کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی و قطعات جانبی بتن – ارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی و قطعات جانبی بتن – ارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن

استاندارد بتن، مواد شیمیایی بتن و ویژگی ها

کلینیک بتن ایران :: مقالات علمی بتن

استاندارد بتن، مواد افزودنی شیمیایی بتن و ویژگی ها نخستین بار در سال 1370 تهیه گردیده براساس پیشنهاد های رسیده و بررسی و تایید کمیسیون فنی بتن برای اولین بار مورد تجدید نظر قرار گرفت و در یکصد و ششمین جلسه کمیته ملی استاندارد ساختمان و مصالح ساختمانی مورخ 21/7/1383 مورد تصویب قرار گرفت.


استناد بند یک ماده 3 قانون تاسیس موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مصوب ایران مصوب بهمن ماه 1371 به عنوان استاندارد رسمی ایران منتشر می‌شود. برای حفظ همگامی و هماهنگی با پیشرفت های ملی و جهانی در زمینه صنایع و علوم و خدمات، استاندارد های ملی ایران در مواقع لزوم تجدید نظر خواهند شد و هر گونه پیشنهادی که برای اصلاح یا تکمیل این استاندارد ها برسد در هنگام تجدید نظر در کمیسیون فنی مربوطه مورد توجه واقع خواهد شد. بنابراین برای مراجعه به استاندارد های ایران باید همواره از آخرین چاپ و تجدید نظر آنها استفاده نمود. در تهیه و تجدید نظر این استاندارد سعی شده است که ضمن توجه به شرایط موجود و نیاز های جامعه در حد امکان بین این استاندارد و استاندارد های کشور های صنعتی و پیشرفته هماهنگی ایجاد شود.

منبع و ماخذی که برای تهیه این استاندارد بکار رفته به شرح زیر است:

استاندارد ملی ایران به شماره 2930: بتن ـ ویژگی و روش آزمون مواد شیمیایی مضاف بتن شده
2- EN 934-2, 2000: Admixtures for concrete, mortar and Grout - Part2: Concrete Admixtures - Definitions.

بتن ـ مواد افزودنی شیمیایی بتن ـ ویژ‌گی ها

(تجدید نظر)

هدف و دامنه کاربرد
هدف از تدوین این استاندارد تعیین ویژگی های مواد افزودنی مورد استفاده در بتن، بتن مسلح و بتن پیش تنیده به صورت بتن کارگاهی، بتن آماده و بتن پیش ساخته می‌باشد. این استاندارد برای بتن هایی با روانی معمولی کاربرد دارد. این استاندارد برای ملات و دوغاب هم کاربرد دارد.

مراجع الزامی
مدارک الزامی زیر حاوی مقرراتی است که در متن این استاندارد به آنها ارجاع داده شده است. بدین ترتیب آن مقررات جزیی از این استاندارد محسوب می‌شود. در مورد مراجع دارای تاریخ چاپ و یا تجدید نظر، اصلاحیه ها و تجدید نظر های بعدی این مدارک مورد نظر نیست. معهذا بهتر است کاربران ذینفع این استاندارد، امکان کاربرد آخرین اصلاحیه ها و تجدید نظر های مدارک الزامی زیر را مورد بررسی قرار دهند. در مورد مراجع بدون تاریخ چاپ و یا تجدید نظر آخرین چاپ و یا تجدید‌نظر آن مدارک الزامی ارجاع داده شده مورد نظر است استفاده از مراجع زیر برای کاربر این استاندارد الزامی است:

2.1.   استاندارد ملی ایران شماره 3203 سال 1371 بتن تازه ـ آزمایش روانی (اسلامپ)

2.2.      استاندارد ملی ایران شماره 3520 سال 1373 بتن تازه ـ تعیین مقدار هوای موجود

2.3.   استاندارد ملی ایران -بتن ـ مواد افزودنی شیمیایی _ روش آزمون (قسمت اول: بتن و ملات شاهد)

2.4.   استاندارد ملی ایران شماره 3206 سال 1371 بتن ـ تعیین مقاومت فشاری آزمونه های بتن

2.5.   استاندارد ملی ایران شماره 18- 3178 سال 1373 روش های آزمون زداینده ها ـ روش اندازه‌گیری PH محلول های آبی ـ روش پتانسیدمتری

2.6.   استاندارد ملی ایران شماره 898 سال 1352 تعیین وزن مخصوص (دانسیته مایعات در 20 درجه سیلسیوس)

2.7.             EN 934-2:2001, Admixtures for concreter, mortar and grout – Part 2: concrete admixtures- definitions, requirements, conformity, marking and labeling.

2.8.             EN480-2:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part2: Determination of setting time.

2.9.             EN 480-4:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part4: Determination of bleeding of concrete.

2.10.              EN 480-5:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part5: Determination of capillary absorption.

2.11.              EN 480-6:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part6: infrared analysis.

2.12.              EN 480-8:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part8: determination of the conventional dry material content.

2.13.              EN 480-10:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 10: Determination of the water soluble chloride content.

2.14.              EN 480-11:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 11: Determination or air void characteristics in hardened concrete.

2.15.              EN 480-12:1998 Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 12:

2.16.              Determinations of the alkali content of admixtures.

2.17.              EN 934-6:2001: Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 6: Sampling, conformity control and evaluation of conformatity.

2.18.              EN 12350-5:2000 Testing fresh concrete – Part: Flow table test.

2.19.              ISO 1158, Plasties- Vinyl chloride homopollymers and copolymers- Determination of chlorine.

2.20.              ASTM C666: 97 standard tests Method for resistance of concrete to rapid Freezing and thawing.

اصطلاحات و تعاریف
اصطلاحات و یا واژه‌ها با تعارف زیر بکار می‌رود:

3.1.   عملکرد

قابلیت یک ماده افزودنی بتن برای ایجاد خواص لازم بدون اثرات زیان آور

3.2.   میزان مصرف مجاز

میزان مصرف ماده افزودنی بتن ، بر حسب درصد وزن سیمان، توسط تولید کننده مشخص می‌شود که در قسمت ویژگیها به آن اشاره شده است.

3.3.   محدوده مصرف

محدوده مصرف ماده افزودنی بتن ، بر حسب درصد وزن سیمان، بر اساس آزمون‌های انجام شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن توصیه می‌شود که میزان مصرف مجاز باید در محدوده مصرف توصیه شده باشد.

3.4.   حداکثر میزان مصرف توصیه شده.

حداکثر میزان مصرف توصیه شده توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن میباشد.

یادآوری- در مواردی ممکن است محدوده مصرف توصیه شده توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن ، الزامات این استاندارد را برآورده نکند، در این صورت باید آزمون‌های لازم با مصالح مصرفی و در محل انجام شود تا میزان مصرف مورد نیاز برای انطباق با ویژگیها استاندارد مشخص شود.

3.5.   بتن و ملات شاهد

بتون و ملات ساخته شده بدون ماده افزودنی بتن برای مقایسه با بتن حاوی ماده افزودنی بتن به منظور بررسی اثرات ایجاد شده توسط ماده افزودنی بتن و انطباق با ویژگیهای این استاندارد ملی باشد.

3.6.   مواد افزودنی بتن

مواد افزودنی بتن موادی هستند که علاوه بر آب، سیمان و سنگدانه به مقدار جزئی، حداکثر پنج درصد وزنی سیمان، در زمان اختلاط به بتن اضافه می‌شوند و موجب اصلاح برخی از خواص بتن تازه یا سخت شده می‌شوند.

3.7.   ماده افزودنی های بتن چند منظوره

مواد افزودنی بتن که بر روی چند خاصیت بتن تازه یا سخت شده اثر می‌گذارند و بیش از یکی از عملکردهای مشخص شده در قسمت‌های 3-6-2 تا 3-6-12 را دارا می‌باشند.

1-1-6-3 عملکرد اصلی مواد افزودنی بتن

یکی از عملکردهای ماده افزودنی بتن چند منظوره که توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن به عنوان عملکرد اصلی مشخص شده است.

2-1-6-3 عملکرد ثانویه مواد افزودنی بتن

عملکردهای دیگر ماده افزودنی بتن چند منظوره که علاوه بر عملکرد اصلی آن مشخص شده است.

2-6-3  ماده افزودنی بتن کند گیر کننده بتن

ماده افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، زمان گیرش بتن و تغییر حالت مخلوط از خمیری به سخت، را افزایش می‌دهد.

3-6-3  ماده افزودنی حباب زا یا هواساز بتن

ماده افزودنی بتن که باعث ایجاد حبابهای ریز و یکنواخت هوا در داخل بتن می‌شود که بعد از سخت شدن نیز باقی می‌مانند.

 4-6-3 ماده افزودنی بتن زودگیر کننده بتن

ماده افزودنی بتن که زمان گیرش بتن و آغاز تغییر حالت مخلوط بتن از خمیری به سخت را کاهش می‌دهد.

 5-6-3 ماده افزودنی بتن زود سخت کننده بتن (تسریع کننده زمان سخت شدگی بتن )

ماده افزودنی بتن که بدون تاثیر روی زمان گیرش روند کسب مقاومت بتن را تسریع می‌کند.

6-6-3  ماده افزودنی بتن نگهدارنده آب

ماده افزودنی بتن که با کاهش آب انداختگی میزان از دست دادن آب داخل بتن را کاهش می‌دهد.

7-6-3 ماده افزودنی بتن، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که بدون تغییر روانی بتن ، مقدار آب مخلوط بتن را کاهش می‌دهد یا بدون تغییر مقدار آب ، اسلامپ و روانی بتن را افزایش می‌دهد یا هر دو اثر را بطور همزمان ایجاد می‌کند.

 8-6-3 ماده افزودنی بتن فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که بدون تغییر روانی بتن ، مقدار آب مخلوط بتن را به میزان قابل ملاحظه‌ای کاهش می دهد یا بدون تغییر مقدار آب بتن ،اسلامپ و روانی بتن را به میزان قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌دهد، یا هر دو اثر را بطور همزمان ایجاد می‌کند.

9-6-3  ماده افزودنی بتن ، کاهنده میزان جذب آب بتن

ماده افزودنی بتن که جذب مویینگی بتن سخت شده را کاهش می‌دهد.

 10-6-3 ماده افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که مجموعه‌ای از اثرات کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (عملکرد اصلی) و کندگیر کننده بتن (عملکرد ثانویه) را ایجاد می‌کند.

 11-6-3 ماده افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که مجموعه‌ای از اثرات فوق کاهنده آب بتن، فوق روان کننده بتن (عملکرد اصلی) و کندگیر کننده بتن (عملکرد ثانویه) را ایجاد می‌کند.

 12-6-3 ماده افزودنی زودگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که مجموعه‌ای از اثرات کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (عملکرداصلی) و زودگیر کننده بتن (عملکرد ثانویه) را ایجاد می‌کند.

ویژگی ها
4.1.   ویژگی های کلی

ویژگی‌های این استاندارد با فرض پخش شدن یکنواخت ماده افزودنی در بتن(بخصوص مواد افزودنی بتن پودری با اثرات کند‌کنندگی بتن) ارائه شده است.

تمام مواد افزودنی بتن تعریف شده در این استاندارد باید ویژگی‌های کلی جدول 1 را دارا باشند.

4.2.   ویژگی‌های اختصاصی

این ویژگی‌ها برای انواع مواد افزودنی درجداول 2 تا 12 ارائه شده است. برای آگاهی از مشخصات انواع بتن‌ها و ملات شاهد به بخش دوم این استاندارد مراجعه کنید.

یادآوری- مصرف مواد افزودنی بتن نباید باعث ایجاد جمع شدگی بتن و انبساط قابل ملاحظه‌ای در بتن سخت شده شود.

جدول 1- ویژگی‌ها

الزامات

روش آزمون

خواص

در هنگام استفاده باید یکنواخت باشد. ضمناً جداشدگی آن بیشتر از محدوده‌ای که تولید کننده مواد افزودنی های بتن مشخص کرده است نباشد.

چشمی

یکنواختی
رنگ و یکنواختی آن مطابق با توصیف تولید‌کننده مواد افزودنی های بتن باشد.

چشمی

رنگ
اختلاف زیادی با نمونه طیف مرجع که تولید کننده افزودنی های بتن ارائه کرده است، نداشته باشد.

      3.   ترکیبات موثر

* مقدار مشخص شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن

یا در محدوده مشخص شده توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن باشد

1-PH

اگر 1/1 D> : 03/0 ± D

اگر 1/1 D£ : 02/0 ± D

 * وزن مخصوص مشخص شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن

وزن مخصوص فقط برای افزودنی‌های بتن مایع

اگر 20% T³ : T05/1 T£x95/0

اگر 20% T: T1/1 T£x 9/0

* مقدار مشخص شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن (برحسب درصد وزنی)

*  نتیجه آزمون(بر حسب درصد وزنی)

مقدار مواد خشک

ادامه جدول

الزامات

روش آزمون

خواص

گزارش نتایج

حداکثر میزان مجاز مصرف در ملات ساخته شده با 4 سیمان مختلف مطابق بخش دوم

تاثیر روی گیرش بتن در هنگام مصرف به میزان حداکثر

از 1/0 درصد وزنی بیشتر نباشد.

کل کلرین (کلر) (4)

از 1/0 درصد وزنی بیشتر نباشد.

کلرید محلول در آب

از مقدار حداکثر مشخص شده توسط تولید‌کننده افزودنی های بتن بیشتر نباشد

قلیائیت

معادل

هیچ اثری از پیشرفت خوردگی فولاد در بتن نباید دیده شود.

رفتار خوردگی

این مقادیر را باید توسط تولید کننده افزودنی های بتن مشخص کرده و به صورت اطلاعات فنی به مصرف کننده افزودنی های بتن ارائه کند.
در صورت مناسب نبودن این روش آزمون می‌توان از روش جایگزین که تولید کننده افزودنی های بتن توصیه کرده است، استفاده کرد.
اگر مقدار کل کلرین(کلر) و کلرید محلول در آب اختلاف زیادی با هم نداشته باشند می‌توان در آزمون‌های بعدی فقط کلرید محلول در آب را تعیین کرد.
برای آزمون، باید از سیمان پرتلند استاندارد با مقدار C3A کمتر از پنج درصد جرمی استفاده شود.
جدول 2- ویژگی‌های مواد افزودنی بتن کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (با روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

میزان کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر 5 درصد میزان آب مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقاومت فشاری7 روزه و 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 110 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد  I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد  I

مقدار هوای بتن

* ویژگی‌های مواد افزودنی بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن (با روانی برابر بتن)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

میزان کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 12 درصد کاهش آب مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقاومت فشاری1 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 140 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 115 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواندحداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد مگر اینکه تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد.

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن

* ویژگی‌های مواد افزودنی بتن فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن (در نسبت آب به سیمان برابر بتن)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

افزایش نسبت به اسلامپ اولیه بیشتر از mm 120 اسلامپ اولیه بتن ( mm10 ±30 )

اسلامپ

یا روانی بتون

بتن شاهد

IV

افزایش روانی بتن

30 دقیقه پس از اختلاط روانی بتن مخلوط آزمایشی نباید کمتر از روانی بتن اولیه مخلوط کنترل باشد

بتن شاهد IV

روانی تاخیری بتن

مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد IV

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد. مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد IV

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی‌های برای مواد افزودنی بتن نگهدارنده آب (با روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

آب انداختگی مخلوط آزمایشی نباید بیشتراز 50 درصد آب انداختگی مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد II

آب انداختگی بتن

مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از80 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد II

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد II

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، حباب ساز بتن ، هواساز بتن (در روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقدار هوای مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 5/2 درصد حجمی بیش ازمقدار هوای مخلوط کنترل کل مقدار هوا: 4% تا 6% حجمی

بتن شاهد III

مقدار هوای بتن تازه

ضریب فاصله در بتن آزمایشی نباید بیشتر از میلیمتر 200/0 باشد.

بتن شاهد III

تخلخل بتن ، میزان هوای خواسته در بتن سخت شده

مقاومت فشاری28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 75 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد III مطابق

بخش دوم

مقاومت فشاری

1-میزان مصرف مجاز مقداری می باشد که امکان ایجاد درصد هوای تعیین شده را تولید نماید.

2- این روش آزمایش، روش مرجع می‌باشد، روشها جایگزین دیگر در صورتی که دقیقاً همان نتایج را بدهند می‌توانند بکار روند.

3-آزمایش یخ‌زدن بتن و آب شدن طبق ASTM C666:97 بعنوان جایگزین بکار می رود.

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، تندگیر کننده بتن (با روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

زمان گیرش اولیه مخلوط آزمایشی در دمای 20 درجه سلسیوس نباید کمتر از 30 دقیقه باشد.

زمان گیرش اولیه مخلوط آزمایشی در دمای5 درجه سلسیوس نباید بیشتر از 60 درصد زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

ملات شاهد

زمان گیرش اولیه بتن

مقاومت فشاری28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 80 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری90 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

میزان هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، زود سخت کننده بتن ( تسریع کننده زمان سخت شدگی بتن ) (در روانی‌برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

در cْ20 و 24 ساعت

مقاومت فشاری مخلوط آزمایشی نباید کمتر از120 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

در cْ20 و 28 روز:

مقاومت فشاری مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

در cْ5 و 48 ساعت:

مقاومت فشاری مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 130 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

1مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن کندگیر کننده بتن (در روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

زمان گیرش اولیه

مخلوط آزمایشی باید حداقل 90 دقیقه بیشتر از زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

زمان گیرش نهایی

مخلوط آزمایشی باید حداکثر 360 دقیقه بیشتر از زمان گیرش نهایی مخلوط کنترل باشد.

ملات شاهد

زمان گیرش بتن

مقاومت فشاری 7 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 80 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص نکرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی‌های مواد افزودنی های بتن ، کاهنده میزان جذب آب بتن (با روانی بتن یا نسبت آب به سیمان برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

انجام آزمایش 7 روزه بعد از 7 روز عمل‌آوری:

جذب مویینه مخلوط آزمایشی نباید بیشتر از 50 درصد وزنی جذب مویینه مخلوط کنترل باشد.

انجام آزمایش 28 روزه بعد از 90 روز عمل‌آوری:

جذب مویینه مخلوط آزمایشی نباید بیشتر از 60 درصد وزنی جذب مویینه مخلوط کنترل باشد.

ملات

جذب مویینه

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 85 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* الزامات ویژه ماده افزودنی بتن ، کندگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (در روانی برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 100درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

زمان گیرش اولیه‌ی

مخلوط آزمایشی باید حداقل 90 دقیقه بیشتر از زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

زمان گیرش نهایی

مخلوط آزمایشی باید حداکثر360 دقیقه بیشتر از زمان گیرش نهایی مخلوط کنترل باشد.

ملات شاهد

زمان گیرش

کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 5 درصد در مقایسه با مخلوط کنترل

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتون شاهد I

کاهش آب

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی‌های مواد افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن (در روانی برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقاومت فشاری7 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 100 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 115 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

زمان گیرش اولیه‌ی بتن

مخلوط آزمایشی باید حداقل 90 دقیقه بیشتر از زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

زمان گیرش نهاییبتن

مخلوط آزمایشی باید حداکثر 360 دقیقه بیشتر از زمان گیرش نهایی مخلوط کنترل باشد

ملات شاهد

زمان گیرش بتن

کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 12 درصد در مقایسه با مخلوط کنترل باشد

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

ISIRI 3520

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

(در نسبت آب به سیمان برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

60 دقیقه بعد از اختلاط روانی مخلوط آزمایشی نباید کمتر از روانی بتن اولیه مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتن شاهد IV

روانی تاخیری بتن

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد IV

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش ازمخلوط کنترل باشد مگرتولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری رامشخص کرده باشد.

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، زودگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (در روانی برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 100درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

در دمای 20 درجه سلسیوس زمان گیرش اولیه‌ی مخلوط آزمایشی نباید کمتراز min30 باشد.

در دمای 5 درجه سلسیوس زمان گیرش اولیه‌ی

مخلوط آزمایشی نباید بیشتر از 60 درصد مخلوط کنترل باشد.

ملات

زمان گیرش اولیه بتن

کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 5 درصد در مقایسه با مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصدحجمی بیش ازمخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

4- انتشار مواد مضر- کلیه مواد افزودنی بتن از نظر مقدار انتشار مواد مضر برای سلامتی، بهداشت و محیط از بتن سخت شده باید کنترل شوند.

5- نمونه‌گیری بتن- الزامات مربوط به نمونه‌گیری مطابق استاندارد بند 2-16 میباشد.

6- انطباق- الزامات مربوط به یکنواختی مطابق استاندارد بند 16-2 میباشد. تکرار آزمایشهای بتن جهت کنترل محصول در جدول 15 داده شده است.

در این جدول حداقل تکرار آزمایشها برای مدت 1 سال داده شده است و بر اساس میزان تولید محصول می‌باشد. اگر تولید کمتر از تعداد آزمایشها در یک سال باشد برای هر پیمانه تولید یک آزمایش انجام شود.

* حداقل تعداد تکرار آزمایش‌ها کنترل محصول کارخانه مواد تسریع کننده بتن ، زمان سخت شدگی بتن ، زودگیر کننده بتن و حباب ساز بتن یا هواساز بتن (حباب هواساز بتن)

نگهدارنده آب بتن

فوق کاهنده آب بتن، فوق روان کننده بتن

کاهنده آب بتن، روان کننده بتن.

 

 

 

 

کلینیک بتن ایران در یک نگاه

گروه بازرگانی کلینیک بتن ایران / کلینیک بتن ایران تولید کننده مواد شیمی ساختمان:

محصولات کلینیک بتن ایران:

سوپر فوق روان کننده نسل جدید بتن، روان کننده ها ی بتن، ابر روان کننده بتن بر پایه پلی کربوکسیلاتی، فوق روان کننده بتن بر پایه نفتالین، فوق روان کننده بتن کربکسیلاتی، فوق روان کننده نفتالینی، روان کننده کربکسیلاتی، فوق روان کننده بتن، فوق روان کننده نرمال بتن، فوق روان کنننده زودگیر بتن، فوق روان کننده دیرگیر بتن، فوق روان کننده آببند بتن، فوق روان کننده آب بند بتن، روانساز بتون، ابر روان کننده بتن، روان کننده نرمال بتن، روان کننده کندگیر بتن، روان کننده آببند بتن، رزین سنگ مصنوعی، رزین سمنت پلاست، گروت، گروت آماده مصرف، گروت کیسه 25 کیلوگرمی، گروت اپوکسی، گروت اپوکسی 3 جزیی، گروت خودتراز شونده، گروت ساختمانی، گروت منبسط شونده، گروت کامبکس، گروت کانراکبکس، ملات تعمیراتی اپوکسی، ملات تعمیراتی سیمانی، ملات ترمیمی اپوکسی، مکمل بتن، مکمل بتن الیاف دار، مکمل بتن با خاصیت زودگیری، مکمل بتن با خاصیت آببندی، مکمل بتن با خاصیت دیرگیر، ضد یخ بتن فاقد یون کلر، می کروسیلیس، ژل می کروسیلیس، پودر می کروسیلیکا، ژل سیلیکافیومی با خاصیت زودگیری، ژل سیلیکافیومی با خاصیت دیرگیری، ژل سیلیکافیومی با خاصیت آب بندی، ژل سیلیکافیومی الیاف دار، دیرگیر بتن، زودگیر بتون، پودر شاتکریت، ماستیک گرم ریز، ماستیک سرد ریز، ماسیتک پلی یورتان، ماستیک درزبندی، ماستیک آب بندی، ماستیک درز، پرایمر، پرایمر بتن، چسب بتن، چسب اپوکسی، چسب کاشی خمیری، چسب سرامیک پودری، چسب کاشی پودری، خمیر کاشت آرماتور، ملات خودتراز شونده بتن، کیورینگ بتن، ماده عمل آوری سطح بتن، ترمیم کننده بتن، رنگ اپوکسی، کوتینگ بتن، روغن قالب بتن، عایق امولسیونی بتن، عایق قیری بتن، عایق پلیمری، اسپیسر پلاستیکی، ضد آب کننده کریستالی بتن، مواد آب بندی بتن، الیاف روپیلن، الیاف پی پی، الیاف pp، نفوذگر بتن، واتر پروف مایع بتن، واتراستاپ، واتراستاپ بنتونیتی، واتراستاپ هیدروفیلی، واتر پروف پودری بتن، محافظ نما، هاردملات بتن، سخت کننده کف بتنی، انواع چسب کاشت بولت و کاشت آرماتور، پودر لیگنو سولفونات کلسیم، پلی کربوکسیلات، خمیر پوزولان. کلینیک بتن ایران عرضه کننده مواد ژئوسنتتیک، ژئوتکستایل، ژئوممبراین، ژئونت، تکستایل، ژئوگرید و لوازم قالب بندی، پین و گوه قالب، قالب فلزی، مهره خوروسکی، سلجر، پشت گیر قالب، بولت آب بند، بولت رزوه، میان بولت آب بند، سر شمع و سر جک، پله پی وی سی، پله، PVC.

گروه خدمات مهندسی بتن کلینیک بتن ایران:

مهندسی و اجرای ترمیم سازه های بتنی، مهندسی و اجرای طرح حفاظت از سازه های بتنی و فولادی، مهندسی و اجرای کف پوشهای صنعتی مقاوم بتنی، اجرای کف پوش های صنعتی مقاوم اپوکسی، اجرای کف پوش های صنعتی مقاوم رزینی، اجرای کف پوش اپوکسی، اجرای کف پوش رزینی، اجرای کف پوش بتنی، اجرای کف پوش انبار ها، اجرای کف پوش فرودگاه ها، اجرای کف پوش تعمیرگاه ها و اجرای کف پوش سالن های ورزشی، مقاوم سازی سازه های بتنی به روش FRP و ...، مشاوره، ارایه ی طرح و اجرای آب بندی سازه های بتنی، پیمانکار آب بندی بتن، آب بندی مخازن بتنی، آب بندی کلاریفایر، آب بندی استخر، آب بندی سازه های بتنی حجیم، مشاوره و اجرای کاشت آرماتور، بولت و کرگیری در بتن مسلح، مجری آب بندی سازه های بتنی، اجرا کننده ی ترمیم و آب بندی سازه های بتنی.

اجرای آب بندی بتن مخازن بتنی، اجرای آب بندی سازه های بتنی

اجرای آب بندی انواع سازه های بتونی نظیر مخازن بتنی، آب بندی مخازن آب تصفیه خانه های آب و فاضلاب، آب بندی استخر ها و آب بندی فونداسیون ها، آب بندی برج های خنک کن، آب بندی برج های خنک کننده، آب بندی کلاریفایر، آب بندی کولینگ تاور، آب بندی ایستگاه های پمپاژ، ترمیم و آب بندی حوضچه های بتنی، آب بندی مخازن آب آتشنشانی، آب بندی لو پیت ها، آب بندی کانال ها یا ترانشه های برق زیرزمینی، آب بندی سازه های دریایی و ... که کلینیک بتن ایران با توجه به توانایی تیم اجرایی این شرکت پروژه های متعددی در کشور و همچنین در شهر های اهواز، بوشهر، ماهشهر، بندرعباس، قشم، چابهار، بندر امام خمینی و غیره انجام داده است.

سیستم های درزگیری

درزگیر ها

اجرای درزگیری و پر نمودن درز های انبساط در کانال های انتقال آب و محوطه پالایشگاه و فرودگاه ها، درزگیری ترک های سطحی آسفالت و بتن، درزگیری باند فرودگاه ها، درزگیری پارکینگ های طبقاتی، درزگیری منابع ذخیره آب بتنی با ماستیک پلی یورتان و ... .

پوشش سطوح فلزی و بتنی

پوشش سطوح بتنی و فلزی در شرایط مغروق در آب، فاضلاب، مواد شیمیایی و بعنوان یک غشای محافظ الاستومری در تصفیه خانه های فاضلاب، خطوط لوله مخازن محیط های دریایی و ... .

سیستم های کف پوش

اجرای کف پوش های صنعتی بتنی و اپوکسی رزینی و کف سابی بتن و اجرای فوم بتن کف.

کف پوش پلی یورتان و پلی یوریا، کف پوش ضد ضربه، کف پوش ضد سایش و یکپارچه در کف پوش فرودگاه ها، کف پوش پارکینگ ها، کف پوش سرد خانه ها و کف پوش محیط های تحت تنش و لرزش، کف پوش کارخانجات شیمیایی و بهداشتی و ... .

کف سازی مقاوم بتنی صنعتی جهت پوشش کف پوش کارخانه ها و کف پوش پارکینگ ها، کف پوش کشتارگاه های صنعتی، کف پوش بتن سخت، کف پوش بتن لیسه ای و انجام و اجرای کف سابی بتن جهت صیقلی نمودن سطح بتن ناهموار و متخلخل.

سیستم های ترمیمی بتن

ترمیم بتن به منظور حفاظت از خوردگی آرماتور ها، ترمیم بتن در محیط های صنعتی داخلی و خارجی و ترمیم بتن سطوح در معرض تنش های زیاد و ترمیم بتن سنگین نظیر کف های صنعتی، ترمیم بتن پارکینگ ها، ترمیم بتن فرودگاه ها، ترمیم بتن رمپ ها و ترمیم بتن صنایع استراتژیک و ... .

تقویت سازه های بتونی با استفاده از آخرین فن آوری ها، با روش تزریق رزین FRP، کاشت آرماتور، کاشت میلگرد، کاشت بولت، مغزه گیری بتن، کر گیری، تست های غیر مخرب و آزمایشگاهی بتن.

تثبیت لایه های خاک، زیر سازی خاک، بستر سازی خاک، جداره سازی خاک، ترا نشه، آب بندی حوضچه های خاکی و کانال های سطح شهر

تثبیت دیواره های تونل ها، ترانشه های بتنی، تثبیت پی ها و جلوگیری از ادامه نشست سازه با تزریق رزین ویژه در خاک زیر پی

سیستم های رنگ های صنعتی

محافظت سطوح داخلی و خارجی مخازن آب، تجهیزات انتقال آب، لوله ها، سازه های فلزی در معرض شرایط جوی و بعنوان پرایمر سطوح فلزی در سیستم های پوششی مناطق ساحلی، کنار دریا، اسکله و سکو های نفتی.

سیستم های ایزولاسیون

پوشش های دریایی

آب بندی دریچه عرشه کشتی، آب بندی و نشتی گیری اضطراری خطوط لوله و آب بندی تجهیزات آبی، آب بندی سوخت و مواد نفتی، آب بندی سازه های فلزی، آب بندی آشیانه ی هواپیما، آب بندی سالن ها، آب بندی کارگاه ها، لوله گذاری سکو های دریایی، پوشش داخلی و خارجی در محیط های دریایی و صنعتی، تسهیلات آب بندی بندرگاهی، آب بندی سازه های دریایی، آب بندی کشتی ها، آب بندی خطوط لوله، آب بندی نیروگاه ها، آب بندی در سیستم های پوششی در محیط های بسیار خورنده دریایی و ... .

بدین جهت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران با در اختیار داشتن تجهیزات مورد نیاز، دانش فنی و تجربه اجرایی مربوطه نسبت به ارائه ی این خدمات تخصصی بتن به پروژه های مختلف در سطح کشور اقدام نموده است.

گروه خدمات آزمایشگاهی بتن کلینیک بتن ایران:

آزمایش های مخرب:

کلیه آزمایش های کارگاهی و دفتری تخصصی بتن مانند اسلامپ بتن، مقاومت فشاری بتن / کششی بتن / خمشی بتن / برشی بتن، دانه بندی بتن، ارزش ماسه ای بتن، نفوذ پذیری بتن، چسبندگی بتن، ارائه طرح اختلاط بتن، ارائه طرح اختلاط بتن های خاص، واکنش زایی بتن، مقاومت سایشی بتن و ... . آزمایش های سیمان بتن، آزمایش های مقاومت های کششی بتن و شیمی ایی واتراستاپ، انواع آزمایش های افزودنی های بتن.

آزمایش های غیر مخرب :

آزمایش اسکن بتن، آزمایش مغزه گیری یا کرگیری بتن، آزمایش چکش اشمیت بتن، آزمایش اسکن شبکه آرماتور، آزمایش التراسونیک بتن (شناسایی ترک بتن)

شرکت مهندسی عمرانی کلینیک بتن ایران در راستای همکاری با آبادگران عرصه ی عمرانی کشور آمادگی دارد در تمامی مقاطع پروژه ها همگام با کارشناسان و مهندسین قدم بردارد.

آب بند بودن بتن


آب بند بودن ( نفوذ ناپذیری ) بتن عبارت است از مقاومت بتن در برابر هرگونه عامل خارجی که به سطح بتن حمله میکند و ممکن است به داخل آن نفوذ کند. مثل آب ، هوا ، گازهای خارجی اعم از خورنده و غیر خورنده ، مواد شیمیایی با Ph بالا یا پایین و ... . بتون آب بند عاری از ترک خوردگی های سطحی ، لوله های موئینه در داخل به میزان کم یا صفر و دارای خلل و فرج ناچیزی می باشد که نفوذ هر گونه عامل خارجی به بتن را به حداقل رسانده و یا ناممکن ساخته و به اصطلاح بتن آب بند می شود.

در ساخت بتن عوامل بسیاری چون طرح اختلاط نامناسب ، میزان آب به سیمان بالاتر از حد مجاز ، استفاده غلط از مواد افزودنی بتن ، استفاده بیش از حد مجاز از مواد هوازا در بتن ، عمل آوری نا مناسب ، میزان سیمان ناکافی ، دانه بندی نامناسب که در آن شکاف وجود داشته باشد و یا عدم وجود یا میزان ناکافی از سنگ دانه های با قطر مورد نیاز در بتن و ... می تواند منجر به ایجاد خلل و فرج زیاد و در نتیجه افت آب بندی شدید بتن شود.

در ASTM آزمایشی جهت تعیین میزان نفوذ پذیری بتن وجود ندارد ، زیرا نفوذ پذیری مقوله ای در مورد جسم بتن است نه سطح آن. تنها آزمایش در مورد نفوذ پذیری بتن در DIN آلمان می باشد. در این آزمایش که سه مرحله دارد ابتدا آب یا گاز را تحت فشار در بتن نفوذ می دهند ( Penetration ) ، سپس بتن آن را می پذیرد ( Fusion )و بعد سیال را در خود پخش می کند. ( Dispersion )

این آزمایش و نتایج آن در مورد ساختار بتن می باشد و نه سازه ساخته شده از آن. این آزمایش با جذب سطحی آب متفاوت است. تعیین میزان جذب سطحی آب در بتن با خیساندن آن حاصل می شود.

100 گرم سیمان با آب ترکیبی طبق واکنش شیمیایی زیر تولید می کند :

gr 100 Cement + H à CSH + Ca (OH) 2

در حالت معمولی ساخت بتن میزان 0.25 وزن سیمان ، آب احتیاج داریم. آب بتن در دمای بالای 105 درجه تبخیر و در دمای زیر 40- درجه سانتیگراد منجمد می شود. اگر میزان 15% وزن بتن CSH در آن وجود داشته باشد این عنصر با آب وارد واکنش شیمیایی می شود ، در نتیجه 15% بیشتر از 0.25 وزن سیمان آب نیاز پیدا می کنیم که چیزی حدود 35 تا 40 درصد آب خواهد بود. پس اگر بتن را بسازیم ، با طرح اختلاط و احجام ثابت در طرف چپ معادله بالا ، کاهش حجم در طرف چپ رابطه خواهیم داشت . یعنی بتن پس از ساخت دچار کاهش حجم یا Shrinkage می شود.

بحثی که در مورد بتن تا کنون بسیار مورد توجه بوده و در ساخت بتن بسیار مهم است و به آن به خوبی پرداخته می شود ، بحث Mix Design یا طرح اختلاط بتن است ، اما جنبه دیگری از ساخت بتن که باید مورد توجه واقع شود موضوع Mix Proportion یا نسبت اختلاط بتن است که با طراحی و کنترل آن می توان میزان خلل و فرج های ایجاد شده در بتن را به فراخور استفاده کمتر یا بیشتر کرد و باعث کمتر مصرف شدن سیمان شد. خلل و فرج موجود در در بتن مهمترین عامل تضعیف آب بند بودن بتن می باشد و باید به دقت از داخل بتن خارج شده با موادی که به سلامت ، مقاومت و پایایی بتن صدمه نزنند جایگزین شود.

در منحنی دانه بندی نشان داده شده بهترین دانه بندی و بهترین سنگدانه ها در ناحیه هاشور خورده واقع می باشد.

در ساخت بتن در ایران چون میزان سنگدانه های نرم ( نرم دانه ) در خاکهای طبیعی کم است ، کمبود این اندازه سنگدانه را با سیمان جبران می کنند. در واقع شکاف ایجاد شده در منحنی دانه بندی سنگدانه های مصرفی در بتن را با سیمان پر می کنند. این امر هرچند بدون دانش فنی کافی و به صورت ناخود آگاه صورت گرفته باعث بالا رفتن مقاومت بتن می شود.

شستن بتن می تواند باعث ایجاد خلل و فرج در آن شود. یکی از ضعیف ترین و پر خلل و فرج ترین نقاط بتن ، محل زیر آرماتور ها و سنگدانه های درشت می باشد. این نقاط در ویبره کردن بتن دور از دسترس ویبراتور می مانند و خلل و فرج آنها در همانجا محبوس می شود. درز های اجرایی ایجاد شده در بتن ریز از مقاطع پر خلل و فرج بتناست.

برای از بین بردن خلل و فرج در بتن می توان خود خمیر سیمان را متراکم کرد. خلل و فرجی که به این ترتیب از بین می روند خلل و فرج ژلی هستند. یعنی خلل و فرجی که در ژل سیمان ایجاد میشوند.

استفاده از SiO2 یا اکسید سیلیس که با Ca ( OH ) 2 میل ترکیبی خوبی دارد و در کنار آب با هم خوب ترکیب می شوند ، باعث ایجاد سیلیکات کلسیم محلول در آب می شود و نفوذ پذیری بتن را با کم کردن خلل و فرج کاهش می دهد. زیرا دانه های ایجاد شده بسیار ریز هستند و نقاط خالی را به خوبی پر میکنند و هرچه فاصله بین خمیر سیمان و سنگدانه کمتر باشد خلل و فرج نیز کمتر و آب بندی بتن بیشتر است.

میکروسیلیس حدود 99.9 % سیلیس دارد . اصل نام آن سیلیکا فیوم است که در واقع میکرو سیلیکات است نه میکرو سیلیس. قطر دانه های پودر میکروسیلیس ده ها برابر کوچکتر از قطر دانه های سیمان است و به کار بردن آن در بتن فاصله بین دانه های سیمان باهم ، و سیمان با سنگدانه را به خوبی پر می کند و جسم یک پارچه تری به بتن می دهد. کار با پودر میکرو سیلیس به دلیل نرمی بیش از حد دانه های آن برای کارگران پر مخاطره است ، زیرا با استنشاق آن پودر میکرو سیلیس وارد دستگاه تنفسی شده و به جدار داخلی ریه می چسبد و ایجاد مشکلات تنفسی و سرفه های شدید می کند. برای احتراز از این مشکل ژل میکروسیلیس به بازار عرضه شده است.

میکرو سیلیس از زائدات دودکش های کارخانجات – که برای جمع آوری آن پارچه های بسیار ظریف با منافذ خیلی کوچک را روی دود کش می کشند - و مزارع برنج می باشد - که در پی کوبیدن شلتوک برنج حاصل می شود - و از یافتن کار برد آن در بتن زمان زیادی نمی گذرد.

پس از مدتی از استفاده میکرو سیلیس در بتن و در پی مقاومت بالا و نفوذ پذیری پایینی که به دلیل استفاده از میکرو سیلیس حاصل شد ، نانو سیلیس مطرح شد. نانو سیلیس همان فرمول میکروسیلیس را دارد ولی بسیار نرم تر و ریز تر از آن است و واکنش قوی تری با آب دارد.

نانو سیلیس معلق در آب با درصد 15 ( یعنی 15 نانو ) سفید رنگ می باشد. نانوسیلیس با درصد 5 در آب بیرنگ می باشد.

برای کاهش خلل و فرج بتن از مواد حباب ساز و فیلر نیز میتوان استفاده نمود. بزرگترین حباب ایجاد شده توسط حباب ساز ها 0.6 میلیمتر قطر دارد. با افزودن حباب ساز ها قطر لوله های موئینه بتن کاهش میابد ، جداره داخلی آنها لیز می شود و حالت دمپر ایجاد شده و نیروی ضربات استاتیکی را جذب می کنند.

پس از الک سنگدانه ها هرچه زیر الک شماره 200 بریزد فیلر نام می گیرد. در بتن حتماً باید فیلر داشته باشیم و نسبت آن را هم باید به دست بیاوریم به نحوی که Gap Grain دانه بندی از بین برود.

هرچه نفوذناپذیری بتن بالا برود مقاومت بتن هم بالا تر می رود ولی عکس این جمله الزاماً همیشه صحیح نیست . یعنی هرچه مقاومت بالا برود الزاماً نفوذناپذیری بالا نمی رود. به طور مثال می توان بتن متخلخلی ساخت که مقاومت 400 کیلو پاسکال داشته باشد ولی زهکش بوده و آب به راحتی از آن عبور کند. ( Pervious Conceret ) . این نوع بتن استفاده سازه ای ندارد و در ساخت آن فقط یک نوع سنگدانه ( یک الک ) به کار می رود. در ساخت منهول ها ، کف پارکینگ ها و جاهایی از این دست – که می خواهیم آب به راحتی از سطح عبور کرده و به عمق نفوذ کند - به کار می رود.

بتن از لحاظ آب بندی رتبه بندی شده است . رتبه 1 ضعیف ترین نوع آب بندی است که در سطح بتن می توان لکه های آب را دید ، مثل قطره آبی که بر سطح آن به جای مانده باشد. برای تست این درجه آب بندی یک روزنامه خشک را به سطح بتن می چسباینم. اگر روزنامه خشکی و سفتی خود را از دست داد و خیس شد یعنی جسم بتندر آب غوطه ور است. برای از بین بردن این حالت دو گزینه وجود دارد. گزینه منفی این است که آب را از سطح بتن خشک کنیم و گزینه مثبت این است که از داخل بتن یک غشاء جای گذاری کنیم. در این حالت آب روی لایه آب بند فشار میاورد و جلوی ورود آب را می گیرد. عمل پلاستر کاری یعنی از مواد پلیمری یا اپوکسی برای بتن روکشمی گذاریم و آن را آب بند می کنیم.

برای آب بندی سازه های بتنی در درزهای اجرایی آن water stop میگذاریم. واتر استاپ مناسب برای این نقاط واتر استاپ های تخت هستند. برای نقاطی از سازه که ممکن است دچار انبساط و انقباض شوند واتر استاپ های انبساطی قرار می دهیم. این واتر استاپ ها دارای حفره ای در وسط هستند که تحت فشار یا کشش به راحتی منقبض و منبسط می شود.

واتر استاپ ها باید حالت کشسان داشته باشند. برای تست این رفتار واتر استاپ ها دوسر آن را در دو گیره کششی قرار می دهیم و تحت کشش در هر لحظه با متر اندازه گیری می کنیم و درست در لحظه گسیخته شدن واتر استاپ شماره متر را قرائت می کنیم و این میزان را بدست میاوریم. (elongation at break ). سفت بودن واتر استاپ به دلیل کربنات کلسیم آن است. هرچه میزان کربنات کلسیم کمتر باشد واتر استاپ کشسان تر است.

سطح بتن باز مانده در واتر استاپ که از توالی قرار گرفتن حفره های دایره ای واتر استاپ ها تشکیل می شود را sealant می زنند که 0.25 می تواند بازی داشته باشد و به خود و بتن صدمه نزند. ولی چون Sealant ( درزگیر ) گران است همه آن فضا را پر نمی کنند.

نویسنده : کلینیک بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))


عمل آوری بتن (کیورینگ بتن)


امروزه بحث دوام بتن یکی از مهمترین مسائلی است که در جهان مورد بررسی و پژوهش قرار گرفته است،در گذشته ثابت شده که عواملی همچون گرما ،‌سرما ،‌آفتاب و ... بر عمر و دوام بتن تاثیر بسیاری دارد.

ابتدا لازم می دانیم صرفاً جهت یاد آوری ،‌توضیحات مختصری را در خصوص عمل آوری بتن ارائه نماییم.

عمل آوری به مجموعه عملیاتی گفته می شود که برای حفظ رطوبت و دمای بتن انجام می گیرد که بایستی بلافاصله بعد از عملیات بتن ریزی انجام گیرد.

عمل آوری در قسمتهایی از سازه که در معرض تابش مستقیم آفتاب و یا وزش باد می باشد از اهمیت و حساسیت بیشتری برخوردار است چرا که بعد از انجام بتن ریزی براساس خواص عمومی بتن ، بخشی ازآب بتن خود را برروی سطح آن رسانده و در آنجا جمع و مشاهده می شود.

در صورتیکه در اثر بی توجهی این مقدار آب از سطح بتن تبخیر شود با توجه به تاثیر مستقیم آن بر میزان w/c ( نسبت آب به سیمان در طرح اختلاط) ضمن کاهش این نسبت، متقابلاٌ اثرات مخربی بر مقاومت فشاری ،‌ سایشی و دوام بتن خواهد داشت که این اتفاق در چند روز اولیه بتن ریزی بیشتر مشاهده می شود و بنا براین از حساسیت فوق العاده ای برخوردار است.

شرایط محیطی پروژه و آب و هوای منطقه در نوع عمل آوری بتن بسیار تاثیر گذار می باشد بدین مفهوم که در مناطق حاره ای و گرم و یا مناطق سردسیر که از برودت غیر معمول برخوردار هستند باید در اجرای عمل آوری دقت بیشتری لحاظ نمود.

تابش مستقیم آفتاب و گرمای هوا در ماه های گرم سال موجب تبخیر آ‌ب سطحی بتن شده که می تواند موجب جمع شدگی بتن ( shirinkage )

و پدیدار شدن ترک هایی ( crack ) در بتن گردد .این ترکها همانند ترکهای صحرایی به صورت پیوسته درتمام سطح بتن قابل رویت می باشد که در بعضی مواقع عرض ترکها به چندین میلی متر رسیده و دارای عمقی نزدیک به ضخامت بتن می باشند که این مسئله موجب کاهش مقاومت ،‌دوام و افت مقاومت در برابر تنش های کششی بتن می گردد.

در مواردی مشاهده شده است که بعضاً‌ برای مقابله با این مشکل از مواد افزودنی بتن ، دیرگیر کننده بتن استفاده می نمایند کهاین برداشت کاملاً اشتباه می باشد ،‌ زیرا مواد افزودنی بتن دیرگیر فقط زمان گیرش را به تعویق انداخته و هیچگونه تاثیری در تبخیر شدن آب سطحی بتن ندارد.

برای دستیابی به بتون هایی با مقاومت و کیفیت مطلوب باید بعد از انجام عملیات بتن ریزی شرایط مناسبی را جهت رسیدن به مقاومت و دوام مطلوب فراهم نمود.

کیورینگ به مجموعه اقداماتی گفته می شود که موجب هرچه بهتر انجام شدن عمل هیدراتاسیون سیمان می گردد. متداولترین روش برای این منظور پوشاندن سطح بتن با یک لایه نازک می باشد که از تبخیر آب سطحی بتن جلوگیری می نماید و به مرور زمان بر اثر عوامل جوی از روی سطح بتن پاک می شود و هیچ اثر سویی بر عمر بتن نخواهد داشت . این ماده با ایجاد یک لایه شفاف بر روی بتن موجب می گردد که نور آفتاب از سطح آن منعکس شده و با ایجاد یک محوطه بسته ، موجب گردد تا آب سطحی بتن از سطح آن تبخیر نگردد و تمام این آب صرف عمل هیدراتاسیون سیمان شود. البته لازم به ذکر می باشد که کیورینگ ، بخشی از مرحله عمل آوری می باشد و نباید از دیگر روشهای مراقبتی بتن غافل شد.

مواد عمل آورنده بر اساس نوع پروژه به دو صورت تهیه می گردد.

1- در بعضی از مواقع ارتفاع بتن ریزی از حالت استاندارد بیشتر شده و مجبور به بتن ریزی در دو مرحله می باشیم که در صورت استفاده از کیورینگ در پایان مرحله باید حتماً از موادی استفاده شود که در هنگام بتن ریزی مرحله دوم هیچگونه اختلالی در bonding دو بتن ایجاد نکند و بتوان به راحتی بتن ریزی را انجام داد. در این حالت مواد استفاده شده بوسیله آب با فشار زیاد قابل شستشو بوده و بنابراین هیچگونه فیلمی از مواد عمل آورنده مانع دوخت بتن قدیم و جدید نمی شود.

2- در مواقعی که بتن ریزی در یک مرحله انجام می گرید از نوع دیگری از مواد عمل آورنده بتن استفاده می شود که پایه ترکیبی آن مواد پلیمری بوده و بعد از انجام بتن ریزی بر روی سطح ریخته یا اسپری می شود . این مواد به مرور زمان نیز بر اثر عوامل جوی از روی سطح پاک می شود . در این گونه موارد می توان خاصیت curing و sealing را بصورت مواد ترکیبی همزمان داشت.

مقدار مصرف مواد عمل آورنده بستگی به صیقلی بودن سطح بتن دارد که هرچه سطح صافتر و صیقلی تر باشد میزان مصرف آن نیز کمتر است .

در هنگام کیورینگ باید دقت شود که تمام سطح با مواد عمل آورنده پوشش داده شود تا هیچگونه راه فراری برای بخار آب های ایجاد شده وجود نداشته باشد در صورت وجود سوراخ در سطح کیورینگ در همان محل سوراخها ترکهایی در سطح بتن مشاهده خواهد شد که مقاومت ،‌کارایی و دوام بتن را کاهش خواهد داد.

اجرای عمل آوری بتن در سرما مقوله دیگری است . در محیط های سرد و امکان یخ زدگی بتن بخشی از سازو کارهای عمل آوری با استفاده از ضد یخ بتن در درون بتن انجام خواهد گرفت .

همانگونه که گفته شد هدف از عمل آوری ایجاد شرایط بهتر برای هیدراته شدن کاملتر و سالمتر ذرات سیمان در بتن می باشد .

ضد یخ بتن با تسریع در انجام عمل هیدراتاسیون موجب مصرف سریعتر آب بتن در واکنشهای شیمیایی آب و سیمان شده و بدین ترتیب از یخ زدگی بتن در اثر وجود آب مازاد جلوگیری می کند . طبیعتاً واکنش هیدراتاسیون سیمان یک واکنش گرما زا بوده و تسریع در عملیات هیدراتاسیون باعث افزایش دمای بتن در اثر وجود ضد یخ بتن خواهد شد.

عمل آوری یا کیورینگ در گرما از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است و لازم است که با اشاعه و آموزش انجام این کار با استفاده از مواد عمل آورنده ، روشهای سنتی همچون استفاده از آب زیاد و روش گونی خیس و ...به مرور کمرنگ شود . هزینه بالای آب در پاره ای از مناطق کم آب ومصرف گونی خیس برای پروژه های بزرگ چند نمونه از مواردی می باشد که اجرای عمل آوری را با مشکل ایجاد کرده و در پاره ای از مواقع ناممکن می نماید..

‌انجام عملیات بخار زنی نیز از روش های متداول قدیمی بوده است که با بسط ، ترویج و آموزش تکنولوژی های جدید تر می توان با دقت بالاتری عمل آوری بتن را انجام داد تا بدین وسیله گام های بلندتری در افزایش دوام و مقاومت سازه های بتنی برداشته شود

 

نویسنده : کلینیک  بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))
 



کاربردهای بتن الیافی


بیشترین کاربردهای بتن مسلح به الیاف بویژه الیاف فولادی تاکنون در دالها، عرشه پلها، کف سازی فرودگاهها، پارکینگها و محیطهای در معرفی کاویتاسیون و فرسایش بوده است. در پل سازی مهمترین کاربرد آن در سطوحی بوده که در معرض خوردگی و فرسایش قرار دارند.

دالهای روی بستر

در مورد دالهاى روى بستر، نمونه هایی که خوب بررسی شده باشند اندک هستند. اما در جاهایی کهدال بتنی مسلح به الیاف فولادی تحت تاثیر عبور و مرور اتوبوسهای سنگین قرار دارد، مشخص شده است که این نوع دال، با ضخامتی در محدود 60 تا 75 درصد دالهاى غیرمسلح، عملکردی مشابه آنها دارند با استفاده از این نوع بتن، پوشش باند فرودگاهها را میتوان به نحو قابل ملاحظه اى ( 20 تا 60 درصد) نازکتر از پوششهای بتنی غیر مسلح مشابه اجرا کرد. خستگی خمشی عامل مهمی است که بر عملکرد کفسازى اثر می گذارد، اطلاعات موجود نشان میدهد که الیاف، مقاومت بتن را در برابر خستگی به نحو قابل ملاحظه ای افزایش می دهند.

دالهای سازه ای سقفها

براى دالهای کوچک، براساس نظریه خط سیلان، یک روش طراحی ارایه شده است که بر نتایج حامل از آزمایش دالهاى دو طرفه بتنى متکى است. ولی برون یابی نتایج کار و اعمال انها بر دالهای بزرگتر، به شدت نهى شده است.

عرشه پلها

استفاده از نمکهای یخ زدا موجب انهدام عرشه پلها می شود. بتن الیافی گرچه نمی تواند مانع از نفوذ این نمکها شود ولی با محدود نگاه داشتن تعداد و عرض ترکها میتوان از گسترش دامنه این انهدام جلوگیری کرد.

تیرها

خمش در تیرها

در این زمینه، هم براى تیرهایی که تنها به الیاف مسلح شده اند و هم در مورد تیرهایی که از ترکیب الیاف و آرماتور در آنها استفاده شده، فرمولها و معادلاتی ارائه گردیده است . در مورد تیرهای که فقط به الیاف مسلح باشند، معادلات مذکور ارزش عملی چندانی ندارند و تنها در مورد تیرهای کوچک (10×10×35 سانتیمتری) و اعضای فرعی سازه ها کاربرد دارند . اما در زمینه تیرهای مسلح به ترکیب الیاف و آرماتور معادلات، طرح شده با توجه به استفاده از مقاومت کششی افزایش یافته بتن که به کمک آرماتور کششی می آید، قادرند مدل مناسبی از تیر به دست دهند. از جمله این معادلات، روابط پشنهادی است که مشابه معادلات روش طراحی بر اساس مقاومت نهایی ACI است .

اتصالات تیر- ستون

مطالعات اخیر روی اتصالات تیر- ستون مقاوم در برابر زلزله با استفاده از الیاف فولادی به جای بخشی از میلگردهای حلقوی، حاکی از بهبود قابل ملاحظه مقاومت، نرمی و جذب انرژی اتصال است .

ملاحظات مربوط به خستگی خمشی

تحقیقات اخیر نشان می دهد که افزودن الیاف به تیرهای بتنی مسلح به میلگرد عمر خستگی را و تغییر مکانها و عرض ترکها را کاهش می دهد. بر اساس این تحقیقات نتیجه گرفته می شود که اثر مفید الیاف با افزایش میزان میلگردها کاهش می یابد.

برش در تیرها

داده های آزمایشگاهی زیادی که در دست هستند نشان میدهند که الیاف اساساً ظرفیت برشی (مقاومت کششی قطری) تیرهای بتنی را افزایش می دهند. به کار بردن الیاف به جای خاموتهای قائم یا میل گردهای خم شده یا برای کمک به آنها مزایای چندی را ایجاد می کند که عبارتند از :

الف - الیاف در حجم بتن به طور یکنواخت توزیع شده و خیلی بیشتر از میلگرد های تقویتی برشی به یکدیگر نزدیک هستند.

ب - مقاومت کششی در نخستین ترک و مقاومت کششی نهایی هر دو توسط الیاف افزایش می یابند.

ج - مقاومت برشی اصطکاکی افزایش می یابد.

با استفاده از الیاف دارای انتهای آجدار می توان از انهدام فاجعه آمیز تیرهای بتنی در اثر کشش قطری جلوگیری کرد. برخی از پژوهشگران تحلیل هایی ارائه داده اند که نشان می دهد الیاف می توانند از لحاظ اقتصادی جایگزین خاموتها شوند الیاف دارای انتهای چین خورده می توانند به افزایشی چشمگیر در مقاومت برشی منجر شود . در برخی آزمایشها این افزایش حتی به 100 درصد بالغ گردیده است.

اخیرا بر اساس نتایج آزمایشگاهی روی 7 تیر دارای الیاف که چهار تیر آن خاموت هم داشته اند معادله زیر جهت برآورد Vcf پیشنهاد شده است.

Vcf=2/3Ft(d/a)0.25

Ft مقاومت کششی بتن است که از نتایج کشش مستقیم استوانه هاى 6×12 اینچی (15×30 سانتیمتری) به دست می آید.

( d/a ) نسبت عمق مؤثر به دهانه برشی است . اثرات انواع مختلف الیاف از طریق پارامتر Ft در معادله بررسی می شود. روش طراحی پیشنهاد شده همان طریق ACI 318 را در مورد محاسبه سهم خاموت در ظرفیت برشی دنبال می کند که به آن نیروی مقاوم بتن نیز که بر اساس تنش برش معادله بالا محاسبه می شود اضافه میگردد.

برش در دالها

مطالعات اخیر نشان داده اند که با افزودن الیاف فولادی قلابدار به آرماتور در دالهای بتنی مسلح، مقاومت برشی آنها بسته به درصد الیاف تا 42 درصد افزایش یابد.

شاتکریت

شاتکریت (بتن پاشى) دارای الیاف فولادی در ساختن سازه های گنبدی شکل، پوشش دادن، پایداری سنگریزه ها، تعمیر بتن فرسوده و غیره به کار می رود. طرح سازه ها به همان طریق سازه های مرسوم مورت می گیرد، فقط مشخصات بهبود یافته فشاری، برشی و کششی بتن الیافی در محاسبات وارد میشوند.

فرسایش در اثر کاویتاسیون

بتن مسلح به الیاف فولادی براى تعمیر آبروهای خروجی، حوضچه های آرامش سرریزها و قسمتهای دیگر بعضی از سدها به کار رفته است . در هر مورد از زمان تعمیر تاکنون، با وجود ارتفاع زیاد این سدها و شگرف بودن قدرت آب خروجی بتن الیافی به بهترین نحو پایداری کرده است.

کاربردهای دیگر

بتن مسلح به الیاف و بویژه فولادی در بسیاری از جاهای دیگر نیز به کار رفته که روشهای طراحی خاص و روشنی نداشته اند. به طور مثال این موارد شامل : پیاده روها، حفاظت خاکریزها، پی ماشین آلات، پوشش آدم روها، سدها، پوشش نهرها، تانکهای ذخیره مواد و اعضای پیش ساخته نازک می شود. مسلما با گذشت زمان و انجام تحقیقات بیشتر و کاملتر، موارد استفاده از این نوع بتن متنوع تر و کاربرد آن نیز رایج تر خواهد شد.

استفاده و کاربرد بتن الیافی در ایران

بر اساس مطالب یاد شده بتن الیافی با مزایای ویژه خود می تواند کاربردهای وسیعی داشته باشد، لیکن جهت به کار گیری آن در ایران لازم است که دو نکته اساسی در نظر باشد.

مورد اول :

لازم است که حداقل مقاومتی براى بتن در کلیه سازه های بتنی اعمال شود، که این خود در کیفیت بتن، بدون واردکردن هیچ گونه الیافی نقش موثر دارد. بدین معنی که باید اول کیفیت بتن بدون الیاف را ارتقا دهیم.

مورد دوم :

نظر به اینکه باید از پدیده «گلوله شدن» در بتن الیافی جلوگیری به عمل آید، لذا لازم است نحوه صحیح مخلوط کردن الیاف با بتن و همچنین استفاده از روان سازها جهت افزایش کارایى فراهم آید. لازم است به این صنعت نو پا با کاربردهای فراوان، توجه بیشتری معطوف شود و الیاف مختلف اعم از مصنوعی (مانندالیاف پلی پروپیلن) و فولادی، به شکل مطلوب و با کیفیت مناسب ساخته شوند. سرمایه گذاری جهت ساخت الیاف و اینکه صنعت پتروشیمی به ساخت الیاف پلی پروپیلن و صنعت فولاد به ساخت الیاف فولادی مبادرت ورزند، میتواند راه گشا باشد.

 

نویسنده : کلینیک  بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))


 


کنترل ریز دانه بتن

واد زیان آور سنگدانه بتن نمک های معدنی مواد آلی ذرات سست و ناسالم مواد واکنش زا با قلیایی ها مواد ریزدانه بتون هستند

مواد زیان آور سنگدانه بتن

نمک های معدنی

مواد آلی

ذرات سست و ناسالم

مواد واکنش زا با قلیایی ها

مواد ریزدانه

نمک های معدنی

تعیین آن به کمک روش های شیمیایی به ویژه سولفات و کلرید در شن و ماسه

مواد آلی

تعیین آن به کمک آزمایش رنگ سنجی برای ماسه و سپس آزمایش مقایسه مقاومت ملات برای ماسه و گاه تعیین افت وزنی با کمک آب اکسیژنه برای شن و ماسه

مواد سست و ذرات ناسالم

آزمایش های تعیین کلوخه رسی و ذرات پودر شونده، ذرات سبک، زغال سنگ و لیگنت برای شن و ماسه

تعیین ذراتی مانند پوسته صدف در شن و ماسه

تعیین درصد ذرات میکا

تعیین ذرات پولکی و کشیده برای شن

تعیین واکنش زایی با قلیایی ها

آزمایش های شیمیایی و فیزیکی بر روی سنگدانه ریز و درشت

آزمایش های انبساط ملات یا بتن در شرایط مختلف

مواد ریزدانه به ویژه رس

تعیین درصد گذرنده از الک 75 یا 63 میکرون برای شن و ماسه به روش تر

آزمایش معادل ماسه برای ماسه (به صورت نسبت حجمی)

تعیین میزان مواد ریزتر از 20 میکرون ماسه با محلول هگزا متا فسفات سدیم و پی پت آندرسون

تعیین درصد حجمی مواد ریزدانه ماسه با محلول آب نمک 1 درصد به صورت کارگاهی

آزمایش متیلن بلو

تعیین درصد گذرنده از الک 75 یا 63 میکرون

تعیین درصد گذرنده از الک 75 یا 63 میکرون طبق ASTM C117 و BS 812 برای شن و ماسه

تعیین درصد گذرنده از الک 63 میکرون طبق استاندارد EN

مزایا

دقت خوب و تکرار پذیری مناسب

انجام آزمایش بر روی سنگدانه درشت و ریز

بکار رفتن نتایج در استانداردها و آیین نامه های رد یا قبول سنگدانه بتن

معایب

طولانی بودن زمان دستیابی به نتیجه

مشکلات آزمایش برای انجام کاملاً استاندارد

عدم تفکیک خواص مواد ریزدانه تر از 75 یا 63 میکرون

تعیین مواد ریزتر از 20 میکرون در ماسه طبق BS 812 part 103-2

افزودن محلول هگزامتافسفات به ماسه در بالن درب دار

چرخاندن بالن به صورت افقی با سرعت 80 درور در دقیقه به مدت 15 دقیقه

سنجیدن مقدار مواد معلق ریزدانه به کمک پی پت آندرسون

محاسبه و تعیین مواد ریزتر از 20 میکرون در ماسه

مزایا

تعیین میزان مواد زیر 20 میکرون و احتمالاً زیان آور

معایب

طولانی بودن آزمایش

رایج نبودن

صرفاً بکارگیری برای ماسه

عدم تفکیک رس و لای

تعیین مواد ریزدانه با محلول آب نمک

ریختن آب نمک 1 درصد به میزان 50 میلی لیتر در یک ظرف استوانه ای شیشه ای یا طلقی 250 میلی لیتر

افزودن تدریجی ماسه تا حجم 100 میلی لیتر به محلول و رساندن به حجم 150 میلی لیتر با افزودن محلول

تکان دادن استوانه و قرار دادن روی سطح صاف و ضربه زدن برای تراز کردن

قرائت چشمی سطح ماسه و ارتفاع مواد ریزدانه روی آن

تقسیم ارتفاع مواد ریزدانه به ماسه (تعیین درصد حجمی مواد ریزدانه)

تبدیل تقریبی درصد حجمی مواد ریزدانه به درصد وزنی (تقسیم ب 4 و 2 برای ماسه گردگوشه و شکسته)

مزایا

انجام سریع آزمایش و کارگاهی بودن آن

داشتن ضابطه 10 درصد حجمی برای مناسب بودن ماسه

تبدیل تقریبی به درصد وزنی

معایب

تقریبی بودن شدید قرائت ها

عدم انجام آزمایش برای شن

عدم تفکیک خواص مواد ریزدانه

آزمایش متیلن بلو

انجام آزمایش طبق EN 933-9

آزمایش معادل (ارزش) ماسه هم ارز SE

انجام آزمایش طبق ASTM D2419 یا AASHTO T176 و EN 933-8

گذرانیدن ماسه از الک 75/4 میلی متر

ریختن محلول رقیق استوک تا ارتفاع 4 اینچی درون استوانه مدرج

اضافه کردن آزمونه ماسه آماده شده درون استوانه

ماندن 10 دقیقه ای ماسه و خیس خوردن درون محلول

به هم زدن استوانه به صورت افقی برای 45 ثانیه تا 100 حرکت با وسیله مکانیکی یا 90 حرکت در مدت 30 ثانیه با دست با جا به جابجایی حدود 9 اینچی

اضافه کردن محلول رقیق استوک به صورت شست و شوی مواد و رساندن ارتفاع آن به 15 اینچ

بی حرکت ماندن استوانه به مدت 20 دقیقه

قرائت سطح نهایی مواد جامد (قرائت رس) با چشم

قرائت سطح ماسه با میله نشانه دار و وزنه (قرائت ماسه)

تقسیم قرائت ماسه به قرائت رس و ارائه نتایج

مزایا

سریع و کارگاهی بودن آزمایش

وجود ضابطه در گذشته در برخی کشورها برای ماسه بتن و وجود ضابطه برای خاک

نمایش مناسب تر مواد ریزدانه از نظر نوع آن

معایب

تقریبی بودن اندازه گیری ها و تأثیر شدید آزمایش کننده بر نتیجه

انحراف معیار یک آزمایش گر در یک آزمایشگاه 5/1 برای نتیجه بالای 80 و 9/2 برای زیر 80 و خطای مجاز بین 2/4 تا 2/8 برای یک آزمایشگر روی یک ماسه

انحراف 2/4 و 8 برای نتیجه بالای 80 و زیر آن در دو آزمایشگاه و خطای مجاز 5/12 و 6/22 برای یک ماسه

عدم تطابق آزمایش با تعریف مواد زیان آور

ضابطه رد یا قبول سنگدانه جهان

ASTM C33: صرفاً گذشته از الک 75 میکرون برای شن و ماسه و ذکر نکات خاص برای نوع مصرف سنگدانه و روش تولید آن

BS 882: صرفاً گذشته از الک 75 میکرون برای شن و ماسه و ذکر نکات خاص برای نوع مصرف و روش تولید سنگدانه

DIN 4226: صرفاً گذشته از الک 63 میکرون برای شن و ماسه و ذکر نکات خاص برای نوع مصرف و روش تولید سنگدانه

EN 12620-96: صرفاً گذشته از الک 63 میکرون برای شن و ماسه با توجه به نوع روش تولید سنگدانه و ارجاع به آزمایشSE و متیلن بلو در موارد مشکوک

ضابطه رد یا قبول ماسه در برخی استانداردهای قدیمی اروپا

SE≥75 برای ماسه گرد گوشه بتن های مهم

SE≥60 برای ماسه شکسته بتن های مهم و ماسه گردگوشه بتن هایی با اهمیت متوسط

توصیه برای محدود نگه داشتن SE در حد 85 درصد برای حفظ ذرات ریز و خشن نشدن بتن

ضابطه رد یا قبول سنگدانه در ایران

استاندارد 302 ایران: صرفاً گذشته از الک 75 میکرون برای شن و ماسه و ذکر نکات خاص برای نوع مصرف و روش تولید سنگدانه (مشابه ASTM)

آیین نامه بتن ایران (تجدید نظر اول): گذشته از الک 75 میکرون برای شن و ماسه و ذکر نکات خاص برای نوع مصرف و نوع تولید سنگدانه و اضافه کردن محدودیت حداقل SE

نشریه 55 سازمان مدیریت و برنامه ریزی(تجدید نظر اول): آزمایش آب نمک

گذشته از الک 75 میکرون با توجه به نوع مصرف (در مورد ماسه شکسته یک ضابطه خاص) و عدم وجود ضابطه کافی در جدول مواد زیان آور و بدون محدودیت SE مانند متن اولیه آبا

نشریه 101 سازمان مدیریت و برنامه ریزی: گذشته از الک 75 میکرون برای شن و ماسه و ذکر نکات خاص برای نوع مصرف و نوع تولید سنگدانه (مانند ASTM قدیم)

اضافه کردن محدودیت حداقل SE

نتایج وجود ذرات ریزتر از 3/0 میلیمتر در بتن

افزایش کارآیی بتن ضمن کاهش روانی (تراکم پذیری و خوشکاری و ماله خوری بهتر)

کاهش جمع شدگی بتن و کاهش ترک های موئینه و افزایش دوام

کاهش آب انداختن بتن

کاهش استعداد جداشدگی بتن و امکان بتن ریزی بهتر در ستون و دیوار

کاهش مصرف سیمان به علت جای گزینی و پرکردن فضای بین سنگدانه ها

افزایش قابلیت پمپ شدن بتن

امکان ساخت بتن خودتراکم
ایجاد نمای بهتر در بتن

نفوذ ناپذیر تر شدن بتن و افزایش دوام آن

افزایش مقاومت فشاری و کششی با نسبت آب به سیمان ثابت

افزایش ضریب ارتجاعی بتن و کاهش ضریب پواسون

افزایش نیاز به آب و افزایش مصرف سیمان به دلیل افزایش سطح ویژه

راهکارهای تولید و مصرف ماسه مناسب برای بتن

حذف فرهنگ شست و شوی چند باره

شست و شوی صحیح ماسه و جلوگیری از حذف ذرات ریز مناسب

عدم تاکید بر بالا بودن نتیجه SE به ویژه بیش تر از 85

تاکید بر آزمایش درصد گذشته از الک 75 میکرون

قبول ماسه های شکسته همراه پودرسنگ به ویژه برای بتن پمپی , خودتراکم و ترمی

بحث و نتیجه گیری

عدم وجود ضابطه SE در استانداردهای معتبر جهان

لزوم حذف ضابطه SE در آبا و نشریه 101 ایران و یا انعطاف پذیر کردن آن برای سنگدانه های شکسته یا سایر موارد

نیاز به ایجاد آزمایش خاص برای محدود کردن مواد ریزدانه خمیری (رس و شیل) به ویژه در مواردی که نیاز به افزایش محدودیت مواد ریزدانه در سنگدانه های درشت وجود دارد

نویسنده : کلینیک  بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))