ویژه برای مواد آلی (روان کننده ها،               حباب زاها و کندگیرکننده ها)

 

4- اصول اختلاط و کنترل W/C، اسلامپ و دما

4-1- اصول توزین مصالح و کنترل رطوبت و ریختن در مخلوط کن

                4-1-1- رعایت رواداری توزین (سیمان % 1 ±  یا 1 ±  ظرفیت باسکول هرکدام بزرگتر است، آب % 1 ± ،  سنگدانه تجمعی    % 1 ±  و افزودنی % 1 ± یا 30 ± میلی لیتر هر کدام بزرگتر است)

                4-1-2- تعیین رطوبت سنگدانه ها

                4-1-3- اصلاح مقدار سنگدانه های مرطوب و تعیین آب مصرفی

                4-1-4- تأمین سیستم اندازه گیری برای مواد پوزولانی به صورت وزنی،  افزودنی های شیمیایی به صورت وزنی یا حجمی و یخ به صورت وزنی

                4-1-5- تأمین سیستم اتوماتیک برای کنترل رطوبت و محاسبه مقدار مواد مصرفی و عدم استفاده از سیستم های زمانی

            4-1-6- رعایت آرایش شوت و قیف های ریختن مصالح در دیگ اختلاط برای بهبود و تسریع اختلاط

4-2- اصول اختلاط

                4-2-1- تأمین حجم دیگ مورد نیاز با توجه به بتن لازم در هر ساعت با عنایت به زمان لازم برای تهیه یک نوبت بتن               (حداقل 5/1 و حداکثر 9 متر مکعب) ـ استفاده از چند دیگ  در یک سیستم  (ترجیحاً 4 دیگ)

                4-2-2- استفاده از سیستم پره های اختلاط مناسب در حالت دیگ ثابت و متحرک (در دیگ متحرک پره متصل به بدنه و در دیگ ثابت، پره های نوع توربینی به ویژه برای سنگدانه های بزرگتر از 75 میلی متر) ـ استفاده از اختلاط پیوسته برای سنگدانه تا 100 میلی متر

                4-2-3- تأمین سیستم پاشش آب در دیگ برای کاهش زمان اختلاط

                4-2-4- در ACI تامین حداقل زمان اختلاط 80 ثانیه برای 3m1  اول و 20 ثانیه برای هر متر مکعب اضافی (در USBR حدود 5/1 دقیقه برای3m5/1  اولیه و 40 ثانیه برای هر متر مکعب اضافی) مگر اینکه بتوان همگنی را ثابت کرد.

                4-2-5- تأمین دید بتن داخل دیگ برای کنترل اسلامپ و به نوعی کنترل نسبت آب به سیمان

                4-2-6- عدم وجود یخ در پایان اختلاط  

                4-2-7- کنترل دما در مخلوط کن و استفاده از ازت مایع در صورت لزوم و اصلاح دمای اجزاء بتن برای ساخت بعدی

 

5- پیش تبرید مصالح و بتن و کنترل دما

5-1- خنک سازی سنگدانه

            5-1-1- با آب پاشی سنگدانه و تبخیر  (به ویژه شن)

            5-1-2- دمیدن هوای خنک بر سطح سنگدانه ها (به ویژه شن)

                5-1-3- ایجاد خلأ نسبی و تسریع در تبخیر (در مورد شن و ماسه)

                5-1-4- پاشیدن آب خنک بر سطح سنگدانه ها

                5-1-5- غرقاب کردن سنگدانه ها در آب خنک (به ویژه در مورد شن)

            5-1-6- شستن ماسه ها با آب خنک

5-2- خنک سازی سیمان و پوزولان ها

                5-2-1- ایجاد تماس بین سیمان و هوای خنک در محفظه بسته

                5-2-2- عبور سیمان از استوانه خنک شده توسط آب خنک

5-3- خنک سازی آب مصرفی

            5-3-1- خنک کردن آب در سردخانه

                5-3-2- خنک کردن آب با ریختن یخ در آب

                5-3-3- جایگزینی بخشی از آب با یخ

                5-3-4- مصرف یخ به جای کل آب مصرفی

            5-3-5- خنک سازی آب با تزریق ازت مایع

5-4- خنک سازی بتن در دیگ اختلاط (به میزان محدود)

                5-4-1- خنک سازی دیگ ثابت

                5-4-2- تزریق ازت مایع به بتن داخل دیگ

 

 

6- اصول حمل، ریختن و تراکم بتن حجیم

6-1- اصول حمل بتن

                6-1-1- عدم چرخاندن بتن در طول حمل برای حفظ خنکی

            6-1-2- عایق بودن بدنه وسایل حمل و پوشش بتن

                6-1-3- سرعت بخشیدن به حمل و بالا بردن حجم حمل در هر ساعت با انتخاب وسیله مناسب با حجم مطلوب و تناسب وسایل حمل با یکدیگر

                6-1-4- سعی در حفظ همگنی و عدم جدایی به ویژه در بکارگیری دو وسیله حمل در طول حمل

            6-1-5- حمل بتن با حفظ دمای لازم در پایان حمل

 

(Ti دمای بتن ریزی، Tf دمای نهائی تعادل بتن، C ظرفیت کرنش بر حسب ملیونیم، et ضریب انبساط حرارتی بر حسب ملیونیم برای هر درجه، R درجه قید به صورت درصد و Dt افزایش دمای اولیه بتن)

6-2- اصول ریختن بتن حجیم

                6-2-1- حفظ همگنی در تخلیه بتن و پخش آن و حمل توده به صورت یکجا

                6-2-2- ریختن بتن با دمای مورد نظر

                6-2-3- ایجاد سرعت در کار ریختن و پخش بتن برای حفظ خنکی و ایجاد پیوستگی در لایه ها و عدم ایجاد درز سرد

                6-2-4- روش بتن ریزی پله ای برای حفظ خنکی و تماس کمتر بتن با هوای مجاور و کاهش زمان تابش آفتاب  بر سطح بتن

                6-2-5- انتخاب ضخامت لایه مناسب با توجه به محدودیت ها (اسلامپ، قدرت ویبراتور، حداکثر اندازه سنگدانه و ارتفاع لیفت)

6-3- اصول تراکم بتن حجیم

                6-3-1- انتخاب وسیله مناسب تراکمی (قطر ویبراتور خرطومی 3 تا 6 اینچ)

                6-3-2- انتخاب تعداد لازم ویبراتور برای تراکم حجم بتن مورد نظر در هر ساعت

            6-3-3- تعیین فاصله نقاط فرو بردن ویبراتور (5/1 برابر شعاع اثر ویبراتور)

            6-3-4- انجام عمل تراکم در حد مطلوب و عدم ایجاد جدائی مواد در اثر تراکم بیش از حد و یا باقی ماندن هوا در بتن

                6-3-5- ایجاد پیوستگی بین دو لایه با فرو بردن ویبراتور در لایه زیرین

                6-3-6- آرام بیرون کشیدن ویبراتور و عدم ایجاد حفره در بتن

 

7- اصول پرداخت، نگهداری و عمل آوری بتن حجیم

7-1- اصول پرداخت سطح بتن

                7-1-1- عدم نیاز به پرداخت خاص در سطح بتن حجیم با توجه به آماده سازی بعدی درز اجرایی افقی و کفایت شمشه گیری سطح

                7-1-2- آب نینداختن بتن با توجه به اسلامپ کم بتن حجیم

                7-1-3- ایجاد شیار و یا زبر کردن سطح بتن

7-2- نگهداری و عمل آوری بتن حجیم

                7-2-1- نگهداری رطوبتی بتن با آبرسانی به آن (آب پاشی مکرر ‌‌و یا ایجاد لایه جاذب مرطوب و یا جلوگیری از  تبخیر آب)

                7-2-2- طویل المدت بودن نگهداری رطوبتی بتن حجیم به ویژه با وجود پوزولان ها، کندگیر کننده ها و سیمان های            کم حرارت و دیرگیر

                7-2-3- اهمیت نگهداری رطوبتی برای کاهش جمع شدگی و ترک خوردگی

                7-2-4- ایجاد دمای یکنواخت و نزدیک تر به دمای بخش های مرکزی در سطح بتن برای کاهش تنش حرارتی

                7-2-5- جلوگیری از ایجاد شوک حرارتی به ویژه با قالب برداری سریع در هوای سرد به ویژه در بتن جوان (با مقاومت  کمتر از Mpa 7)

 

8- پس تبرید

8-1- طراحی سیستم پس تبرید برای خروج گرما از بتن و کاهش دما (عدم افزایش دما)

8-2- نصب لوله های پس تبرید

8-3- چرخش آب خنک در لوله ها پس از بتن ریزی

8-4- خنک کردن مجدد آب برگشتی

8-5- کنترل دمای آب برگشتی و ختم چرخش آب در صورت عدم افزایش دمای آب تا حد پیش بینی نشده

 

9- اصول طرح اختلاط بتن حجیم و کنترل مصالح قبل از اجرا

9-1- کنترل سنگدانه ها و تعیین خواص آنها (دانه بندی، چگالی و جذب آب، درصد شکستگی، تعیین افت وزنی در آزمایش دوام به کمک سولفات منیزیم یا سدیم، واکنش زایی با قلیایی ها، تعیین مواد زیان آور، تعیین عدد سایش و دیگر ویژگی های مکانیکی، ظرفیت گرمایی سنگدانه، قابلیت پخش و هدایت حرارتی سنگدانه ها، ضریب انبساط حرارتی سنگدانه ها)

9-2- کنترل کیفی سیمان و مواد چسباننده کمکی و تعیین خواص آن ها به ویژه گرمازایی

9-3- کنترل کیفی آب

9-4- کنترل کیفی مواد افزودنی شیمیایی

9-5- تعیین محدودیت ها و خواسته ها (مقاومت مشخصه در شن مورد نظر، مقاومت میانگین طرح اختلاط، اسلامپ، دانه بندی و بافت بتن، جمع شدگی، گرمازایی و سرعت گرمازایی، دوام در برابر سولفات ها و شرایط محیطی، مدول الاستیسیته و ضریب پواسون، حداقل و حداکثر سیمان مجاز و حداکثر نسبت آب به سیمان مجاز، مقدار حباب هوای لازم و نفوذپذیری، خصوصیات برشی و خزش)

9-6- تهیه طرح اختلاط اولیه با توجه به محدودیت ها و خواسته ها به کمک یک روش شناخته شده

9-7- ساخت مخلوط آزمون و کنترل خواص بتن و مقایسه آن با مقادیر مطلوب

9-8- حک و اصلاح طرح مخلوط برای دستیابی به ویژگی های مطلوب

9-9- ساخت مخلوط طراحی شده نهائی و تعیین خواص بتن

9-10- تعیین نسبت مقاومت ها در سنین مختلف، تعیین نسبت مقاومت بتن معمولی با بتن گذشته از الک    5/1 اینچ، تعیین اسلامپ بتن معمولی و بتن گذشته از الک 5/1 اینچ

9-11- تعیین زمان گیرش در دمای مورد نظر برای ریختن بتن

9-12- تعیین خواص حرارتی بتن مورد نظر

 

 

10- کنترل مصالح و بتن در حین اجرا

10-1- کنترل سنگدانه ها

10-2- کنترل سیمان و مواد چسباننده

10-3- کنترل آب

10-4- کنترل مواد افزودنی

10-5- کنترل اسلامپ بتن، دمای بتن پس از ساخت و در هنگام ریختن ، تعیین مقدار حباب هوا  به صورت مدام

10-6- کنترل مقاومت در سنین مورد نظر یه ویژه روی نمونه های استاندارد به صورت مدام

10-7- کنترل نفوذپذیری، W/C و دانه بندی به صورت موردی

10-8- کنترل مدول E، خصوصیات برشی و خزش به صورت موردی

 

11- نکات مهم در طرح و اجرا

11-1- مشخص نمودن ارتفاع لیفت

11-2- مشخص کردن شرایط آماده سازی درز اجرائی قائم و افقی

11-3- فاصله زمانی ریختن لیفت ها در کنار هم و روی هم

11-4- تعیین دمای بتن ریزی و شرایط پس تبرید و

11-5- تعیین سن مقاومت مشخصه و مقاومت مشخصه

11-6- تعیین نوع سیمان و درصد جایگزینی پوزولان و حداکثر مقدار سیمان

11-7- تعیین روش یا روش های پیش تبرید

11-8- تعیین طول هر بلوک و محل ایجاد درزها

11-9- تعیین حداکثر دمای افزایش دمای بتن در قطعه

11-10- پیش بینی ابزار دقیق و استفاده از آنها در اجرا و پس از آن

 

 

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

آزمایش مقاومت فشاری بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۴۰ ق.ظ | ۰ نظر

 

5-1-   مقدمه

 

5-1-1-             آزمایش تعیین مقاومت فشاری نمونه های استوانه ای معمولاً نیاز به کلاهک گذاری (پوشش سطوح انتهائی یا کپینگ) احساس می شود و برای آن دستورالعمل جداگانه ای وجود دارد. عمل              کلاهک گذاری همراه با مشکلاتی است که آزمایشگران ترجیح می دهند برای گریز از کلاهک گذاری به سراغ آزمونه های مکعبی بروند. هر چند در استاندارد ایران و آئین نامه بتن ایران آزمونه های استوانه ای کاربرد دارد، اما معمولاً در ایران از آزمونه مکعبی بهره گیری می شود. در تفسیر آیا اجازه داده شده است با استفاده از آزمونه مکعبی و تبدیل نتیجه آن به استوانه ای، مشکل موجود را مرتفع نمائیم. باید متذکر شد چنانچه آزمونه های مکعبی نیز لب پر شوند نیاز به کلاهک گذاری دارند.

5-1-2-            هنگامی که تعیین مقاومت نمونه آزمایشی یا کنترلی مدنظر است شرایط تهیه و نگهداری نمونه باید با هدف موردنظر انطباق داشته باشد و گرنه نتایج معتبری بدست نمی آید و نمی تواند مبنای قضاوت و تصمیم گیری صحیح باشد. بدیهی است در چنین مواردی درباره پذیرش یا رد بتن اظهارنظر مستندی                      نمی توان انجام داد.

5-1-3-            هنگامی که از آزمونه استوانه ای استاندارد بهره گیری می کنیم نیاز به دستگاه فشار با ظرفیت کمتری داریم. اگر آزمونه مکعبی 15*15*15 استفاده کنیم بعلت سطح بیشتر این آزمونه و بالاتر بودن مقاومت فشاری آن، عملاً دستگاهی با ظرفیت حدود 5/1 برابر نیاز داریم. ثابت شده است آزمونه های استوانه ای بهتر از آزمونه های مکعبی هستند هر چند مشکل کلاهک گذاری نیز همواره جدی به نظر می رسد.

با یک دستگاه 120 تنی در صورتیکه از 90 درصد ظرفیت آن یعنی 108 تن استفاده کنیم، میتوان مقاومت فشاری آزمونه استوانه ای تا حد cm2/kg600 را بدست آورد در حالیکه با همین دستگاه عملاً نمی توان مقاومت مکعبی بیش از cm2/kg480 را تعیین نمود.

5-1-4-            مقاومت مغزه های استوانه ای تهیه شده از بتن سخت شده نیز طبق همین دستور بدست می آید، هر چند معمولاً قطر این مغزه ها ممکن است به مراتب کوچکتر از قطر آزمونه استوانه ای استاندارد باشد. این تفاوت باعث می شود برخی تغییرات کوچک در نحوه عمل و یا وسایل کار پیش آید و هم چنین در آماده سازی مغزه ها و ضوابط هندسی آن نیز نکاتی وجود دارد که باید به دستورالعمل مغزه گیری و         آماده سازی آن مراجعه نمود.

5-1-5-            استاندارد ایران دارای دو دستور 6048 و 3206 می باشد که اولی منطبق با ASTM و برای آزمونه استوانه ای و دومی منطبق با ISO و تا حدودی EN است و برای آزمونه استوانه ای و مکعبی قابل استفاده است.

 

 

5-2-   نحوه آزمایش مقاومت فشاری نمونه استوانه ای طبق ASTM C39 و ISIRI 6048

 

5-2-1- دستگاه آزمایش مقاومت فشاری باید منطبق با استاندارد ASTM و کالیبره شده باشد. ظرفیت دستگاه باید برای تعیین مقاومت آزمونه های موردنظر کافی باشد.

قطر صفحات انتهائی بارگذاری برای آزمونه های به قطر 50و75 میلی متر، بیش از 50 میلی متر بزرگتر از قطر آزمونه نباشد. برای قطر آزمونه 100 تا 150 میلی متر این تفاوت بیش از 60 میلی متر نباشد و برای قطر آزمونه استاندارد 150 میلی متری قطر صفحه بیش از 100 میلی متر بزرگتر از قطر آزمونه نباشد. این اختلاف برای آزمونه های 200 میلی متر نباید از 80 میلی متر بیشتر شود. حداقل ضخامت صفحات بارگذاری 25 میلیمتر می باشد که پس از ساییدن نباید از 5/22 میلی متر کمتر شود.

5-2-2- همانطور که در دستورالعمل نگهداری و آماده سازی آزمونه ها در شرایط استاندارد آزمایشگاهی ذکر شد وقتی آزمونه ها از مخزن آب یا اتاق مرطوب خارج می شود حداکثر 3 ساعت می تواند قبل از آزمایش در محیطی با دمای 20 تا 30 درجه قرار گیرد ولی سطح آن در هنگام آزمایش باید مرطوب بوده ولی آبچکان نباشد. صرفاً در مواردی که سر و ته آزمونه ها با ملات ماسه و گوگرد کلاهک گذاری       می شود سر و ته آزمونه باید خشک باشد. بهرحال انحراف از گونیا تا 5/1 درجه پذیرفتنی است.

5-2-3- در مورد تعیین مقاومت نمونه های آگاهی و کنترل کفایت عمل آوری شرایط رطوبتی بتن متأثر از محیط عمل آوری است اما برای کلاهک گذاری با ملات ماسه و گوگرد مذاب خشک بودن سر و ته آزمونه ها الزامی است.

5-2-4- ناهمواری سطح تا 05/0 میلی متر قابل قبول است و سطوح انتهائی باید بریده یا سائیده شود و یا طبق دستور استاندارد ASTMC617 و یا ASTM 1231 کلاهک گذاری گردد.

5-2-5- وقتی آزمونه ها در بین صفحات بارگذاری قرارداده می شود هم مرکز کردن آزمونه و صفحات بارگذاری تا حد امکان ضرورت دارد (بارواداری5 درصد شعاع کره تکیه گاه فوقانی)

5-2-6- رواداری زمان آزمایش برای سنین مختلف به قرار ذیل است.

 

سن آزمایش (روز)

1

3

7

28

90

رواداری(ساعت)

5/0

2

6

20

48

 

برای سنین دیگر بصورت درون یابی یا برون یابی عمل شود.

5-2-7- سرعت بارگذاری بر نتیجه آزمایش اثر جزئی دارد و لازم است در محدوده Sec/MPa 35/0- 15/0 باشد که معادل Min/MPa 21-9 است. بنابراین برای یک آزمونه استوانه ای به قطر 150 میلی متر سرعت اعمال بار Sec /KN20/6- ، Sec /KN65/2 یا Min /KN 370 Min /KN160 خواهد بود. مسلماً برای قطرهای کوچکتر سرعت اعمال بار باید کاهش یابد هرچند سرعت اعمال تنش ثابت باشد. برای مثال برای قطر 100 میلی متر سرعت اعمال بار Sec /KN 73/2-17/1 یا Min /KN 165-70              می باشد. (در نیمه اول بارهای خرابی مورد انتظار، سرعت می تواند بیشتر باشد)

5-2-8- قطر نمونه از دو محل با دقت 25/0 میلی متر باید اندازه گیری و میانگین گیری شود (ترجیحاً از وسط ارتفاع آن) اگر اختلاف قطرها از 2درصد بیشتر باشد آزمونه مردود است. طول نمونه با دقت 05/0 قطر نمونه باید اندازه گیری شود و در محدوده 8/1 تا 2/2 برابر قطر باشد.

 

5-2-9- گزارش نتیجه

حداکثر مقدار بار اعمال شده برای خرد شدن آزمونه باید بر سطح بارگذاری شده آزمونه تقسیم شود و نتیجه با دقت (cm2/kg1)  MPa1/0 برای هر آزمونه گزارش گردد.

نوع کلاهک گذاری و کیفیت ظاهری آزمونه و نحوه شکست آن لازم است گزارش شود. سن آزمونه در هنگام آزمایش باید گزارش گردد. روز و ساعت اخذ نمونه، شکل و ابعاد آزمونه و ترجیحاً وزن و وزن مخصوص آن ذکر شود. بدیهی است نام پروژه و نام قطعه بتنی و آدرس آن در سازه و شماره آزمونه باید گزارش گردد. بهتر است شرایط عمل آوری، نوع سیمان و نسبت آب به سیمان و نوع افزودنی مصرفی نیز ذکر گردد.

 

5-3-   نحوه تعیین مقاومت فشاری (نمونه استوانه ای و مکعبی) طبق استاندارد ISIRI 3206

 

5-3-1- مقدمه

در این استاندارد و EN وISO می توان آزمونه استوانه ای یا مکعبی بکار برد اما ضرایب تبدیلی برای آن ارائه نشده است. آزمونه استوانه ای استاندارد به قطر 150 و ارتفاع 300 میلی متر و آزمونه مکعبی استاندارد دارای اضلاع 150 میلی متری است.

بدیهی است عمل کلاهک گذاری در این استانداردی پیش بینی شده است هر چند اجازه بریده سائیدن  سر و ته آزمونه استوانه ای و مکعبی داده شده است و روش مرجع نیز می باشد. همچنین حتی اجازه بریده شدن سر و ته آزمونه وجود دارد. حداکثر ضخامت لایه کلاهک گذاری به 2 درصد بعد یا قطر آزمونه محدود شده است و مقاومت مواد کلاهک گذاری نباید کمتر از بتن آزمونه باشد.

سایر مواردی که در مقدمه روش ASTM گفته شد در اینجا نیز صادق است.

 

5-3-2- روش آزمایش

دستگاه آزمایش مقاومت فشاری باید منطبق با استاندارد ISO و EN و کالیبره شده باشد.

حداقل ضخامت صفحات بارگذاری 25 میلی متر است و صرفاً باید مساوی یا بزرگتر از آزمونه باشد. انحراف مرکز آزمونه از مرکز صفحه 1 درصد قطر یا بعد آزمونه است.

سرعت بارگذاری بصورت ثابت و در محدوده Sec /MPa 1-2/0 یا Min/MPa 60-20 می باشد و در حین آزمایش رواداری 10 درصد در سرعت اعمال بار مجاز است. به سرعت های پائین برای بتن های کم مقاومت و سرعت های بالا برای بتن های پر مقاومت توصیه شده است.

وزن نمونه با دقت 25/0 درصد باید کنترل شود و ثبت گردد.

اگر ابعاد واقعی آزمونه در محدوده 1 درصد  ابعاد اسمی (مبنا) باشد همان سطح اسمی در محاسبات تعیین مقاومت بکار می رود وگرنه ابعاد واقعی ملاک محاسبات خواهد بود.

 

5-3-3- گزارش

حداکثر نیروی وارده بر سطح مبنا یا سطح واقعی نقسیم می شود تا مقاومت فشاری آزمونه بدست آید. نتیجه مقاومت با دقت MPa 5/0 باید گزارش شود.

علاوه بر مشخصات آزمونه شامل شماره، محل مصرف بتن، نام پروژه، تاریخ اخذ نمونه، وزن آزمونه، شرایط عمل آوری، نوع سیمان، نسبت آب به سیمان نوع افزودنی، مقاومت فشاری لازم، نوع آماده کردن سطح (سائیدن، بریدن، کلاهک گذاری و نوع آن) و نحوه شکست آزمونه گزارش می شود.

 

 

5-4-   دستور العمل کلاهک گذاری آزمونه های استوانه ای (ناپیوسته) طبقASTM C617

 

5-4-1- مقدمه

5-4-1-1-  اگر با سائیدن یا بریدن نتوان سطح صاف و همواری را تامین نمود به نحوی که ضوابط ناهمواری تا حد 05/0 میلی متر ارضاء نشود لازم است عمل کلاهک گذاری انجام شود. همچنین با عمل کلاهک گذاری می توان گونیا نبودن را اصلاح کرد (انحراف زاویه ای 5/0 درجه یا حدود 3 میلی متر در 300 میلی متر)

5-4-1-2-    برای آزمونه های استوانه ای قالب گیری شده و یا مغزه ها میتوان از این دستور استفاده کرد.

5-4-1-3-  اگر مقاومت بتن از MPa 50 بیشتر شود کلاهک گذاری خاص دیگری بصورت ناپیوسته طبق دستور ASTM C1231 باید بکار رود .

5-4-1-4-  در کلاهک گذاری با ملات گوگرد مذاب باید دقت شود تا عمل ذوب مواد در محفظه تهویه دار خاص و یا در محیط روباز انجام شود زیرا در صورت سوختن گوگرد، گاز خفه کننده حاصل می شود . حتی در صورت ذوب گوگرد در حالت عادی نیز بوی زننده ای حاصل می گردد.

 

 

 

5-4-1-5-    سه روش کلاهک گذاری پیوسته (چسبیده) وجود دارد.

روش اول : استفاده از خمیر سیمان تازه است که برای آزمون های تازه قالب گیری شده  می تواند بکار رود.

روش دوم : استفاده از ملات گچ پر مقاومت زودگیر است که برای بتن های سخت شده کاربرد دارد .

روش سوم : کلاهک گذاری با ملات گوگرد است که برای بتن های سخت شده بکار           می رود.

با اینکه دو روش اول، روشهای ساده تری می باشند اما بدلائلی روش سوم در ایران رایج تر است.

5-4-2- کلاهک گذاری با خمیر سیمان تازه

5-4-2-1-  بهتر است از سیمان های پرتلند نوع 1و2و3 استفاده شود هر چند سیمانهای آمیخته با مقاومت اولیه میان مدت کافی نیز قابل مصرف است. خمیر سیمان حاصله باید مقاومتی بیش از مقاومت بتن داشته باشد اما بهرحال مقاومت مکعب 50 میلی متری آن باید بیش از 35 مگاپاسکال در سن 28 روز باشد .

5-4-2-2-  متوسط ضخامت خمیر سیمان برای بتن هائی با مقاومت زیر MPa 50 از 6 میلی متر و حداکثر ضخامت آن از 8 میلی متر نباید بیشتر باشد.

5-4-2-3-  خمیر سیمان با نسبت آب به سیمان کم باید ساخته  شود . خمیر سیمان باید بصورت نیمه سفت و غیر روان باشد و بتواند مقاومت کافی ایجاد کند . از نظر روانی برای سیمان پرتلند نوع 1 و 2 نسبت آب به سمیان 32% تا 36% و برای سمیانهای پرتلند نوع 3 بین 35% تا 39% توصیه می شود . خمیر سیمان را بین 2 تا 4 ساعت قبل از مصرف مخلوط کنید و بگذارید کمی سفت شود و جمع شدگی خود را به انجام رساند و گرنه نتیجه کاربرد آن مطلوب نخواهد بود.

اختلاط مجدد خمیر سیمان با آب ، مجاز است مشروط بر اینکه از نسبت آب به سیمان مطلوب تجاوز نکند .

5-4-2-4-  اجازه دهید بتن قالب گیری شده، تا حدودی خود را بگیرد و نشست خمیری خود را انجام دهد که این امر 2 تا 4 ساعت بطول می انجامد. در واقع وقتی بتن قالب گیری می شود لازمست خمیر سیمان نیز ساخته شود . لایه های ضعیف یا آب روزده سطح قالب را پاک کنید. سپس چانه ای از خمیر سیمان را روی سطح بتن گذاشته و با یک صفحه تخت و هموار (ترجیحاً یک شیشه ضخیم) روغن زده خمیر را فشرده کنید و این صفحه را آنقدر فشار دهید و بچرخانید تا صفحه به لبه قالب استوانه ای برسد و خمیر اضافی بیرون بزند و هوای اضافی خارج و خمیر متراکم شود . صفحه را روی قالب گذاشته و با دو گونی خیس و یک لایه نایلون آنرا بپوشانید تا خمیر سیمان سخت شود و سپس با ضربه ملایم صفحه را جدا کنید. ( پس از 6 تا 12 ساعت بسته به نوع سیمان)

5-4-2-5-  اگر بتن اصلی سفت و کم آب و خشک باشد آب خمیر را مکیده و سطح خمیر ممکن است ترک بخورد و به بتن زیرین نچسبد . سطح چنین بتنی باید تا هنگام آزمایش بخوبی مرطوب بماند.

5-4-3- کلاهک گذاری با ملات گچ پرمقاومت و زودگیر (گچ قالب گیری و دندانسازی)

5-4-3-1-  ملات گچ پر مقاومت و زودگیر باید بصورت خالص و بدون هرگونه پرکننده باشد و مقاومت لازم را تأمین کند. استفاده از گچ معمولی، گچ قالب گیری کم مقاومت و مخلوط گچ و سیمان برای کلاهک گذاری نامناسب است.

5-4-3-2-    مقاومت ملات گچ نمونه مکعبی 50 میلی متر در ظرف 2 ساعت باید بیش از مقاومت بتن یا حداقل 35 مگا پاسکال باشد.

5-4-3-3-  زمان کار با ملات گچ را می توان با مصرف کندگیر کننده افزایش داد به نحوی که مشکلی برای کسب مقاومت به وجود نیاورد.

5-4-3-4-  ملات گچ را روی بتن تازه اعمال کنید و سپس آنرا در محیط مرطوب قرار دهید. بنابراین واضح است که این روش فقط برای کلاهک گذاری بتن سخت شده مناسب است.

5-4-3-5-  نسبت آب به گچ باید در حدی باشد که مقاومت لازم را ایجاد کند و 45 دقیقه پس از اعمال آن صفحه کلاهک گذاری را بتوان برداشت.

5-4-3-6-  برای عمل کلاهک گذاری از دستگاه مخصوص کلاهک گذاری (کپینگ) استفاده     می شود و بهرحال پس از آن باید سطح صاف و گونیا داشته باشیم. مسلماً خمیر گچ نیاید خیلی سفت باشد. نسبت آب به گچ بین 26/0 تا 3/0 توصیه می شود.

5-4-3-7-    ضخامت متوسط نباید از 6 میلیمتر و حداکثر ضخامت نباید از 8 میلیمتر بیشتر شود (مقاومت بتن کمتر از mpa50)

5-4-3-8-  در ظاهر کلاهک نباید نقص مشهود دیده شود و تا هنگام آزمایش باید اجازه داد به مدت حداقل 2ساعت ملات گچ خود را بگیرد و خشک شود. زود گرفتن گچ موجب می شود گاه در کلاهک گذاری ناموفق باشیم بهرحال تسریع در عملیات توصیه می شود.

 

5-4-4- کلاهک گذاری با ملات گوگرد مذاب

5-4-4-1-  گوگرد مذاب باید حداقل 2 ساعت قبل از آزمایش مقاومت فشاری اعمال گردد و مقاومت آن بر روی مکعب 5 سانتی نباید از mpa35 و یا از مقاومت بتن کمتر باشد. اگر مقاومت بتن بیش از mpa35 باشد تهیه ملات و بکارگیری آن باید 16 ساعت قبل از آزمایش باشد مگر اینکه بتوان نشان داد به مقاومت لازم در زمان کوتاه تری نیز می رسد. در هر حال نمی توان از این نوع کلاهک گذاری برای بتن هائی با مقاومت بیش از mpa50 استفاده نمود.

در استاندارد موجود اشاره ای به نوع ماسه مصرفی و اندازه ذرات آن نشده است. بهرحال در صورت مصرف ماسه، باید سخت و در ریزتر از 3/0 میلی متر و درشت تر از 075/0 میلی متر باشد.

5-4-4-2-    ملات گوگرد مذاب باید در محفظه مخصوص با دمای 130 تا 145 درجه سانتی گراد ذوب شود و بلافاصله مورد استفاده قرار گیرد اعم از اینکه بخواهیم مقاومت آنرا اندازه بگیریم یا آنرا برای کلاهک گذاری استفاده کنیم.

دستگاه ذوب گوگرد باید مجهز به ترموستات باشد. ملات در داخل دستگاه با میله فلزی  باید هم زده شود تا مخلوط گردد.

5-4-4-3-   اندازه گیری دمای ملات در حین ذوب توصیه می شود. اینکار با دماسنج های فلزی انجام می گردد و دماسنج در مرکز ملات فرو برده می شود.

5-4-4-4-     مواد مانده در دستگاه ذوب ملات کلاهک گذاری نباید بیش از 5 بار مورد استفاده قرار گیرد.  بنابر این توصیه می شود پس از 5 بار مصرف، کلیه مواد باقیمانده در دستگاه تراشیده و تمیز شود. بکارگیری مواد مصرفی قبلی نیز مجاز است.

همچنین در صورتیکه مقاومت بیش از MPa 35 بخواهیم استفاده از مواد باقیمانده قبلی ابداً           امکان پذیر نمی باشد. در این حالت استفاده از مواد کلاهک گذاری قبلی حتی برای یکبار دیگر اجازه داده نمی شود.

5-4-4-5-   مواد مصرفی ابتدا باید خشک شود. مواد مرطوب ایجاد کف می کند و کلاهک گذاری با مقاومت کافی صورت نخواهد گرفت. به همین دلیل نباید آب به مخلوط مزبور اضافه کرد.

5-4-4-6-   دستگاه کلاهک گذاری و صفحات آنرا بهتر است گرم کرد تا در هنگام                   کلاهک گذاری، وقتی ملات مذاب را درون آن می ریزیم به ناگاه سفت و سرد نشود و فرصت کلاهک گذاری مطلوب را از ما نگیرد. ملات یا زائده های موجود در صفحه باید پاک شود. دمای صفحه بهتر است در حدود 30 درجه باشد.

5-4-4-7-   صفحات گرم شده دستگاه را با روغن کمی آغشته کنید و قبل از اینکه دستگاه گرمای خود را از دست دهد سریعاً ملات مذاب لازم را با یک ملاقه فلزی درون بشقاب (صفحه) دستگاه کلاهک گذاری بریزید و آزمونه را سریعاً با چسباندن بدنه آن به بدنه دستگاه به پائین هدایت کنید تا در روی صفحه حاوی ملات مستقر شود.

5-4-4-8-   سطوح انتهائی آزمونه بتنی نباید مرطوب باشد و باید قبلاً با دمیدن هوا یا سشوار خشک شده باشد.  اگر این سطوح مرطوب باشد ایجاد گاز یا کف خواهد کرد و ماده مزبور متخلخل خواهد شد که در این حالت باید ملات از روی آزمونه برداشته شود.

5-4-4-9-   پس از استقرار آزمونه در صفحه (بشقاب) دستگاه کپینگ دقایقی منتظر بمانید تا ملات از حالت روان خمیری به حالت جامد تبدیل شود. سپس با ضربه زدن به آزمونه بتنی سعی کنید آنرا از صفحه جدا کنید. صفحه دستگاه کلاهک گذاری باید مقداری بزرگتر از قطر آزمونه بتنی باشد. برای آزمونه های کوچک باید از دستگاه کوچکتر استفاده نمود.

5-4-4-10- اجازه دهید حداقل 2 ساعت (درمواردی تا 16 ساعت) آزمونه کلاهک گذاری شده در آزمایشگاه و در محل مرطوب (زیرگونی مرطوب یا نایلون) بماند و سپس آزمایش               مقاومت فشاری را انجام دهید. حداکثر ضخامت ملات بر روی آزمونه مانند سایرکلاهک گذاریها خواهد بود.

5-4-4-11- پس از خاتمه آزمایش، می توانید با استفاده از یک چکش و قلم، ملات سخت شده را از بتن جدا کنید و در صورت امکان آنرا مجدداً مورد استفاده قرار دهید بشرطی که منعی برای استفاده از آن وجود نداشته باشد.

5-4-4-12- بهر حال استفاده از محفظه تهویه دار یا فضای آزاد برای عمل ذوب گوگرد و تهیه ملات توصیه می شود.  

 

5-5-   دستورالعمل کلاهک گذاری آزمونه های استوانه ای و مکعبی طبق پیوست EN12390-3

 

5-5-1- مقدمه

5-5-1-1-        در استاندارد اروپا و ISO امکان سائیدن یا بریدن آزمونه وجود دارد. در این استانداردها روش سائیدن بصورت روش مرجع توصیه شده است. هر چند این دستور برای آزمونه مکعبی نیز برقرار است اما عملاً نیازی به کلاهک گذاری این آزمونه ها احساس نمی شود.

5-5-1-2-        عمل سایش حداقل 1 ساعت قبل از آزمایش باید انجام شده باشد و دوباره به مدت یک ساعت نمونه مرطوب یا غرقاب می شود. مسلماً ناهمواریها از حد مجاز 05/0 میلی متر و یا انحراف 05/0 درجه از حالت گونیا بیشتر شود سائیدن و یا بریدن و کلاهک گذاری ضرورت دارد.

5-5-1-3-        روش های کلاهک گذاری با استفاده از سیمان برقی یا مخلوط گوگرد و ماسه برای مقاومت های بتن کمتر از 50 توصیه شده است. روش استفاده از جعبه مخصوص ماسه بصورت نامحدود بکار می رود. سیمان برقی عمدتاً در اوائل قالب گیری بکار می رود هرچند در روش اروپائی محدودیتی برای بکارگیری آن در بتن سخت شده دیده نمی شود.

5-5-2-کلاهک گذاری با ملات سیمان برقی (سیمان پرآلومین، نسوز یا فوندو)

5-5-2-1-   محدودیت این روش برای مقاومت های آزمونه بتنی بیش از MPa50 می باشد و بهرحال مقاومت ملات مزبور در هنگام آزمایش نباید از مقاومت بتن کمتر باشد.

5-5-2-2-     ضخامت ملات نباید از 5 میلی متر بیشتر باشد.

 

 

5-5-2-3-   برای ساخت ملات سیمان برقی از یک قسمت ماسه ریزتر از 25/0 میلی متر و سه قسمت سیمان برقی (سیمان نسوز) استفاده می شود. نسبت آب به سیمان باید در حدی باشد که مقاومت لازم را تأمین کند.

5-5-2-4-   این ملات روی بتن آزمونه (بویژه در حالتی که قالب گیری شده) قرار می گیرد و با صفحه شیشه ضخیم که سطح آن چرب شده، ملات را فشرده می کنیم و سپس با چرخاندن و حرکت صفحه سعی می کنیم سطح را صاف کنیم. در این حالت لبه قالب به ما کمک می کند.

5-5-2-5-   بر روی بتن سخت شده یا مغزه نیز می توان از این ملات استفاده کرد. بهرحال  باید فرصت کسب مقاومت وجود داشته باشد و از یک حلقه در بالای آزمونه برای اینکار باید استفاده شود.

 

5-5-3- کلاهک گذاری با ملات گوگرد مذاب و ماسه

محدودیت این روش نیز مانند سیمان برقی است و مقاومت آن نباید در هنگام آزمایش از بتن کمتر باشد.

5-5-3-1-     ضخامت ملات در هنگام کلاهک گذاری نباید از 5 میلی متر بیشتر باشد.

5-5-3-2-   برای ساخت ملات، از یک ماسه ریز سیسیلی گذشته از الک 025/0 میلی متر و مانده روی الک 125/0 میلی متر استفاده می شود. به مقدار وزنی مساوی از گوگرد و ماسه بهره می گیریم. تا 2 درصد وزن این مواد کربن سیاه (دوده صنعتی) استفاده می شود. این ملات در محفظه مخصوص با دمای 130 تا 145 درجه باید ذوب شود (به توضیحات روش ASTMC617 مراجعه شود)

5-5-3-3-     ملات مزبور دست کم باید 30 دقیقه قبل از آزمایش اعمال شده باشد.

 

5-5-4-کلاهک گذاری با جعبه ماسه

5-5-4-1-     این روش محدودیت مقاومتی ندارد و برای آزمونه استوانه ای بکار می رود.

5-5-4-2-   ماسه سیلیسی ریزتر از 025/0 میلی متر و مانده روی الک 125/0 میلی متر بکار  می رود. جعبه فولادی با مقاومت تسلیم  MPa900 بار دارای ابعاد 1/0 میلی متر بکار           می رود که به یک شیلنگ هوای فشرده متصل است.

5-5-4-3-     از یک قاب تعیین موقعیت استفاده می شود و با استفاده از جعبه حاوی ماسه عمل          کلاهک گذاری صورت می گیرد.

علاقمندان برای آشنائی بیشتر و استفاده از شکلهای مورد نظر به دستور مربوطه می توانند مراجعه کنند.

 

 

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

نمونه گیری از بتن تازه

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۳۹ ق.ظ | ۰ نظر

نمونه گیری از بتن تازه برای انجام آزمایشهائی بر روی بتن تازه یا بتن سخت شده انجام می شود.


بهرحال اولین گام در هر نوع کنترل و برای هر محصول مانند بتن، نمونه گیری یا نمونه برداری از آن           می باشد به نحوی که نمونه را بتوان معرف و نماینده مجموعه اصلی دانست وگرنه نمی توان به نتیجه لازم یعنی کنترل آن محصول دست یافت و قضاوتی را در مورد مجموعه به انجام رسانید و ارائه داد.

استانداردهای معتبر دنیا، دستورالعمل های مشخصی را برای نمونه برداری از بتن تازه ارائه داده اند. در این بخش صرفنظر از تواتر نمونه برداری (تعداد نوبت های نمونه برداری برای حجم یا میزان معینی از بتن تولیدی) به نحوة نمونه برداری از بتن تازه برای کنترلهای کیفی پرداخته می شود. تا حد امکان سعی شده است از دستورهای استاندارد ملی ایران و در غیاب آنها از استانداردهای ASTM و EN استفاده می شود. همچنین با توجه به اینکه در برخی از کارهای عمرانی مشخصات ASTM و ACI حاکم است سعی می شود به این موارد اشاره شود.

 

2-1-   کلیات نمونه برداری

نمونه برداری باید بصورت غیر گزینشی (تصادفی یا اتفاقی Random ) صورت گیرد تا بتوان مشت را نمونه خروار دانست. هم چنین باید از روشهای مشخصی در مراحل نمونه برداری و آماده سازی آن جهت آزمایشهای مختلف بهره گرفت وگرنه ممکن است مشکلاتی در این راه پیش آید که نتیجه معتبری از آن حاصل نگردد. بهرحال بتن از درون وسیله اختلاط یا وسیله حمل باید خارج گردد و در حین خروج یا پس از آن نمونه گیری انجام شود. بنابراین با توجه به تغییر وسیله ساخت و حمل و ریختن بتن ممکن است تغییراتی در شیوه کار ایجاد گردد.

معمولاً کنترل کیفی بتن تازه در آخرین مراحل اجرائی و قبل از مصرف (قبل از ریختن در قطعه) باید انجام شود و نمونه گیری یا نمونه برداری نیز در این زمان مرسوم است مگر اینکه کنترل کیفی در زمان دیگری نیز مورد نظر باشد که مسلماً آزمایشهائی در مراحل دیگر ضرورت پیدا می کند. برای انجام این آزمایش ها، نمونه برداری، یا نمونه گیری در موعد مقرر (برای مثال بلافاصله پس از ساخت بتن) لازم خواهد شد. حداقل حجم نمونه برداری جهت آزمایشهای مقاومتی برای بتن هائی با حداکثر اندازه 25 میلی متر، 25 لیتر می باشد که برای حداکثر اندازه های بزرگتر، افزایش می یابد. برای آزمایشهای بتن تازه، مقدار حجم نمونه می تواند کاهش یابد. حجم بتن نمونه حداقل باید 5/1 برابر حجم بتن مورد نیاز باشد.

در مراحل نمونه برداری و آماده سازی نمونه یا آزمونه ها، حتی الامکان شرایط محیطی نباید تاثیر چندانی بر نمونه باقی گذارد مگر اینکه قید شود، نتیجه آزمایش در شرایط محیطی موجود و پس از تاثیر این شرایط بر بتن برای کنترل کننده اهمیت دارد. نمونه ها بلافاصله باید به محل آزمایشگاه یا آزمایش و قالب گیری حمل گردد تا از باد و آفتاب و تبخیر مصون بماند.

گذشت زمان بر خواص بتن اثر گذار است. بنابراین لازم است برای بسیاری از آزمایش، نمونه ها در فاصله زمانی خاص تهیه و یا طی زمان خاصی، آماده سازی نمونه ها انجام گردد تا کار قضاوت در مورد نتیجه ها با سهولت بیشتری به انجام رسد. در این رابطه آزمایشهای اسلامپ، دمای بتن و درصد هوای بتن باید حداکثر 5 دقیقه پس از آخرین بخش نمونه گیری شروع شود. برای قالب گیری بتن جهت آزمایشهای بتن سخت شده، شروع آن حداکثر 15 دقیقه پس از اختلاط بخش های مختلف نمونه برداری خواهد بود.

 

2-2-1- نمونه برداری از تراک میکسر یا اتومیکسر

 از 15 درصد اول و آخر آن نباید نمونه برداری برای آزمایشهای مختلف (بجز کنترل یکنواختی اختلاط) انجام شود. عملیات نمونه برداری باید پس از افزودن آب یا افزودنی لازم به تراک میکسر یا اتومیکسر (در صورتی که مجاز به این کار باشیم) و اختلاط کامل آن صورت پذیرد. حداقل 2 بخش نمونه برداری در فواصل منظم زمانی در هنگام تخلیه بتن از بخش میانی (70 درصد میانی) باید انجام شود. توصیه می شود در هنگام تخلیه پس از حدود تخلیه 20 درصد، 40 درصد، 60 درصد و 80 درصد حجم بتن، چهار بخش نمونه برداشته شود. این بخش های نمونه باید از تمام سطح جریان بتن روی ناوه تراک میکسر اخذ شود و نباید از یکطرف آن نمونه گیری صورت گیرد. بخش های نمونه باید از تمام سطح جریان بتن روی ناوه تراک میکسر اخذ شود و نباید از یکطرف آن نمونه گیری صورت گیرد. بخش های مختلف بلافاصله باید با یکدیگر به خوبی مخلوط شود و سپس مورد آزمایشهای مختلف واقع گردد. فاصله زمانی بین اولین و آخرین بخش نمونه گیری نباید از 15 دقیقه تجاوز کند .

 

2-2-2- نمونه برداری از بتونیر یا مخلوط کن های دیگر بجز بچینگ پلانت

پس از تخلیه بتونیر حداقل از 5 نقطه دپوی بتن، 5 بخش مساوی بتن برداشته و با یکدیگر مخلوط می شود. سطحی که بتن بروی آن تخلیه می شود نباید جاذب باشد و مواد مضر و گل و لای را به داخل بتن وارد کند. در اختلاط بخش های اخذ شده باید بتن ها در یک طرف بزرگ (مانند طشت یا فرقون) ریخته و بخوبی با بیلچه و سرتاس، مخلوط شود. رعایت حداکثر فاصله زمانی بین بخش اول و آخر نمونه برداری ضروری است.

 

2-2-3- نمونه برداری از بتن دیگر بچینگ پلانت

از 10 درصد ابتدائی و انتهائی بتن خروجی از دیگ بچینگ نباید نمونه گرفت . از قسمت­های میانی در فواصل منظم زمانی در هنگام تخلیه بتن ، دو بخش یا بیشتر نمونه بتن تهیه کنید و سپس آنهارا با هم بخوبی مخلوط نمائید . بتن باید از تمام جریان بتن خروجی اخذ شود. رعایت حداکثر فاصله زمانی 15 دقیقه بین بخش اول و آخر نمونه­برداری ضروری است.

 

2-2-4- نمونه برداری از وسیله حمل روباز (غیر چرخان)، تسمه نقاله و شوت (ناوه)

 در صورتی که وسیله حمل و ریختن بجز وسایل فوق باشد نمونه­گیری باید به روشی نزدیک باشد که شباهت بیشتری به آن دارد.

رعایت حداکثر فاصله زمانی 15 دقیقه بین بخش اول و آخر یک نمونه­برداری ضروری است .

درنگارش ضوابط فوق ASTM C172 و استانداردهای 3201 ایران و EN 12350-1 و ISO منظور شده است.

 

2-2-   آماده سازی نمونه

در همه روش های نمونه برداری ، اختلاط بخش­های نمونه اخذ شده در یک ظرف بزرگ ضرورت دارد. اینکار با یک بیل یا بیلچه در یک تشت یا فرغون انجام می شود . اینکار باید باید با سرعت انجام گردد به نحوی که بتوان در موعد مقرر آزمایشهای تعیین اسلامپ، دماو هوای بتن را شروع نمود زیرا نتایج این آزمایشها متأثر از گذشت زمان در شرایط محیطی حاکم بر بتن خواهد بود و مسلماً لازم است در طول این عملیات بتن در معرض باد، تابش مستقیم خورشید و تبخیر شدید و جدی قرار نداشته باشد.

 

 

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

آزمایش های بتن تازه و سخت شده

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۳۷ ق.ظ | ۰ نظر
  • بررسی و تأمین کیفیت بتن

بررسی و تأمین کیفیت برای همه محصولات تولیدی به دو صورت انجام می‌شود.   

1-      تضمین کیفیت (QA)  

2-      کنترل کیفیت (QC)

تضمین کیفیت همواره قبل از تولید محصول و یا همزمان با تولید انجام می شود.

نحوه انجام عملیات تضمین کیفیت هر محصول اعم از اجزاء بتن یا خود بتن و یا قطعه بتنی و سازه در برگیرنده موارد زیر است و همواره کنترل کیفیت مواد اولیه یا اجزاء هر محصول، تضمین کیفیت آن محصول خواهد بود.

- آزمایش های کنترل کیفی مواد اولیه مصرفی

- آموزش نیروهای انسانی

- کنترل کیفیت نیروهای انسانی

- ایجاد سازمان و مدیریت مناسب برای تولید

- ایجاد مدیریت کیفیت مناسب برای تولید

- کنترل وسائل و دستگاه ها وکالیبره کردن وسائل اندازه گیری

- کنترل روش های تولید

- توجه به دستورالعمل ها، آیین نامه ها، مشخصات فنی و ضوابط موجود اجرایی

مزایای تضمین کیفیت را می توان به صورت ذیل برشمرد.

            - کاهش احتمال مردود شدن محصول

-  اقتصادی تر شدن تولید محصولی با کیفیت مناسب

-  کاهش تعداد نمونه برداری جهت کنترل کیفی

-  افزایش اطمینان به محصول تولید شده

-  کاهش هزینه های کنترل کیفیت محصول

-  کاهش زمان کنترل کیفی

-  حفظ منابع طبیعی و مواد اولیه و کاهش افت و ریز

-  کاهش آلودگی محیط زیست           

-  استفاده بهینه از نیروی انسانی و وسائل

کنترل کیفیت همواره پس از تولید هر محصول انجام می شود.

نحوه اجرای کنترل کیفیت دارای مراحل زیر است.

            - نمونه برداری از محصول تولید شده نهایی با تواتر پیش بینی شده با استفاده از روش های استاندارد

            - آزمایش بر روی محصول نهایی

            - مقایسه نتایج حاصله با ویژگی های استاندارد یا مطلوب

            - قضاوت در مورد محصول تولید شده نهایی (رد یا قبول هر مجموعه که نمونه برداری از آن انجام شده است)

مزایا و معایب کنترل کیفی عبارت است از:

-  ایجاد اطمینان نسبی در مورد کیفیت تولید با توجه به علم آمار و احتمال

-  نیاز به نمونه گیری های متعدد و افزایش آن برای دستیابی به اطمینان بیشتر

-  صرف هزینه قابل توجه برای نمونه گیری و آزمایش

-  صرف وقت قابل توجه برای کنترل و قضاوت در مورد محصول تولید شده نهایی

تضمین کیفیت بتن به عنوان یک محصول خاص عبارت است از:

- کنترل کیفی اجزای بتن (سیمان، سنگدانه، آب، افزودنی و الیاف) پس از تهیه یا تولید

- کنترل نحوه انبار کردن اجزای بتن در کارگاه

- کنترل کیفی اجزای بتن پس از انبار کردن طولانی یا غلط

- کنترل کارآیی، مهارت و دانش پرسنل دست اندرکار تولید بتن

- کنترل کیفی وسائل و دستگاه های تولید و حمل بتن

- کالیبره کردن باسکول ها و سیستم های سنجش وزنی یا حجمی اجزای بتن

- کنترل مقادیر و نسبت های بتن در هنگام ساخت

- کنترل رطوبت سنگدانه ها و نسبت آب به سیمان

- کنترل دستگاه های مخلوط کننده، روش و مدت اختلاط

- کنترل روش حمل و تخلیه بتن و کنترل دما

 

  • کنترل و تضمین کیفیت قطعه بتنی یا سازه

کنترل و تضمین کیفیت قطعه بتنی یا سازه شامل مراحل زیر است که در این جا بتن یکی از اجزاء تلقی می شود.

-کنترل کیفی قالب و قالب بندی

- کنترل کیفی میلگرد و میلگردگذاری

-کنترل کیفی بتن ریخته شده و سخت شده در قالب

-کنترل بکارگیری روش های استاندارد و آیین نامه ها در مراحل اجرایی

- آزمایش روی قطعه یا سازه بتنی (روش بارگذاری یا تحلیلی)

 

  • کنترل کیفی بتن

کنترل کیفی بتن به عنوان محصول تولیدی در دو مرحله انجام می‌شود.

مرحله 1- کنترل کیفی بتن تازه (خمیری)

مرحله 2- کنترل کیفی بتن سخت شده

مرحله 1- آزمایش های کنترل بتن تازه

کنترل کارآیی                     جهت کنترل سریع نسبت آب به سیمان با فرض صحت مصرف اجزاء بتن بجز آب                                               

کنترل درصد هوا                 جهت کنترل مقدار حباب هوای ایجاد شده در بتن حبابدار و کنترل یکنواختی اختلاط                                                 

کنترل وزن مخصوص            جهت کنترل صحت ساخت بتن به ویژه در بتن‌های سبک و سنگین و کنترل یکنواختی اختلاط و مقدار هوا

کنترل دما                              جهت مقایسه با حداقل و حداکثر مجاز مشخصات فنی

کنترل زمان گیرش                جهت بررسی زمان گیرش در پروژه‌های خاص مانند قالب لغزنده، پیش ساختگی، هوای گرم و بتن پاشی

تجزیه بتن تازه                    جهت تعیین مقادیر آب، سیمان و سنگدانه‌ها و نسبت تقریبی آب به سیمان و کنترل یکنواختی اختلاط

کنترل آب انداختن                    جهت بررسی وضعیت مقدار آب انداختن و سرعت آن

تغییر حجم بتن تازه                 جهت بررسی جمع‌شدگی بتن در سنین و ساعات اولیه

مرحله 2- آزمایش های کنترل بتن سخت شده

-         مقاومت فشاری، کششی و خمشی

-         خشک شدگی و جمع‌شدگی بتن سخت شده

-         مدول الاستیسیته استاتیکی و نسبت پواسون

-         آزمایش اولتراسونیک جهت تعیین سرعت پالس در بتن و تعیین مدل الاستیسیته دینامیکی

-         تعیین چگالی و جذب آب و تخلخل

-         تعیین عیار سیمان بتن سخت شده

-         تعیین وضعیت میکروسکپی سیستم حباب های هوا

-         مقاومت بتن در برابر یخبندان و آب شدن سریع

-         مقاومت در برابر سایش

-         تهیه مغزه و تعیین مقاومت آن

-         تعیین مقاومت در برابر بیرون کشیدن

-         چکش اشمیت و تعیین عدد برجهندگی

-         آزمایش بتن با اشعه گاما

-         تعیین یون کلر بتن

-         مقاومت بتن در برابر یون کلر با شاخص الکتریکی

-         مقاومت الکتریکی بتن

-         آزمایش جذب آب حجمی

-         آزمایش جذب آب سطحی

-         آزمایش جذب آب موئینه

-         تعیین نفوذپذیری تحت فشار آب

-         تعیین نفوذپذیری تحت فشار هوا

-         آزمایش های خزش و خستگی بتن

 

·     تعیین مقاومت فشاری بتن

           جهت تعیین مقاومت فشاری بتن مراحل زیر انجام می‌گیرد.    

-         کنترل بتن از نظر انطباق با مقاومت مشخصه (نمونه‌های عمل آمده در آزمایشگاه) طبق استاندارد             ASTM C192 , C39

-         کنترل بتن از نظر یکنواختی اختلاط طبق استاندارد ASTM C94 (مربوط به بتن آماده)

-         کنترل عمل‌آوری (تهیه نمونه‌های عمل‌آمده در کارگاه)‌ ASTM C31 , C39

-         کنترل مقاومت بتن در زمان های مختلف در شرایط عمل‌آوری کارگاهی (نمونه آگاهی) برای قالب‌برداری و عمل‌آوری

-         کنترل مقاومت مغزه‌های بتن سخت شده قطعات سازه طبق استاندارد  ASTM C42

 

·     نمونه برداری از بتن تازه

-         طبق استاندارد ASTM C172 و 489 ایران

-         تهیه و عمل آوری نمونه‌های آزمایشی بتن در آزمایشگاه طبق استاندارد ASTM C192 و
 581 ایران

 

·     نکات مربوط به نمونه‌برداری از بتن تازه

در نمونه‌برداری از بتن تازه نکات ذیل را باید رعایت نمود.

-         بین اولین و آخرین بخش نمونه اخذ شده نباید بیش از 15 دقیقه فاصله زمانی وجود داشته باشد.

-         بخش‌های نمونه اخذ شده باید به کمک یک بیل یا بیلچه مجدداً  به خوبی مخلوط شود تا یکنواختی در حداقل مدت زمان ممکن حاصل گردد.

-         آزمایش های تعیین اسلامپ و هوای بتن یا هر دو آن ها را باید ظرف مدت 5 دقیقه پس از تهیه آخرین بخش بتن آغاز کرد.

-         قالب‌گیری از آزمونه‌های مقاومتی باید ظرف مدت 15 دقیقه پس از تهیه نمونه مخلوط شده، آغاز شود و سریعاً ادامه یابد (طبق دستور تهیه قالب).

-         آزمونه باید در برابر باد، آفتاب و سایر عوامل تبخیر سریع و نیز از نزدیکی با مواد مضر و عوامل آسیب رسان محافظت شود.

-         حداقل اندازه نمونه برای آزمایش های مقاومت 25 لیتر است (حداقل 5 برابر حجم آزمونه‌ها) نمونه‌های کوچکتر برای انجام آزمایش های روانی ودرصد هوا مجاز تلقی می‌شوند.

-         تهیه نمونه از مخلوط کن‌های ثابت (به جز بتونیرها) با مخلوط نمودن 2 بخش یا بیشتر از نمونه‌های اخذ شده در فواصل منظم زمانی در هنگام تخلیه بخش‌های میانی مخلوط بتن انجام می‌شود. هرگز نباید از قسمت های اول و آخر مخلوط نمونه‌ گرفته ‌شود. نمونه اخذ شده باید از تمام سطح جریان مخلوط گرفته شود و نباید جدا شدگی در جریان بوجود آید.

-         تهیه نمونه از بتونیرها با اخذ حداقل 5 بخش از بتن تخلیه شده از بتونیر و اختلاط آن ها انجام می‌شود. بتن تخلیه شده نباید در معرض تبخیر شدید یا جذب آب توسط سطح جاذب باشد.

-         تهیه نمونه از تراک میکسر با مخلوط نمودن 2 بخش یا بیشتر از نمونه‌های اخذ شده در فواصل منظم زمانی در هنگام تخلیه بخش‌های میانی انجام می‌شود. باید از قسمت های اول و آخر تراک نمونه‌ گرفته شود و نباید قبل از اختلاط کامل آب یا افزودنی مورد نظر نمونه‌گیری شود. توصیه‌ می‌شود بخش‌های این نمونه از تخلیه ، ،  و  تهیه شود. در انجام آزمایش روانی می‌توان پس از تخلیه 3/0 مترمکعب بتن از تراک میکسر نمونه‌گیری را انجام داد.

 

 

 

·     کنترل بتن جهت انطباق با مقاومت مشخصه (نمونه کنترلی، نمونه آزمایشی، نمونه عمل‌ آمده در آزمایشگاه)

جهت کنترل کیفیت مقاومت فشاری بتن مخلوط شده قبل از ریختن در قطعه اصلی بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

1- ضوابط نمونه‌برداری و آزمایش

-         نمونه‌گیری باید بصورت تصادفی (عدم نمونه‌گیری عمدی از بتن سفت‌تر یا شل‌تر یا دارای وضعیت خاص در زمان خاص) باشد تا مبانی آماری پذیرش بتن مخدوش نگردد و قضاوت صحیح میسر باشد.

-         برداشتن نمونه از آخرین محل قبل از ریختن در قطعه برداشت شود.

-         به هیچ وجه بتن‌هایی که در قالب قطعه ریخته شده‌اند مجدداً برداشت نشوند.  

-         هر نوبت نمونه‌گیری شامل حداقل دو آزمونه برای سن مقاومت مشخصه (28 روز) می‌باشد که در صورت نیاز به تعیین مقاومت بتن در سن دیگر می‌توان تعداد آزمونه را افزایش داد.

-         با توجه به نکات مندرج در تفسیر جدید آیین نامه بتن ایران بهتر است یک آزمونه اضافی برای قضاوت در زمانی که اختلاف زیادی بتن دو آزمونه وجود دارد تهیه شود. این آزمونه همان آزمونه شاهد که اخذ آن در کارگاه ها  رایج است نمی‌باشد.

-         تهیه آزمونه‌های شاهد در آیین نامه خاصی پیش‌بینی نشده است اما رویه رایج در ایران است و تهیه و آزمایش آن مانعی ندارد.

-         در هر روز برای هر نوع بتن حداقل یک نوبت نمونه‌برداری لازم است.

-         حداقل 6 نوبت نمونه‌برداری از یک سازه برای یک رده بتن الزامی است (درACI پنج نوبت).

-         در ACI برای سازه های معمول ساختمانی اخذ یک نوبت نمونه به ازاء هر 110 مترمکعب بتن یا هر 460 مترمربع سطح دال و دیوار ضروری است اما برای بسیاری از سازه‌های خاص (بجز بتن حجیم و سد) به ازاء هر 75 مترمکعب یک نوبت نمونه‌برداری لازم است. در قالب لغزنده حداقل یک نوبت نمونه‌برداری در هر 8 ساعت کار روزانه ضروری است.

-         در آبا در صورتی که حجم هر نوبت اختلاط بیشتر از یک متر مکعب باشد برای دال و دیوار از هر 30 متر مکعب بتن یا هر 150 متر مربع سطح یک نوبت نمونه‌برداری ضروری است. هم چنین در آبا برای تیر و کلاف (در صورت ریختن قطعات بصورت جدا از هم) به ازاء هر 100 متر طول و برای ستون ها به ازاء هر 50 متر طول یک نوبت نمونه‌برداری پیش‌بینی شده است . در تفسیر جدید برای قطعاتی مانند شالوده هایی با حجم زیاد، یک نمونه‌برداری از هر 60 متر مکعب بتن توصیه شده است (به ویژه هر نوبت اختلاط بیش از 2 مترم مکعب).

-         در آبا گفته شده است که اگر حجم هر نوبت اختلاط کمتر از یک متر مکعب بتن باشد می‌توان مقادیر فوق را به همان نسبت کاهش داد یعنی تعداد دفعات نمونه‌برداری بیشتر می‌شود. مسلماً اگر به تشخیص دستگاه نظارت، کنترل کیفی مطلوبی در ساخت بتن دیده نشود و یکنواختی خوبی حاصل نگردد، می‌توان از این اختیار استفاده نمود.

-         طبق روال پیش بینی شده در تفسیر جدید آبا می توان گفت اگر حجم هر نوبت اختلاط بیش از 3 متر مکعب باشد (مانند تراک میکسر) می‌توان مقادیر فوق را سه برابر نمود (از هر 90 متر مکعب بتن دال و دیوار و 450 متر مربع سطح ، 300 متر تیر و کلاف و 150 متر ستون).  

-         طبق تفسیر جدید آبا توصیه شده است نوبت‌های نمونه‌برداری در سازه بین طبقات مختلف و اعضاء مختلف توزیع گردد.

-         در محاسبه سطح دال و دیوار فقط یک وجه آن در نظر گرفته می‌شود.

-         طبق آبا اگر حجم بتنی در یک کارگاه از 30 متر مکعب کمتر باشد دستگاه نظارت به تشخیص خود در صورت رضایت می‌تواند برای بخش بدون کیفیت بتن (با توجه به سابقه مصرف بتن آماده یا طرح مخلوط خاص در سایر پروژه‌ها) از نمونه‌برداری و آزمایش مقاومت صرفنظر کند. مسلماً ناظر باید شواهد و قرائنی را دال به رضایت بخش بودن بتن دردست داشته باشد و به هرحال مسئولیت عدم نمونه‌برداری به عهده ناظر خواهد بود     (در ACI برابر 38 متر مکعب).

-         نتیجه هر نوبت نمونه‌برداری میانگین نتیجه دو آزمونه در یک سن (مانند سن 28 روزه) می‌باشد.

-         آزمونه‌های استاندارد استوانه‌هایی به قطر 150 میلی‌متر و ارتفاع 300 میلی‌متر است. در تفسیر آبا در صورتی که نمونه مکعبی تهیه شود، این نمونه می‌تواند به استوانه استاندارد تبدیل شود. نحوه تبدیل در جدول زیر مشاهده می‌شود. هم چنین در آبا مکعب 150 میلی‌متری و 200 میلی‌متری یکسان فرض شده است و در صورت تهیه استوانه به قطر 100 میلی‌متر و ارتفاع 200 میلی‌متر ضریب تبدیل آن به استوانه استاندارد98/0خواهد بود.

 

جدول 1: تبدیل مقاومت مکعبی 150 میلی‌متری به استوانه استاندارد و بالعکس

مقاومت فشاری مکعبی MPa

25

30

35

40

45

50

55

ضریب تبدیل استوانه به مکعب

25/1

20/1

17/1

14/1

13/1

11/1

1/1

مقاومت فشاری استوانه ای استاندارد MPa

با توجه به ضریب 20

25

30

35

40

45

50

ضریب تبدیل مکعب به استوانه

8/0

833/0

857/0

875/0

888/0

9/0

91/0

 

-         در برخی آیین نامه ها و مشخصات ممکنست نحوه تبدیل مقاومت مکعبی به استوانه ای متفاوت می‌باشد که در آبا معتبر تلقی نمی‌شود.

-         طبق تفسیر جدید آبا اگر اختلاف مقاومت دو آزمونه بیشتراز 5 درصد میانگین آن دو باشد نتیجه آزمونه سوم قاضی خواهد بود در این صورت نتیجه پرت حذف می‌شود و دو نتیجه دیگر میانگین‌گیری می‌شوند.

-         طبق تفسیر جدید آبا اگر مشخص شود ایرادی در مراحل نمونه‌گیری تا آزمایش وجود دارد، نتیجه آزمونه مربوطه قابل استناد و میانگین گیری نمی‌باشد.

-         اگر خطاهای عده‌ای در تهیه نمونه قالب‌گیری و تراکم، نگهداری و محافظت، مراقبت،  حمل، عمل‌آوری و یا در انجام آزمایش تعیین مقاومت بتن وجود داشته باشد، نتیجه آن نوبت نمونه‌برداری در مرحله پذیرش نادیده گرفته می‌شود و از لیست نتایج حذف می‌گردد. در  غیر اینصورت از نتیجه هیچیک از آزمونه ها نمی‌توان  صرف نظر کرد.

-         عدم یکنواختی بتن تازه، عدم تراکم صحیح و کامل، نگهداری بتن در محیطی با دمای کمتر یا بیشتر از محدوده استاندارد به ویژه در روز اول، فراهم ننمودن پوشش مانع تبخیر آب، قراردادن نمونه درزیر آفتاب یا در برابر باد، وجود شوک‌های حرارتی و رطوبتی، اعمال ضربه در خروج از نمونه از قالب و در حمل و نقل به ویژه در روز اول، عمل‌آوری غیر استاندارد از نظر رطوبتی و دما، انجام آزمایش فشاری برروی آزمونه‌های ناصاف و غیرگونیا یا لب پریده و بدون بکارگیری پوشش مناسب در سطح نمونه استوانه ای ، طبق تفسیر جدید آبا دلیلی قابل قبول برای صرف نظر نمودن از نتایج نمونه‌برداری خواهد بود. بدیهی است در غیراین صورت از نتیجه نمونه‌ها       نمی توان صرف نظر کرد.

 

 

·     ضوابط پذیرش بتن نمونه‌های آزمایشی (عمل‌آمده در آزمایشگاه)  

-         نتایج نمونه ها باید طبق تاریخ و ساعت اخذ آن ها فهرست گردد.

-         وقتی بتن منطبق بر رده و قابل قبول تلقی می‌شود که هر دو شرایط زیر برقرار باشد.

 طبق ACI  (برای هر سه نمونه متوالی) :

                                             و          

در غیراین صورت بتن کم مقاومت تلقی می‌شود و مشمول بررسی بتن کم مقاومت خواهد بود که شکل و محتوای آن با آبا تقریباً یکسان است.

-         در آبا وقتی بتن منطبق بر رده و قابل قبول تلقی می‌شود که یکی از دو شرایط زیر برآورد شود;

الف - نتیجه مقاومت هیچ یک از سه نمونه‌ متوالی کمتر از مقاومت مشخصه نباشد
 (مقاومت همه آن ها مساوی یا بیشتراز مقاومت مشخصه باشد).

ب ـ شرایط دو گانه زیر برآورده شود:

                                                                                         

                                                                                         

-         بتن غیر قابل قبول خواهد بود اگر یکی از دو شرایط زیر برقرار باشد:

                         و          

 

-         اگر بتن منطبق بررده نباشد اما طبق شرایط فوق نیز غیر قابل قبول تلقی نگردد می‌توان به تشخیص طراح، بدون بررسی بیشتر، آن را از نظر سازه‌ای قابل قبول تلقی نمود. مسلماً طراح به درجه اهمیت مقاومت فشاری بتن در منطقه مورد نظر و نحوه اعمال ضرایب ایمنی در تحلیل و طراحی توجه خواهد کرد. به هرحال طراح می‌تواند بتن را از نظر سازه‌ای بدون بررسی بیشتر قبول ننماید. در این صورت باید بررسی بتن با مقاومت کم در دستور کار قرار گیرد.

-         در صورتی که بتن از نظر انطباق با رده قبول نشود ولی از نظر تأمین مقاومت سازه‌ای پذیرفته گردد کارفرما و مسئول نظارت می‌توانند طبق دستورالعمل موجود، پیمانکار را جریمه کنند زیرا پیمانکار ضوابط موجود در مشخصات را رعایت نکرده است.

 

·     کنترل بتن از نظر یکنواختی اختلاط (به ویژه برای بتن آماده)

جهت بررسی ناهمگنی یا یکنواختی یک بتن مخلوط شده بدلیل نقص دستگاه مخلوط کن یا مدت و نحوه اختلاط و پس از حمل و یا حتی بتن‌های تخلیه شده در قالب بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

-         در گام اول بررسی چشمی انجام می‌شود و اگر یکنواختی دیده شود معمولاً آزمایش انجام نمی‌شود.

-         در صورت وجود شک، لازم است پس از تخلیه 15 درصد بتن از مخلوط کن یا تراک میکسر یک نمونه تهیه گردد و پس از تخلیه 85 درصد از بتن با فاصله کمتر از 15 دقیقه نمونه دیگری تهیه شود. انجام آزمایش های اسلامپ، وزن مخصوص، دانه‌بندی سنگدانه‌ها، درصد حباب هوا  و مقاومت فشاری بالا برای تعیین یکنواختی بتن ضروری است.

-         نتایج‌ آزمایش های انجام شده برروی دو نمونه (هر نمونه باید حداقل سه آزمونه استوانه ای در سن مورد نظر داشته باشد) نباید اختلافی بیش از حد مجاز جدول زیر داشته باشد.

 

 

جدول 2

آزمایش

حداکثر اختلاف مجاز دونمونه

وزن مخصوص بتن تازه کاملاً متراکم

16  kg/m3

درصد هوای بتن

1 درصد

اسلامپ برای اسلامپ 100 میلی متر و کمتر

25 میلی‌متر

اسلامپ برای اسلامپ بیشتر از 100 میلی‌متر

38 میلی‌متر

درصد مانده روی الک شماره 4

6 درصد

مقاومت فشاری 7 روزه

5/7  درصد

 

 

·     کنترل عمل‌آوری بتن

جهت بررسی و قضاوت در مورد نحوه و مدت عمل‌آوری رطوبتی (مراقبت)، عمل‌آوری حرارتی (پروراندن) و عمل‌آوری حفاظتی (محافظت)‌ در صورت بروز شک در صحت نحوه عمل‌آوری و کفایت مدت آن بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

-         نمونه‌ای متشکل از چند آزمونه باید تهیه شود و در شرایط کارگاهی از نظر عمل‌آوری و دقیقاً شبیه قطعات اصلی سازه، نگهداری گردد. در همان زمان باید نمونه‌ای نیز از همان بتن تهیه و در شرایط عمل‌آوری آزمایشگاهی نگهداری شود.

-         پس از گذشت 28 روز (سن مقاومت مشخصه)، نتیجه میانگین هر کدام از دو نوع نمونه که در شرایط متفاوتی عمل‌آوری شده‌اند، بدست می‌‌آید.

-         در صورتی عمل‌آوری قابل قبول تلقی می‌شود که یکی از دو شرایط زیر برقرار باشد:

 

          و              

 

-  مقاومت فشاری عمل‌آوری شده در شرایط کارگاهی،  مقاومت فشاری نمونه‌های عمل آمده در آزمایشگاه و  مقاومت مشخصه فشار بتن هستند.

-         در صورتی که هیچ یک از این شرایط برآورده نشود روش عمل‌آوری (نحوه و مدت) قابل قبول نیست و باید اقداماتی برای بهبود انجام گیرد. لازم به ذکر است که 15 درصد کاهش مقاومت در کارگاه پذیرفته شده است.

 

·     کنترل مقاومت بتن در زمآن های مورد نظر در شرایط عمل‌آوری واقعی کارگاهی (نمونه‌آگاهی)

جهت بررسی و آگاهی یافتن از کیفیت بتن در موعدهای خاص برای باز کردن قالب زیرین یا برداشتن پایه اطمینان، حمل و نقل قطعات پیش ساخته، مقاومت موجود در طی عمل‌آوری در زمان های مختلف به ویژه برای قطعات پیش ساخته و غیره بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

-         نمونه‌ای از بتن (شامل حداقل 2 آزمایش برای یک سن) تهیه ‌شود و در شرایط عمل‌آوری واقعی کارگاهی نگهداری می‌گردد و در سن مورد نظر مقاومت آن تعیین ‌شود. در این حالت نیاز به مقایسه با مقاومت نمونه‌های عمل‌ آمده در آزمایشگاه وجود ندارد.  

-         در صورتی که مقاومت موجود به میزان مورد نظر و دلخواه رسیده باشد می‌توان قالب‌برداری را به انجام رسانید یا قطعات پیش ساخته را جابجا کرد و یا نوع و مدت عمل‌آوری تسریع شده را مشخص کرد.

 

·     کنترل مقاومت مغزه‌های بتن سخت شده قطعات سازه

جهت بررسی بتن کم مقاومت، بررسی نحوه بتن‌ریزی، تراکم و عمل‌آوری مشکوک، ارزیابی سازه‌های اجرا شده و ایمنی آن، بررسی و ارزیابی سازه‌های آسیب دیده  بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

-         در صورتی که منطقه ضعیف در بررسی بتن کم مقاومت مشخص شده باشد یا احتمال ضعف در آن جا داده شود ضمن بررسی مدارک کارگاهی و پس از انجام آزمایش های شناسایی توسط چکش اشمیت یا اولتراسوتیک تهیه حداقل سه مغزه از نقاط ضعیف انجام می‌شود. مناطق مشکوک یا محل هایی برای اخذ مغزه در بررسی و ارزیابی سازه‌های اجرا شده یا آسیب دیده باید توسط ناظر یا مشاور مشخص شود و مغزه‌ها اخذ شودکه در این حالت ممکن است مغزه‌ها بیش از سه مغزه‌ باشد.

-         بهتر است محل مزبور فاقد میلگرد باشد و در جایی واقع شود که آسیب و ضعف اساسی در عضو بوجود نیاورد. تهیه مغزه از قطعاتی که ارتفاع (ضخامت)‌آن ها از نظر مغزه کمتر باشد امکان پذیر نیست. در این حالت از دستگاه هایی که محل میلگرد رامشخص می کند استفاده می‌شود.

-         پس از تهیه مغزه‌ها باید سر و ته آن بریده شود و کلاهک‌گذاری گردد. توصیه می‌شود حتی اگر سطح خارجی صاف باشد باز هم به میزان 2 تا 3 سانت بریده شود تا ترک های ناشی از   جمع شدگی، بر مقاومت موجود اثر نگذارد.

-         مغزه ها به صورت خشک یا اشباع تحت آزمایش فشاری قرار می‌گیرند. در بررسی بتن معمولاً به شرایط بهره‌برداری توجه می‌شود و شرایط رطوبتی مغزه مشخص می‌شود. برای مغزه‌های خشک باید 7 روز آن ها را در دمای 16 تا 27 درجه و در رطوبت نسبی کمتر از 60 درصد نگهداشت در صورتی که شرایط اشباع مد نظر باشد مغزه‌ها باید به مدت حداقل 40 ساعت در آب (یا آب آهک) غوطه‌ور شوند. بدیهی است در صورت نیاز به اشباع کردن، عمل کلاهک گذاری پس از خروج از آب انجام می‌شود.

-         نتایج آزمایش مقاومت فشاری مغزه‌ها باید به مقاومت نمونه استوانه ای استاندارد تبدیل شود. دو نوع ضریب تبدیل در این رابطه بکار می‌رود. ضرایب تبدیل مقاومت مغزه بدلیل نداشتن نسبت ارتفاع به قطر مورد نظر در جدول زیر دیده می‌شوند. حداقل قطر مغزه معمولاً 100 میلی‌متر است، لذا ارتفاع مغزه نیز نمی‌تواند کمتر از 100 میلی‌متر باشد. در صورتی که قطر مغزه 100 میلی‌متر باشد باید آن را بر 02/1 تقسیم نمود تا مقاومت قطر 150 میلی متری بدست آید.

 

جدول 3: ضرایب تبدیل مقاومت نمونه استوانه ای با نسبت ارتفاع به قطر کمتر از 2 به مقاومت نمونه استاندارد

نسبت به ارتفاع به قطر

94/1

75/1

5/1

25/1

1

ضریب تبدیل

1

98/0

96/0

93/0

87/0

 

 

-         مقادیر جدول(3) برای بتن‌های معمولی یا بتن‌های سبک با چگالی بیشتر از  kg/m3 1600  ه صورت خشک یا اشباع) بکار می‌رود و مقاومت نمونه‌ها باید بین 14 تا 42 مگاپاسکال باشد. از درون‌یابی می‌توان ضریب تبدیل را بدست آورد و در صورتی که نسبت ارتفاع به قطر مغزه بیشتر از 1/2 باشد باید آن را کوتاه‌تر نمود.

-         نتایج هر آزمونه و متوسط آن ها باید پس از تبدیل به مقاومت استوانه استاندارد در گزارش آورده شوند.

 

·     بررسی بتن کم مقاومت

جهت بررسی وضعیت بتن سازه از نظر عملکرد عضو یا کل سازه به واسطه وجود بتن کم مقاومت یا غیر قابل قبول در سازه یا عضو بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

-         با وجود عدم انطباق بتن بررده مورد نظر و غیر قابل قبول بودن آن ممکن است بتن از نظر سازه‌ای مورد قبول واقع شود و یا قطعه یا سازه پذیرفته شود. بدیهی است قبول بتن از نظر سازه‌ای، رافع مسئولیت پیمانکار نیست و کارفرما می‌تواند جریمه‌های لازم را در نظر بگیرد.

-         تدابیر زیر را برای بررسی بتن کم مقاومت و حصول اطمینان از ظرفیت باربری سازه می‌توان به ترتیب موجود اتخاذ نمود. برخی از آن ها در مراحل اول کاملاً تحلیلی و برخی از آن ها در مرحله دوم توأم با آزمایش است.

-         در وهله اول، می‌توان همان مقاومت کم را مورد استفاده قرار داد. با استفاده از تحلیل موجود سازه و صرفاً با دقت در تحلیل مقاطع (بدون تحلیل مجدد و طراحی مجدد) اگر بتوان نشان داد به ازای مقاومت بتن کمتر از مقاومت مشخصه نیز ظرفیت باربری سازه تأمین می‌شود، نوع بتن از نظر تأمین مقاومت سازه‌ای قابل قبول است. بکارگیری ابعاد بزرگتر و مصرف میلگرد بیشتر برای بکارگیری تعداد صحیحی از میلگرد و یکسان بودن قطر  آن ها عاملی برای جواب گرفتن در این مرحله می‌باشد.

-         در صورتی که در طی انجام مراحل فوق نتیجه‌ای حاصل نشود می‌توان با تحلیل و طراحی مجدد و با فرض وجود بتن کم مقاومت در قسمت هایی از سازه که احتمال می‌رود در این نقاط مصرف شده باشد، کنترل باربری سازه و مقاطع آن را به انجام رسانید. مسلماً در این مرحله، از تلاش ها و لنگرهای هر عضو که در تحلیل مجدد سازه بدست آمده است، استفاده می‌شود. بسیاری از اقدامات انجام شده در طراحی مانند تیپ کردن اعضاء و تقریب‌های مربوط به تحلیل و غیره می‌تواند باعث شود که در این مرحله نتیجه حاصل شود و بتوان بتن را از نظر تأمین مقاومت سازه‌ای قابل قبول تلقی نمود . داشتن بایگانی برای بررسی مدارک کارگاهی شرط مهمی برای استفاده از این بند می‌باشد و دقت در این مرحله می‌تواند احتمال قبول بتن را از نظر سازه‌ای بیشتر نماید.

-         در صورتی که بررسی‌های تحلیلی فوق به سرانجام نرسد، مغزه‌گیری از قسمت هائی که احتمال وجود بتن با مقاومت کمتر در آن ها داده می‌شود در دستور کار قرار می‌گیرد. حداقل سه مغزه از قسمت هایی از سازه که نمونه بتن آن ها شرایط پذیرش را فراهم نکرده‌اند، تهیه می‌شود و در صورتی بتن از نظر تأمین مقاومت پذیرفته می‌شود که شرایط زیر برآورده شود. که در این صورت نیازی به بررسی‌های تحلیلی فوق وجود نخواهد داشت.

   مغزه‌ها

در این حالت 15 درصد کاهش در متوسط مقاومت مغزه‌ها و 25 درصد کاهش در مقاومت حداقل مغزه‌ها مجاز شمرده شده است زیرا در عملیات بتن‌ریزی، تراکم و عمل‌آوری در کارگاه کاستی‌هایی نسبت به تهیه نمونه‌های عمل‌آمده در آزمایشگاه وجود دارد.

-         اگر  به هر دلیل در مورد مغز‌ه‌های اخذ شده (قبول یا رد شده) شکی وجود داشت، می‌توان مغزه‌گیری را تکرار نمود مسلماً در صورتی که عضو مورد نظر یا سازه از اهمیت و حساسیت ویژه ای برخوردار باشد و یا مسئول نظارت در انتخاب نقاط مورد نظر برای مغزه‌گیری شک نماید، تکرار مغزه‌گیری توصیه می‌شود.

-         در صورتی که با انجام مراحل فوق باز هم نتوان بتن را از نظر سازه‌ای و تأمین مقاومت ، قابل قبول تلقی نمود و تردید در مورد آن کماکان باقی بماند، ظرفیت باربری عضو و سازه با آزمایش بارگذاری برروی عضو خمشی مشکوک مورد بررسی قرار می گیرد. بدیهی است این امر برای اعضاء غیر خمشی و یا حتی برخی اعضاء خمشی میسر نیست . این آزمایش طبق ضوابط آبا در فصل 19 و ACI 437 انجام می‌شود و نتیجه آن نشان می دهد که عضو مشکوک در زیر بار استاتیکی آزمایش رفتار قابل قبولی را ارائه می‌دهد یا نه؟ اما این آزمایش از این که نشان دهد صرفاً بتن دارای مقاومت مطلوب و قابل قبول است عاجز می‌باشد. طراحی محافظه کارانه، اجرای قطعات با ابعاد بزرگتر، مصرف میلگرد بیشتر و با مقاومت بالاتر از مقاومت مشخصه و یا ایجاد بازوی لنگر بیشتر به دلیل نحوه قرارگیری میلگردها از جمله دلایلی است که حتی مصرف بتن کم مقاومت نیز، ظرفیت باربری قابل قبولی را در آزمایش بارگذاری نشان می‌دهد. از طرفی ممکن است حتی در صورتی که بتن قابل قبول و منطبق بررده هر مصرف، شده باشد، بارگذاری جواب قابل قبولی ندهد. بنابراین تفکیک صحت طراحی و اجرای صحیح و مصرف مصالح منطبق با مشخصات از یکدیگر با آزمایش بارگذاری به سهولت امکان پذیر نمی‌باشد.

-         در آبا گفته شده است که در کنار آزمایش بارگذاری می‌توان اقدامات مقتضی دیگری را به اجرا درآورد. غالباً این تصور پیش می‌آید که مقصود از اقدامات مقتضی دیگر احتمالاً تخریب بتن و قطعه مردود می‌باشد اما چنین تصوری صحیح نیست. ممکن است با تغییر بارهای مرده قطعه (تغییر نقشه، تغییر مصالح و جزئیات اجرا) ‌بتوان بتن و سازه را از نظر تأمین مقاومت و باربری سازه‌ای قابل قبول تلقی نمود. تغییر شرایط بهره‌برداری و هم چنین تغییر بار زنده نیز   از جمله اقداماتی است که می‌تواند انجام شود. در هر صورت این اقدامات باید با نظر مساعد کارفرما و زیر نظر دستگاه نظارت و طراح پروژه به دقت و با بررسی جمیع جهات صورت گیرد.

-         ممکن است بتوان با تقویت و ترمیم بتن و سازه و اتخاذ روش های مناسب، بتن را از نظر سازه‌ای به حد قابل قبول رساند که از جمله اقدامات مقتضی تلقی می‌شود.

-         از جمله اقدامات مقتضی دیگر آن است که اگر مقاومت مغزه‌ها طبق ضوابط فوق مورد پذیرش واقع نشده باشد می‌توان این مقاومت کم و غیر قابل قبول را در محاسبات سازه‌ای و مقطع مانند روش های تحلیلی بکار برد و در مورد قابل قبول بودن بتن از نظر سازه‌ای اظهار نظر کرد. در این حالت باید توجه شود که مقاومت مغزه را نمی‌توان مستقیماً در روابط طراحی و تحلیل مقطع بکار برد و لازم است آن را بر 85/0 تقسیم نمود و سپس از آن استفاده کرد و یا ضرایب ایمنی مربوط به بتن را افزایش داد زیرا در روابط موجود از مقاومت مشخصه (پتانسیل) ‌استفاده شده است در حالی که مقاومت مغزه یک مقاومت موجود (اکتیو) به حساب می‌آید

-         ضعف مقاومتی بتن اغلب نشانه افزایش نسبت آب به سیمان است که باعث کم شدن پایایی و افزایش            نفوذ پذیری بتن خواهد بود. در این موارد لازم است ضوابط پایایی نیز مورد توجه قرار گیرد. در این حالت می‌توان حدس زد که نسبت آب به سیمان مخلوط بتن تا چه حد افزایش یافته است و سپس به طرح مسئله دوام و پایایی پرداخت.

-         نکته دیگری که باید بدان توجه نمود موضوع پیوستگی بتن با میلگردهاست . این پیوستگی متناسب با مقاومت فشاری بتن می‌باشد و ضعف در مقاومت بتن باعث ضعف در پیوستگی است که کنترل آن در محاسبات سازه و طول پوشش میلگردها ضروری می‌باشد.

-         اگر در شرایط خصوصی یا مشخصات فنی خصوصی موارد دیگری مطرح شده باشد رعایت آن ها نیز در کنار بررسی بتن کم مقاومت ضروری است که البته در بیشتر موارد موضوع پایایی اهمیت بیشتری دارد.

-         تخریب بخش هایی از سازه معمولاً به عنوان آخرین راه حل باید مد نظر قرار گیرد. تخریب بتن و سازه علاوه بر هدر رفتن سرمایه‌های ملی می‌تواند آثار نامطلوبی را بر بخش‌های سالم و قابل قبول برجای گذارد. تخریب باید طبق دستور دستگاه نظارت و زیر نظر ناظر و با دقت تمام انجام گیرد و از اعمال ضربه برای تخریب حتی‌الامکان خودداری شود.

-         به هرحال با پذیرش بتن از نظر سازه‌ای مسئله جریمه منتفی نیست و می‌تواند طبق ضوابطی محاسبه گردد و وصول شود.

 

·     آزمایش بارگذاری اعضاء خمشی

جهت بررسی ظرفیت باربری خمشی اعضاء سازه مانند تیر و دال جهت قبول یا رد بتن از نظر سازه‌ای و یا ارزیابی سازه‌های اجراء شده و ایمنی آن و یا ارزیابی سازه‌های آسیب دیده و یا عدم انطباق با آیین نامه فعلی در زمان ساخت و یا تغییر شرایط بهره‌برداری بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.

-         دستگاه نظارت در صورت بروز و وجود تردید در ظرفیت باربری پس از انجام محاسبات تحلیلی می‌تواند درخواست آزمایش بارگذاری را برروی قسمت مشکوک و یا تمام سازه ارائه نماید.

-         آزمایش بارگذاری باید تحت نظر نظارت و پس از گذشت حداقل 8 هفته از زمان اجراء آن قسمت مشکوک انجام شود مگر آن که طراح و کارفرما و پیمانکار همگی با انجام آزمایش در سن کمتر موافقت کنند.

-         آزمایش بارگذاری باید به نحوی انجام گیرد که اولاً منجر به خرابی و ریزش سازه یا بخشی از آن نشود و در صورت بروز خرابی، امنیت جانی افراد و سالم ماندن تجهیزات موجود تأمین شود. ملاحظات ایمنی نباید بر نتایج آزمایش و خیزها اثر گذارند.

-         هدایت و انجام آزمایش توسط مهندس ذیصلاح و با سابقه در این کار که مورد قبول نظارت باشد ضروری است.

-         اگر قرار باشد فقط قسمتی از سازه بارگذاری شود باید به نحوی بارگذاری گردد که عامل ضعف مورد شک   به خوبی بررسی شود. این امر در تیرها و دال های یکسره دارای اهمیت زیادی است و باید به توزیع بار برروی عضو خمشی و ایجاد حداکثر لنگر و تلاش های ممکن توجه نمود.

-         48 ساعت قبل از آن که بارهای آزمایش وارد شود، لازم است بارمرده قطعات کامل شود و تا زمان اتمام آزمایش در محل باقی بماند و معمولاً بار مرده به دلایلی هنوز در این زمان کامل نیست که در این صورت اعمال تتمه بار مرده (بدون ضریب) لازم است.

-         بارهای وارده می‌تواند توسط مصالح مختلف و با قرار دادن برروی عضو خمشی اعمال گردد. استفاده از کیسه‌های توزین شده مواد و مصالح ساختمانی یا غیر ساختمانی، آجر، بلوک، جدول و ... بلامانع است اما باید وزن متوسط این مصالح را بدست آورد. امکان استفاده از ماسه یا خاک به صورت فله‌ای و بدون کیسه نیز وجود دارد اما هر نوع مصالح بارگذاری نباید در هنگامی که روی عضو قرار دارد دارای اثر قوس باشد و بتواند بار خود را مستقیماً در همان نقطه وارد نماید.

-         قبل از این که تتمه بار مرده وارد شود باید ابعاد محل بارگذاری، ابعاد مقطع عضو یا اعضاء مورد نظر و روند کار مشخص شود و مقدار تتمه بار مرده لازم و مقدار بارهای آزمایشی در کل و در هر مرحله مشخص گردد و مصالح بارگذاری تهیه شود تا در حین کار مشکل یا وقفه ناخواسته پیش نیاید.

-         پس از اعمال تتمه بار مرده لازم است مبانی قرائت‌های خیز و تغییر مکان ها قبل از اعمال بار آزمایش مشخص شود و اقدامات لازم جهت نصب تیر مرجع و وسایل اندازه‌گیری صورت گیرد. بدیهی است مبنای قرائت خیز باید چنان باشد که فقط خیز را در نقطه مورد نظر در اثر بارگذاری برروی قطعه مزبور نشان دهد و تأثیر تغییر طول سایر اعضاء در خیز مربوطه وارد نشود. معمولاً برای این امر تیر مرجع را برروی ستون ها یا دیواره‌های بار مربوطه قرار می‌دهند تا بطور خودکار تغییر شکل قائم آن ها از کل خیز کسر گردد و خیز خالص بدست آید.          خیز معمولاً در نقاطی که احتمال داده می‌شود حداکثر خیز و تغییر شکل حاصل شود اندازه‌گیری می‌شود.

-         بار آزمایش با احتساب بار مرده موجود در هنگام آزمایش برابر 95/0 بار نهایی مرده و زنده (با ضریب) واقع می‌شود و برروی عضو یا بخش مورد نظر وارد می‌گردد. بار زنده با مراعات ضوابط کاهش سربارها طبق      آیین نامه بارگذاری مورد نظر مشخص می‌شود. بنابراین باری که باید علاوه بر اعمال تتمه بار مرده وارد آید عبارت است از :

                  (L 5/1 + D 25/1) 95/0 = بار کل آزمایش

L                                            425/1 + D 1875/0 = D (L 5/1+ D 25/1) 95/0 = بار آزمایش

بطور مثال اگر D برابر  Kg/m2 500 و Kg/m2200 = L باشد بار آزمایش عبارت است از :

                                                         Kg/cm2  380 =200 × 425/1 + 500 × 1875/0 = بار آزمایش

این بار علاوه بر بار مرده Kg/m2 500 به عضو مزبور وارد می‌شود که بار کل در واقع Kg/m2  880 است در حالی که بارهای مرده وزنده سرویس جمعاً Kg/m2 700 می‌باشد.

مسلماً اگر دهانه بزرگی وجود داشته باشد و طبق آیین نامه‌های بارگذاری، کاهش سربار مجاز باشد، باید آن را کاهش داد.

-         بار آزمایش باید حداقل در چهار مرحله و با افزایش تقریباً یکسان در هر مرحله بدون وارد کردن ضربه به سازه اعمال شود. در این مرحله هدایت تیم و نظارت بر آن کاملاً ضروری است و باید از توزیع یکنواخت بار و اعمال همه آن (نه کم و نه زیاد)‌ بر عضو خمشی مطمئن گردید و از عملکرد قوسی مصالح بارگذاری جلوگیری به عمل آورد. 

توصیه می‌شود در انتهای یک مرحله از مراحل بارگذاری، بار سرویس مرده و زنده اعمال شده باشد به همین دلیل افزایش دقیقاً یکسان مطرح نشده است. در مثال فوق‌ اگر در چهار مرحله بارگذاری شود، بارگذاری هر مرحله Kg/m2  95 خواهد بود و مسلماً پس از مراحل اول 595 و پس از مرحله دوم Kg/m2690 وجود خواهد داشت که می‌توان آن را به 700 رسانید و مرحله بعدی را Kg/m2 85 در نظر گرفت.

برخی علاقمندند در زیر بار سرویس نیز وضعیت عضو موردنظر را دقیقاً بررسی نمایند که در این مرحله می‌توانند خواسته‌های خود را به اجرا در آورند.

-         در آبا و ACI 318 زمان شروع بارگذاری مرحله بعد مشخص نشده است. در ACI 437 برای اعمال هر مرحله از بار باید خیز در فواصل زمانی مساوی اندازه‌گیری شود تا تغییر شکل ها تقریباً به وضعیت مقادیر ثابت برسند. برای این منظور اگر تغییر بین دو قرائت خیز متوالی به فاصله حداقل 2 ساعت از 10 درصد خیز کل اولیه ثبت شده برای مرحل بارگذاری جاری تجاوز نکند، می‌توان تغییر شکل ها را تقریباً ثابت شده تلقی کرد و بار مرحله بعدی را وارد نمود.

-         اگر در طول آزمایش خیزها به مراتب از حداکثر خیز مجاز تجاوز نماید آزمایش را باید متوقف کرد اما در صورت صلاحدید مهندس ناظر و مهندس آزمایش کننده، آزمایش می‌تواند ادامه یابد که این مسئله دقیقاً به این که آزمایش در چه مرحله‌ای است و چه وضعیتی در قطعه حاکم است و چه تدابیری برای جلوگیری از خرابی و آسیب دیدگی تدارک دیده شده،‌ مربوط می‌شود.

-         مهندس آزمایش کننده باید مرتباً در هر مرحله بارگذاری، تغییر شکل ها، ترک ها، چرخش‌ها و غیره را کنترل نماید. بدیهی است قبل از انجام و شروع آزمایش نیز وضعیت قطعه یا اعضاء از نزدیک باید بررسی و ثبت شده باشد تا تغییرات حاصله بتواند مشخص شود. این بررسی ها می‌تواند منجر به دستور قطع آزمایش و یا تداوم آن گردد.

-         رسم منحنی بار تغییر شکل (خیز) برای نقاط بحرانی که در آن خیز اندازه‌گیری می‌شود می‌تواند انجام شود که دستگاه های الکترونیکی ثبات می‌توانند کمک مؤثری باشند و پاسخی از طرف سازه برای بارگذاری و رسیدن به ظرفیت باربری نهایی تلقی می‌شوند.

-         پس از این که چهار مرحله بارگذاری (یا بیشتر) با بارهای آزمایشی کامل شد، باید پس از 24 ساعت خیز را قرائت کرد (قرائت اولیه).

-         سپس باید بلافاصله اقدام به باربرداری نمود. بار برداری معمولاً در 2 مرحله یا بیشتر انجام می‌شود و مقدار بار برداشته شده در هر مرحله نباید از دو برابر مقدار بارگذاری در هر مرحله تجاوز نماید.

-         شروع باربرداری هر مرحله نیز تابع ضوابط بارگذاری در هر مرحله است با این تفاوت که در این جا خیزها در حال کاهش است و وقتی آهنگ برگشت خیز ثابت شد مرحله بعدی باربرداری آغاز می‌شود. مسلماً در این حالت بار مرده سرویس وجود خواهد داشت.

-         24 ساعت پس از حذف بار آزمایش قرائت نهایی خیز انجام می‌گیرد.

-         معیار پذیرش سازه از نظر ظرفیت باربری آن است که خیز حاصل از قرائت اولیه در پایان بارگذاری با بار آزمایش از مقدار مجاز زیر تجاوز نکند

که در آن Lt طول دهانه (فاصله محور تا محور تکیه‌گاه و یا فاصله آزاد بین تکیه‌گاه ها به اضافه ارتفاع عضو، ‌هر کدام کوچکتر است، می‌باشد. در تیرها یا دال های طره‌ای طول مربوطه در برابر فاصله تکیه‌گاه تا انتهای طره است و h ارتفاع قطعه می‌باشد

هم چنین نباید آثار شکست یا گسیختگی ریختن بتن و چرخش مشاهده شود وگرنه نباید اجازه آزمایش مجدد  هم در آن قسمت داده شود.

-         در صورتی که خیز موجود از حد مجاز فوق تجاوز نماید اما برگشت تغییر مکان طی 24 ساعت پس از حذف بار آزمایش مساوی با 75 درصد حداکثر خیز اولیه باشد ظرفیت باربری تأمین است در غیر این صورت نمی‌توان سازه یا عضو را از این نظر قبول نمود. برگشت خیز نشانه رفتار الاستیک می‌باشد و نشان می دهد سازه به محدوده پلاستیک به صورت جدی وارد نشده است (‌در عضو پیش تنیده این مقدار 80 درصد است). زیر بار سرویس نباید از خیز محاسباتی طراحی تجاوز شود و ترکی بوجود آید.

-         درصورتی که قطعات از نوع غیر پیش تنیده و در  آزمایش مردود تلقی شده باشند می‌توان آن را پس از حداقل 72 ساعت از شروع باربرداری مجدداً مورد آزمایش قرار داد. در این حالت اگر ترک یا شکست و گسیختگی خاصی مشاهده نشود و برگشت تغییر مکان نیز مساوی یا بیشتر از 80 درصد حداکثر خیز اولیه در آزمایش مجدد باشد می‌توان آن را قبول نمود.

-         اگر باز هم قطعه مردود شود اما ترک و خرابی حاصل گردد و قطعه تعمیر شود یا سطح انتظار از قطعه تغییر کند نباید آزمایش مجدد انجام گردد مگر این که در تعمیر و مقاوم سازی سطح کیفی سازه ارتقاء یافته باشد.

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

ضد یخ بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۳۵ ق.ظ | ۰ نظر

ضد یخ بتن  

                

-ضد یخ بتن ابا عملکرد چند گانه خود بر اساس استاندارد ASTM C494&666 تولید می گردد. این عملکردها عبارتند از:

- کاهش نقطه انجماد آب که موجب بر طرف شدن خطر یخ زدگی در بتن تازه می شود.

- افزایش اسلامپ بتن به خاطر داشتن خاصیت روان کنندگی که باعث کاهش آب مصرفی و در نتیجه کاهش اثرات یخ زدگی می شود.

- خاصیت هوازایی که باعث بالا رفتن مقاومت بتن در مقابل سیکل های متناوب یخ زدگی و آب شدن می گردد.

- این ضد یخ فاقد یون کلر میباشد بنابراین مصرف آن اثر سویی روی آرماتورها ندارد.

موارد مصرف:

- بتن ریزی در هوای سرد

- استفاده در بتن های در معرض سیکل های مداوم یخ و ذوب

مزایا:

- فاقد یون کلر

- افزایش اسلامپ

- خاصیت هوازایی

- به صورت مایع که باعث اختلاط بهتر با بتن میگردد.

                                

روش و میزان مصرف:

-ضد یخ بتن را بر اساس مقادیر ذکر شده در جدول در هنگام مخلوط کردن بتن به آن اضافه نمایید. توجه نمایید که بتن شما با حداقل آب ساخته شود.

-حداقل دمایی را که در طول گیرش سیمان اتفاق می افتد را ملاک عمل قرار دهید.

 

بتن 350

بتن 300

بتن 250

حداقل برودت هوا برحسبت درجه سلسیوس

میزان مصرف لیتر در متر مکعب

 

 

 

 

 

5

6

8

2-

8

9

10

5-

11

12

13

10-

13

14

15

15-

 

مشخصات فنی:

حالت فیزیکی:                          مایع

رنگ:                                     بی رنگ

یون کلر                                ندارد

استاندارد:                                  666-  &C  494  ASTM C

بسته بندی:                           گالن پلاستیکی 20 لیتری و بشکه 220 لیتری

 

 

 

Dezocrete N-350  افزودنی مایع جهت حفاظت بتن در برابر یخ زدگی در دمای پایین تر از صفر درجه میباشد . اگر چه همواره توصیه می شود در هنگام بتن ریزی در هوای سرد تمهیدات زیر مورد توجه قرار گرفته شود :

  • گرم کردن آب و مصالح .

  • ایجاد حفاظ در اطراف محیط کارگاه

  • استفاده از سیمان های زودگیر

  • پوشاندن بتن بلافاصله پس از بتن ریزی

کاربرد :

Dezocrete N-350  با افزایش دمای بتن و تاثیر بر روند هیدراسیون باعث کسب مقاومت زود هنگام می گردد و بتن را از یخ زدگی حفظ می نماید . اگر چه لازم است بلافاصله پس از اتمام بتن ریزی سطوح باط بتنی با لحاف پشم شیشه و یا هر عایق کننده دیگری کاملا پوشش داد تا از اتلاف دمای بتن جلوگیری شود . ضد یخ بتن را در آخرین مراحل تولید و به همراه تنظیم و اضافه نمایید.

ویژگیها :

شکل ظاهری : مایع کهربایی رنگ .

وزن مخصوص : 1260 کیلوگرم در مترمکعب .

عدد فلیایی : 5/10 تا 5/12

مقدار کلر : فاقد کلر

دمای بتن ریزی : تا 8 درجه سانتیگراد

 

مقدار مصرف :

مقدار دقیق Dezocrete N-350 بستگی به دمای زمان بتن ریزی داشته و بر طبق جدول زیر تعیین می گردد :

دما بر حسب درجه سانتیگراد

مصرف نسبت به وزن سیمان

صفر تا 4-درجه

1 درصد

4-  تا 8 - درجه

2 درصد

8-  تا 12- درجه

3 درصد

12- تا 15- درجه

4 درصد

15- درجه به بالا

با ما تماس بگیرید

 

 

بسته بندی : Dezocrete N-350  در گالن های 23 کیلوگرمی تحویل می گردد.

شرایط نگهداری : چنانچه در ظروف اصلی در جای سرپوشیده و به دور از تابش نور خورشید قرار دهید به مدت 2 سال قابل استفاده است .

نکات ایمنی : Dezocrete N-350    حاوی مواد خطر ناک و آتش زا نیست و در صورت پاشیده شدن بلافاصله موضع را با آب سرد بشویید و جهت کسب اطلاعات بیشتر بروشور ایمنی محصول را مطالعه فرمائید.

تاییدیه فنی : تمام محصولاتی که توسط شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن عرضه می گردد مطابق با استانداردهای کیفی بین المللی می باشد.

 





شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

ارائه دهنده خدمات مشاوره ؛ کارشناسی و مهندسی تعمیرات سازه های بتنی

تولید ، وارد و ارائه کننده انواع افزودنی ها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

 

تهران-اشرفی اصفهانی-گلزار سوم-پلاک 10-واحد چهار

تلفن های تماس : 44618462-44618379-09128889641

 

 

انواع افزودنی های بتن ، فوق روان کننده و روان کننده های بتن قابل ارائه توسط  کلینیک فنی و تخصصی بتن  ایران

روان کننده های بتن  کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران در کلاس های مختلف قابل تولید و عرضه می باشند :

 

  روان کننده بتن مناسب برای استفاده در پمپ بتن که خاصیت دیرگیر بتن دارد و بصورت مایع عرضه می گردد و خاصیت روان کنندگی بسیار خوبی به بتن می دهد. روان کننده بتن کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران  باعث تسهیل در عملیات پمپ بتن می گردد. از این روان کننده بتن علاوه بر این که در پمپ بتنمیتوان استفاده کرد کاربرد های دیگری چون در ساخت بتن آماده مخصوصاً برای حمل در فاصله های نسبتاً طولانی دارد. در بتن ریزی در هوای گرم استفاده از این روان کننده بتن توصیه می شود.

 

بتن پمپ پذیر و تسهیل در کار پمپ بتن : استفاده از این فوق روان کننده بتن قدرت مانور پمپ بتن را افزایش می دهد. همچنین برای پمپ کردن آسان بتن می توان از فوق روان کننده تولیدی شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران استفاده کرد که باعث می شود که استهلاک پمپ بتن پایین بیاید. استفاده از روان کننده بتن در زمان بتن ریزی های حجیم که می بایست یکپارچه اجرا شوند مناسب می باشد.

 

 

فوق روان کننده بتن  عرضه شده توسط کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران  ، بر پایه نفتالین سولفونات است . این فوق روان کننده بتن  بصورت مایع عرضه می گردد.

 

 

کاربرد فوق روان کننده بتن قابل ارائه توسط کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران  : از این فوق روان کننده بتن در زمان بتن ریزی در هوای  سرد و برای بتن یا ملات ترمیمی استفاده می شود. همچنین این فوق روان کننده بتن به عنوان یک فوق روان کننده زودگیر و کاهش دهنده آب در بتن برای کسب روانی و مقاومت بالا مخصوصا مقاومت های اولیه بالا استفاده می شود.

 

 

 سوپر روان کننده یا فوق روان کننده بتن که بر پایه تکنولوژی تولید پلیمرها تولید می شود. این نوع فوق روان کننده بتن به عنوان کاهش دهنده آب بتن برای کسب روانی و مقاومت بالا استفاده می در ساخت بتن های پیش تنیده و پس تنیده در ساخت بتن حجیم , بتن ریزی در هوای گرم کاربرد دارد.

 

 

سوپر روان کننده بتن یا فوق روان کننده بتن بر پایه پلی کربوکسیلات:  این سوپر روان کننده یا فوق روان کننده بر پایه پلی کربوکسیلات روان کننده بتن مایع بر پایه پلی کربوکسیلات اصلاح شده می باشد که برای ساخت بتن های ویژه طراحی شده است. برای ساخت بتن خود تراز و خود متراکم و بتن هایی که الزامات آیین نامه ای آن به حداقل رساندن نسبت آب به سیمان را در حد نهایت درخواست نموده . سوپر روان کننده بتن یا فوق روان کننده بتن بر پایه پلی کربوکسیلات کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران در ساخت بتن حجیم موجب روانی بالا می شود.هم چنین با استفاده از این روان کننده بتن پمپ پذیری بالارفته و باعث می شود که استهلاک پمپ بتن پایین بیاید. این سوپر یا فوق روان کننده بتن نسبت آب به سیمان را در بتن حجیم کاهش می دهد و مقاومت بتن حجیم را بالا می برد.

 

روان کننده بتن  کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران می تواند یک روان کننده بتن با خاصیت دیرگیر بتن و به عنوان روان کننده بتن که در کاهش آب در بتن می باشد عمل کند که موجب روان شدن بتن, کار پذیری بتن و همچنین افزایش مقاومت بتن شود.

 

 

Superplasticizer and Plasticizer

·         ماستیک پلی یورتان

·         واتراستاپ بتن

·         کیورینگ بتن

·          چسب و خمیر کاشت میلگرد و آرماتور

 


  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

انواع افزودنی های بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۳۳ ق.ظ | ۰ نظر

انواع افزودنی‌ها و اثرات آن بر خواص بتن و توصیه‌های اجرایی مصرف آنها


2-1 روان‌کننده‌های معمولی (کاهنده‌های آب معمولی)

2-1-1- تعریف 

روان‌کننده‌های (کاهنده‌های آب) موادی هستند که می‌توانند مقدار آب لازم مخلوط بتن را برای رسیدن به یک کارایی معین در مقایسه با بتن شاهد کاهش دهند. همچنین قادر هستند مقدار کارایی مخلوط را بدون نیاز به تغییر در نسبت آب به سیمان افزایش دهند. این افزودنی‌ها، کیفیت بتن را برای رسیدن به یک مقاومت مشخصه و با مقدار سیمان کمتری بهبود می‌بخشند. همچنین این مواد، خواص بتن‌های دارای سنگدانه‌های با کیفیت پایین‌تر را بهبود می‌بخشند و بتن‌ریزی در شرایط سخت را سهل‌تر می‌کنند.

 

2-1-2- مقدمه

از دهه 30 میلادی، مواد روان‌کننده و خواص آن در بتن شناخته شدند و قبل از رواج کاربرد این مواد در بتن، امکان تغییر کارایی بتن فقط با تغییر مقدار آب و نسبت آب به سیمان متصور بود. اگر عیار سیمان ثابت نگه داشته شود، با افزایش مقدار آب کارایی زیاد می‌گردد، اما افزایش نسبت آب به سیمان کاهش مقاومت و دوام بتن را به همراه خواهد داشت. همچنین در صورت ثابت نگه داشتن نسبت آب به سیمان، باید عیار سیمان هم زیاد شود که در این حالت نیز افزایش سیمان در مخلوط باعث مشکلاتی مانند جمع‌شدگی زیاد، گرمازایی و ... می‌گردد. با شناخت مواد روان‌کننده و رواج مصرف آن تحول بزرگی در صنعت بتن رخ داد و افزایش کارایی بتن بدون تغییر در نسبت آب به سیمان و دستیابی به مقاومت و دوام مناسب امکان‌پذیر شد.

 

2-1-3- ترکیب

اصلی‌ترین مواد مورد مصرف و افزودنی‌های روان‌کننده (کاهنده آب) عبارتند از:

-         اسیدهای لیگنوسولفونیک و نمک‌های آنها

-         اسیدهای لیگنوسولفونیک اصلاح شده و مشتقات آنها و نمک‌های این اسیدها

-         اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک و نمک‌های آنها

-         اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک اصلاح شده و مشتقات آنها و نمک‌های این اسیدها

-         موادی مانند نمک‌های روی، فسفات‌ها، کلرایدها، کربوهیدرات‌ها، پلی‌ساکاریدها و ترکیبات قندی

-         ترکیبات پلیمری، مشتقات ملامین، مشتقات نفتالین

 

2-1-4- مکانیزم عملکرد

سیستم خمیر سیمان، معمولاً به شکل توده‌های ذرات جامد است که تمایل دارد به شکل زنجیره‌های خوشه‌ای شکل متراکم درآید. با افزودن مواد روان‌کننده (کاهنده آب) نیروی جذب بین این ذرات کاهش می‌یابد و در نتیجه زنجیره‌ها شکسته می‌شوند و ذرات قابلیت حرکت بیشتری می‌یابند و مخلوط روان‌تر می‌گردد.

 

2-1-5- عوامل مؤثر در مکانیزم عملکرد

2-1-5-1- نوع، ترکیب و مقدار مصرف

اثرات مواد متفاوت و انواع افزودنی‌های روان‌کننده (کاهنده آب) بستگی به ترکیب شیمیایی آنها دارد. همچنین غلظت آنها نیز عامل مؤثری در عملکرد این مواد است. مقدار بیشتر این مواد نیز اثر روان‌کنندگی و کاهندگی آب بیشتری خواهد داشت. گرچه مقدار بیش از اندازه ممکن است گاهی نه تنها اثر بیشتری نداشته باشد بلکه باعث اثرات جانبی مانند افزایش احتمال آب انداختگی، جدا شدگی و یا دیرگیری شدید گردد.

 

2-1-5-2- نوع و مقدار سیمان

ترکیب شیمیایی و مشخصات فیزیکی سیمان نیز ممکن است بر روی عملکرد ماده افزودنی روان‌کننده تأثیر بگذارد. تحقیقات نشان داده است نسبت C3A به C3S و همچنین مقدار C3A بر روی تأثیر مواد افزودنی روان کننده مؤثر است. همچنین مواد پوزولانی مانند سرباره‌ها، خاکستر بادی و دوده سیلیس در مقایسه با سیمان معمولی نیاز به مصرف بیشتری از این مواد جهت رسیدن به یک اسلامپ معین دارند.

 

2-1-5-3- نوع سنگدانه‌ها

در بعضی موارد، دانه‌بندی، شکل، بافت و خواص فیزیکی و ترکیبات معدنی سنگدانه‌ها ممکن است بر روی عملکرد این مواد اثر داشته باشند.

 

2-1-5-4- دما

دمای هوا و دمای ساخت بتن بر روی عملکرد این مواد تأثیر دارد، لذا قبل از مصرف آن باید مقدار دقیق مصرف آنها در شرایط محیطی واقعی تعیین گردد.  

 

 

 

 

 

2-1-6- اثرات مصرف

2-1-6-1- اثر بر روی خواص بتن تازه

الف) مقدار هوای بتن

بعضی از انواع روان‌کننده‌ها بسته به غلظت و نوع ترکیب در حدود دو الی شش درصد هوا وارد بتن می‌کند، در عین حال مقادیر بیشتر ورود هوا نیز گزارش شده است. مقدار هوای قابل ورود به بتن با تغییر ترکیب نسبت اجزای بتن قابل کنترل است.

 

 ب) وزن مخصوص

در صورت استفاده از این مواد بعنوان افزودنی‌های کاهنده آب، وزن مخصوص بتن می‌تواند افزایش یابد.

 

ج) کارایی

استفاده از افزودنی‌های روان‌کننده باعث افزایش کارایی مخلوط بتن با حفظ نسبت آب به سیمان می‌گردد. همچنین با کاهش مقدار آب در مخلوط می‌توان به یک اسلامپ مشابه با مخلوط بتن دست یافت.

 

 د) آب انداختگی

در صورت مصرف این مواد بعنوان مواد کاهنده آب، آب انداختگی کاهش می‌یابد. در صورت استفاده از این مواد بعنوان روان‌کننده، اگر نسبت‌های اجزاء مخلوط بتن مناسب انتخاب نشده باشد و یا دانه‌بندی سنگدانه‌ها مناسب نباشد، احتمال افزایش آب انداختگی وجود دارد.

همچنین افزودنی‌های کاهنده آب از نوع اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک تمایل به آب انداختگی دارند و لذا استفاده از آنها در بتن‌های با اسلامپ زیاد، دقت زیادی می‌طلبد. افزودنی‌های با پایه لیگنوسولفونات‌ها عملکرد بهتری دارند، زیرا خاصیت هوازایی نیز دارند که باعث کنترل آب‌انداختگی می‌شود. در مقدار معمول مصرف این نوع افزودنی‌ها (از نوع lignin) مقدار هوا در بتن حدود 1 تا 2 درصد افزایش می‌یابد.

 

ه) سرعت افت اسلامپ

سرعت افت اسلامپ با افزودن مواد افزودنی روان‌کننده/کاهنده آب ممکن است افزایش یابد. به همین دلیل بهتر است این مواد در کارگاه افزوده شوند. مدت زمان کارکردن با بتن به عوامل زیادی بستگی دارد که میزان مصرف این مواد، استفاده از سایر مواد افزودنی، مشخصات سیمان، نسبت آب به سیمان، درجه حرارت بتن و مدت زمان مخلوط شدن بتن در هنگام افزودن این مواد را شامل می‌شود.

کلیه بتن‌های حاوی افزودنی کاهنده آب، معمولاً اسلامپ خود را در مقایسه با بتن شاهد به سرعت از دست می‌دهند. همچنین بسیاری از افزودنی‌های کاهنده آب تمایل به دیرگیرکردن بتن دارند.

 

2-1-6-2- اثر بر روی خواص بتن سخت شده

اگر نسبت آب به سیمان و روانی بتن و ملات را ثابت نگه داریم، با توجه به خاصیت کاهش آب که توسط این مواد ایجاد می‌شود، می‌توان عیار سیمان را به همان نسبت کاهش داد. لذا جمع‌شدگی و احتمال ترک‌خودگی در مرحله خمیری و همچنین در بتن سخت‌شده نیز کاهش می‌یابد. این کاهش عیار سیمان در واقع باعث افزایش مقاومت و پایایی بتن و کاهش نفوذپذیری بتن می‌شود.

علاوه بر این ممکن است کاهش عیار سیمان به عنوان یک هدف برای کاهش گرمازایی بتن باشد و یا یک هدف اقتصادی محسوب گردد.

 

 

 

2-1-7- نحوه مصرف

مقدار مصرف افزودنی‌های روان‌کننده (کاهنده آب) باید مطابق توصیه‌های تولیدکننده باشد. مقدار مصرف معمول این مواد با توجه به نوع و ترکیب شیمیایی آنها حدود 2/0 تا 1 درصد وزنی سیمان است.

افزودنی‌های روان‌کننده (کاهنده آب) هم به شکل مایع و هم به شکل پودری وجود دارند. معمولاً توصیه می‌شود تا این مواد بصورت مایع در بتن استفاده شوند و اگر بصورت پودری هستند توسط مقداری از آب طرح مخلوط بصورت مایع درآیند. با توجه به مقدار کم مصرف آنها، باید تجهیزات اختلاط و نحوه مصرف طوری باشد که مواد کاملاً مناسب و دقیق و یکنواخت در مخلوط پخش شوند. روش ساده و مناسب مصرف این مواد اضافه‌نمودن در پایان مراحل اختلاط می‌باشد.

یکی از بهترین روشهای مصرف این مواد جهت اطمینان از پخش یکنواخت آن در مخلوط به این صورت است که پس از اختلاط اولیه سیمان، سنگدانه و 50 تا 70 درصد آب، ماده افزودنی به مابقی آب لازم اضافه گردد و سپس به مخلوط اضافه شود. نحوه چگونگی افزودن مواد روان‌کننده (کاهنده آب) ممکن است باعث شود تا در مخلوط‌های بتن با نسبت‌های اجزای مشابه، روانی متفاوتی بدست آید. مصرف بیش از اندازه افزودنی روان کننده (کاهنده آب) ممکن است باعث تأخیر زیاد در زمان گیرش، کاهش مقاومت اولیه و افزایش مقدار هوای بتن شود.

 

2-1-8- توصیه‌های مصرف

- جهت کنترل انطباق، آزمایش‌های اثبات و تأیید افزودنی‌های مایع باید انجام گیرد. آزمایش‌های شناسایی شامل مقدار کلرید و قلیایی، مقدار مواد جامد، pH و طیف‌سنجی مادون قرمز است.

- در مواردی که افزودنی‌های کاهنده آب دارای خاصیت دیرگیری هستند، ترک‌خوردگی در اثر خیز بار مرده در طول بتن‌ریزی بسیار محتمل است، لذا مسائل مربوط به عمل‌آوری و محافظت، بعلت پتانسیل جمع‌شدگی و آب‌انداختگی این مواد باید بسیار مورد توجه قرار گیرد.

 

2-2- فوق‌روان‌کننده‌ها (فوق‌کاهنده‌های آب)

2-2-1- تعریف                 

فوق‌روان‌کننده‌ها (فوق‌کاهنده‌های آب) موادی هستند که امکان افزایش کارایی یک مخلوط بتنی را در نسبت آب به سیمان ثابت و یا امکان کاهش مقدار آب را برای رسیدن به یک مقدار روانی مشابه با مخلوط شاهد را با تأثیر بیشتر در مقایسه با روان‌کننده‌ها فراهم می‌کنند. مدت اثر این مواد موقتی است و طول مدت اثر آن بسته به نوع و ترکیب شیمیایی این مواد متغیر می‌باشد.

 

2-2-2- مقدمه

فوق‌روان‌کننده‌ها (فوق‌کاهنده‌های آب) جهت حصول روانی بیشتر یک مخلوط بتنی بدون افزایش مقدار آب و با حفظ نسبت آب به سیمان در عملیات بتن‌ریزی و تسهیل مراحل اجرای بتن استفاده می‌شوند. در این صورت دستیابی به خواص مطلوب مقاومتی و دوام بتن با کاهش مقدار آب در یک مخلوط بتنی و با حفظ مقدار روانی امکان‌پذیر است. این مواد به دلیل خواص ممتاز در ایجاد روانی بیشتر و امکان کاهش بیشتر آب مخلوط از افزودنی‌های روان‌کننده متمایز گردیده‌اند.

 

2-2-3- ترکیب        ‌  

فوق‌روان‌کننده‌های (فوق‌کاهنده‌های آب) موجود و مورد مصرف را بطور کلی بر اساس ترکیبات شیمیایی موجود در آنها می‌توان در گروه‌های اصلی زیر طبقه‌بندی کرد:

-         بتانفتالین سولفونات فرمالدئید تغلیظ شده

-         ملامین سولفونات فرمالدئید تغلیظ شده

-         لیگنوسولفونات‌های اصلاح شده

-         استرهای اسیدهای سولفونیک

-         نمک اسیدهای کربوکسیلیک/هیدروکربوکسیلیک

-         اسیدهای پلی کربوکسیلیک

 

اگرچه انواع بسیاری از مواد با ترکیبات شیمیایی متفاوت نیز وجود دارد و ادعا شده است که قابلیت ایجاد روانی را در مخلوط‌های بتنی دارند اما هنوز به لحاظ تجاری نتوانسته‌اند جای خود را باز کنند و نمی‌توان آنها را در دسته‌های اصلی ذکر شده جای داد.

 

2-2-4- مکانیزم عملکرد

مکانیزم کار افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب با اساس نفتالین و ملامین بر پایه جذب سطحی قسمت آنیونی افزودنی و سطح تماس آن با آب خالص است و به سطح مشترک آنها بستگی دارد. سر غیرقطبی پلیمر قسمتی است که باعث جذب سطح سیمان می‌شود و آب‌دوست بودن این قسمت سبب میل مخلوط به سوی انحلال می‌شود. تأثیر اساسی را افزایش بار منفی روی دانه‌های سیمان می‌گذارد بدین ترتیب که ذرات سیمان یکدیگر را دفع می‌کنند (دافعه الکترواستاتیکی) و پراکندگی بوجود می‌آید. بنابراین نیاز به آب کمتر شده که برای تهیه بتن با کارایی مناسب یک عامل ایده آل محسوب می‌شود. بدون استفاده از افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب، این ذرات ریز گرایش به لخته شدن دارند که این پدیده اقتضای جاذبه نیروهای مخالف سطح ذرات مجاور است. افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب با اساس کربوکسیلیک بیش از افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب با اساس نفتالین یا ملامین، مکانیزم دوگانه الکترواستاتیک و دافعه را تقویت می‌نمایند و پراکندگی سیمان را کنترل می‌کنند. علاوه بر دافعه الکترواستاتیک، طرز قرار گرفتن مولکول‌ها و زنجیره فواصل آنها را نیز تنظیم می‌کند (طرز استقرار اجزاء اتم در فضا به واسطه دافعه) و این عامل به طور فیزیکی کمک می‌کند تا ذرات سیمان جدا از یکدیگر بمانند و این اجازه می‌دهد تا آب سطح تماس بیشتری از سیمان را احاطه کند.

مکانیزم عملکرد مواد فوق‌روان‌کننده (فوق کاهنده آب) اساساً به قابلیت آنها در جذب سطحی ذرات سیمان و اصلاح خواص و رفتار رئولوژی ماتریس سیمان مربوط است. مقدار و قدرت جذب سطحی این مواد بستگی به ترکیب شیمیایی و معدنی سیمان، ریزی آن و همچنین مقدار فاز C3A دارد.

تحقیقات نشان داده است که آلومینات کلسیم موجود در سیمان به سرعت مولکول‌های افزودنی فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب) را جذب می‌کند، حال آنکه سیلیکات‌های کلسیم در ساعات اولیه هیدراسیون فقط مقدار کمی از این مواد را به خود جذب می‌کنند.

افزایش روانی و کارایی بتن که با استفاده از این مواد بدست می‌آید را می‌توان به علل زیر مربوط دانست.

- به مقدار پتانسیل زتا (zeta) در لایه دوگانه الکتریکی که در سطح ذرات سیمان توسط گروه‌های قطبی زنجیره‌های فوق‌روان‌کننده جذب شده شکل گرفته است.

- به وزن مولکولی ماده افزودنی فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب)

افت کارایی در مخلوط به روند کند کردن هیدراسیون سیمان بوسیله این مواد مربوط می‌شود. با کند شدن هیدراسیون افت کارایی کمتری در بتن تازه رخ می‌دهد.

 

2-2-5- اثرات

مواد فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب) می‌توانند در دو حالت مورد استفاده قرار بگیرند. در یک حالت می‌توانند روانی بیشتری را در یک نسبت آب به سیمان ثابت در مقایسه با بتن شاهد ایجاد کند (فوق‌روان‌کننده) و در حال دیگر باید قادر باشند تا یک روانی ثابت را در مقایسه با یک بتن شاهد با کاهش آب مخلوط فراهم کنند (فوق‌کاهنده آب) که در هر یک از این حالات مورد استفاده قرار گیرند دارای اثراتی بر خواص بتن تازه و سخت شده هستند که در ادامه شرح داده می‌شود:

 

 

2-2-5-1- بتن تازه

الف) وزن مخصوص

وزن مخصوص بتن تازه در حالتی که از این مواد بعنوان فوق‌کاهنده آب استفاده شود، معمولاً افزایش می‌یابد.

 

ب) کارایی

- روانی: مواد فوق‌روان‌کننده بطور چشمگیری، قابلیت سیالیت و روانی بتن را افزایش می‌دهند. زمانی که یک افزودنی فوق روان‌کننده به بتن با مقدار آب ثابت اضافه می‌شود، اسلامپ افزایش می‌یابد. هر چه مقدار افزودنی بیشتر باشد اسلامپ نیز بیشتر می‌شود. معمولاً برای مقادیر بیش از مقدار توصیه شده توسط سازندگان، این افزودنی‌ها اثری در افزایش اسلامپ ندارند و حتی ممکن است باعث ایجاد مشکلاتی مانند جداشدگی با آب‌‌انداختگی شوند. مقدار مورد نیاز برای تولید بتن با روانی متفاوت به ویژگی‌های سیمان، اسلامپ اولیه، نسبت آب به سیمان (w/cm)، دما، زمان افزودن و تناسب ترکیبات بتن بستگی دارد.

 

- چسبندگی: با استفاده از مواد فوق‌کاهنده آب چسبندگی مخلوط به مقدار زیادی بهبود می‌یابد که این در نتیجه کاهش مقدار آب در مخلوط بتن است.

 

- مقدار هوا: مقدار هوا در مخلوط‌های دارای فوق‌روان‌کننده ممکن است به مقدار کمی افزایش یابد، بخصوص در مواردی که از فوق‌روان‌کننده به مقدار زیاد استفاده شود.

 

- افت اسلامپ: در یک کارایی اولیه مشابه، افت اسلامپ در یک مخلوط بتنی دارای فوق‌کاهنده آب ممکن است بیش از مخلوط شاهد باشد. در نسبت آب به سیمان مشابه نیز، افت اسلامپ در یک مخلوط دارای فوق‌روان‌کننده ممکن است بیشتر و یا کمتر از مخلوط شاهد باشد و این بستگی به عملکرد فوق‌روان‌کننده مصرفی دارد.

 

- پمپاژپذیری: پمپاژپذیری بتن با استفاده از فوق‌روان‌کننده‌ها و فوق‌کاهنده‌های آب افزایش می‌یابد که این در نتیجه افزایش کارایی و ناشی از چسبندگی بهتر در مواردی است که از فوق‌کاهنده‌ها استفاده می‌گردد.

 

- جدایی: جدایی در اثر استفاده از افزودنی‌های فوق‌روان‌کننده یا فوق‌کاهنده آب مشروط به اینکه نسبت‌های اجزاء مخلوط بتن بطور مناسب و صحیح طرح شده باشد، کاهش می‌یابد.

 

2-2-5-2- مرحله گیرش

الف) گیرش

بطور کلی افزودنی‌های فوق‌روان‌کننده به مقدار ناچیزی ممکن است زمان گیرش بتن را به تأخیر اندازند. در حالیکه این افزودنی بعنوان فوق‌کاهنده آب و یا مقدار مصرف معمول مورد استفاده قرار گیرند اثر قابل ملاحظه‌ای بر گیرش ندارند. 

 

ب) جمع‌شدگی پلاستیک

ترک خوردگی ناشی از جمع‌شدگی پلاستیک در صورت استفاده از مواد فوق‌کاهنده آب و در شرایطی که تبخیر از سطح بتن زیاد باشد ممکن است بیشتر شود، زیرا در اثر استفاده از این مواد، آب‌انداختگی در سطح بتن کاهش می‌یابد و سرعت تبخیر از سطح از مقدار آب‌انداختگی بیشتر خواهد شد.

 

 

پ) آب‌انداختگی:

 آب‌انداختگی در صورت استفاده از مواد فوق‌کاهنده آب کاهش می‌یابد. در صورتیکه از این مواد بعنوان فوق‌روان‌کننده استفاده شود و در مخلوط بتنی دانه‌بندی سنگدانه مناسب نباشد آب‌انداختگی می‌تواند افزایش یابد.   

 

2-2-5-3- مرحله سخت شدن

الف) مقاومت

 در صورت استفاده از این مواد بعنوان فوق‌کاهنده آب، به دلیل کاهش نسبت آب به سیمان در مخلوط، مقاومت بتن بطور قابل توجهی افزایش می‌یابد. در حالیکه از این مواد بعنوان فوق‌روان‌کننده استفاده شود در خواص مقاومتی بتن تغییری عمده و قابل توجه حاصل نمی‌شود، اما افزایش جزئی مقاومت گزارش شده است که به دلیل پخش و توزیع بهتر سیمان در بتن، منطقی و قابل توجیه است.

 

ب) تخلخل

- جذب مویینه: جذب مویینه بتن در صورت استفاده از مواد افزودنی در حالت فوق‌کاهنده آب بشدت کاهش می‌یابد.

 

- نفوذپذیری

نفوذپذیری بتن بطور مستقیم با جذب مویینه که متأثر از نسبت آب به سیمان است، ارتباط دارد. لذا با استفاده از مواد افزودنی فوق‌کاهنده آب، نفوذپذیری بتن به مقدار زیادی کاهش می‌یابد.

 

 

2-2-6- نحوه مصرف

افزودنی های فوق‌روان‌کننده (فوق‌کاهنده آب) معمولاً بصورت محلول در آب می‌باشند که مقدار مواد خشک موجود در آنها 30 تا 40 درصد وزنی است. جهت مصرف این مواد آنها را معمولاً به آب طرح اضافه می‌کنند یا در مراحل پایانی اختلاط به مخلوط اضافه می‌نمایند. اضافه کردن در مراحل پایانی اختلاط، سبب عملکرد بهتر این مواد می‌شود و توصیه می‌شود این روش استفاده شود. بعضی از این مواد گاهی به شکل پودر مصرف می‌شوند که قبل از اضافه کردن آب مخلوط، به سیمان یا سنگدانه اضافه می‌شود که این حالت بیشتر در ملات‌های خشک آماده و یا بتن‌های خشک که آب مخلوط در محل بتن‌ریزی اضافه می‌گردد، بکار می‌رود.

مقدار مصرف بهینه این مواد بر حسب نوع و خواص و ترکیب شیمیایی آنها بسیار متفاوت است. همچنین به مواردی مانند نوع سیمان، دمای ساخت بتن و ... نیز بستگی دارد. مقدار مصرف صحیح این مواد باید قبلاً طبق توصیه‌های سازنده و در آزمایشگاه با در نظر داشتن شرایط محیطی و اقلیمی در محل مصرف تعیین شود.

 

2-2-7- توصیه‌های مصرف

  • معمولاً زمانی که برای تهیه یک بتن مناسب از افزودنی فوق‌کاهنده آب استفاده می‌شود، جداشدگی اتفاق نمی‌افتد. با این وجود در نظر نگرفتن پیش بینی‌های لازم و عدم احتیاط می‌تواند سبب جداشدگی شود. نامتناسب بودن اجزاء بتن و اختلاط ناقص می‌تواند سبب آب‌انداختگی و جداشدگی شود.

  • تناسب نادرست اجزاء بتن ممکن است در بتن‌های با اسلامپ کم آشکار نباشد، اما در بتن‌های روان با اسلامپ زیاد این نقص‌ها و کمبودها اهمیت پیدا می‌کنند و می‌توانند سبب جداشدگی و یا آب‌انداختگی شوند. به همین علت است که جداشدگی در بتن‌های روان که با افزودنی‌های فوق‌کاهنده آب ساخته می‌شوند، بیشتر مشاهده می‌شود. یک راه برای اطمینان یافتن از عدم جداشدگی، افزایش سنگدانه‌های ریز و استفاده از مصالح و سنگدانه‌ها با سطح زبرتر و توجه به دانه‌بندی سنگدانه و مواد ریز بتن است.

  • استفاده از یک افزودنی فوق‌روان‌کننده/فوق کاهنده آب برای افزایش اسلامپ نباید سبب افزایش آب‌انداختگی در یک بتن با نسبت‌های مناسب شود. به همین علت، در هنگام کار با افزودنی‌هایی از نوع نمک اسیدهای کربوکسیلیک و هیدروکربوکسیلیک که میل به افزایش آب‌انداختگی بتن دارند باید توجه لازم را نمود. آب‌انداختگی را می‌توان از طریق تغییر ترکیب اجزاء بتن که در جلوگیری از جداشدگی نیز مؤثر است، کاهش داد.

 

 

2-3- تسریع‌کننده‌های گیرش و سخت‌شدگی

2-3-1- تعریف

تسریع‌کننده‌های گیرش و سخت‌شدگی موادی هستند که نرخ کسب مقاومت بتن را در سنین اولیه افزایش می‌دهند و یا زمان گیرش را کاهش می‌دهند و یا هر دو اثر را ایجاد می‌کنند.

 

2-3-2- مقدمه

تسریع‌کننده‌ها، اولین بار در عملیات بتن‌ریزی در هوای سرد مورد استفاده قرار گرفتند. اما اکنون در کلیه شرایطی که کاهش زمان گیرش و کسب مقاومت اولیه نیاز باشد استفاده می‌شوند. همچنین در بتن ریزی در هوای سرد، زودگیرکننده‌ها می‌توانند زمان گیرش را به حالت عادی‌تر برگردانند و از کاهش شدید مقاومت اولیه تا حدودی جلوگیری نمایند و مدت عمل‌آوری و قالب‌برداری را کاهش دهند.

در ساخت قطعات پیش‌ساخته و پیش‌تنیده برای افزایش مقاومت اولیه و قالب‌برداری یا اعمال پیش‌تنیدگی بویژه در قطعات پیش‌کشیده می توان از این افزودنی‌ها را بکار برد.

نکته‌ای که باید به آن توجه شود این است که این مواد نقطه انجماد آب داخل بتن را به میزان چشمگیری کاهش نمی‌دهند و لذا اطلاق نام افزودنی "ضد یخ" به آنها کاملاً غلط می‌باشد.

اغلب تسریع‌کننده‌های سخت‌شدگی مقاومت اولیه را بهبود می‌بخشند، زیرا نرخ هیدراسیون C2S , C3S را افزایش می‌دهند. این مواد تأثیری در مقاومت درازمدت بتن ندارند مگر در صورتیکه با مواد کاهش دهنده آب ترکیب شده باشند.

 

2-3-3- ترکیب

مواد مورد استفاده بعنوان تسریع‌کننده‌های بتن شامل هیدروکسیدهای قلیایی، سیلیکات‌ها، فلوروسیلیکات‌ها، نیتریت کلسیم، نیترات کلسیم، تیوسولفات سدیم یا کلسیم، تیوسیانات سدیم یا کلسیم، کلرید آلومینیوم، پتاسیم، کربنات لیتیم یا سدیم، کلرید سدیم، کلرید کلسیم و ترکیبات آلی مانند تری اتانول آمین، فرمالدئید و فرمات کلسیم هستند.

تا چندی پیش کلریدکلسیم یا تسریع کننده‌هایی که کلریدکلسیم یکی از اجزاء اصلی ترکیبات آن بود، بعنوان اصلی‌ترین مواد افزودنی تسریع کننده مورد استفاده قرار گرفت. کلریدکلسیم بعلت مزایای زیادی که در افزایش نرخ کسب مقاومت اولیه و کاهش زمان گیرش دارد، بعنوان رایج‌ترین تسریع‌کنندگی گیرش مطرح بود. در طی سالهای اخیر به دلیل شناخت اثر وجود یون کلرید در بتن مسلح بر روی خوردگی میلگردها، تسریع‌کننده‌های دیگر غیرکلریدی بر پایه فرمات کلسیم، نیتریت کلسیم، نیترات کلسیم، تیوسیانات سدیم یا کلسیم یا تری‌اتانول‌آمین رواج یافتند که مشکلات خوردگی را ایجاد نمی‌کنند. همچنین مواد آلی محلول در آب متعلق به اسیدهای کربوکسیلیک نیز دسته دیگری از این مواد هستند. با این توضیحات می‌توان تسریع‌کننده‌ها را به دو دسته اصلی تقسیم نمود.

1- تسریع‌کننده‌های با پایه کلریدی

2- تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی

اگرچه در بعضی از منابع، تقسیم‌بندی دیگری وجود دارد که این مواد را به 4 دسته اصلی شامل نمک‌های محلول غیرآلی، ترکیبات محلول آلی، افزودنی‌های با گیرش سریع و آنی مخصوص بتن پاشیدنی و افزودنی‌های جامد متفرقه دسته‌بندی کرده است. با توجه به اینکه از نمک‌های حلال غیرآلی بیشتر از کلرید کلسیم استفاده می‌شود، لذا دسته‌بندی کلی تسریع‌کننده‌ها با پایه کلریدی و غیرکلریدی جامع‌تر است.

 

2-3-4-مکانیزم

2-3-4-1- تسریع‌کننده‌های با پایه کلریدی

کلریدکلسیم معمول‌ترین و اصلی‌ترین تسریع‌کننده‌ها است. از این ماده اولین بار در سال 1885 در بتن استفاده شد. از آن به بعد این تسریع‌کننده‌ به تنهایی یا به عنوان یک ترکیب اصلی در دیگر تسریع‌کننده‌ها بطور وسیعی کاربرد پیدا کرد. اثر تسریع‌کنندگی کلریدکلسیم بر روی سیمان، اساساً مربوط به اثر آن بر روی فاز C3S می‌باشد. کلرید کلسیم فقط نرخ هیدراسیون مواد معدنی سیمان را اصلاح نمی‌کند، بلکه ممکن است با آن نیز ترکیب شود و لذا بر روی خواص مقاومت، ترکیبات شیمیایی، سطح و تخلخل محصولات هیدراسیون نیز اثر بگذارد. افزایش مقاومت در سنین اولیه با افزایش مقدار محصولات هیدراسیون ایجاد می‌شود. کلرید کلسیم همچنین نرخ هیدراسیون C2S را تسریع می‌کند. اگر چه مکانیزم تأثیر آن مشابه با اثر آن بر روی C3S است، اما فعالیت آن بر روی C2S بسیار جزئی و با سرعت بسیار کمتر صورت می‌گیرد و لذا معمولاً این اثر در نظر گرفته نمی‌شود.

همچنین کلریدکلسیم واکنش بین C3A و گچ را نیز تسریع می‌کند. بعد از اینکه گچ در واکنش با C3A مصرف گردید، کلرید کلسیم با C3A وارد واکنش می‌شود و به شکل کلرورآلومینات در می‌آید. اثر کلرید کلسیم بر روی هیدراسیون C4AF نیز مشابه اثر آن بر روی C3A است.

 

 

 

 

2-3-4-2-تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی

به دلیل محدودیت استفاده از تسریع‌کننده‌های کلریدی استفاده از افزودنی‌های تسریع‌کننده غیرکلریدی رو به افزایش است. معمولترین تسریع‌‌کننده‌های این دسته، فرمات کلسیم و تریاتانول‌آمین هستند که اغلب جهت خنثی کردن اثرات دیرگیرکنندگی افزودنی‌های کاهش‌دهنده آب استفاده می‌شوند. همچنین در مواردی که به دلیل مشکلات خوردگی استفاده از تسریع کننده‌های کلریدی مجاز نمی‌باشد از این تسریع‌کننده‌ها استفاده می‌شود.

اگرچه تعدادی از ترکیبات آلی دیگر مانند اوره، اسید اکسالیک، آمین‌ها و فرمالدئیدها هستند که زمان گیرش را در سیمان تسریع می‌کنند، اما از این ترکیبات به صورت تجاری به عنوان تسریع‌کننده استفاده نمی‌شود.

فرمات‌کلسیم، هیدراسیون فاز C3S سیمان را تسریع می‌کند، اگر چه اثر آن مشابه کلرید کلسیم نمی‌باشد. تری‌اتانول‌آمین نیز هیدراسیون فاز C3A را در سیمان تسریع می‌کند، گرچه هیدراسیون C3S و C2S را به تأخیر می‌اندازد، لذا اغلب بعنوان یک تسریع‌کننده گیرش مطرح است. همچنین از این ماده جهت خنثی کردن اثر دیرگیرکنندگی سایر افزودنی‌ها استفاده می‌شود.

از تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی، متعلقات مربوط به اسیدهای کربوکسیلیک نیز در هیدراسیون سیلیکات‌های سیمان بصورت کاتالیزور عمل می‌کنند.

 

2-3-5- عوامل اصلی مؤثر بر مکانیزم اثر این مواد      

3-5-1- نوع، ترکیبات و مقدار افزودنی

اثر تسریع‌کننده‌ها بستگی زیادی به ترکیبات شیمیایی و مقدار مصرف آنها دارد که در ادامه به آنها اشاره می‌شود.

 

 

 

الف) کلرید کلسیم

همانطور که گفته شد کلرید کلسیم در افزایش مقاومت اولیه و کاهش زمان گیرش اولیه و نهایی بسیار مؤثر است. مقدار بهینه مصرف کلرید کلسیم در بتن غیرمسلح بین 1 تا 4 درصد وزنی سیمان است، اگرچه توصیه می‌شود که مقدار مصرف آن به ٪2 وزنی سیمان محدود شود.

این ماده علاوه بر تأثیر روی زمان گیرش، اثرات جانبی نیز دارد که باید به آن توجه گردد. اضافه کردن کلرید کلسیم مقدار کارایی بتن را افزایش می‌دهد و مقدار آب لازم را برای رسیدن به یک اسلامپ مشخص در مقایسه با یک مخلوط شاهد کاهش می‌دهد. همچنین مقدار آب‌انداختگی را کاهش می‌دهد. هرچند مقدار تأثیر آن بر روی بتن به مقدار مصرف، نوع سیمان و دمای مخلوط دارد، مصرف آن تا حداکثر 2 درصد، بر روی مقدار هوای بتن اثری ندارد.

اضافه کردن این افزودنی معمولاً بر روی مقاومت درازمدت اثری ندارد، اما گاهی باعث کاهش مقاومت در درازمدت بخصوص در دمای زیاد می‌گردد.

بدلیل ایجاد پتانسیل خوردگی توسط این افزودنی، مصرف آن به وسیله اکثر آیین‌نامه‌ها ممنوع گردیده است. در آیین‌نامه بتن ایران (آبا) نیز مصرف آن تنها در بتن بدون میلگرد مجاز دانسته شده است. 

ب) فرمات کلسیم

فرمات کلسیم نیز مقاومت اولیه را افزایش می‌دهد و زمان گیرش را تسریع می‌کند. گرچه تأثیر آن به مراتب کمتر از کلرید کلسیم می‌باشد و مصرف زیادتر آن جهت حصول به عملکرد مشابه با کلرید کلسیم نیاز است. فرمات کلسیم گاهی با بعضی مواد مانند نیتریت سدیم ترکیب می‌شود تا کسب توسعه مقاومتی اولیه را بیشتر کند. عملکرد این نوع افزودنی تسریع کننده به شدت تحت تأثیر نوع سیمان مصرفی است (به دلیل اثر SO3 موجود در سیمان برای عملکرد این ماده). مطالعات نشان داده است که باید نسبت C3A به SO3 بزرگتر از 4 باشد تا فرمات کلسیم به عنوان یک تسریع کننده مؤثر عمل کند.

 

ج) تری‌اتانول‌آمین

این ماده بعنوان یک تسریع‌کنندگی گیرش استفاده می‌شود و عملکرد آن در سرعت بخشیدن بر گیرش حتی مؤثرتر از کلرید کلسیم است. گاه  مقدار آن در مقایسه با کلرید کلسیم می‌تواند اثر مشابهی با آن در تسریع زمان گیرش ایجاد کند. مقدار مصرف 1/0 تا 5/0 درصد آن (درصد وزنی سیمان) باعث می‌شود تا گیرش به سرعت رخ دهد. همچنین با افزایش مقدار مصرف آن مقاومت کاهش می‌یابد.

د) نیترات کلسیم

نیترات کلسیم زمان گیرش را تسریع می‌کند و اثر متوسطی بر روی سخت‌شدگی دارد.

ه) نیتریت کلسیم

نیتریت کلسیم یک ماده تسریع کننده گیرش و سخت‌شدگی می‌باشد.

و) تیوسیانات سدیم

این ماده بعنوان یک تسریع کننده مقاومت مطرح است و در تسریع زمان گیرش اثر چندانی ندارد.

ز) تیوسولفات کلسیم

این ماده دارای اثر تسریع‌کنندگی در توسعه مقاومتی است و عملکرد بهتری در مقایسه با نمک های سدیم مشابه خود دارد.

ج) کربنات سدیم و پتاسیم

این مواد در مقادیر مصرف بیشتر از 1/0٪ (درصد وزنی سیمان) بعنوان تسریع کننده زمان گیرش عمل می‌کنند.

ط) کربنات لیتیم

این ماده نیز تنها بعنوان یک تسریع‌کننده زمان گیرش عمل می کند.

ی) اسید کربوکسیلیک

این مواد بعنوان تسریع‌کننده زمان گیرش و افزایش دهنده نرخ کسب مقاومت مورد استفاده هستند.

 

2-3-5-2- اثر نوع سیمان

اثر تسریع‌کننده‌ها به ترکیب شیمیایی سیمان مصرفی بخصوص مقدار گچ موجود در آن بستگی دارد. بطور مثال کلرید کلسیم در سیمان‌های پرتلند معمولی بسیار مؤثرتر از سیمان‌های زودگیر عمل می‌کند. همچنین کلرید کلسیم دارای اثر تسریع‌کنندگی در هیدراسیون سیمان پوزولانی می‌باشد. در سیمان‌های سرباره‌ای کلرید کلسیم در دماهای زیاد دارای اثر تسریع‌کنندگی است.

تسریع‌کننده فرمات کلسیم نیز در سیمان‌های پرتلند دارای مقدار کم گچ دارای اثر تسریع‌کنندگی در مقاومت است و تنها در سیمان‌هایی مؤثر عمل می‌کند که نسبت C3A به SO3 بزرگتر از 4 باشد.

 

2-3-5-3- دما

دما نیز نمی‌تواند اثر قابل توجهی در عملکرد تسریع کننده‌ها داشته باشد. بطور مثال تحقیقات نشان داده است که اثر تسریع کنندگی کلرید کلسیم در دمای 0 تا 5 درجه سلسیوس بیشتر از دمای ˚20 درجه سلسیوس است.

 

2-3-6- اثرات

2-3-6-1- بتن تازه

الف) کارایی

تسریع کننده‌ها دارای اثر قابل ملاحظه‌ای بر روی کارایی نیستند. اگرچه بعضی از تسریع کننده‌ها مانند کلرید کلسیم مقدار کارایی را به مقدار ناچیزی افزایش می‌دهد و مقدار نیاز آب را برای حصول به یک کارایی مشابه با بتن شاهد به مقدار کمی کاهش می‌دهد.

 

 

 

ب) سفت شدن

تسریع کننده‌ها زمان گیرش بتن را کاهش می‌دهند در نتیجه افت روانی به مقدار ناچیزی بیشتر از یک بتن شاهد خواهد بود.

 

2-3-6-2- مرحله گیرش

الف) زمان گیرش

تسریع کننده‌ها زمان گیرش بتن را کاهش می‌دهند. بعضی از انواع تسریع کننده‌ها مانند کلرید کلسیم زمان گیرش اولیه و ثانویه را بطور قابل توجهی کاهش می‌دهند.

 

ب) دمای هیدراسیون

تسریع کننده‌ها نرخ هیدراسیون سیمان را افزایش می‌دهند و لذا نرخ گرمای آزاد شده افزایش می‌یابد.

 

ج) آب انداختگی

تسریع کننده‌ها به دلیل اینکه باعث می‌شوند واکنش‌های هیدراسیون و زمان مرحله گیرش سریع‌تر رخ دهد، لذا نرخ و مقدار آب انداختگی را کاهش می‌دهند.

 

د) جمع‌شدگی خمیری:

در اثر مصرف تسریع کننده تقلیل می‌یابد، اما باعث افزایش ترک‌خوردگی خمیری بتن می‌شود.

 

 

 

3-6-3- مرحله سخت شدن

الف) گرمای هیدراسیون

معمولاً تسریع کننده‌ها نرخ گرمای هیدراسیون را در سنین اولیه سخت شدن افزایش می‌دهند. اما کل گرمای ناشی از هیدراسیون در مقایسه با بتن شاهد تقریباً یکسان خواهد بود.

 

ب) توسعه مقاومتی

اصلی ترین مزیت استفاده از تسریع کننده‌ها توسعه زیاد مقاومت در سنین اولیه است.

 

2-3-6-4- مرحله سخت‌شدگی

الف) مقاومت

روند کسب مقاومت در سنین مختلف بستگی به نوع تسریع کننده دارد. مثلاً کلرید کلسیم مقاومت اولیه بتن را افزایش می‌دهد. اما مقاومت دراز مدت را کم می‌کند. فرمات کلسیم برخلاف کلرید کلسیم مقاومت را تا 28 روز را نیز افزایش می‌دهد. نیتریت کلسیم مقاومت 1، 3 و 28 روزه را افزایش می‌دهد. تیوسولفات سدیم و فرمالدئید زمان گیرش را تسریع می‌کند اما مقاومت فشاری را در مقایسه با بتن شاهد مقداری کاهش می‌دهد.

 

ب) جمع‌شدگی حرارتی

جمع‌شدگی حرارتی با مصرف تسریع‌کننده‌ها تشدید می‌شود.

 

ج) جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن

سرعت اولیه‌اش با مصرف تسریع‌کننده‌ها کم می‌شود، زیرا بتن زودتر گرفته و مانع خروج آب از حجم خود می‌شود.

د) خزش و تغییرات حجمی

 بعضی از تسریع کننده‌ها ممکن است دوام دراز مدت بتن را مقداری کاهش دهند. مثلاً استفاده از کلرید کلسیم با مقدار مصرف زیاد مقاومت سولفاتی را کاهش می‌دهد. همچنین مقاومت در برابر یخ زدن و ذوب شدن متوالی با استفاده از تسریع کننده‌ها در سنین اولیه افزایش یافته، اما در دراز مدت کاهش می‌یابد که در این صورت استفاده از مواد حباب هوازا توصیه می‌گردد.

 

2-3-7- نحوه مصرف

2-3-7-1- نسبت‌های مخلوط

همانطور که گفته شد، تسریع‌‌کننده‌ها اثر چندانی بر روی کارایی و مقدار هوای بتن ندارند. لذا نسبت‌های اجرای مخلوط مشابه با بتن شاهد خواهد بود. تنها در صورتی که این مواد بصورت مایع استفاده می‌شوند باید مقدار آب افزودنی را در محاسبه مقدار آب لازم طرح در نظر گرفت.

 

2-3-7-2- مقدار مصرف

از مقدار مصرف بیش از اندازه به دلیل امکان رفتار گیرش غیرمعمول و نامناسب باید جلوگیری نمود. مقدار مصرف دقیقاً بستگی به نوع و ترکیب شیمیایی تسریع کننده، نوع سیمان مصرفی، مقادیر اجزاء مخلوط بتن، دمای ساخت بتن‌ و بتن‌ریزی، دمای عمل‌آوری و ... دارد. مقدار مصرف دقیق باید توسط آزمایشگاه و با در نظر داشتن شرایط محیطی واقعی مشخص شده باشد.

بطور مثال مقدار مصرف معمول کلرید کلسیم 1 تا 4 درصد وزنی سیمان است. گرچه توصیه شده است تا مقدار مصرف به 2 درصد وزنی سیمان محدود گردد. استفاده از کلرید کلسیم در بتن‌های مسلح مجاز نمی‌باشد. همچنین مقدار مصرف معمول فرمات کلسیم بین 2 تا 3 درصد وزنی سیمان است.

حداکثر نرخ افزایش مقاومت در 3 روز اول عمل‌آوری اتفاق می‌افتد. نرخ افزایش و طول مدت آن بستگی به نوع و ترکیب شیمیایی افزودنی، مقدار مصرف آن، نوع سیمان، مراحل مخلوط کردن، دمای ساخت و عمل‌آوری و نسبت آب به سیمان و ... دارد.    

 

2-3-7-3- نحوه اضافه کردن

تسریع‌کننده‌ها به شکل جامد پودری یا مایع بکار می‌روند. باید دقت داشت بعضی از تسریع‌کننده‌ها بطور مستقیم با سیمان ترکیب نشوند. زیرا ممکن است باعث گیرش ناگهانی و کاذب گردند. بنابراین توصیه می‌شود تا ابتدا به آب مخلوط اضافه شوند و سپس به دیگر اجزاء مخلوط ترکیب گردد.

در صورتیکه انواع دیگری از مواد افزودنی نیز استفاده می‌شود باید بطور جداگانه و طبق توصیه‌های سازنده و آزمایشگاه به مخلوط اضافه شود مگر اینکه از اندرکنش مناسب آنها مطمئن باشید. تولید کننده باید کلیه نکات مصرف ماده و روش استفاده آن را مشخص کند.

 

 

2-3-8- توصیه‌های مصرف

 

  • استفاده از کلرید کلسیم در سازه‌های بتنی مسلح ممنوع است.

  • از کلرید کلسیم در شرایط هوای گرم و یا عمل‌آوری با بخار نباید استفاده شود.

  • استفاده از کلرید کلسیم باید به 2 درصد وزنی سیمان محدود شود. 

  • کلرید کلسیم نباید با سیمانهای پرآلومین (برقی یا نسوز) بکار رود زیرا کندگیری بدنبال دارد.

  • هر چند در هوای معمولی یا گرم می‌توان زودگیرکننده ها را بکار برد، اما بویژه در هوای گرم باید به گیرش خیلی سریع یا گرمازایی سریع در قطعات حجیم و تنش‌های حرارتی و ترک خوردگی ناشی از آن توجه داشت.

  •  معمولاً زودگیری به نوعی با کاهش مقاومت دراز مدت و دوام و کاهش برخی پارامترهای مکانیکی همراه است. به هرحال این خسارات نباید زیاد باشد وگرنه از مصرف این مواد باید پرهیز کرد.

  •  طرح مخلوط بتن و مقدار مصرف افزودنی مورد نظر باید به دقت مشخص گردد و سپس مخلوط آزمون ساخته شود و پارامترهای مهم بویژه زمان گیرش و مقاومت های اولیه کنترل گردد. به هرحال مقدار مصرف باید در محدوده توصیه شده توسط تولید کننده باشد.

  • هنگام استفاده از تسریع‌کننده‌های غیرکلریدی باید در انتخاب آنها دقت شود زیرا در بعضی از آنها نمک‌های محلول وجود دارد که ممکن است باعث خوردگی میلگردها شود.

  • در یخبندان نباید از افزودنی‌های زودگیرکننده استفاده شود برای اینکه در نقطه انجماد افزود‌نی‌های زودگیرکننده ضعیف عمل می‌کنند. افزودنی‌های زودگیرکننده مخصوص در دسترس هستند که بدون اینکه تأثیرات مضری را ایجاد کنند، باعث کاهش آب و تسریع هیدراسیون در دمای پایین‌تر از 7 درجه سانتی‌گراد می‌شوند.

 

2-4- کندگیرکننده‌ها (دیرگیرکننده‌ها)

2-4-1- تعریف

کندگیرکننده‌ها موادی هستند که با کنترل و ایجاد تأخیر در هیدراسیون اجزاء سیمان، سرعت گیرش را کاهش داده و سبب افزایش مدت زمان گیرش سیمان می‌شوند. این مواد سبب تأخیر در هیدراسیون سیمان بدون تأثیر بر روی خواص مکانیکی طولانی مدت بتن می‌شوند.

 

2-4-2- مقدمه

مواد افزودنی کندگیرکننده در بتن، عمدتاً جهت جبران تأثیر دمای زیاد و از بین بردن اثرات نامطلوب آن استفاده می‌شوند. از این‌رو بیشترین استفاده این مواد برای بتن‌ریزی در هوای گرم است. همچنین این مواد برای حفظ کارایی بتن در طول مدت بتن‌ریزی و یا برای غلبه بر مشکلاتی که هنگام تأخیر بین مرحله اختلاط و بتن‌ریزی رخ می‌دهد، استفاده می‌شوند. این مواد در جلوگیری از بروز ترک در تیرهای باربر، عرشه پل‌ها یا دال‌ها سودمند هستند. همچنین با حفظ کارایی بتن در فواصل قطع بتن‌ریزی از ایجاد درزهای سرد جلوگیری می‌کنند.

استفاده از کندگیرکننده‌های گیرش در سازه‌های بتنی باعث فراهم کردن شرایط لازم جهت زمان حمل طولانی‌تر، فاصله حمل بیشتر و از بین بردن هزینه‌های جابجایی دستگاه‌های مخلوط‌کن مرکزی می‌شوند. همچنین مدت زمان بیشتری را برای پرداخت سطح در ابتدا و انتهای کار فراهم می‌کنند و به از بین بردن درز سرد در کف‌سازی و در مواقع از کار افتادگی دستگاه‌ها کمک می‌کنند. کندگیرکننده‌ها همچنین برای مقاومت در برابر ترک‌خوردگی ناشی از جمع‌شدگی حاصل تبخیر که در دال‌های افقی احتمال وقوع دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرند. از کاربردهای دیگر آنها در بتن‌های پیش‌تنیده می‌باشد که از گیرش بتنی که در تماس با مسلح کننده‌هاست، قبل از لرزاندن بتن جلوگیری می‌کند. در غیر اینصورت احتمال ترک‌خوردگی در ناحیه تماس میلگردها و بتن افزایش می‌یابد. همچنین این افزودنی‌ها شرایط استفاده از عمل‌آوری در دمای بالا را در تولید بتن پیش تنیده بدون تأثیر بر روی مقاومت درازمدت بتن فراهم می‌کند.

کندگیرکننده‌های گیرش به سبب داشتن چنین مزایایی، به عنوان یک ترکیب رایج در صنعت بتن به کار می‌روند.

 

2-4-3- ترکیب

اصلی‌ترین انواع افزودنی‌های کندگیرکننده عبارتند از:

- دیرگیرکننده‌های غیرآلی (معدنی) نظیر برخی فسفات‌ها، نمک‌های روی، برات‌ها و برخی از کلریدها،

* در عمل صرفاً از فسفات کلسیم استفاده می‌شود.

- دیرگیرکننده‌های آلی نظیر شکرها و مشتقات آن‌ها و اسیدهای مربوطه، گلوکونات‌ها بویژه گلوکونات سدیم،

- اسیدهای لیگنوسولفونیک و نمک‌ها و مشتقات اصلاح شده آن‌ها،

- اسیدهای نفتالین سولفونیک و نمک‌های آن‌ها،

- اسیدهای هیدروکسیلات کربوکسیلیک و مشتقات و نمک‌های آن‌ها،

 

لازم به ذکر است بسیاری از افزودنی‌های کندگیرکننده خاصیت روان‌کنندگی نیز دارند. در واقع بسیاری از ترکیبات اصلی که در ساخت روان‌کننده‌ها استفاده می‌شوند، در تولید کندگیرکننده نیز استفاده می‌شوند. معمولاً از افزودنی‌های دیرگیرکننده به تنهایی استفاده نمی‌شود و افزودنی‌های روان کننده/ کاهنده آب دیرگیرکننده مورد استفاده قرار می‌گیرد.

 

2-4-4- مکانیزم عملکرد

مکانیزم‌های کندگیرکنندگی توسط بسیاری از محققین مورد مطالعه قرار گرفته و چندین نظریه برای توضیح این مکانیزم ارائه شده است. نقش ترکیبات کندگیرکننده به روش ساده‌ای بیان می‌شود. این افزودنی‌ها یک لایه فیلم نازک بر روی ذرات سیمانی ایجاد می‌کنند (با واکنش با ترکیبات C3A و C3S موجود در سیمان) و بنابراین منجر به جلوگیری یا کاهش واکنش آنها با آب می‌شوند. ضخامت این لایه نازک تعیین می‌کند که به چه میزان، سرعت هیدراسیون کند شده است. بعد از مدتی، این فیلم از بین می‌رود و هیدراسیون شروع می‌شود. به هرحال، باید توجه داشت که در بعضی موارد هنگامی که مقدار افزودنی از یک حد بحرانی بالاتر می‌رود، هیدراسیون ترکیبات سیمان فراتر از مرحلۀ خاصی نمی‌رود و خمیر سیمان هیچگاه گیرش پیدا نمی‌‌کند. بنابراین، مهم است تا از استفاده بیش از حد از افزودنی کندگیرکننده در بتن اجتناب شود.

 

2-4-5- عوامل مؤثر بر عملکرد

نوع و مقدار افزودنی و مرحله‌ای که به مخلوط اضافه می‌شود از عوامل تأثیرگذار میزان کندگیرکنندگی است. سایر عوامل تأثیرگذار بر درجۀ کندکنندگی شامل نسبت آب به سیمان، مقدار سیمان، C3A و مقدار قلیایی موجود در سیمان می‌باشد. تأثیر کندگیرکننده در صورتی که اضافه کردن آن به بتن تازه با چند دقیقه تأخیر همراه باشد، افزایش پیدا می‌کند.

 

2-4-6- اثرات

2-4-6-1- بتن تازه

الف) روانی

افزودنی‌های کندگیرکننده مقدار روانی را برای مدت بیشتری حفظ می‌کنند.

 

ب) مقدار هوا

در اثر استفاده از این مواد، مقدار هوای بتن افزایش می‌یابد.

 

ج) افت اسلامپ

همان‌طور که گفته شد اغلب کندگیرکننده‌ها دارای خاصیت روان‌کنندگی و یا کاهندگی آب هستند. لذا در نسبت آب به سیمان ثابت، افزودن آن‌ها اسلامپ اولیه را افزایش می‌دهد، اما نرخ افت اسلامپ را نیز در مقایسه با بتن شاهد بالاتر خواهد برد.

 

 

 

د)آب‌انداختگی

کندگیرکننده‌ها بر روی پتانسیل بتن تازه جهت ته‌نشینی و آب‌انداختگی اثرات متفاوتی دارند. بعضی از این مواد مانند گلوکونات‌ها آب‌انداختگی را افزایش می‌دهند، اما گلوکزها باعث کاهش آب‌انداختگی می‌شوند. لیگنوسولفونات‌ها معمولاً اثر چندانی ندارند.

 

ه) گیرش

استفاده از افزودنی‌های کندگیرکننده معمولاً باعث تأخیر در گیرش اولیه و نهایی بتن می‌شوند. تأخیر در زمان گیرش به نوع افزودنی و به خصوص به مقدار آن و دمای هوا و دمای بتن بستگی دارد.

 

و) جمع‌شدگی خمیری

با مصرف کندگیرکننده‌ها افزایش می‌یابد، اما ترک‌خوردگی خمیری را کم می‌کند.

 

2-4-6-2- بتن سخت شده

الف) مقاومت

به علت عمل کندگیرکنندگی، مقاومت یک روزۀ بتن کاهش می‌یابد. به هرحال، اثر این مواد در مقاومت درازمدت ناچیز است.

 

ب) جمع‌شدگی حرارتی

با مصرف کندگیرکننده‌ها کم می‌شود.

 

 

ج) جمع شدگی و خزش

نرخ جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن و خزش بتن با استفاده از کندگیرکننده‌ها ممکن است افزایش پیدا کند، ولی مقادیر آن در درازمدت افزایش پیدا نمی‌کند.

 

2-4-7- توصیه‌های مصرف

  • آزمایش‌‌های کنترل باید بر روی افزودنی‌های مایع انجام شود تا انطباق مواد با الزامات تأیید گردد. آزمایش‌های شناسایی شامل مقدار کلراید و مقدار مواد جامد، pH و طیف سنجی مادون قرمز می‌باشد.

  • هنگام استفاده از این مواد، باید عمل‌آوری و محافظت، به علت پتانسیل زیاد ترک‌خوردگی ناشی از جمع‌شدگی بتن و آب انداختن صورت گیرد.

  • در مواردی که احتمال ترک خوردگی ناشی از تبخیر و نشست خمیری در اثر بار مرده در طول بتن‌ریزی وجود دارد استفاده از این مواد توصیه نمی‌گردد.

  • در انبار کردن مواد کندگیرکننده آلی باید به دما و تابش آفتاب توجه داشت زیرا می‌تواند زودتر از مواد غیرآلی فاسد شود.

  • درصورتی که تبخیر از سطح بتن زیاد باشد و از مواد کندگیرکننده در بتن استفاده شود ممکن است احتمال ترک‌خوردگی بیشتر شود.

  • در هوای گرم بویژه برای حمل طولانی بهتر است از مواد کندگیرکننده استفاده نمود. این مواد می‌توانند افت اسلامپ را کاهش دهند که از نظر اجرایی اهمیت زیادی دارد.

  • افزایش زمان گیرش به میزان بیش از 4 ساعت توصیه نمی‌شود. امروزه افزودنی‌های خاصی به بازار عرضه شده‌اند که زمان گیرش را بیش از 24 ساعت به تأخیر می‌اندازد اما این مواد با مشخصات استاندارد موجود تطابق ندارند.

  • در بتن‌های حجیم مواد کندگیرکننده می‌توانند بدلیل کاهش سرعت هیدراسیون در ساعات اولیه، سرعت گرمازایی را کاهش دهند.

  • در زمانی که مشکل ایجاد درز سرد بین لایه های بتن ریزی وجود دارد یکی از روش های رفع مشکل، افزایش زمان گیرش می‌باشد که با مصرف مواد دیرگیر حاصل می‌شود.

  • کندگیری حاصله از مواد کندگیرکننده استاندارد، معمولاً مقاومت‌های بتن را پس از چند روز کاهش نمی‌دهد و گاه مقاومت های درازمدت ممکن است افزایش یابد و معمولاً به افزایش دوام نیز کمک می‌کند.

  • با توجه به میزان کندگیری لازم، طرح مخلوط بتن و مقدار افزودنی کندگیرکننده باید مشخص شود. به هرحال مقدار مصرف باید در محدوده توصیه شده توسط تولید کننده باشد.

  • مصرف بیش از حد کندگیرکننده ممکن است اخلال جدی در گیرش بوجود آورد که به آب انداختن و روان‌شدگی بتن می‌انجامد و ممکن است بتن را عملاً غیرقابل مصرف نماید.

 

2-5- مواد حباب‌زا (حباب‌ساز)

2-5-1- تعریف

مواد افزودنی حباب‌ساز موادی هستند که سبب ایجاد حبا‌ب‌های عمدی ریز هوا در بتن می‌شوند.

 

2-5-2- مقدمه

از دهه 40 میلادی، آثار و خواص افزودنی‌های حباب‌ساز در بتن بتدریج در آمریکا شناخته شد و بکار رفت. برخی کارخانه‌های سیمان در آمریکا، به تجربه دریافته بودند که افزودنی پیه گاو به کلینکر در هنگام آسیاب آن در کارخانه، عمل آسیاب کردن را تسهیل می‌بخشد. بعدها دریافتند که بتن‌های ساخته شده با این نوع سیمان‌ها از دوام مناسبی برخوردار بودند، در حالیکه بتن‌های مشابه با همان نسبت آب به سیمان خیلی سریعتر از بین می‌رفتند. این یافته‌ها بسیار مهم و عجیب تلقی شده و به کشف خواص یا ساختار میکروسکوپی خمیر سیمان حاوی حباب‌ها منجر گردید. امروزه مصرف این مواد بصورتی فراگیر شده است که در اغلب آیین‌نامه‌ها مصرف این مواد بویژه زمانی که بتن در معرض چرخه‌های یخ‌زدن و آب‌شدن مکرر قرار دارد، توصیه می‌شود یا الزامی دانسته شده است.

 

2-5-3- ترکیب

بسیاری از مواد وجود دارند که قابلیت ایجاد حباب در خمیر سیمان را دارند، اما آنچه در مورد افزودنی‌های حباب‌ساز مهم است ایجاد حباب‌هایی با ساختار مناسب و پایدار است. امروزه اکثر حباب‌زاهایی که به شکل تجاری در دسترس هستند، در یکی از دسته‌های زیر قرار می‌گیرند.

 

- نمک‌های صمغ‌های چوب (وینسول)، نمک‌های مواد پروتئینی

- نمک‌های اسیدهای نفتی

- نمک‌های آلی هیدروکربن‌های سولفوناته

- دترجنت‌های مصنوعی

- اسیدهای رزینی و چرب و نمک‌های آن‌ها

 

2-5-4- مکانیزم اثر حباب‌زاها

معمولاً مواد حباب‌زا با آهک موجود در سیمان در مجاورت آب ترکیب شده و حباب ریز تولید می‌کنند. حباب‌های هوای عمدی ایجاد شده در خمیر سیمان، ریز و پخش هستند. میلیاردها حباب ریز در یک متر مکعب بتن یا ملات توسط این مواد حباب‌زا بوجود می‌آید که کاملاً پخش و توزیع شده‌اند. وقتی بتن یا ملات در برابر چرخه‌های متوالی یخ‌زدن و آب‌شدن پایداری می‌کند که فاصله حباب‌ها از یکدیگر بیش از 2/0 میلی متر نباشد.

2-5-5- عوامل مؤثر بر مقدار حباب هوای ایجاد شده

درصد هوا و توزیع اندازه (دانه‌بندی) حباب‌های تولید شده در بتن حباب‌دار متأثر از تعدادی از عوامل می‌باشد که اهم آنها در زیر می‌آید.

- ماهیت (طبیعت و جنس) و مقدار افزودنی مصرفی

- ماهیت و مقدار مصالح مصرفی در بتن حبابدار

- اسلامپ یا روانی بتن

- روش اختلاط، حمل، تراکم و شرایط اجرایی بتن

 

الف) ماهیت و مقدار افزودنی مصرفی

نوع افزودنی بکار رفته در نوع حباب ایجاد شده، مقدار حباب ایجاد شده و اندازه حباب‌ها مؤثر است.

 

ب) مصالح مصرفی

شکل دانه‌بندی سنگدانه، وجود مواد آلی در سنگدانه، نوع و ریزی سیمان و ناخالصی‌های آب بر میزان مصرف مواد حباب‌زا و میزان حباب‌های ایجاد شده اثرگذار است. استفاده از سنگدانه دارای دانه‌بندی با بافت ریز، مصرف مواد حباب‌زا را برای رسیدن به میزان حباب معین افزایش می‌دهد. تیزگوشه بودن سنگدانه‌ها بخصوص در مورد ماسه‌ها مصرف حباب‌زا را افزایش می‌دهد. وجود مواد آلی در سنگدانه و آب به افزایش حباب‌زایی و کاهش مصرف حباب‌زا منجر می‌گردد.

افزایش در سختی یا قلیایی‌های آب، بر مصرف مواد افزودنی اثرگذار است. افزایش سختی آب موجب کاهش حباب‌زایی و افزایش مصرف مواد حباب‌زا و افزایش قلیایی‌های آب موجب کاهش مصرف مواد حباب‌زا می‌شود.

وقتی ریزی سیمان بیشتر می‌شود، مقدار مصرف ماده حباب‌زا باید بیشتر شود، زیرا حباب هوای کمتری ایجاد می‌شود. سیمان‌های زودگیر و همچنین سیمان‌های حاوی پوزولان و سیمانهای سرباره‌ای، معمولاً مقدار مصرف حباب‌زا را بیشتر می‌کنند. سیمان‌های با قلیایی بالا مقدار مصرف مواد حباب‌زا را کم می‌کند.

وقتی ریزدانه اعم از ماسه ریز یا مواد گذرنده از الک 75 میکرون (مواد ریزدانه) یا میزان سرباره، پوزولان یا پودر سنگ موجود در بتن بیشتر می‌شود، خاصیت حباب‌زایی کم شده و مصرف ماده حباب‌زا بیشتر می‌شود. همچنین مصرف افزودنی کلرید کلسیم حباب‌زایی را بیشتر می‌کند.

با مصرف مواد روان‌کننده معمولی، مقدار مصرف حباب‌زا به میزان یک سوم یا بیشتر کاهش می‌یابد. فوق‌روان‌کننده ممکن است خاصیت معکوس نیز داشته باشند. به هرحال با مصرف هر نوع افزودنی ممکن است کاهش یا افزایش حباب‌زایی را داشته باشیم.

وقتی مقدار سیمان افزایش یابد، مقدار مصرف مواد حباب‌زا افزایش می‌یابد. در عیار سیمان یا مواد سیمانی بیشتر از 400 کیلوگرم ممکن است اشکالاتی در حباب‌زایی بوجود آید.

 

پ) اسلامپ یا روانی بتن

وقتی نسبت آب به سیمان بیشتر شده و یا بعبارتی روانی بتن بالاتر رود، حباب‌زایی بیشتر شده و در نتیجه مصرف مواد حباب‌زا کاهش می‌یابد. البته در بتن‌های خیلی روان نیز ممکن است فاصله حباب‌ها زیاد شود و خاصیت آنها در بتن کم شود. در این حالت حباب‌های درشت‌تری تولید می‌شوند.

 

 

 

 

 

ت) روش اختلاط، حمل، تراکم و شرایط اجرایی بتن

اگر دمای بتن یا هوا زیاد شود، حباب‌ها کم و بزرگ‌تر می‌شوند و فاصله حبابها از هم زیاد می‌شود و مشکل جدی برای بتن حباب‌دار ایجاد می‌شود. در دمای بتن بیش از 22 درجه و در دمای هوای بیشتر از 26 درجه به تدریج کار کنترل حبابها مشکل شده و مصرف حباب‌زا افزایش می‌یابد، ولی به هرحال حباب‌ها اندازه و فاصله مناسب را نخواهند داشت.

نوع مخلوط‌کن، مقدار بتن مخلوط شده و سرعت و زمان (مدت) اختلاط بر حباب‌زایی موثر است. حجم کمتر و سرعت بیشتر مخلوط‌کن حباب‌زایی را بالا می‌برد، اما افزایش مدت اختلاط در ابتدا باعث افزایش حباب‌زایی (3 تا 5 دقیقه) و پس از آن به کاهش حباب‌ها منجر می شود. به هرحال فاصله حباب‌ها با افزایش مدت چندان زیاد نمی‌شود. با افزودن آب به مخلوط‌، ممکن است میزان حباب‌ها تغییر نماید. در مدت حمل بویژه در کامیون مخلوط‌کن، مقدار حباب‌ها کم می‌شود. پمپ کردن بتن معمولاً مقدار حباب‌ها را کم می‌کند.

همچنین لرزش‌هایی که برای تراکم بتن بکار می روند، به تدریج حباب‌های هوا را از بتن خارج می‌کنند، به خصوص اگر مقدار لرزاندن از یک حد تجاوز کند.

 

2-5-6- مقدار حباب هوای لازم در بتن

با توجه به شرایط محیطی از نظر یخبندان و آب‌شدگی یا سایر شرایط موجود در حین بهره برداری در هر آیین‌نامه‌ای درصد حباب هوای لازم مشخص می‌شود. مقدار حباب هوای لازم در بتن معمولاً به حداکثر اندازه سنگدانه مصرفی ارتباط دارد. معمولاً هرچقدر خمیر سیمان بتن کمتر باشد، درصد حباب هوای لازم در بتن کمتر می‌شود، در حالی‌که ممکن است عملاً‌ درصد حباب هوا در خمیر سیمان ثابت باشد.

هر چقدر شرایط محیطی حادتر باشد، درصد حباب هوای لازم بتن بیشتر می‌شود. با کاهش حداکثر اندازه سنگدانه بتن، درصد حباب هوای لازم افزایش می‌یابد. معمولاً حداکثر حباب هوای لازم در بتن‌های دارای حداکثر اندازه سنگدانه 10 میلی‌متر و در شرایط حاد، حداقل 5/7 درصد و برای حداکثر اندازه 150 میلی‌متر و شرایط متوسط، 3 درصد می‌باشد. بدیهی است برای حداکثر اندازه‌های 75/4 یا 38/2 میلی‌متر برای ملات‌ها ممکن است حباب هوا به حدود 10 درصد برسد و در خمیر سیمان در حدود 15 تا 20 درصد خواهد بود. رواداری مجاز درصد حباب هوای بتن معمولاً 1 تا 5/1 درصد در کارگاه می‌باشد.

 

2-5-7- اثرات مصرف

2-5-7-1- اثر بر روی خواص بتن تازه

الف) کارایی

مصرف مواد حباب‌زا در یک نسبت آب به سیمان ثابت، کارایی و اسلامپ بتن را بیشتر می‌کند. حتی هنگامی‌که تحت شرایطی اسلامپ یکسانی وجود دارد، بتن حاوی مواد حباب‌زا دارای کارایی بیشتر و چسبنده‌تر از بتن مشابه و فاقد حباب‌زا است، مگر اینکه عیار سیمان زیاد باشد.

 

  • در عیار سیمان زیاد، بتن حبابدار به شدت چسبناک می شود و پرداخت سطح آن مشکل می گردد.

 

ب) آب انداختن و جداشدگی

جداشدگی و آب‌انداختن بتن تازه با استفاده از مواد حباب‌زا کاهش می‌یابد.

 

پ) جمع‌شدگی بتن تازه

با مصرف مواد حباب‌زا جمع شدگی بتن تازه در هنگام گیرش کاهش می‌یابد و یا حتی انبساط جزیی را به همراه می‌آورد. به هر حال در مجموع جمع شدگی خمیری کاهش می‌یابد.

 

 

2-5-7-2- اثر بر روی خواص بتن سخت شده

الف) مقاومت

وجود حباب‌های عمدی در بتن همانند وجود حباب‌های غیرعمدی، مقاومت بتن را کاهش می‌دهد، اما مقدار کاهش یکسان نخواهد بود. به ازای‌ هر یک درصد حباب هوای عمدی در بتن عملاً 3 درصد مقاومت کاهش می‌یابد، در حالی‌که ازای هر یک درصد حباب هوای غیرعمدی (Entrapped Air) که بدلیل عدم تراکم کافی بوجود می‌آید بیش از 5 درصد مقاومت کاهش می‌یابد. اگر عیار سیمان در بتن، متوسط تا زیاد باشد کاهش مقاومت ناشی از وجود حباب هوای عمدی افزایش می‌یابد. هر چند باید گفت اگر به کمک مواد حبابزا بتوانیم مقدار آب را کاهش دهیم، مقدار نسبت آب به سیمان کم شده و بخشی از این کاهش مقاومت جبران می‌شود (با فرض عیار سیمان و اسلامپ ثابت).

 

ب) نفوذپذیری

نفوذپذیری بتن سخت شده با وجود حبابهای ریز و پخش در خمیر سیمان به شدت کاهش می‌یابد که در افزایش دوام بتن مؤثر است.

 

پ) جذب آب

جذب آب مویینه بتن حباب‌دار نیز به مراتب کمتر از بتن معمولی است که این عامل نیز در افزایش دوام بتن موثر است.

 

ت) مقاومت در برابر چرخه‌های یخ‌زدن و آب شدن

مهمترین تأثیر مواد حباب‌زا در بتن سخت شده، افزایش پایایی بتن در برابر چرخه‌های متوالی یخ‌زدن و آب‌شدن است. وجود حباب های ریز و بسته که همچون یک ماسه ریز و نرم عمل می کنند، نفوذ پذیری را کاهش می‌دهد و همچنین انبساط ناشی از یخ‌زدن آب توسط این حباب ها تحمل می‌گردد و تنش‌های قابل توجهی را به خمیر سیمان منتقل نمی‌کند و دوام بتن بالا می‌رود.

 

ث) نفوذ پرتوهای رادیواکتیو

وجود حباب های عمدی به شدت به افزایش نفوذ پرتوها به بتن کمک می‌کنند و لذا استفاده از این افزودنی در بتن‌هایی که به عنوان سپر در برابر پرتوهای رادیواکتیو بکار می‌روند، به شدت زیان‌آور است.

 

ج) جمع شدگی ناشی از خشک شدن

در ملات‌ها و بتن وجود حباب باعث افزایش قابلیت نگهداری آب در بتن سخت شده می شود و جمع شدگی ناشی از خشک شدگی ملات و بتن سخت شده کاهش می یابد و از این نظر ترک خوردگی کم تر می‌گردد و دوام افزایش می‌یابد.

 

2-5-8- انبار کردن

مواد حباب‌زا به دو صورت جامد (پودر یا پولک) یا مایع تولید و مصرف می‌شوند. این مواد حتی بصورت مایع در اثر یخبندان آسیب نمی‌بینند، اما در دستورالعمل تولیدکنندگان جلوگیری از یخ زدن آنها توصیه می‌شود. معمولاً‌ تا 6 ماه نگه‌داری در شرایط مساعد مشکلی برای این مواد به وجود نمی‌آید، اما پس از 6 ماه انجام آزمایش بر روی آن‌ها و انطباق آن‌ها با مشخصات استاندارد ضروری به نظر می‌رسد.

 

 

 

 

2-5-9- نحوه مصرف

بهتر است ماده حباب‌زا بصورت مایع یا محلول به بتن اضافه شوند. مقدار مصرف مواد پودری بسیار کم است و نمی تواند به خوبی و با سرعت در بتن مخلوط و توزیع شود. معمولاً مواد پودری پروتئینی به میزان 4 تا 5 درصد در آب حل می‌شوند.

مقدار مصرف مواد افزودنی حبابزای مایع یا محلول، عملاً از حدود 05/0 تا 15/0 درصد وزن سیمان تغییر می‌کند که در مقایسه با سایر افزودنی ها ناچیز به نظر می‌رسد. برای مثال میزان مصرف مواد پودری پروتئینی در بتن عملاً 002/0 تا 007/0 درصد وزن سیمان خواهد بود که به شدت ناچیز است و هزینه بسیار کمی را به مصرف‌کننده تحمیل می‌کند.

مقدار مصرف افزودنی حبابزا با انجام آزمایش و دستیابی به مقدار حباب هوای مورد نظر و خواص مطلوب در بتن تعیین می‌شود و تابع عوامل مختلفی است که با تغییر نوع سنگدانه و سیمان یا مقدار آن‌ها، تغییر روانی بتن و دانه‌بندی سنگدانه تغییر می‌نماید.

حداکثر مقدار مصرف افزودنی حباب‌زا در بتن های سفت‌، پرسیمان، حاوی ماسه های ریز زیاد و مواد ریزتر از الک 75 میکرون، دارای سیمان ریز و در شرایط هوای گرم حاصل می‌گردد. مسلماً وقتی درصد حباب هوای بیشتری در بتن لازم است، مقدار ماده حباب‌زای مصرفی بیشتری بکار می‌رود.

 

 

 

 

 

 

 

2-6- توصیه‌های کلی در مورد نحوه آماده‌سازی، مصرف و نگهداری مواد افزودنی

 

2-6-1- مقدمه

استفاده موفقیت آمیز افزودنیها بستگی به روش‌های آماده سازی و پیمانه‌کردن دارد. عدم توجه در آماده سازی می‌تواند به شکل قابل توجهی روی ویژگی‌ها، کارایی و یکنواختی بتن تأثیر داشته باشد.

به عنوان یک اصل کلی، مصرف یک ماده افزودنی نباید به مشخصات فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی بتن لطمه وارد آورد. همچنین مصرف ماده افزودنی نباید به میلگردهای متعارف یا آرماتور پیش‌تنیدگی صدمه بزند.

هر ماده افزودنی جامد با رعایت شرایط مخصوص به خود که توسط کارخانه سازنده و استانداردهای ذیربط تعیین می‌شوند، به کار برده شود تا نتیجه مطلوب از آن حاصل گردد.

 

2-6-2- آماده سازی افزودنی‌ها

§     اگر اطلاعات کافی موجود نباشد، باید آزمایش‌های لازم بمنظور ارزیابی اثرات افزودنی‌ها بر خواص بتن ساخته شده با استفاده از لوازم و تجهیزات کار، تحت شرایط محیطی، موجود باید به‌عمل آورده شود آزمایشهای مربوط به مواد افزودنی باید اثرات این مواد را در خواص بتن تا آنجائیکه به کار مربوط می‌شوند را مشخص نمایند.

§     مخلوط مورد آزمایش باید عیناً از مواد مشابه (بخصوص سیمان) و سایر مواد سازنده بتن که در محل پروژه و حتی‌الامکان نزدیک به شرایط کار هستند تهیه شود.

§     درجه حرارت بخصوص در زمینه مدت زمان گیرش زمان استحکام بتن تأثیرگذار است. مدت زمان گیرش و میزان هوای موجود در بتن تهیه شده در محل کار ممکن است به میزان قابل توجهی با بتن آزمایشگاهی تهیه شده از همان مواد و خواص مواد افزودنی مشابه، تفاوت داشته باشد.

§     اثرات و عمل مواد افزودنی کاهنده آب یا مواد افزودنی فوق‌کاهنده آب ممکن است در مخلوط کننده کامیون و آنچه که از مخلوط کننده آزمایشگاه دیده می‌شود، متفاوت باشند. مقدار مصرف مواد افزودنی برای رسیدن به عملکرد مناسب برای مخلوط‌کن کامیون باید تنظیم شود.

§     در بیشتر موارد مواد افزودنی فوق‌کاهنده آب در مخلوط‌کن کامیون بهتر عمل کرده و میزان مصرف کاهش می‌یابد. تمام دست اندرکاران  باید نسبت به این امکان در آغاز کار هوشیار باشند و بایستی آمادگی تنظیم مقدار مواد ( بخصوص مواد افزودنی وارد کننده هوا ) جهت دستیابی به خواص معین بتن در سایت پروژه را داشته باشند.

 

2-6-3- میزان مصرف [1]

عملکرد انواع افزودنی‌ها و مقدار مصرف آنها براساس یک یا چند منبع اطلاعات ذیل برآورد می‌شود:

ü                  نتیجه ساخت مخلوط‌هایی با استفاده از افزودنی‌ها در شرایط محیطی واقعی

ü                  ساخت نمونه‌های آزمایشگاهی جهت ارزیابی مخلوط، اطلاعات و دستورالعمل‌های تولید کننده.

ü                  اطلاعات و دستور‌العمل‌های تولید‌کننده

اگرچه در نهایت باید نتایج آزمایشگاهی به شرایط محل مصرف تعمیم داده شود، زیرا نتایج متفاوتی از مصرف یک ماده افزودنی بدلیل میزان مصرف مختلف سیمان، نوع سیمان، سنگدانه، سایر مواد و شرایط محیطی انتظار می‌رود. بطور مثال مخلوط‌هایی که با سیمان‌های نوع 2 و نوع 5 تهیه می‌شوند به مقدار کمتری مواد افزودنی روان‌کننده/ کاهنده آب در مقایسه با مخلوط‌هایی که با سیمان نوع 1 یا 3 ساخته می‌شوند، دارند.

 

- اکثر افزودنی‌ها در یک محدوده مصرف معین بر بتن تأثیر می‌گذارند و در صورت استفاده بیشتر، سایر ویژگی‌های بتن را نیز تحت تأثیر قرار می‌دهند. در بسیاری موارد، به علت تفاوت شرایط محیطی کارگاه با شرایط آزمایشگاهی مقدار مصرف از محدوده معین بیشتر می‌شود و سبب کاهش بیش از حد افت اسلامپ، ایجاد تغییراتی در زمان گیرش، جداشدگی یا آب‌انداختگی می‌شود.

- تفاوت در عملکرد نشان دهنده این نیست که یک نوع افزودنی با نام تجاری خاص محصول بهتری نسبت به دیگری است بلکه ممکن است محصول‌های مشخصی برای برخی موقعیت‌ها و ساختارها مناسب‌تر از بقیه باشند.

- بجز در موارد خاص مصرف، مانند بتن‌های با مقاومت زیاد، حداکثر مصرف افزودنی‌های بتن به مقدار 50 گرم به ازاء هر کیلوگرم سیمان مصرفی در بتن محدود شده است. در مواردی که مقدار مصرف افزودنی کمتر از 2 گرم به ازاء هر کیلوگرم سیمان مصرفی در بتن باشد، افزودنی حتماً باید بعنوان بخشی از آب طرح و همراه آن استفاده گردد.

- مخلوط آزمایش باید با استفاده از مصالح مورد مصرف در محل کارگاه برای تعیین مقدار مصرف لازم و بمنظور رسیدن به نتایج مطلوب ساخته و آزمایش گردد. تولید‌کنندگان بتن باید توجه داشته باشند که یک نوع افزودنی تولید شده توسط سازندگان مختلف، ممکن است مقدار مصرف متفاوتی برای رسیدن به نتایج مطلوب داشته باشد.

 

2-6-4- نحوه مصرف

- انتخاب وسیله توزین یا پیمانه کردن باید متناسب با حالت فیزیکی ماده افزودنی مورد مصرف (پودر یا مایع) و میزان دقتی که در بر داشت و اختلاط آن با بتن مورد نیاز است، صورت گیرد.

- همانگونه که بارها اشاره گردید باید دقت کرد که دو یا چند افزودنی ممکن است در یک محلول سازگار نباشند. به عنوان مثال یک افزودنی حباب هواساز بر پایه vinsolresin-based و یک افزودنی کاهنده آب که شامل lignosulfonate است، هرگز نباید قبل از مخلوط شدن با یکدیگر تماس داشته باشند. علت این امر گرایش آنها برای لخته‌سازی و از دست رفتن اثر بخشی هر دو افزونی است. مخلوط کردن دو یا چند افزودنی پیش از افزودن به بتن نباید انجام شود مگر اینکه آزمایش‌ها نشان دهند که هیچ‌گونه اثر نامطلوب وجود نداشته یا اینکه دستورالعمل‌های سازنده این اجازه را بدهند. بهتر است که افزودنی‌ها هنگام افزودن مواد دیگر به مخلوط‌کن وارد شوند یا در حال مخلوط کردن.

- برخی از افزودنی‌های شیمیایی به صورت جامد (پودری) قابل حل در آب تهیه می‌شوند که لازم است در محل کار با آب مخلوط شوند. باید از انحلال کامل پودر در آب و مطابق دستورالعمل مصرف مطمئن شد. در بعضی موارد انحلال کامل نیاز به زمان زیادی دارد که باید مورد توجه قرار گیرد.

- توزیع یکنواخت ماده افزودنی در حجم بتن از اهمیت خاصی برخوردار است. عدم توزیع یکنواخت ماده افزودنی در حجم بتن باعث تشدید عدم یکنواختی بتن گردید و رفتار آن را در مقابل نیروها، ضربه، حرارت، رطوبت و به طور کلی تمام عامل‌ها خدشه‌دار می‌سازد و مشخصه‌های مطلوب آن را تقلیل می‌دهد.        

- مواد افزودنی که بصورت پودر غیرمحلول می‌باشند باید در شروع اختلاط داخل مخلوط‌کن ریخته شوند تا حتی‌الامکان به نحوی یکنواخت در حجم مخلوط توزیع گردند.

- موادی که بصورت پودر می‌باشند ولی قابل حل در آب هستند باید قبل از مصرف در آب حل شده و سپس به آب اختلاط اضافه شوند.

- مواد افزودنی که بصورت مایع می‌باشند باید قبل از مصرف بشدت تکان داده شوند که اگر ذراتی ته‌نشین شده باشند حل گردند و سپس این مواد باید همراه با آب اختلاط وارد مخلوط‌کن شوند.

- اضافه کردن مقدار مشخصی از افزودنی‌های مایع به بتن از  طریق مخزن عموماً توسط یک سیستم متشکل از پمپ‌ها‌، درجه‌ها، تایمرها، لوله‌های کالیبراسیون و شیرها انجام می‌پذیرد. این دستگاه سیستم توزیع افزونه (admixture dispensing system) یا توزیع کننده نامیده می شود. برای حداقل تغییرات در خواص بتن، این دستگاه‌ها می‌بایست رواداری‌های مورد نظر را از لحاظ مقدار مصرف حفظ کنند. ASTM C494 ایجاب می‌کند که افزودنی‌های پودری توسط جرم و افزودنی‌های مایع توسط جرم یا حجم اندازه‌گیری شوند. دقت مورد نظر در افزودنی‌هایی که با جرم اندازه‌گیری می‌شوند باید 3 درصد جرم مورد نظر باشد. افزودنی‌ها باید از لوله‌های کالیبراسیون به بتن در نقطه‌ای تزریق شوند که بیشترین پراکندگی را در میان بتن داشته باشند.

- توزیع افزودنی‌ها در یک مخلوط بتنی نه تنها کنترل دقیق مقدار آن، بلکه کنترل سرعت تخلیه را نیز شامل می‌شود. در برخی کاربردها ، تغییر دادن زمان اضافه کردن افزودنی حین مخلوط کردن می‌تواند اثر بخشی افزودنی را اصلاح نماید (به عنوان مثال اثر کاهنده آب دیرگیرکننده بستگی به زمانی که ماده به مخلوط اضافه می‌شوند دارد. اگر ماده افزودنی چند ثانیه بعد از مخلوط شدن آب و سیمان اضافه شود بسیار مؤثرتر خواهد بود.

- نرخ تخلیه افزودنی باید قابل تنظیم باشد تا توزیع یکسان افزودنی در میان مخلوط بتن حین چرخش مخلوط‌کن امکان‌پذیر باشد.

- لوله کالیبراسیون توسط جاذبه یا فشار هوا تخلیه می‌شود و محل ذخیره افزودنی می‌تواند از محل مخلوط‌کن مورد نظر خود فاصله معینی داشته باشد. در چنین مواردی، تابلو کنترل توزیع‌کننده باید به یک زمان‌سنج مجهز باشد تا تخلیه تمام افزودنی را از لوله‌ها و دریچه‌ها تضمین کند. اگر سیستم توزیع افزودنی به صورت دستی عمل می‌کند، اپراتور می‌بایست یک شیر برای طولانی کردن سیکل تخلیه در اختیار داشته باشد تا مطمئن شود که تمام افزودنی‌ها تخلیه شده‌اند. هنگامی که بیش از یک افزودنی در بتن مورد نیاز است، توزیع کننده باید طوری طراحی شود که یک تأخیر مناسب جهت جلوگیری از مخلوط شدن دو افزودنی داشته باشد یا اینکه دو افزودنی بطور جداگانه پیمانه شوند.

- باید دقت شود که مخلوط‌کن تا توزیع کامل افزودنی در تمام بتن بکار خود ادامه دهد.

- نگهداری سیستم پیمانه کردن برای جلوگیری از خطاهای ناشی از شیرهای چسبنده، ورود مواد خارجی به مخزن‌های ذخیره و مخلوط‌کن یا پمپ‌های فرسوده شده و ... نیاز به نگهداری منظم دارند.

 

2-6-5- انبار کردن

- افزودنی‌ها باید از گردوخاک و از هر گونه آلودگی مضر دیگر محافظت شوند.

- افزودنی‌های مایع در طول مدت انبار کردن باید در برابر گرما محافظت شوند زیرا دمای زیاد ممکن است بر روی ترکیب آنها اثر بگذارد. همچنین این مواد باید در برابر یخ‌زدگی محافظت شوند.

- جا به جا کردن و انبار کردن مواد افزودنی به ویژه مواد افزودنی سمی و قابل اشتعال باید طبق ضوابط تعیین شده از طرف کارخانه سازنده انجام گیرد.

- مواد افزودنی باید در وضعی انبار شوند که دسترسی به آنها و شناسایی هر محموله و هر نوع به آسانی میسر باشد.

- بعضی از مواد افزودنی شامل مواد جامد بصورت محلول سوسپانسیون هستند که ممکن است مواد جامد آنها ته‌نشین گردد که باید قبل از مصرف به خوبی هم زده شوند.

- افزودنی‌هایی که به شکل جامد پودری استفاده می‌شوند به سرعت رطوبت را جذب می‌کنند و بنابراین باید در محلی خشک و طوری انبار شوند که از خطر نم کشیدن در امان باشند.

- در صورتی که این مواد برای مدت طولانی نگهداری ‌شوند و تغییر در رنگ و بوی آنها ایجاد شده است باید قبل از مصرف مجدداً آزمایش شوند.

- در صورت احتمال ته‌نشینی، تولیدکنندگان باید اطلاعات مورد نیاز در زمینه روش بهم زدن مجدد را ارائه کنند.

- مخزن‌های ذخیره می‌بایست دارای دریچه تخلیه باشند، اما پیشگیری‌های لازم باید طوری انجام گیرد که مواد خارجی نتوانند از دریچه تانک وارد شوند. برای جلوگیری از آلودگی، درب تمام تانک‌ها هنگامی که استفاده نمی‌شوند می‌بایست پوشیده شود.



[1] - Dosage

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

ترمیم بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۲۸ ق.ظ | ۰ نظر

ترمیم بتن ترک خورده ( ترمیم ترک های بتن و ساختمان با تزریق رزین اپوکسی )

 

با سلام و شادباش ، ترمیم سازه های بتنی دارای روش های مختلف ، متنوع ، استاندارد ، غیراستاندارد و ... می باشد که هر یک بسته به شرایط کار منجمله ، شرایط اجرا و بهره برداری ، زمان اجرا ، سرعت اجرا، ابعاد ، شرایط مکانیکی و شیمیایی بهره برداری ،  شرایط دمایی ، انتظارات کار فرما ، دوام مورد نیاز ، مباحث اقتصادی و ... می توانند مفید و موثر باشند.

از جمله روش های کارآمد و مهندسی ترمیم سازه های بتنی به خصوص در ترک های سازه ای و غیر سازی ، عمیق و سطحی ، استفاده از ترمیم بتن به روش  تزریق رزین اپوکسی می باشد. از مزیت ها این روش سازه ای بودن ترمیم ، سرعت و دقت ، مقاومت مکانیکی و شیمیایی بالا می باشد. در متن زیر به شرح این روش ، باید ها و نباید ، محدودیت ها و مزایای ترمیم بتن با استفاده از تزریق رزین اپوکسی آمده است.

شما می توانید جهت مشاوره در زمینه ترمیم سازه های بتنی ،دریافت مشخصات فنی رزین تزریقی اپوکسی ، درخواست کارشناسی ، خرید رزین و یا همکاری در زمینه اجرای ترمیم بتن و ترک های ساختمان و سازه ها به روش تزریق رزین اپوکسی و یا سایر روشهای استاندارد با بخش بازرگانی و مهندسی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران تماس حاصل نماید.

همچنین شما می توانید برای دسترسی به سایر مباحث تخصصی بتن مانند انواع روش های ترمیم و مقاوم سازی بتن و ... در بخش مقالات سایت جستجوو یا موضوع مورد نظر را از طریق پنجره جستجو سرچ نماید.

 

ترمیم بتن های ترک خورد به روش تزریق رزین اپوکسی

 

تزریق رزین : تزریق رزین برای ترمیم بتنهای دارای ترک و یا نقاط ، درزها و ترکهای آب دار استفاده می شود. دو روش اصلی برای ترمیم بتن با استفاده از تکنیک ترزیق رزین به کار گرفته می شود :.

الف - رزین اپوکسی : رزین های اپوکسی عمل آوری شده به صورت جامد با مقاومت بالا و مدول الاستسیته نسبتا بالا می باشند. چسبندگی رزینهای اپوکسی  به بتن در حدی می باشد که با اجرای مناسب قابلیت بازگرداندن استحکام سازه ای اولیه بتن ترک خورده را دارند..مدول الاستسیته بالای رزین اپوکسی باعث شده که برای چسباندن بتنهای ترک خورده که در آینده دارای احتمال جابجایی هستند مناسب نباشند. از رزین اپوکسی برای آب بند نمودن ترکهای آبدار استفاده می شود. اما با این حال به علت سرعت پایین عمل آوری رزین های اپوکسی به خصوص در دماهای پایین و نیز در صورت وجود جریان زیاد آب ،  استفاده از آن برای آب بندی ممکن نیست. ترک هایی که در آنها رزین اپوکسی تزریق می شود باید دارای عرضی بین 0.005 اینچ تا 0.25 اینچ باشند. تزریق رزین اپوکسی در ترکهای با عرض 0.005 سخت و ناممکن است و همچنین نگهداری از رزین تزریق شده در ترک های عریض تر از 0.25 اینچ کار دشواری است ، اگر چه گاهی این امر با استفاده از رزین های اپوکسی با چگالی بالا با موفقیت قابل انجام است. رزین های اپوکسی عمل آوری شده دارای حالت تردد و شکننده، با استحکام چسبندگی بیش از مقاومت برشی و کششی بتن می باشند. اگر این مواد برای اتصال مجدد بتن ترک خورده ی در معرض بارهای بیش از مقاومت برشی و کششی استفاده گردد ، باید انتظار داشت که ترکهایی مجددا در کنار خط اتصال اپوکسی نمودار شود. به عبارت دگیر برای ترمیم ترک های فعال نباید از رزین اپوکسی استفاده نمود..

موفقیت در اجرای رزین های اپوکسی برای ترکهای مرطوب متفاوت و متغیر است. تعدادی تکنیک های ویژه و در حال توسعه برای چسبندگی مجدد و آب بندی ترکهای آب دار به وسیله ی رزین اپوکسی وجود دارد. این روش وتکنیک های ویژه بسیار تخصصی و فنی بوده و در جاهای خاصی به کار برده می شوند. این روشها صرفا زمانی در پروزه های تعمیراتی به کار گرفته می شوند که پس از بررسی و تحلیل به این نتیجه برسیم که سایر روشهای موجود و استاندارد برای تعمیر پاسخگو و مناسب نیستند.

ب- رزین های پلی یورتان  : از رزین های پلی یورتان برای آب بندی و حذف نشت آب از ترک ها و درزهای بتن استفاده می شود. آنها همچنین می توانند در ترکهایی که امکان جابجایی های کوچک خواهند داشت، تزریق شوند. چنین سیستم هایی، به جز سیستم پلی یورتان دوجزئی جامد، مقاومت کمی داشته و نباید برای چسباندن دوباره ترکها مورد استفاده قرار گیرند. رزین پلی یورتان نباید در ترکهای با عرض   کمتر از 0.005 اینچ استفاده و تزریق شود.. تا کنون برای تزریق رزین های پلی یورتان، هیچ حدی برای حداکثر اندازه ترک مشخص نشده است. رزین های پلی یورتان با تنوع قابل توجهی از منظر خواص فیزیکی در دسترس می باشند. برخی از رین های پلی یورتان پس از عمل آوری به شکل فوم منعطف در می آیند.سیستم های دیگر رزین پلی یورتان پس از عمل آوری به صورت جامد با انعطاف پذیری نسبی و چگالی بالا در می آیند که می توانند برای چسباندن مجدد درزهای با امکان جابجایی مورد استفاده قرار گیرند.رزین های پلی یورتان فوم شونده برای شروع عملیات عمل آوری نیازمند آب می باشند به همین دلیل طبیعی است که از آنها برای تعمیر و ترمیم بتنهای در معرض آب یا مرطوب استفاده کرد. تا کنون هیچ استانداردی برای رزین های پلی یورتان مانند آنچه در استانداردهای معتبر برای رزین های اپوکسی وجود دارد، ارائه نشده است. با توجه به فقدان استاندارد از یک سو و از سوی دیگر تغییرات گسترده در خواص فیزیکی رزین های پلی یورتان ،  لازم است که دقت و مراقبت زیادی در انتخاب این رزین برای تعمیر بتن صورت گیرد.. راهنمای کاربردی برای این نوع رزین ها زیاد مفید  و موفقیت آمیز نمی باشد. بعضی از مراکز تحقیقاتی و آزمایشگاهی در حال انجام مطالعات و تحقیقات بر روی این نوع ارزشمند از رزین ها می باشند. در صورت نیاز به مشاوره و راهنمایی برای روشهای اجرا می توان از این مراکز کمک گرفت.

به علت هزینه بالای روش تزریق، معمولا از این روشها برای ترمیم ترکهای کم عمق و خشک استفاده نمی شود. مشخصات فنی و اجرایی رزین های تزریقی در بخش پیوست مربوط به استانداردهای تعمیر و مرمت مدرج گردیده است.

الف - آماده سازی :  ترک ها ، درزهایی که رزین در آنها تزریق می شود  باید از همه ی آلایندها و مواد آلی به خوبی پاک شود.از روشهای مختلف با بازدهی متفاوت برای پاکسازی ترکها استفاده می شود..استفاده مکرر از تزریق هوای فشرده و پس از آن آب ، از محل سوراخ های ایجاد شده برای انجام عملیات تزریق، روش مناسبی برای شستشو و پاکسازی ترکهای در معرض نشت آب می باشد. استفاده ی موفق از صابون ها در شستشو با آب، توسط تعدادی از دست اندرکارن گزارش گردیده است. حذف کامل صابون از درون ترکها مشکل بوده ، لذا ممکن است با توجه به این مشکلات استفاده از آن معقول و راضی کننده نباشد. استفاده از اسیدها برای تمیز کردن ترکها در عملیات بازسازی و ترمیم مجاز نیست. معمولا نباید در ترکهایی از رزین اپوکسی برای ترمیم و چسبندگی مجدد آنها استفاده می شود اقدام به تزریق آب نمود. از رزین اپوکسی می تواند برای تزریق در ترکهای مرطوبت نیز استفاده نمود، لذا آنها چسبندگی بالاتری در هنگام اتصال به بتن های خشک خواهند داشت.

ب- مواد : رزین اپوکسی مورد استفاده برای تزریق باید حاوی 100 درصد مواد جامد و منطبق با استانداردهای معتبر باشد. اگر هدف از انجام تزریق بازگرداندن به شرایط باربری اصلی و اولیه طراحی باشد باید رزینهای اپوکسی تیپ چهار انتخاب و استفاده شود. اما اگر هدف از تعمیر بازگرداندن قابلیت باربری اولیه نباشد استفاده از رزین های اپوکسی تیپ یک کفایت می کند. استفاده از هر گونه حلال و یا رقیق کننده غیر واکنش زا در رزین پلی یورتان مجاز نمی باشد..

رزین پلی یورتان به کار برده شده در تعمیر ترکها سیستمی دو بخشی شامل 100 درصد از رزین پلی یورتان به عنوان بخش اول و آب به عنوان بخش دوم می باشد.. رزین های پلی یورتان در هنگام اختلاط با آب و عمل آوری به شکل فوم های انعطاف پذیر یا ژل در می آیند که این امر مرتبط و متناسب با نسبت اختلاط رزین با آب می باشد. با این حال در صورتی که اختلاط رزین پلی یورتان با مقدار مناسبی از آب انجام شود  فوم رزین عمل آوری و سخت شده دارای حداقل مقاومت کششی   20 psi با چسبندگی به بتن   20 psi و حداقل ازدیاد طول 400 درصد در هنگام گسیختگی کششی می باشد. قبل از استفاده و تزریق رزین های پلی یورتان باید گواهی نامه ای از تولید کننده مبنی بر اینکه محصول مورد نظر  حداقل مشخصات مذکور را دارا می باشد ، اخذ گردد.

ج - تجهیزات تزریق : رزین ها می توانند با انواع مختلف تجهیزات تزریق شوند. در تعمیرات کوچک با رزین اپوکسی از هر سیستمی که بتواند به شکل مناسب و موفقیت آمیز تزریق مورد نیاز رزین اپوکسی را انجام دهد، می توان استفاده نمود. در این سیستم ها می توان دو جزء رزین اپوکسی را پیش از اجرا در ظرفی مجزا مخلوط نمود. با توجه به عمر کوتاه رزین اپوکسی پس از اختلاط، این روش می تواند از نظر زمانی بحران ساز باشد.

    معمولا در کارهای بزرگ تزریق رزین اپوکسی نیاز است از تزریق به روش  تک مرحله ای که در آن دو جز اپوکسی از مخزن به طور مجزا به نازل پمپاژ  و در آنجا مخلوط می شوند، استفاده شوند. با انجام اختلاط در نازل این امکان   به وجود می آورد که دو جزء در کنار ترک تعمیری با هم مخلوط و پس از آن  تزریق صورت گیرد.. اپوکسی مورد استفاده در این روش باید در ابتدا ویسکوزیته پایینی داشته و زمان مجموعه عملیات به دقت کنترل شود. کاخانه های مختلف تولید کننده دارای تجهیزات با مشخصات اختصاصی خود می باشند ( شکل 62  - . مجموعه اپوکسی ها و روش های مختلف توسعه یافته این امکان را فراهم می سازد که تعمیرات در شرایط نامطلوب با رضایت و موفقیت انجام گردد. در صورت نیاز به تعمیرات عمده به روش تزریق رزین اپوکسی باید با این شرکت ها تماس حاصل کرد.

  رزین های پلی یورتان پس از انجام اختلاط دارای عمری بسیار کوتاه بوده از این رو باید زمانی که همه مولفه ها آماده می باشد اختلاط صورت گیرد و برای تزریق از تجهیزات اختصاصی تک مرحله ای مانند آنچه برای تزریق رزین اپوکسی در تعمیرات بزرگ به کار گرفته می شود، استفاده نمود.. دستورالعملهای تعمیراتی موجود ، اجازه ی تزریق رزین 100 درصد خالص را نمی دهند. در هر مرحله باید ترکیباتی از مخلوط آب و رزین یا  رزین نوع A و نوع B به کار گرفته شود. این تجهیزات اجزای سیستم رزین باعث می گردد تا اختلاط دقیقا قبل از نقطه تزریق رزین درون ترک صورت پذیرد. اندازه ی تجهیزات تزریق رزین پلی یورتان از انواع کوچک و دستی ، تا تجهیزات بزرگ تجاری که قادر به تزریق حجم زیادی از رزین در ساعت می باشند ، متفاوت است (شکل 63 و 64). فشار پمپاژ تجهیزات تزریق رزین پلی یورتان ممکن است بیش از 3000 psi باشد. تعدادی از تولیدکنندگان وجود دارند که تجهیزاتی با کیفیت مناسب و بالا ارائه می نمایند و به ندرت پیش می آید که نیاز به طراحی نوع خاص دیگری از تجهیزات برای پروژه تعمیراتی باشد.

د روش اجرا :  موفقیت پروژه های تعمیراتی با تزریق رزین به طور مستقیم به تجربه و دانش نیروهای اجرایی بستگی دارد. پیمانکاری که برای تعمیر بوسیله تزریق برگزیده می شود می بایست دارای 3 سال تجربه در قراردادهای مشابه بوده و یا حداقل در پنج پروژه مشارکت داشته باشد. در پروژه تعمیراتی در صورتی می توان از پیمانکار با تجربه کمتر استفاده نمود که شرکت تولیدکننده قبول کند که به صورت تمام وقت اقدام به نظارت بر روند اجرایی پروژه نماید و تولید کننده مذکور دارای پنج سال سابقه ارائه رزین به پروژه های مشابه باشد.

1.       روش اجرا رزین اپوکسی با تزریق تحت فشار :. هدف از تزریق رزین اپوکسی پر کردن کامل ترک و نگهداری از آن تا اتمام مرحله عمل آوری و سفت شدن می باشد. اولین گام در فرایند تزریق رزین، تمیز کردن کامل سطوح بتن مجاور ترک از بتنهای سست ، فرسوده و آلودگی ها است. سپس محل و ورودی تزریق بازرسی و بررسی می گردد. انواع مختلفی از روشهای تزریق را می توان به کار گرفت :

 

2.       اگر ترکها به وضوح قابل مشاهده و نسبتا باز باشند می توان پکر تزریق را با فواصل مناسب با حفاری مستقیم در سطح ترک نصب کرد. در هنگام سوراخ کاری برای نصب پکر باید مراقب بود تا از ایجاد گرد و غبار و بقایای سوراخ کاری و در نتیجه مسدود شدن مسیر و دهانه، جلوگیری شود. دریل هایی با وکیوم مخصوص برای این کار وجود دارد. سطح ترک بین پکر ها باید بوسیله بتونه اپوکسی بسته شود تا امکان سفت شدن رزین در ترک به وجود آید. عملیات تزریق از کم ارتفاع ترین پکر شروع و تا بالاترین پکر ادامه می یابد.

3.       روش بهتر برای نصب پکر سوراخ کاری متناوب از بالا و پایین ترک ، با زوایه تا هنگام قطع و عبور از سطح ترک می باشد. این روش تضمین می کنند که سوراخ ایجاد شده، حتی در صورت وجود ترکهای انشعابی و یا شیب در ترک ، با آن تلاقی خواهد داشت.سپس باید همانند آنچه در بالا گفته شد ، سطح روی ترک به وسیله بتونه یا خمیر اپوکسی بسته شود.

باید تزریق رزین اپوکسی را با فشار نسبتا پایین انجام داده و اجازه داد تا رزین حرکت و همه حفرارت را پر نماید. استفاده از فشار بالا در تزریق رزین باعث بسته شدن مسیر تزریق و عدم پرشدن کامل ترک می شود که این امر از علائم بی تجربگی پیمانکار مربوطه می باشد. بهترین روش برای حصول اطمینان از کیفیت عملیات تزریق رزین اپوکسی ، اخذ و تصویب برنامه دقیق آماده سازی و اجرای عملیات از پیمانکار و انجام عملیات کرگیری با ابعاد کوچک از محل تزریق رزین در بتن می باشد. اگر بیش از 90 درصد از حفرات خالی در بتن طی عملیات تزریق پر شده باشد می توان آن را به عنوان تزریق کامل در نظر گرفت. اگر تزریق به طور کامل نباشد پیمانکار بدون دریافت هرگونه هزینه ای  از کارفرما ، ملزم به انجام عملیات تزریق مجدد می باشد.

( 2 ) روش اجرا رزین پلی یورتان با تزریق تحت فشار : اصول اصلی تزریق رزین پلی یورتان مبتنی بر کنترل نفوذ آب با استفاده از تزریق رزین تحت فشار و بستن ترک می باشد. اکثر مسائل مربوط به تزریق رزین پلی یورتان مشابه روش تزریق دوغاب سیمان می باشد.

برای مهار بهتر جریان آب می بایست حتی امکان سوراخ های حفر شده برای تزریق در سطح بتن باشند. می توان بر روی سوراخ ها از پکر شیردار استفاده کرد تا در هنگام  تزریق با استفاده از آن  فشار آب ترک در سطح بتن را از بین برد ( شکل 65 ). برای جلوگیری از خروج و پرت زیاد رزین در هنگام تزریق ، ترک را  باید با استفاده گوه چوبی ، پشم سنگ ، طناب کنافی به همراه رزین و یا بتونه اپوکسی به طور موقت مهر و موم کرد.

سوراخ های ایجاد شده برای تزریق رزین  می بایست به صورت متناوب در طرفین ترک و با حداکثر فاصله 24 اینچ از هم باشند. سوراخ های مذکور به صورت زاویه دار و با عمق 8 تا 24 اینج  ( سوراخها باید بسته به ضخامت بتن تا عمقی که امکان دارد ادامه یابد  - باشند. بسته به روش تزریق و میزان آب ، از  انواع مختلف پکر ها و یا پکر شیردار استفاده می شود.

تزریق رزین پلی یورتان می بایست براساس روند و مراحل از پیش تعیین شده، صورت گیرد. سیستم   تزریق از نظر فواصل تزریق همانند فواصل تزریق دوغاب سیمان موفقیت آمیز، می باشد.  در این سیستم ابتدا تزریق از سوراخهای ابتدایی و پس از آن از سوراخ های میانی صورت می گیرد. به طور مثال ابتدا تزریق رزین از سوراخ های ابتدایی طرفین انجام و پس از آن سوراخ سوم در وسط آنها حفر و تزریق صورت می گیرد. فشار تزریق باید حداقل فشار مناسب برای حرکت رزین و پر کردن ترک باشد. با این حال معمولا از فشار   PSI 1500 تا   PSI 2000 برای تزریق استفاده می شود. زمانی تزریق در یک سوراخ باید پایان دهیم که جریان تزریق   با فشار ثابت طی یک دوره 10 تا 15 دقیقه ای ، متوقف شده باشد. این روش در اتمام و متوقف کردن تزریق باعث می شود تا تضمین لازم برای پرشدن کامل ترک، تراکم و ایجاد ترمیمی مناسب ایجاد گردد. این یک اشتباه است که به محض توقف نشت آب تزریق خاتمه داده شود. اگر از این روش استفاده شود می توان تا حدودی عملکرد را با استفاده از ترزیق رزین با چگالی پایین تر تحت فشار هیدروستاتیک و تزریق مجدد در صورت وقوع نشت ، بهبود داد. 

همچنین استفاده از تزریق های متناوب به منظور آب بندی ترک ها با شدت آب زیاد رایج است. در این روش یک مرحله تزریق اولیه در تعدادی از پکر های از پیش انتخاب شده انجام می گردد و پس از گذشت 15 دقیقه تا 2 ساعت مرحله بعد تزریق ها انجام می گردد. برای آب بندی ترکهای با حجم زیاد جریان آب  ممکن است چندین مرحله از عملیات تزریق نیاز باشد. از همین رو تعداد قطعی تزریق مورد نیاز نامعین است.

در تزریق رزین پلی یورتان ، با نسبتهای مختلف آب به رزین انجام می گردد. برای جریان های زیاد آب ، نسبت آب به رزین 0.5:1 می تواند مطلوب و مناسب باشد. لازم به ذکر است که رزین و آب گفته شده ممکن است در محدود 1 اینچ تا 5 فوت از لوله دستگاه تزریق و پیش از خروجی مخلوط شده و واکنش کف زایی پس از ورود جریان به شبکه ترکها انجام می گردد. از پکر های با طول زیاد می توان برای تزریق رزین در نقاط عمیق سازه استفاده نمود. اگر از رزین مخلوط شده برای تزریق در چنین سوراخهایی استفاده شود واکنش در طول سوراخ و قبل از رسیدن رزین به عمق مورد نظر ترک رخ خواهد داد. این پکرهای مخصوص ( شکل 67)، با حرکت مجزا اجزا رزین تزریقی، امکان حرکت رزین تا سوراخ انتهایی پکر در عمق ترک را مهیا می سازند.

در انجام کارهای اینچنینی، نیاز به استفاده از پیمانکاران با تجربه و مشاوران فنی اهمیت بیشتری می یابد

(3 ) پاکسازی : در اتمام عملیات تزریق باید سوراخ های تزریق ، رزینهای سر ریز و اضافه و بتونه های موجود در سطح ترک باید از سطوح قابل مشاهد کار حذف و زدوده شود. این امر می تواند به وسیله ساب زدن ، تراشیدن یا واترجت با فشار بالا صورت گیرد. برای پرسازی حفرات تزریق باید ملات های آماده یا سایر مواد ترمیم کننده مناسب، پیش بینی و اجرا  شود.

 





شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

ارائه دهنده خدمات مشاوره ؛ کارشناسی و مهندسی تعمیرات سازه های بتنی

تولید ، وارد و ارائه کننده انواع افزودنی ها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

 

تهران-اشرفی اصفهانی-گلزار سوم-پلاک 10-واحد چهار

تلفن های تماس : 44618462-44618379-09128889641

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران با  اندیشه ایجاد مرکزی تخصصی و کاربردی در زمینه ارائه خدمات فنی مهندسی ، بازرگانی و آموزشی در سطح کشور و منطقه راه اندازی گردیده است .

شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران، اولین و تنها مجموعه فنی و مهندسی با محوریت بتن در سطح کشور می باشد که توانسته با ارائه خدمات متنوع و تخصصی گامی  نو و البته کارآمد در عرصه صنعت بتن کشور بردارد. این امر باعث گردیده تا کارشناسان و مهندسی فعال در عرصه بتن کشور با در اختیار داشتن تیم کارآمد در کنار خود راه سخت اجرای پروژه عمرانی را با اطمینانی بیشتر و با کیفیت تر بردارند.

شرکت کلینیک فنی  بتن ایران، با به کارگیری تیم های کارشناسی ، اجرایی ، تخصصی ، بازرگانی و آموزشی از میان فعالان و متخصصین بتن برجسته کشور  همواره سعی دارد تا با اولویت قراردهی کیفیت و تخصص باعث ارتقاء سطح کیفی ، مهندسی و اجرایی پروژه ها و با رفتن سطح عملی دست اندرکاران گردد.

در این راستا ، شرکت کلینیک فنی  بتن ایران فعالیت خود را در سه شاخه فنی و مهندسی ، آموزش و بازرگانی  هدف دهی و پیگیری نموده و می نماید. 

بخش مهندسی و اجرایی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران : بر هیچ کس پوشیده نیست که افزایش کیفیت و دوام پروژه ها عمرانی و سازه های بتنی در حین ساخت و بهره برداری  مستلزم سوق به سمت ارائه خدمات تخصصی و هدفمند می باشد. این امر به خصوص در پروزه تخصصی و حساس تر مانند تعمیرات و بازسازی سازه های بتنی که بازدهی و نتیجه گیری از آن ها صفر یا صدی می باشد ، رنگ و بوی جدی تری به خود می گیرد. از این رو مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران با در اختیار گیری تجهیزات تخصصی ، تیم مهندسی و کارشناسی و نیروهای اجرایی کارآزموده و آموزش دیده خدماتی به روز و تخصصی را به دست اندرکاران و کارفرمایان پروژه های عمرانی در سطح کشور و منطقه ارائه نماید.

 سرفصل های خدمات مهندسی و کارشناسی بتن قابل ارائه توسط مجموعه :

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای ترمیم و بازسازی سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای مقاوم سازی انواع سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای آب بندی و محافظت سازه های بتنی ماننده تصفیه خانه ها ، سازه های صنعتی ، کولینگ تاورها ، کلاریفایرها ، ایستگاه های پمپاژ ، استخرها ، مخازن آب و فاضلاب ، سد ها ، کانالها و ...

شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع  تست و آزمایش های غیرمخرب سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع کف پوش های صنعتی از جمله کف پوش های پایه سیمانی ، اپوکسی و پلی یورتان

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره و کارشناسی بتن

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای کرگیری و کاشت آرماتور و بولت در سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای ورق های ژئوممبرین

شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش ضد حریق

شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش های ضد اسید

 

بخش آموزش شرکت کلینیک فنی  و تخصصی بتن ایران :

این بخش در راستای اهمیت و نیاز دانش عملی و عملیاتی مهندسین و دست اندرکاران پروژه عمرانی به ویژه پروژه های بتنی راه اندازی گردیده است. شرکت کلینیک فنی  بتن ایران در این راستا با تعریف سرفصل و دوره های تخصصی و کاربردی بتن و نیز به کارگیری مدرسین و متخصصین سرشناس ، کارآزموده و با تجربه اقدام به برگزاری دوره های آموزشی تخصصی بتن  به صورت عمومی و اختصاص نموده است.

 

 بخش بازرگانی شرکت کلینیک فنی و تخصصی  بتن ایران :

امروزه با گسترش روزافزودن استفاده از انواع افزودنی و محصولات کمکی و جانبی بتن در پروزه های عمرانی شرکت های مختلفی در قالب ارائه کنندگان محصولات مذکور شکل گرفته و به خدمات در سطح کشور اقدام می نمایند. اما آنچه همواره در این زمینه به عنوان مشکلی بزرگ قابل تامل بوده است ارائه خدمات به صورت عام و فارغ از تخصص لازم  و خدمات پس از فروش بوده است. که این موضوع باعث تحمیل هزینه های گزاف و تاثیرات منفی در پروژه ها گردیده است. از این رو این مجموعه سعی نموده تا با ارائه خدمات توامان کارشناسی در کنار خدمات بازرگانی نسبت به حل این نقیصه اقدام نماید.

 

 

برخی از سوابق اجرایی این مجموعه بدین شرح می باشد :کف سازی کارخانه شکر کشت و صنعت دعبل خزائی ، کف سازی انبارهای ملی حفاری ،  آب بندی مخزن 8500 مترمکعبی ذوب آهن اصفهان ، ترمیم و بازسازی پل های بتنی منطقه ویژه اقتصادی بندر امام خمینی ، ترمیم و آب بندی مخازن 10000 مترمکعبی شوشتر، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه فاضلاب بندرعباس ، ترمیم و مقاوم سازی اسکلت بتنی بیمارستان خلیج فارس ، ترمیم و آب بندی مخازن بتنی شهرک های صنعتی استان ایلام و خوزستان ،  ترمیم و آب بندی استخر کارخانه صنعت کاران قم ، ترمیم و آب بندی استخر نفت منطقه عسلویه ، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور پتروشیمی فن آوران ، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور پتروشیمی کارون ، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور پالایشگاه بندرعباس ، آزمایش های غیرمخرب ، ارزیابی ترمیم ، آب بندی و مقاوم سازی تصفیه خانه شیمیایی ( مخازن بتنی ، تیکنر ، رسوب گیر و ... )  و ستلر سد آب بند ذوب آهن اصفهان ( سیزده سازه بتنی ) ، ترمیم و پوشش اپوکسی و فایبرگلاس مخازن و کف تصفیه خانه نیروگاه شیرکوه یزد ، ترمیم و آب بند حوضچه ها و سطوح بتنی پتروشیمی اروند ، ترمیم سازه های بتنی مخزن آمونیاک پتروشیمی رازی ، ترمیم و آب بندی پست برق بندر امام خمینی ، ترمیم و آب بندی ایستگاه پمپاژ کشت و صنعت میان آب ، ترمیم و آب بندی مخازن بتنی پتروشیمی مارون، ترمیم و آب بندی  ترمیم و آب بندی پست برق پتروشیمی تندگویان، ترمیم و آب بندی پست برق پتروشیمی غدیر، پوشش ضد حریق پتروشیمی بوعلی ، مقاوم سازی پتروشیمی رجال ، ترمیم و بازسازی مخازن پساب شرکت نفت و گاز غرب کشور در دهلران، ترمیم و آب بندی کولینگ تاور کارخانه فولاد و چدن اشتهارد، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه شهید محمدی مسجدسلیمان، ترمیم و آب بندی ایستگاه پمپاژ امیدیه، مقاوم سازی فرهنگسرای بانوان جایزان ،  ترمیم و آب بندی حوضچه های نیروگاه رامین ، ترمیم و آب بندی انبار پتروشیمی آبادان ، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه فولاد خوزستان ، ترمیم و آب بندی سازه های تیکنر و تیپلر شرکت فولاد خوزستان ، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه ایستگاه یازده آبادان  ، ترمیم و آب بندی مخزن پتروشیمی مسجد سلیمان ، ترمیم و آب بندی مخزن بیمارستان سینا شهر اهواز ، ترمیم و آب بندی مخزن کارخانه الکل رازی ، ترمیم و آب بندی تصفیه خانه کشت و صنعت دهخدا، ترمیم و آب بندی سازه های بتنی کشت و صنعت میرزا کوچک خان، کاشت 10000 بولت و آرماتور اسکله بندر امام خمینی ، کاشت 300 عدد بولت منطقه ویژه اقتصادی ماهشهر ، کاشت 1500 عدد بولت برازجان و ... .

 


  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

فوق روان کننده بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | جمعه, ۱۰ مهر ۱۳۹۴، ۰۸:۲۷ ق.ظ | ۰ نظر

از دهه 90 میلادی تا کنون، افزودنی‌ها رکن اصلی ساخت بتن در کشورهای توسعه‌یافته بوده‌اند. کاربرد افزودنی‌ها در ساخت بتن با کیفیت بالا به منظور غلبه بر عوامل آب و هوایی و مشکلات اجرایی، ضرورت انکارناپذیر می‌باشد. افزودنی‌های بتن، کاربردهایی نظیر کاهش مقدار آب به منظور افزایش مقاومت بتن، افزایش کارایی به منظور کنترل زمان گیرش (setting time)، ایجاد حباب‌های هوا به منظور افزایش مقاومت بتن در برابر یخبندان، دیرگیر کردن بتن به منظور بتن‌ریزی‌های حجیم و تسریع سخت‌شدگی جهت کسب مقاومت اولیه سریعتر دارند. از اینرو افزودنی‌ها هم در کنترل فرایند هیدراسیون سیمان در بتن نقش داشته و هم سبب بهبود خواص دوام بتن می‌گردند.

امروزه به علت شناخت و تولید افزودنی‌های مناسب برای دستیابی به خواص و مشخصات مطلوب و دوام و مقاومت مناسب، کاربرد این مواد رو به افزایش است.



شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

ارائه دهنده خدمات مشاوره ؛ کارشناسی و مهندسی تعمیرات سازه های بتنی

تولید ، وارد و ارائه کننده انواع افزودنی ها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

 

تهران-اشرفی اصفهانی-گلزار سوم-پلاک 10-واحد چهار

تلفن های تماس : 44618462-44618379-09128889641

 

 

انواع افزودنی های بتن ، فوق روان کننده و روان کننده های بتن قابل ارائه توسط  کلینیک فنی و تخصصی بتن  ایران

روان کننده های بتن  کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران در کلاس های مختلف قابل تولید و عرضه می باشند :

 

  روان کننده بتن مناسب برای استفاده در پمپ بتن که خاصیت دیرگیر بتن دارد و بصورت مایع عرضه می گردد و خاصیت روان کنندگی بسیار خوبی به بتن می دهد. روان کننده بتن کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران  باعث تسهیل در عملیات پمپ بتن می گردد. از این روان کننده بتن علاوه بر این که در پمپ بتنمیتوان استفاده کرد کاربرد های دیگری چون در ساخت بتن آماده مخصوصاً برای حمل در فاصله های نسبتاً طولانی دارد. در بتن ریزی در هوای گرم استفاده از این روان کننده بتن توصیه می شود.

 

بتن پمپ پذیر و تسهیل در کار پمپ بتن : استفاده از این فوق روان کننده بتن قدرت مانور پمپ بتن را افزایش می دهد. همچنین برای پمپ کردن آسان بتن می توان از فوق روان کننده تولیدی شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران استفاده کرد که باعث می شود که استهلاک پمپ بتن پایین بیاید. استفاده از روان کننده بتن در زمان بتن ریزی های حجیم که می بایست یکپارچه اجرا شوند مناسب می باشد.

 

 

فوق روان کننده بتن  عرضه شده توسط کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران  ، بر پایه نفتالین سولفونات است . این فوق روان کننده بتن  بصورت مایع عرضه می گردد.

 

 

کاربرد فوق روان کننده بتن قابل ارائه توسط کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران  : از این فوق روان کننده بتن در زمان بتن ریزی در هوای  سرد و برای بتن یا ملات ترمیمی استفاده می شود. همچنین این فوق روان کننده بتن به عنوان یک فوق روان کننده زودگیر و کاهش دهنده آب در بتن برای کسب روانی و مقاومت بالا مخصوصا مقاومت های اولیه بالا استفاده می شود.

 

 

 سوپر روان کننده یا فوق روان کننده بتن که بر پایه تکنولوژی تولید پلیمرها تولید می شود. این نوع فوق روان کننده بتن به عنوان کاهش دهنده آب بتن برای کسب روانی و مقاومت بالا استفاده می در ساخت بتن های پیش تنیده و پس تنیده در ساخت بتن حجیم , بتن ریزی در هوای گرم کاربرد دارد.

 

 

سوپر روان کننده بتن یا فوق روان کننده بتن بر پایه پلی کربوکسیلات:  این سوپر روان کننده یا فوق روان کننده بر پایه پلی کربوکسیلات روان کننده بتن مایع بر پایه پلی کربوکسیلات اصلاح شده می باشد که برای ساخت بتن های ویژه طراحی شده است. برای ساخت بتن خود تراز و خود متراکم و بتن هایی که الزامات آیین نامه ای آن به حداقل رساندن نسبت آب به سیمان را در حد نهایت درخواست نموده . سوپر روان کننده بتن یا فوق روان کننده بتن بر پایه پلی کربوکسیلات کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران در ساخت بتن حجیم موجب روانی بالا می شود.هم چنین با استفاده از این روان کننده بتن پمپ پذیری بالارفته و باعث می شود که استهلاک پمپ بتن پایین بیاید. این سوپر یا فوق روان کننده بتن نسبت آب به سیمان را در بتن حجیم کاهش می دهد و مقاومت بتن حجیم را بالا می برد.

 

روان کننده بتن  کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران می تواند یک روان کننده بتن با خاصیت دیرگیر بتن و به عنوان روان کننده بتن که در کاهش آب در بتن می باشد عمل کند که موجب روان شدن بتن, کار پذیری بتن و همچنین افزایش مقاومت بتن شود.

 

 

Superplasticizer and Plasticizer

·         ماستیک پلی یورتان

·         واتراستاپ بتن

·         کیورینگ بتن

·          چسب و خمیر کاشت میلگرد و آرماتور

 



  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)

کلینیک فنی و تخصصی بتن اهواز

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران) | يكشنبه, ۵ مهر ۱۳۹۴، ۱۲:۲۵ ب.ظ | ۰ نظر

شرکت کلینیک فنی و تخصصی بتن اهواز

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز با اندیشه ایجاد مرکزی تخصصی و کاربردی در زمینه ارائه خدمات فنی مهندسی ، بازرگانی و آموزشی در سطح کشور و منطقه راه اندازی گردیده است .

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز، اولین و تنها مجموعه فنی و مهندسی با محوریت بتن در سطح کشور می باشد که توانسته با ارائه خدمات متنوع و تخصصی گامی  نو و البته کارآمد در عرصه صنعت بتن کشور بردارد. این امر باعث گردیده تا کارشناسان و مهندسی فعال در عرصه بتن کشور با در اختیار داشتن تیم کارآمد در کنار خود راه سخت اجرای پروژه عمرانی را با اطمینانی بیشتر و با کیفیت تر بردارند.

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز، با به کارگیری تیم های کارشناسی ، اجرایی ، تخصصی ، بازرگانی و آموزشی از میان فعالان و متخصصین بتن برجسته کشور  همواره سعی دارد تا با اولویت قراردهی کیفیت و تخصص باعث ارتقاء سطح کیفی ، مهندسی و اجرایی پروژه ها و با رفتن سطح عملی دست اندرکاران گردد.

در این راستا ، شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز فعالیت خود را در سه شاخه فنی و مهندسی ، آموزش و بازرگانی  هدف دهی و پیگیری نموده و می نماید. 

بخش مهندسی و اجرایی کلینیک فنی و تخصصی بتن : بر هیچ کس پوشیده نیست که افزایش کیفیت و دوام پروژه ها عمرانی و سازه های بتنی در حین ساخت و بهره برداری  مستلزم سوق به سمت ارائه خدمات تخصصی و هدفمند می باشد. این امر به خصوص در پروزه تخصصی و حساس تر مانند تعمیرات و بازسازی سازه های بتنی که بازدهی و نتیجه گیری از آن ها صفر یا صدی می باشد ، رنگ و بوی جدی تری به خود می گیرد. از این رو مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن اهواز با در اختیار گیری تجهیزات تخصصی ، تیم مهندسی و کارشناسی و نیروهای اجرایی کارآزموده و آموزش دیده خدماتی به روز و تخصصی را به دست اندرکاران و کارفرمایان پروژه های عمرانی در سطح کشور و منطقه ارائه نماید.

 سرفصل های خدمات مهندسی و کارشناسی بتن قابل ارائه توسط مجموعه :

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای ترمیم و بازسازی سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای مقاوم سازی انواع سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای آب بندی و محافظت سازه های بتنی ماننده تصفیه خانه ها ، سازه های صنعتی ، کولینگ تاورها ، کلاریفایرها ، ایستگاه های پمپاژ ، استخرها ، مخازن آب و فاضلاب ، سد ها ، کانالها و ...

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع  تست و آزمایش های غیرمخرب سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع کف پوش های صنعتی از جمله کف پوش های پایه سیمانی ، اپوکسی و پلی یورتان

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره و کارشناسی بتن

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای کرگیری و کاشت آرماتور و بولت در سازه های بتنی

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای ورق های ژئوممبرین

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش ضد حریق

شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش های ضد اسید

بخش آموزش شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز :

این بخش در راستای اهمیت و نیاز دانش عملی و عملیاتی مهندسین و دست اندرکاران پروژه عمرانی به ویژه پروژه های بتنی راه اندازی گردیده است. شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز در این راستا با تعریف سرفصل و دوره های تخصصی و کاربردی بتن و نیز به کارگیری مدرسین و متخصصین سرشناس ، کارآزموده و با تجربه اقدام به برگزاری دوره های آموزشی تخصصی بتن  به صورت عمومی و اختصاص نموده است.

 

 بخش بازرگانی شرکت کلینیک فنی  بتن اهواز :

امروزه با گسترش روزافزودن استفاده از انواع افزودنی و محصولات کمکی و جانبی بتن در پروزه های عمرانی شرکت های مختلفی در قالب ارائه کنندگان محصولات مذکور شکل گرفته و به خدمات در سطح کشور اقدام می نمایند. اما آنچه همواره در این زمینه به عنوان مشکلی بزرگ قابل تامل بوده است ارائه خدمات به صورت عام و فارغ از تخصص لازم  و خدمات پس از فروش بوده است. که این موضوع باعث تحمیل هزینه های گزاف و تاثیرات منفی در پروژه ها گردیده است. از این رو این مجموعه سعی نموده تا با ارائه خدمات توامان کارشناسی در کنار خدمات بازرگانی نسبت به حل این نقیصه اقدام نماید.

  • کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران (کلینیک بتن ایران)