بتن پیش آکنده ( بتن های خاص )

- تعریف

اگر پس از ر یختن مصالح سنگی درشت دانه در قالب ملات ماسه سیمان را بدان تزریق کنیم تا بتن حاصل شود، بتن پیش آکنده را خواهیم داشت که به آن اختصاراً  بتن PA  نیز می گویند. به این بتن,Injected Aggregate con , Prepacked  Con. , Arbeton ,Colcrete , Natur  Beton , Prepakt Con. ,Grouted Aggregate con نیز می گویند.             

 

2- تاریخچه                                                      

ظاهراً این کار ابتدا در سال 1937 برای تعمیر یک تونل در کالیفرنیا انجام شد. سال ها این بتن فقط در صحنه تعمیر پل و تونل خودنمایی می کرد اما پس از آزمایش های مختلف USBR آن را در بازسازی  سر ریز سد Hoover بکار برد  وسپس در سال 1946 در تعمیرهای بالا دست سدی در کلرادو  این شیوه بکار رفت و سریعا طی10 روز تزریق ملات انجام شد در حالی که دریاچه سد از آب پر بود. مهندسین ارتش آمریکا در سال 1951 نیز آن را بکار گرفتند و درسال 1954 و 1955 تقریبا بیش از 380000 متر مکعب از این بتن در ساخت 34 پایه پل بکار رفت. از 1950 در ژاپن و سپس در استرالیا و کشورهای دیگر این شیوه بتن ریزی و تعمیر به وفور بکار رفته است.

 

3-کاربردهای بتن پیش آکنده

موارد مصرف بتن پیش آکنده در زیر از نظرتان میگذرد.               

            الف : ساخت و اجرای سازه ها وقطعات حاوی بتن سنگین مانند سپری ها پرتو های رادیواکتیو، دیوارهای حائل و سدهای وزنی، دیواره های بندری، موج شکن ها، قطعات سنگین برای تثبیت ساحل ها و شیروانی ها

                ب : بتن ریزی در زیر آب های ساکن و جاری با عمق کمتر از 30 متر

                ج : بتن ریزی شمع ها و سپر ها به صورت در جا در مناطق خشک و آبدار

                د : بتن ریزی حجیم و سدها و پایه های پل ها و شالوده های حجیم

                ه : بتن ریزی منابع آب و مخازن نگهدارنده مایعات

            و : بتن های تعمیری با ضخامت بیش از 10 سانتی متر

                ز : بتن ریزی در هوای سرد و گرم

                ح: بتن های با نمای خاص و آرشیتکتی

 

4- مزایا و علل کاربرد بتن پیش آکنده

در زیر به برخی خصوصیات مثبت و مزایای بتن پیش آکنده که می توان آن ها را علت کاربرد آن نیز قلمداد نمود، اشاره می شود.

                الف : عدم جدایی اجزاء تشکیل دهنده بتن و همگنی بسیار خوب آن به ویژه در بتن های سنگین با داشتن    سنگدانه های سنگین وزن با چگالی 5/3 تا 8/7

                ب : جمع شدگی خمیری کم و هم چنین جمع شدگی کم ناشی از خشک شدگی که معمولاً در این بتن ها نصف تا ثلث بتن های معمولی مشابه می باشد. پتانسیل ترک خوردگی نیز بدین علت کاهش می یابد و این امر برای منابع آب و تعمیر و غیره بسیار مهم است

                ج : امکان مصرف سیمان کمتر که به نوبه خود گرمازایی و سرعت گرمازایی کمتر را در بتن های حجیم باعث    می گردد و تضاد ایجاد مقاومت و دوام با سیمان کم را با کارآیی بتن مرتفع می سازد

                د : آب بندی و دوام بهتر این بتن ها در محیط های خورنده به دلیل همگنی و ترک کمتر و نسبت آب به سیمان کم

                ه : امکان خنک سازی و گرم سازی ساده تر مصالح سنگی و ملات تزریقی در هوای گرم و سرد و بتن ریزی حجیم

                و : امکان ایجاد نماهای خاص و بکار گیری مصالح سفید و رنگی در مجاورت سطح

            ز : امکان استفاده از دانه بندی گسسته در این بتن

                ح : عدم نیاز به تراکم (مگر در موارد لزوم) که خود یک امتیاز بزرگ برای بتن ریزی است

                ط : امکان ریختن بتن در زیر آب اعم از ساکن و جاری به ویژه در آب های کم عمق و کمک در تثبیت و فروبردن قالب ها در آب

                ی : امکان دستیابی به مقاومت های نسبتاً زیاد با بکارگیری نسبت آب به سیمان کمتر و مصرف روان کننده و میکروسیلیس در ملات تزریقی. مقاومت 40 ، 60 و90 مگاپاسکال برای سنین 28 و90 روزه و یک ساله بدون روان ساز و میکروسیلیس گزارش شده است که با توجه به عیار سیمان آن ها جالب توجه می باشد.

                ک : کم کردن هزینه های تجهیز کارگاه به ویژه در بتن ریزی های حجیم و سدها

            ل : داشتن مدول ارتجاعی بیشتر، ضریب پواسون کمتر و خزش کمتر از بتن های معمولی مشابه

                م : امکان مصرف افزودنی های حبابزا، روان ساز، پوزولان ها، پلیمرها، حباب زداها، ضدقارچ،  زود گیر کننده ها، کند گیر کننده ها، انبساط زاها و اتصال زاها و مواد آب بندکننده در ملات مصرفی

 

5- روش مختصر اجراء

برای آشنایی بیشتر با این شیوه بتن ریزی در زیر مراحل کار فهرست وار از نظر می گذرد.

                الف : قالب بندی و درز بندی و تثبیت آن

                ب : کارگذاری لوله های تزریق ملات و سایر لوله های مورد نیاز

                ج : ریختن سنگدانه های درشت شکسته و نسبتاً یکدست در قالب

                د : ساخت ملات مناسب جهت تزریق در شن ها

                ه : تزریق ملات ریز دانه و شل ماسه سیمان در فضای خالی درشت دانه ها

                و : لرزاندن قالب ها (در صورت نیاز) و تشکیل بتن مورد نظر

                ز : بالا کشیدن تدریجی لوله های تزریق ضمن ادامه دادن عمل تزریق و پر کردن قالب از بتن

                ح : نگهداری از بتن و باز کردن قالب ها

                ط : ایجاد نمای خاص به صورت شسته و موزائیکی

 

 

6-  ویژگی های مصالح سنگی

6-1- ویژگی های سنگدانه های درشت

این سنگدانه ها باید از ویژگی های زیر برخوردار باشند.

                الف : شن ها باید از نوع شکسته کوهی یا نیمه شکسته رودخانه ای باشند تا پوکی لازم تأمین گردد. پوکی شن انباشته در قالب باید در حدود 35/0 تا 5/0 باشد. پوکی های تا 25/0 نیز در موارد خاص بکار رفته است. علاوه بر شکستگی درشت دانه ها باید برای تأمین پوکی و سهولت تزریق ملات نکات زیر نیز رعایت شود. شن گرد گوشه دارای پوکی کمتر و وزن مخصوص توده ای بیشتر می باشد.

                ب : حتی الامکان باید از شن تقریباً یکدست (تک اندازه) استفاده نمود. دانه بندی بر روی پوکی و تأثیر می گذارد. دانه بندی های یکنواخت پوکی را بیشتر می کند.

            ج : حد اکثر اندازه شن بسته به ابعاد قطعه و نوع کار بین 25 تا150 میلی متر تغییر می کند. با افزایش حد اکثر اندازه پوکی شن بیشتر می شود. در قطعات ضخیم تر از حد اکثر اندازه بیشتر و در قطعات نازک و تعمیری از حد اکثر اندازه های کوچکتر استفاده می شود. حد اکثر اندازه شن معمولاً کمتر از یک چهارم فاصله قالب ها می باشد.

                د : حد اقل اندازه دانه ها بین 13 تا 40 میلی متر با توجه به حداکثر اندازه دانه ها انتخاب می شود. وجود شن ریز   به مقدار زیاد باعث کاهش پوکی و صعوبت تزریق ملات می گردد. مثلاً برای حد اکثر اندازه 150 میلی متر ذرات کوچکتر از 40 میلی متر نباید بیش از 5 درصد باشد و برای حد اکثر اندازه 75 میلی متر نباید بیش از 10 درصد ذرات کوچکتر از 20   میلی متر و 2 درصد آن کوچکتر از 13 میلی متر باشد. در حالی که برای حد اکثر اندازه 40 میلی متر نباید بیش از 10 درصد ذرات کوچکتر از 13 میلی متر و بیش از 2 درصد آن ها کوچکتر از 10 میلی متر باشند.

                ه : شن ها باید تمیز و عاری از گل ولای بوده و مسلماً باید از مقاومت و دوام کافی طبق استانداردهای معتبر برای سنگ دانه های درشت برخوردار باشند.

                و : وزن مخصوص توده ای  خشک شن مصرفی با توجه به پوکی 35 درصد تا 50 درصد (نسبت تخلخل 5/0 تا1) و در نظر گرفتن چگالی متوسط ظاهری ذرات برابر 55/2 برای بتن هایی با وزن مخصوص معمولی در حدود 25/1 تا  60/1 تن بر متر مکعب می باشد. هر چه شن درشت تر، شکسته تر، یکدست تر و دارای چگالی ذرات کمتر باشد وزن مخصوص توده ای کمتری را خوهد داشت و به عدد 25/1 نزدیکتر خواهد شد.

                ز : در بتن های سنگین چگالی ظاهری ذرات شن بین5/3 تا 8/7 می باشدکه مسلماً وزن مخصوص  توده ای آن ها  به مراتب بیشتر از شن های معمول خواهد شد. باریت، لیمونیت، هماتیت، ماگنتیت و حتی قطعات چدنی و فولادی از این  جمله اند.

6-2- ویژگی های مصالح سنگی ریز دانه

این ویژگی ها به طور کلی مانند ماسه های سایر بتن ها است اما از نظر دانه بندی تفاوت هایی را دارد.

الف: از نظر تمیزی، دوام و سایر موارد (به جز  دانه بندی) این ماسه مطابق ویژگی های آیین نامه های معتبر می باشد.

ب: اگر حداکثر اندازه شن کوچک شود ماسه هایی با مدول ریزی کمتر و حداکثر اندازه کوچکتر بکار می رود.    به هر حال ملات ساخته شده با این ماسه باید بتواند به راحتی در لا به لای فضای خالی  شن ها حرکت نماید و آن ها را        پر کند. برای شن 150 میلی متری با حداقل اندازه 40 میلی متر، حداکثر اندازه ماسه 5 میلی متر و مدول ریزی آن 1/2 تا 6/2 می باشد. برای شن با حداکثر اندازه 75 میلی متر و حداقل اندازه 20 میلی متر، حداکثر اندازه ماسه 3 میلی متر و مدول ریزی آن 8/1 تا 3/2 می باشد. هم چنین برای حداکثر اندازه 50 میلی متر و حداقل اندازه 15 میلی متر، حداکثر اندازه ماسه 2 میلی متر و مدول ریزی آن 5/1 تا 2 می باشد. برای شن با حداکثر اندازه 38 میلی متر و حداقل اندازه 12 میلی متر، حداکثر اندازه ماسه5/1 میلی متر و مدول ریزی آن 3/1 تا 7/1 می باشد. اگر حداکثر اندازه شن به 25 میلی متر برسد حداکثر اندازه ماسه به 1 میلی متر محدود می شود.

                ج : مصرف ماسه کاملاً گرد گوشه در همه موارد ارجحیت دارد و باید حتی الامکان از مصرف ماسه شکسته یا   نیمه شکسته پرهیز نمود تا روانی ملات با آب کمتر تأمین شود و هم چنین با فشار تزریق کمتر نتیجه بهتری را داشته باشیم و نمای خوبی بدست آید.

                د : ماسه باید سخت، تو پر، با دوام و عاری از گل و لای (به ویژه در سطح) باشد.

                ه : در بتن های سنگین ممکن است از ماسه با چگالی زیاد استفاده شود که به دلیل عیار بالای سیمان و پوزولان امکان جدایی مواد در ملات کم است. بتن های حاصله در این حالت دارای وزن مخصوص 5/3 تا بیش از5/5 تن بر متر مکعب خواهند بود.

 

7- خصوصیات مواد چسباننده

مواد چسباننده شامل انواع سیمان های پرتلند یا آمیخته می باشد که می توان به همراه سیمان مقداری پوزولان بکار برد.

7-1- ویژگی های سیمان

سیمان پرتلند با انواع پنجگانه می تواند بکار رود. در صورت عدم تأمین سیمان پرتلند نوع 3 و 4  می توانیم از افزودنی ها برای زود گیر یا دیر گیر کردن استفاده نماییم.

                سیمان های مخلوط یا آمیخته نیز کاربرد وسیعی را برای این بتن ها دارند. سیمان های پرتلند پوزولانی و روباره ای، سیمان های پرتلند اصلاح شده با پوزولان و روباره اکثراً بکار می روند و باید مطابق استانداردهای معتبر تولید گردند تا نتیجه مناسبی عاید شود.

7-2- ویژگی های پوزولان ها

پوزولان های طبیعی و مصنوعی، فعال و نیمه فعال می توانند در این بتن ها به عنوان یک افزودنی یا جایگزین و یاری کننده سیمان بکار روند. پوزولان های طبیعی شامل خاکستر ها و توف های آتشفشانی، شیل ها و رس های خاص و دیاتومه ها می باشند. پوزولان های مصنوعی شامل شیل ها و رس های تکلیس شده، دیاتومه های تکلیس شده، روباره های آهن گدازی، خاکستر صنعتی، میکرو سیلیس و خاکستر پوسته غلات و چوب (به ویژه خاکستر پوسته برنج) است.

                پوزولان مناسب علاوه بر داشتن فعالیت پوزولانی (ترکیب با آهک در محیط آب دار و تشکیل ژل چسباننده) بایستی ملات را روان و خمیری سازد و مصرف آب را کم کند یا اقلاً آن را در ملات چندان بالا نبرد و گرنه نیاز به          روان کننده ها ممکن است الزامی شود.

                به هر حال ویژگی های پوزولان ها باید مطابق با استاندارد های معتبر جهانی باشد.

 

8- افزودنی ها

افزودنی های مصرفی در این بتن ها باید مطابق استانداردهای معتبر باشد و حتماً مورد آزمایش قرار گیرد. روان کننده های معمولی و ممتاز، کند گیر کننده، زود گیر کننده، حباب زا، پوزولان ها، آب بندکننده ها، اتصال زاها، انبساط زاها، مواد پلیمری، مواد رزینی، ضد قارچ و کپک، حباب زدا و غیره معمولاً می توانند بسته به مورد مصرف در ملات تزریقی بکار روند. البته می توان در ملات تزریقی از   الیاف ها  (به ویژه پلیمری) استفاده نمود.

                                                                                

بتن ریزی حجیم

 

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 d_max  > 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

 

(T_i دمای بتن ریزی، T_f دمای نهائی تعادل بتن، C ظرفیت کرنش بر حسب ملیونیم، e_t 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