مخلوط بتنی که بتواند بدون دخالت نیروی انسانی در فضایی معین به طور کامل و یک دست پخش شود، بتن خود متراکم نامیده می شود. اهمیت خاصیت تراکم خودبخودی مخلوط بتن زمانی برجسته می گردد که با عملیاتی به نام بتن ریزی مواجه باشیم.
بتن ریزی با استفاده از میکسرهای برقی به منظور پوشش سطوح سقفی و مخلوط همگن سیمان روان صورت می گیرد. یکی از چالش های پیش رو در فرآیند بتن ریزی، پخش و یکدست نمودن سیمان است. استفاده از نیروی انسانی شاید در پروژه های کوچک جواب گو باشد، اما برای سطوح وسیع دشوار و زمان گیر خواهد بود.
اسلامپ یا کارایی بتن می تواند در حدی باشد که بتواند بدون کوچک ترین دخالتی و به آسانی محیط مورد نظر را کاملاً بپوشاند. قصد داریم تا در این مقاله به بررسی کامل آزمایش های مربوط به خودتراکمی بتن های پرتلند بپردازیم. پس تا انتهای مطلب همراه ما باشید.
عوامل تأثیرگذار بر اسلامپ بتن خودتراکم
کارایی بتن از مهم ترین خاصیت های آن به شمار می رود. طبیعی است که صفر تا صد پروسه تولید و پیاده سازی بتن نیز در میزان اسلامپ آن به طور مستقیم اثر بگذارد.
برای مثال هر چقدر همگنی و یکدستی سنگدانه های سیما پرتلند بیشتر باشد، احتمال جداشدگی مواد مخلوط بتون نیز کمتر خواهد شد. افزایش آب در مخلوط و میکس کامل ملات به وسیله بتونیرهای برقی نیز اسلامپ بتن را افزایش خواهند داد. همچنین امروزه با استفاده از افزودنی های شیمیایی در اشکال مختلف، میزان قابل توجهی به کارایی بتن ها اضافه شده است.
آیا بتن روان و خودمتراکم دارای مقاومت فشاری پایین است؟
خیر، برخورداری مخلوط بتن از این ویژگی به معنای عدم مقاومت بتن پس از سخت شدن نمی باشد.
آیا تنها سه آزمایش برای بررسی اسلامپ بتن طراحی شده است؟
خیر، آزمایش های زیادی برای این بررسی ارائه شده اند که در هر کشوری با توجه به شرایط سبک ساخت و آب و هوای منطقه ای، متفاوت اند. اما اصلی ترین آن ها شامل موارد تشریح شده در همین مطلب می باشند.
مدت زمان گیرش بتن های خودتراکم چقدر است؟
این مسئله کاملاً به درصد افزودنی های بتن و شرایط محیطی بستگی دارد. سعی می شود تا با رعایت استانداردها، مدت زمان گیرش بتن ها به صورت دقیق طی شود.
خصوصیات بتن خود تراکم
برای برخورداری از حداکثر کارایی هر نوع بتن، بایستی ابتدا به دنبال اثبات خصوصیاتی که ملاک برتر بودن آن هاست، باشیم. مهم ترین ویژگی های تعیین کننده برتری بتن های خودتراکم به شرح ذیل اند:
- زمانی که بتن تازه و خمیری شکل است، باید بدون این که سنگدانه های ریز و درشت از یکدیگر و از دوغاب جدا شوند، گوشه ها و زوایای قال را به راحتی پر کنند و همینطور میلگردها را احاطه کنند. در واقع ما انتظار داریم بتن تازه کارایی بالایی داشته باشد.
- بتن خود متراکم پس از سخت شدن باید خواص یک بتن استاندارد را داشته باشد، به طور مثال باید مقاومت آن به حد استاندارد خود رسیده باشد، جمع شدگی آن کم باشد و بسته به نیاز، قابلیت نفوذ پذیری آن کم یا بسیار زیاد باشد.
- بتن باید خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خود را در طول عمر مفید پیش بینی شده در حد مطلوب حفظ نماید.
بررسی آزمایش جریان اسلامپ بتن خود متراکم
مسئله با چنان اهمیتی در صنعت ساخت و ساز رو به روست که استاندارد ترین ابزارها جهت سنجش تراکم خودکار بتن ها طراحی شده اند. انجام هر یک از این تست ها، بایستی با دارا بودن تخصص و تجربه کافی انجام پذیرند.
-
آزمایش اسلامپ
حتماً می دانید که اسلامپ، مهم ترین و شاید ساده ترین آزمایش برای بتن های خود متراکم است، چرا که برای انجام آن به شرایط آزمایشگاهی نیاز نمی باشد.
شیوه اجرای این تست به این صورت است که ابتدا درون مخلوط ناقص را مرطوب می کنند، سپس آن را بر روی مرکز صفحه فلزی قرار داده و با پا محکم در جهت قائم روی صفحه فشار می دهند. اکنون ملات را به داخل مخروط می ریزند. دقت کنید که هیچگونه ضربه یا لرزشی نباید به مخروط وارد شود.
پس از آن که بتن اضافی با ماله یا خط کش برداشته شد، مخروط را به آرامی به سمت بالا کشیده و سپس زمان پخش بتن روان دایره 500 میلی متری را به وسیله کرونومتر با دقت 1/0 ثانیه اندازه خواهند گرفت.
-
آزمایش اسلامپ فلو (FLU)
پهن شدگی بتن یا اسلامپ فلو، اولین و مطرح ترین آزمایش جهت بررسی میزان پخش ملات سیمان به حساب می آید. تاریخچه این آزمایش به بررسی بتن ریزی Tremie که در زیر آب انجام می گرفت، در ژاپن بر می گردد.
تفاوت این آزمایش با اسلامپ کلاسیک در این است که به جای افت و فرو نشستن مخروط بتن، قطر متوسط بتن پهن شده در سطح زمین اندازه گیری خواهد شد و قابلیت پر کردن (سیلان و جریان) نشان داده خواهد شد.
-
آزمایش حلقه J
در این آزمایش شبیه سازی شده، گذر بتن از میان موانع، به خصوص شبکه های آرماتور متراکم در قالب به کمک اسپیسرهای بتنی و اسپیسر های پلاستیکی، در ابعاد بسیار کوچک لابراتوری بررسی می شود.
روش انجام آزمایش به این صورت می باشد که ابتدا مخروط ناقص اسلامپ را در وسط حلقه J قرار می دهیم. سپس 6 لیتر بتن را در داخل مخروط می ریزیم. در انتها با سرعتی ثابت و به صورت قائم، مخروط را به بالا می کشیم. در آخر نیز اختلاف ارتفاع بتن را در داخل و خارج حلقه J در 4 نقطه اندازه گیری کرده و میانگین می گیریم.
-
آزمایش قیف V شکل
ابتدا پیش از هر اقدامی می بایست سطوح دستگاه را مرطوب نماییم. سپس مخلوط را بدون اعمال فشار یا تراکم به داخل قیف می ریزیم. دقت کنید که دریچه قیف بسته باشد سطح دستگاه نیز با ماله یا کمچه صاف گردد. همچنین زیر دریچه یک سطل با حجم کافی قرار گرفته شود.
پس از ده ثانیه از گذشت ریختن مخلوط به داخل قیف، دریچه را باز کرده زمان خروج مخلوط به صورت کامل به داخل سطل را به عنوان زمان جریان قیف وی ثبت می کنیم. این آزمایش بایستی در عرض 5 دقیقه به طور کامل انجام شده باشد. حجم دستگاه قیف 12 لیتر است و برای بتن های با حداکثر اندازه سنگدانه 20 میلی متر کارایی دارد.