بتن ریزی
بتن ریزی : شاید تا الان دیده باشید که در محلی بتن ریزی انجام بدهند. درهر بنایی که ساخته می شود، بتن ریزی از مهم‌ترین مراحل آن محسوب می شود؛ چون استحکام و مقاومت هر بنا در برابر حوادث غیرمترقبه به پی‌ریزی درست آن مربوط است.
اگر بخواهیم دغدغه‌ای از بابت ایمنی ساختمان نداشته باشیم، باید بتن ریزی با دقت و اصول ساخت و ساز اجرا شود.
تاریخچه ی بتن ریزی
برای اولین بار مواد اولیه شبیه بتن که برای استحکام بنا کاربرد داشت ، توسط مصریان به شکل مخلوطی از آهک و گچ ساخته می شد. این مواد تا اوایل دهه ی 1800 به طور معمول استفاده می شد.
در سال 1824، سیمان پرتلند، مخلوطی از سنگ آهک و خاک رس درست شد و مورد کاربری قرار گرفت. از آن به بعد روش عمده سیمان سازی این روش بود.
اهمیت بتن ریزی
بتن ریزی فرایند پیچیده و حساسی است که تخصص، شناخت و تجربه‌ی کافی در این زمینه ضرورت دارد. مراحل اجرای چنین فرایندی به دقت و حوصله نیاز دارد.
بتن ریزی مستقیما عمر مفید و استحکام سازه را تحت تاثیر قرار می‌دهد. اجرای اصولی و با کیفیت بتن ریزی باعث می‌شود در مقابل حوادث طبیعی همچون زلزله، آسوده تر باشیم. اهمیت این مساله به خصوص در کشورما به علت قرار گرفتن روی کمربند زلزله بیشتر از هر جای دیگری احساس می شود.
بتن ریزی چیست؟
فرایند تخلیه‌ی بتن آماده یا غیر آماده به کمک نیروی انسانی، پمپ، جرثقیل یا ابزارهای مشابه در محل پروژه است که به بتن نیاز دارد، بتن ریزی(Concreting ) گفته می شود.
بخش‌های مختلف یک ساختمان مانند پی، ستون‌ها و سقف نیاز به بتن ریزی دارند و اجرای آن در تک تک این بخش‌ها باید با دقت انجام گیرد.
حال سوال این است چرا بتن ریزی مهم است؟
بتن یکی از مصالح ساختمانی است که به علت دوام و مقاومت بالا کاربرد فراوان دارد. بتن ریزی به منظور استحکام و انسجام ساختمان انجام می‌شود و می‌تواند مهم‌ترین عنصر در ایمنی سازه‌ها باشد.
کیفیت و نحوه‌ی اجرای بتن ریزی باعث مقاومت ساختمان در برابر زلزله و طوفان، سیل، … می گردد. چون کشور ما نیز روی کمربند زلزله قرار دارد برای همین این موضوع از اهمیت ویژه ا ی برخوردار است.
مزایای استفاده از بتن در ساختمان
- بتن و مواد آن نسبتا ارزان قیمت هستند. علاوه بر قیمت آن نسبت به سایر مصالح ساختمانی مانندآهن و چوپ، عمر طولانی تر نیز دارد. همچنین بتن در صورت درست کارشدن نیاز به تعمیر و نگهداری آنچنانی ندارد.
- بتن در مقابل تحمل فشار قوی تر عمل می کند.
- انعطاف پذیری قبل از سخت شدن دارد و به راحتی شکل جایی که باید بتون ریزی شود را می گیرد.
- غیر قابل احتراق است.
مراحل مختلف بتن ریزی
مراحل بتن ریزی بسته به شرایط پروژه ، آب وهوا منطقه و اقلیم حوزه متفاوت است. به طور کلی بتن ریزی دارای مراحلی است که در ادامه این مراحل بیان خواهد شد.
1.مرحله اول: آماده‌سازی بتن
بتن از ترکیب موادی مثل شن و ماسه، سیمان، سنگ‌آهک، آب و مواد شیمیایی جانبی ساخته می‌شود. معمولا سنگ‌دانه‌ها سه چهارم حجم بتن و ملات سیمان و آب، یک چهارم حجم آن را تشکیل می‌دهند.
شیوه‌ی مخلوط کردن مواد بتن با هم، فرآیند ی است که نیازمند تجربه و دانش کافی است. برای همین کیفیت آن پیش از اجرای بتن ریزی باید با آزمایش مشخص شود.
برای داشتن استحکام مناسب بتن، اجزای سازنده‌ی آن باید با درصد دقیقی ترکیب شوند؛ چرا که کم و زیاد بودن هر جز می‌تواند دردسرهای فراوانی برای ایمنی سازه در آینده به وجود بیاورد.
بتن آماده
چون مخلوط کردن مواد بتن کاری دقیق است روش مخلوط دستی در محل سازه منسوخ شده و استفاده از بتن آماده میان کارفرماها و پیمان‌کاران ساختمانی گسترش پیدا کرده است.
بتن آماده همانطور که از نامش پیدا است، بتنی است که در کارخانه‌ی سیمان یا کارگاه ها پرداخت، مخلوط و آماده می شود.
مزیت بتن آماده این است که دردسر ترکیب کردن و آماده‌سازی در محل ساخت و ساز را از بین می‌برد. و از به هدر رفتن مواد اولیه بتن جلوگیری می کند.
برای انتقال بتن آماده از کامیون‌های مخلوط کن یا بونکر بتن استفاده می شود.
2.آرماتور و قالب بندی
قالب بندی و آرماتوربندی مرحله ی پیش از بتن ریزی است. در واقع این مرحله، قالب شکل دهی به بتن مشخص می شود تا با رعایت معیارهای مهندسی چهارچوب ساختمان مشخص شود.
در ابتدا در قسمت پی مهندسین سازه با توجه به تعداد طبقه‌های ساختمان، برآورد بار وارده روی شالوده ی بنا را بر اساس کیفیت زمین، نوع میلگردها و تعداد آنها، عرض آرماتورهاو … را مشخص می کنند.
مرحله ی بعد نوبت به سقفها و ستون‌های سازه می رسد که نیاز به قالب بندی و آرماتور دارند. پیش از شروع بتن ریزی سقف، آرماتوربندی تیرچه و بلوک انجام می‌شود.
سازه‌های بتنی برای سقف از تیرچه استفاده میکنند و بین دو تیرچه را با بلوک یا یونولیت پر میکنند. چون این مواد عایق حرارتی مناسبی بوده و وزن ساختمان را نیز پایین می آورند.
این مرحله نیازمند اطلاعات مهندسی فراوانی است. پیش از اجرای بتن ریزی حتما به دقت سازه خود را دوباره بررسی کنید تا مشکلی در ایعاد و توع مواد نداشته باشید . برای اینکار می توانید یک مهندس مطمئن مشورت بگیرید. چرا که بعد از بتن ریزی تغییرات در بنا عملا غیر ممکن است.
3.بتن ریزی
پس از قالب گذاری و آرماتوربندی، نوبت بتن ریزی در بخش‌های تعیین شده است. در یک سازه، حجم بالای بتن در قسمت پی و حجم پایین آن در قسمت سقف و ستون استفاده می شود.
برای انتقال بتن به قسمت مورد نیاز سازندگان از دو روش استفاده می کنند:
- دستگاه مونوریل،
- سیستم آسانسوری یا پمپا
- در قسمت سقف چون ارتفاع بالاتر از سطح زمین است به کمک روش‌های بالا ، بتن را به سقفها می‌رسانند.
نکته مهمی که باید در نظر بگیرید این است که بتن ریزی سقف باید در یک مرحله انجام شود و تاخیر زمانی موجب ازدست دادن کیفیت خواهد شد؛ بتن ریزی ستون‌ها معمولا با پمپاژ بتن انجام می‌گیرد.
4. متراکم کردن بتن
پس از اجرای بتن ریزی باید آن را یک‌دست کنیم و مطمئن شویم که هوایی میان لایه‌های بتن وجود ندارد؛ چرا که وجود هوا درون بتن می‌تواند باعث ایجاد تخلخل شود که استحکام را تا حد زیادی کاهش دهد.
به همین دلیل صاف کردن بتن یا در اصطلاح ویبره کردن از اهمیت بالایی برخوردار است. برای ویبره کردن بتن‌های ساختمانی، دو راه وجود دارد:
· اگرضخامت بتن کمتر از ۱۵ سانتی‌متر باشد، معمولا از ماله یا تخته ماله برای ویبره استفاده می‌شود.
· برای ضخامت بتن بیشتر از 15 سانتی متر، از ویبراتور بتن ریزی استفاده میکنند که می‌تواند لرزشی، فشاری یا ترکیبی باشد.
در نظر داشته باشید که خشک شدن اولیه‌ی بتن حدود بیست و چهار ساعت زمان می خواهد. بعد از خشک شدن قالب ها را جدا می کنند تا شکل بنا ظاهر شود.
بتن پس از جدا کردن قالب هم نیاز به مراقبت دارد و معمولا تا چند روز باید آن را مرطوب نگه داشت تا ترک نخورد و آسیب جبران‌ناپذیری نبیند. همچنین از ریختن مواد شیمیایی روی بتن نیز پرهیز کنید.
بتن ریزی در شرایط مختلف
1.بتن ریزی استاندارد
سیستم I.C.F یک سیستم ساختمانی است. در این سیستم بیان شده که دمای انجام بتن ریزی در محدوده دمای پنج درجه سانتیگراد باشد.
طبق سیستم I.C.F ، بتن ریزی در دمای زیر صفر درجه منجر به سخت شدن بیش از حد بتن خواهد شد. همچنین طور بتن ریزی در هوای گرم، مواد بتن، اجازه تبخیر به آب موجود در بتن را نمی دهد، بنابراین رطوبت تا مرحله پایانی سخت شدن باقی خواهد ماند.
2بتن ریزی در دمای زیر پنج درجه
با اینکه توصیه می شود در شرایط آب وهوایی زیر پنج درجه بتن ریزی انجام نشود، اما این امکان وجود دارد، فقط باید حرارت بتن را در دمای بالای پنج درجه نگه داریم.
در شرایط هوای سرد، هیدراسیون در بتن به کندی اتفاق می افتد و در دمای صفر درجه این فرآیند به کلی متوقف می شود.
به طور کلی در دمای زیر پنج درجه، واکنش بین آب و سیمان در مخلوط بتن به کندی صورت می گیرد و این امر موجب کاهش دوام و مقاومت بتن می شود.
ضد یخ بتن
همانطور ه می دانید ضد یخ راهکار مقابله با سرماست. ضد یخ بتن باید بتواند دو کار انجام دهد:
- قادر باشد نقطه انجماد آب داخل بتن را کم کند.
- به عنوان یک کاتالیزور در گیرش بتن و افزایش مقاومت بتن نقش ایفا کند.
در شرایط بتن ریزی در هوای سرد برای جلوگیری از یخ زدگی با توجه به نوع بتن و مواد به کار رفته از ضد یخ های کلردار و نیترات دار استفاده می کنند.
3.بتن ریزی در هوای گرم
بتن ریزی در آب وهوای گرم می تواند اثرات نامطلوبی بر سازه نهایی داشته باشد. برخی از این اثرات عبارتند از:
- کاهش مقاومت بتن به علت افزایش مصرف آب در طولانی مدت و دمای بالا در زمان بتن ریزی
- بروز ترک حرارتی و تمایل بیشتر به جمع شدگی به علت خشک شدن،
- کاهش میزان دوام بتن،
- تسریع خوردگی میلگردها
- کم شدن میزان یکنواختی در سطح بتن.
محدودیت های بتن عبارتند از:
- مقاومت کششی بتن نسبت به سایر مصالح ساختمانی نسبتا کم است.
- تغییر پذیری کم بعد از اجرا شدن
- نسبت استحکام به وزن پایین دارد و حساس به ترک خوردن می باشد به همین علت برای جلوگیری ترک خوردن، باید آنرا تقویت کرد
ویژگی های بتن ریزی
ویژگی های بتن با ترکیب مواد و سیمان مورد استفاده شده تعیین می شود یا روشی که برای تولید بتن به کار می بریم نوع آنرا مشخص می کند.
نسبت آب به سیمان عامل تعیین کننده در بتن معمولی است که مقدار آب کمتری مخلوط می کنند،که باعث می شود بتن قوی تر داشته باشیم.
با این حال با استفاده از آزمایش افت فشار slump test ، می توان کارایی و قابلیت آنرا اندازه گیری کرد. درجه، شکل و بافت مواد و همین طور نسبت انباشت آنها نیز می تواند تأثیرمشابه در ویژگی بتن داشته باشد. اگر بتن خاصی مورد نیاز باشد، کافی است مقدار سیمان را تغییر دهند تا به مطلوب برسد. با این حال، سیمان عامل مهمی در تغییر کیفیت بوده که هزینه تمام شده را افزایش می دهد. انواع بتنبتن ها انواع مختلفی دارند که با توجه به پروژه ی در حال اجرا از آنها استفاده می شود. در دانشنامه به 23 مورد اشاره کرده اند که ما در اینجا به موارد مهم روزمره اشاره می کنیم. انواع بتن عبارتند از :بتن معمولی، خالص، آرمه، پیش رونده، پیش ساخته. سبک و بتن با تراکم بالاو … .
