صنعتی

صنعت

صنعتی

صنعت

اهمیت اجزای بتن چیست؟

اصول بتن ریزی در هوای گرم چگونه است؟

کیفیت بتن می تواند تحت تأثیر شرایط آب و هوایی شدید (گرما یا سرمای شدید و تغییرات رطوبتی) تغییر کند. اگر بتن ریزی در هوای گرم انجام می شود، باید اقدامات احتیاطی مناسبی برای مقابله با همه اثرات نامطلوب دمای شدید محیط انجام شود. مطابق با دستورالعمل های ارائه شده توسط موسسه بتن آمریکا ACI))، هوای گرم به معنی شرایط محل کار است که سرعت از دست دادن رطوبت یا میزان هیدراتاسیون سیمان بتن تازه مخلوط شده را تسریع می کند، در این شرایط ۲ حالت زیر می تواند وجود داشته باشد. دمای محیط ۲۷ درجه سانتیگراد (۸۰ درجه فارنهایت) یا بیشتر؛ و سرعت تبخیر بیش از ۱ کیلوگرم در متر مربع در ساعت باشد. شرایط آب و هوایی گرم معمولاً توسط ترکیبی از عواملی مثل دمای بالای محیط، تابش زیاد خورشید، رطوبت نسبی پایین و سرعت زیاد باد ایجاد می شود.

اهمیت اجزای بتن

قبل از این که چالش های کار با بتن در دماهای بالا را بررسی کنیم بهتر است به طور مختصر با بتن آشنا شویم و بدانیم که بتن چیست؟  بتن ترکیبی از سیمان، آب و سنگدانه های درشت است که با هم مخلوط شده و پس از این که در محل مورد نظر پیاده سازی شد با گذشت زمان سفت و سخت می شود. در واقع بتن نوعی مصالح ساختمانی با مقاومت های مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی بالا است. بتن بسته به درصد اجزای سازنده اش می تواند خواص و کاربردهای متفاوتی داشته باشد. یکی از مشکلات در هنگام کار با بتن، تغییرات دمای هوا به ویژه گرم شدن آن است که می تواند روی خواص بتن و پیاده سازی آن تاثیرات منفی داشته باشد.

دماهای مهم هنگام کار با بتن

دماهای مهم هنگام کار با بتن

هنگام کار با بتن دمای هوا و دمای بتن باید در نظر گرفته شوند.

  1. دمای هوای محیط
  2. دمای بتن

دمای محیط تا حدود ۲۰ درجه سانتی گراد به تنهایی، مشکل قابل توجهی ایجاد نمی کند. اما در صورتی که دما بالاتر برود و رطوبت محیط کم شود لازم است اقدامات احتیاطی در نظر گرفته شود. شوک های حرارتی نیز که ناشی از اختلاف دمای بتن با محیط است نباید نادیده گرفت به طور معمول بهتر این اختلاف دما حدود ۵ درجه سانتی گراد باشد.

تاثیر دما بر زمان سفت شدن بتن

به طور کلی، افزایش ۲۰ درجه فارنهایت زمان سفت شدن مخلوط بتنی را تا ۵۰ درصد کاهش می دهد. برای مثال، یک مخلوط بتنی که در سه ساعت در دمای ۶۰ درجه فارنهایت به حالت نهایی می رسد، ممکن است در یک و نیم ساعت در ۸۰ درجه فارنهایت به سفتی نهایی برسد. بنابراین با افزایش دما محدودیت زمانی برای انجام فرایندهای آماده کردن بتن، استقرار و همچنین پرداخت نهایی سطح کار وجود خواهد داشت. از طرف دیگر، جزء اصلی بتن آب است و هنگامی که دما افزایش می یابد، میزان تبخیر آب نیز افزایش می یابد. بنابراین، مقدار آب بیشتری در هنگام تولید بتن برای مقابله با شرایط آب و هوایی گرم مورد نیاز است. درواقع هوای گرم باعث کاهش قدرت و افزایش انقباض خشک شدن بتن می شود و به همین دلیل برای بتن ریزی در هوای گرم نسبت به هوای سرد آب بیشتری مورد نیاز است.

چالش های دیگر کار با بتن در دمای بالا

چالش های دیگر کار با بتن در دمای بالا

شرایط آب و هوایی گرم می تواند مشکلاتی در اختلاط، پیاده سازی و پخت بتن ایجاد کند که منجر به تاثیر منفی بر خواص و قابلیت استفاده از بتن می گذارد. به طور کلی عمده مشکلاتی که هنگام بتن ریزی در هوای گرم می تواند رخ دهد شامل موارد زیر است:

۱- تسریع فرونشست بتن (slump loss) که منجر به اضافه کردن آب بیشتر در محل می شود.

۲- افزایش سرعت سخت شدن بتن که منجر به مشکلاتی در پیاده سازی و پرداخت سطح آن می شود.

۳- افزایش تمایل به ترک خوردگی حرارتی و پلاستیکی

۴- نیاز ضروری برای عملیات پخت سریع

۶- افزایش دمای بتن و از دست دادن مقاومت طولانی مدت آن (بتنی که در دمای بالا پخت می شود در طولانی مدت مقاومت کمتری نسبت به بتنی که در دمای مطلوب پخت شده است دارد.)

۷-کاهش مقاومت در برابر آب و دوام به دلیل ترک خوردگی

کاهش تاثیر هوای گرم

برای جلوگیری از عوارض نامطلوب بتن ریزی در هوای گرم، لازم است تا اثرات آن تا حد امکان کاهش پیدا کند. اقدامات مورد نیاز را می توان به چند بخش تقسیم کرد و از تیم عملیاتی درخواست کرد تا آن ها را با دقت انجام دهند. دو بخش اصلی این اقدامات مربوط به آماده سازی بتن و پیاده سازی آن است.

اقدامات لازم در زمان آماده سازی بتن

اقدامات لازم در زمان آماده سازی بتن

هنگام بتن ریزی در هوای گرم لازم است که دمای اجزای تشکیل دهنده بتن را قبل از شروع فرایند اختلاط کاهش دهید. مهمترین اقدام احتیاطی در هوای گرم، مرطوب نمودن سنگدانه ها است. سنگدانه ها باید تا حد ممکن خنک نگه داشته شوند زیرا این مواد در مقایسه با سایر مصالح پس از اختلاط به طور قابل توجهی بر دمای بتن تأثیر می گذارند. برای کاهش دمای سنگدانه ها می توان از سایه انداختن به وسیله چترهای حفاظتی مختلف استفاده کرد. همچنین می توانید از آبپاش های معمولی برای مرطوب کردن و خنک سازی آن ها استفاده کنید. اگر ظرف مناسب در اختیار دارید بهتر است سنگدانه ها را از شب قبل خیس کنید. این کار رطوبت آن ها را در سطح مطلوبی نگه می دارد و از مشکلات مربوط به فرونشست جلوگیری می کند.

اهمیت دمای آب مورد استفاده

یکی دیگر از اجزای مهم بتن آب است که لازم است هنگام آماده سازی بتن برای استفاده در هوای گرم دمای آن نیز پایین نگه داشته شود. استفاده از آب مستقیم از منبع ممکن است سردتر از آب ذخیره شده در مخازن باشد. علاوه بر این در شرایط آب و هوای بسیار گرم، بخشی از آب را با یخ جایگزین می کنند تا دما کاهش یابد. دمای سیمان تحویل داده شده نیز باید پایین نگه داشته شود. از یک فرمول مطمئن برای نظارت مداوم بر دما، در هنگام مخلوط کردن سنگدانه ها و آب استفاده کنید.

اقدامات لازم در محل کار یا استقرار بتن

اقدامات لازم در محل کار یا استقرار بتن

بتن ریزی در هوای گرم کار را برای کارگران کمی بیشتر می کند. یک سری اقدامات احتیاطی باید در طول تولید و تحویل بتن انجام شود که عملکرد پایداری بتن را افزایش دهد. در مرحله اول، زمان سفر را تا حد امکان کوتاه کنید. با پیمانکار برای زمان تحویل و پیاده سازی هماهنگ کنید تا زمان در معرض گرما قرار گرفتن مواد به حداقل برسد. استفاده از عوامل بازدارنده یا افزودنی های تثبیت کننده هیدراتاسیون می توانند کمک کننده باشند. تخلیه سریع کامیون ها را تمرین کنید تا زمان کمتری برای واکنش بتن قبل از استقرار وجود داشته باشد. برای تخلیه و بتن ریزی بهتر، محل را مرطوب کرده و مطمئن شوید که ناحیه تحت سایه قرار دارد. برای کاهش دمای سطح بتن، آفتاب گیر موقت نصب کنید. همچنین می توان بادگیرهای موقت ایجاد کرد تا سرعت باد بر روی سطح بتن کاهش یابد.

توجه به زمان انجام عملیات

لازم است برنامه ریزی طوری انجام شود که شرایط جوی و آب و هوایی تا حدودی قابل کنترل باشد. در صورت امکان بتن را صبح زود یا شب دیر هنگام مخلوط کنید. از افزودنی هایی مثل کاهنده های آب، بازدارنده ها و سوپر نرم کننده ها نیز می توان استفاده کرد. پخت مناسب بتن برای کاهش اثرات نامطلوب آب و هوای گرم بر کیفیت بتن بسیار مهم است.

کاهنده های آب و فوق نرم کننده ها (superplacticizers)

کاهنده های آب و فوق نرم کننده ها (superplacticizers)

کاهنده های آب و فوق نرم کننده ها (superplacticizers)

افزودنی های کاهنده آب کارکردن با مخلوط را راحت تر کرده و پراکندگی سیمان را در مخلوط بهبود می بخشند. در واقع از این افزودنی ها می توان برای کاهش مقدار آب مورد نیاز برای یک مخلوط و یا بهبود کارکرد مخلوط در یک مقدار آب مشخص استفاده کرد. فوق نرم کننده ها در واقع کاهنده های آب بسیار کارآمدی هستند و تاخیر در خشک شدن بتن را کم می کنند. کاهش آب موجب کاهش انقباض و بهبود قدرت بتن می گردد.

بازدارنده ها

بازدارنده ها به گونه ای طراحی شده اند که سخت شدن بتن را به عقب بیندازند تا کارگر زمان کافی برای اتمام پیاده سازی بتن و پرداخت سطح آن را داشته باشد. همچنین برای حفظ بتن در طول مسیرهای طولانی مفید هستند. بازدارنده ها به طور موقت روند هیدراتاسیون را متوقف می کنند، اما پس از تاخیر برنامه ریزی شده، سخت شدن با سرعت بیشتری انجام می شود. بنابراین استفاده از بازدارنده ها به ویژه در محافظت از لبه ها در برابر خشک شدن در هنگام بتن ریزی در هوای گرم می تواند موثر باشد.

آشنایی با برخی از انواع بتن ها

آشنایی با برخی از انواع بتن ها

آشنایی با برخی از انواع بتن ها

انواع مختلفی بتن وجود دارد که با توجه به نوع کاربرد و ویژگی های مورد انتظار می توانید از آن ها استفاده کنید. در این بخش دو نوع بتن با نام های بتن فومی یا اسفنجی که برای کاربردهایی که وزن کم مورد نظر است استفاده می شود و بتن شسته شده که بیشتر مصارف تزئینی دارد، معرفی می شوند.

بتن فومی یا اسفنجی (Foam Concrete)

بتن فومی یا اسفنجی، به عنوان بتن سلولی سبک وزنLCC))، بتن سلولی با چگالی کم LDCC)) نیز شناخته می شود به عنوان دوغابی بر پایه سیمان با حداقل ۲۰ درصد (در هر حجم) فوم داخل ملات تعریف می شود. از آنجا که برای تولید بتن اسفنجی از سنگدانه درشت استفاده نمی شود، ممکن است به آن “سیمان فومی” نیز گفته شود. چگالی بتن فومی معمولاً از ۴۰۰ کیلوگرم در متر مکعب تا ۱۶۰۰ کیلوگرم در متر مکعب متغیر است. بتن فومی به طور معمول شامل دوغاب سیمان، ماسه و آب است. به طور کلی با دو روش فیزیکی و شیمیایی می توان فوم را ایجاد کرد. فوم فیزیکی با هوادهی مصنوعی در کارخانه اختلاط بتن ایجاد می شود در حالی که در تولید فوم شیمیایی از یک عامل کف ساز استفاده می شود.

خواص بتن فومی

خواص بتن فومی

بتن فومی یا اسفنجی یک مصالح ساختمانی همه کاره با یک روش تولید ساده است. خواص عایق حرارتی و صوتی بالای آن باعث می شود که کاربرد بسیار متفاوتی نسبت به بتن معمولی داشته باشد. بتن فومی در برابر آتش مقاوم است و ویژگی های عایق حرارتی و صوتی، آن را برای طیف وسیعی از اهداف از جمله عایق کاری کف و سقف، دیوارهای پیش ساخته و غیره ایده آل می کند.

بتن شسته شده

واش بتن  یا Washed Concrete یک نوع بتن دارای دانه ها و سنگدانه های ریز و درشت است که معمولا برای مصارف تزئینی مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع در این روش سطح بتن به نحوی شسته می شود تا سنگدانه های درون آن به خوبی نمایان شوند. این روش یکی از رایج ترین روش های تکمیل و پرداخت سطح بتن است. با تغییر اجزای ماسه و سنگدانه های مخلوط بتن، طیف متنوعی از رنگ ها و بافت ها می توانند به وجود آورده شوند و برای کف سازی مکان های مختلف مثل، حیاط، پارک و غیره مورد استفاده قرار بگیرند.

مزایای بتن شسته شده

به طور معمول بتن شسته شده به شکل موزاییک در قطعات و اندازه های مختلف ساخته می شود که به آن موزاییک واش بتن گفته می شود. تولید آن به این شکل موجب می شود که کار کردن با آن و کف سازی راحت تر و سریع تر انجام شود. علاوه بر این ظاهر طبیعی زیبایی داشته و قیمت مناسبی نیز نسبت به کفپوش های دیگر دارد. از دیگر مزایای آن می توان به مقاومت بالا در برابر شرایط آب و هوایی و هم چنین سر نبودن آن ها اشاره کرد.

منبع

کدام یک از روش های تخریب بتن بهترین است ؟

راه های تخریب بتن

سازه های بتنی ممکن است به منظور رفع و تعمیر ترک های سطحی و یا فرسایش نیازمند تعمیراتی از قبیل وصله گذاری یا روکش مجدد شوند . با این وجود هنگامی که سطح بتنی بیش از حد آسیب دیده باشد ؛ این اصلاحات کوتاه مدت باعث اتلاف وقت و هزینه می شود . در این گونه موارد سطح بتن نیز به سرعت ، همان خصوصیات لایه بتنی زیر را از خود نشان می دهد .

در زیر لیستی از شرایطی که نیازمند جایگزینی کامل بتن و استفاده از روش های تخریب بتن می باشد آورده شده است :

دال های بتنی غرق شده

در زیر سازه ها معمولا خاکی حاوی شن و ماسه وجود دارد . دال های بتنی ممکن است درصورتی که زیر لایه آنها به خوبی آماده سازی نشده باشد ، اصطلاحا غرق شوند . ممکن است از خاک سست برای زیرسازی استفاده شده باشد و این خاک سست می تواند به سبب  نفوذ آب در زیر بتن نشست کند . این امر باعث می شود که دال بتنی پشتیبانی نشده و شکم بدهند . احتمال دیگر این است که با وجود اینکه لایه زیرین به درستی متراکم شده است اما وزن دال بتنی بیش از حد و بارگذاری بیش از تحمل سازه باشد و در نتیجه صفحات بتنی نشست کنند .

خسارت ناشی از انجماد

خسارت ناشی از انجماد

در شرایط آب و هوایی سرد ، خسارت ناشی از سرما و انجماد می تواند به راحتی بر روی سطوح بتنی ایجاد شود . یخ زدگی و بادکردگی زمین در واقع بالا آمدن سطح خاک و یا دیگر سطوح به سبب انبساط آب های زیرزمینی در اثر یخ زدگی می باشد .

ترک های عمیق

برخی از المان های بتنی ممکن است در مکان هایی که نشست رخ داده است ، ترک هایی عمیق و گسترده از خود نشان بدهند . این امر می تواند به سبب بار های سنگین وارده مانند کامیون های بزرگ ، زیرسازی نامناسب ، فرسایش و یا دلایل مشابه رخ دهد .

سطوح بتنی بسیار آسیب دیده

سطوح بتنی بسیار آسیب دیده

سطوح بتنی بسیار آسیب دیده

صفحات بتنی وجود دارند که مقداری زیادی جوشکاری و یا سوراخ کاری روی سطحشان انجام شده است . در اینگونه موارد از نظر اقتصادی به صرفه تر است که کل بتن جایگزین شود تا اینکه بر روی سطح تعمیرات انجام شود .

افزودنی های ساخت و ساز

هنگامی که یک سازه در اثر مقاوم سازی دستخوش اصلاحاتی می گردد ؛ عناصر بتنی که با پروژه تداخل دارند باید حذف شوند .

ساخت و ساز جدید

برخی از سازه ها هنگامی که ساختمان های جدیدی با کاربری هایی کاملا متفاوت و یا طراحی های معماری متفاوت در نظر گرفته می شوند ؛ تخریب می گردند .

بتن معیوب

بتن معیوب

بتن معیوب

اگر بتن استفاده شده مشکلاتی داشته باشد که بر روی کیفیت پروژه اثرگذار باشد ، باید برداشته شود و بتن ریزی دوباره اجرا شود . برای کسب اطلاعات بیش تر درباره استاندارد های بتن خوب به لینک بتن چیست ؟ مراجعه کنید .

چه روش هایی برای تخریب بتن وجود دارد ؟

ترکیدگی با فشار

این روش یکی ازبهترین روش های تخریب بتن در شرایطی است که به حذف بتن بدون گرد و غبار ، کنترل شده و نسبتا بی صدا نیاز باشد . ترکیدگی با فشار می تواند مکانیکی و یا شیمیایی باشد . در هر دو مورد سوراخ هایی در بتن حفر می شود و نیرو هایی جانبی اعمال می شود .

  • در ترکیدن مکانیکی ، بتن با دستگاه فشار هیدرولیک شکافته می شود .
  • در ترکیدن شیمیایی ، بتن از طریق تزریق دوغابی اتساعی ترکیده می شود و پس از ترکیدن قطعات ن به کمک نیروی انسانی و یا جرثقیل برداشته می شود .

خردکن های پنوماتیکی و هیدرولیکی

خردکن های پنوماتیکی و هیدرولیکی

این روش تخریب بتن معمولا در پروژه های تخریب پی و فونداسیون ، روسازی و عرشه پل استفاده می شود . پیچیدگی این روش به مقاومت بتن ، مقادیر میلگرد فولادی استفاده شده ، اندازه چکش و شرایط کار بستگی دارد . ماشین های خردکن می توانند در رنج ۱۰۰ تا ۲۰۰۰۰ فوت پوند با ۳۰۰ تا ۸۰۰ ضربه بر دقیقه تخریب انجام دهند . این خردکن ها از راه دور قابل کنترل هستند و برای دسترسی آسان تر از یک بوم جرثقیل نیز استفاده می کنند . برخی از این ماشین ها حتی برای تخریب در زیر آب نیز طراحی شده اند .

روش توپ و جرثقیل

یکی از متداول ترین و قدیمی ترین روش های تخریب بتن روش توپ و جرثقیل می باشد . در این روش جرثقیل از یک توپ ۱۳۵۰۰ پوندی برای تخریب سازه های بتنی استفاده می کند . توپ به داخل سازه رها می شود یا پرخانده می شود و فقط اپراتور های بسیار ماهر باید کار تخریب به کمک توپ را انجام دهند . با این روش می توان به راحتی بتن را خرد کرد ؛ اما ممکن است برای برش دادن آرماتور های فولادی به کار های دیگری نیاز باشد .

برای استفاده از روش توپ و جرثقیل چه مسائلی را باید در نظر گرفت ؟برای استفاده از روش توپ و جرثقیل چه مسائلی را باید در نظر گرفت ؟

  • برای استفاده از روش توپ و جرثقیل چه مسائلی را باید در نظر گرفت ؟باید در نظر گرفت که این روش مقدار زیادی گرد و غبار ، سر و صدا و لرزش تولید می کند .
  • همچنین اندازه ساختمانی که می توان تخریب کرد به سایز جرثقیل ، فضای کار در دسترس و موجود و نیز نزدیکی به خطوط برق بستگی دارد .

قطعه قطعه کردن

می توان المان های بتنی را با استفاده از اره ، لنس حرارتی ( در حضور فولاد تقویت کننده ) و یا جت های آب پر سرعت برش داد . سپس قطعات بتنی توسط جرثقیل برداشته می شوند . قطعه قطعه کردن یکی از روش های تخریب بتن است که امکان تخریب کامل سازه با سر و صدا و گرد و غبار کم و همچنین تاثیر کم بر محیط را فراهم می کند . این روش هنگامی که قسمت هایی از سازه مانند دیوار ها و دال ها برداشته شده باشد ، مفید می باشد .

انفجار

انفجار

انفجار

با استفاده از مواد منفجره می توان حجم زیادی از بتن را از بین برد . این روش تخریب بتن اینگونه است که در گمانه های از پیش تعیین شده مقادیر مناسبی از مواد منفجره را قرار می دهند و منفجر می کنند . این کار سبب می شود که سازه به قطعات کوچک تری تبدیل شود . این روش همه کاره و انعطاف پذیر است ؛ اما انفجار و لرزش حاصل از آن در صورت عدم کنترل می تواند به سازه های مجاور آسیب وارد کند . بنابراین در میان تمام روش های تخریب بتن ،  استفاده از مواد منفجره به طور معمول سخت ترین مقررات ایمنی را دارد .

کدام روش برای تخریب بتن بهترین است ؟

تخریب بتن در بسیاری از شرایط همچون پروژه های نوسازی های گسترده و یا هنگامی که مواد و مصالح انقدر آسیب دیده هستند که امکان تعمیر وجود ندارد ، الزامی می باشد . تعداد زیادی از روش های تخریب بتن در دسترس است که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند . بنابراین بهترین گزینه به نیازمندی های پروژه مورد نظر و محیط اطرافش بستگی دارد . به عنوان نمونه باید در نظر گرفت که آیا بتن اسفنجی و یا بتن معمولی و یا انواع دیگر بتن قرار است تخریب شود ؟

تخریب بتن چه آثاری را به دنبال دارد؟

مقادیر زیادی از زباله های ساختمانی در اثر روش های تخریب بتن تولید می شود و این مسئله هزینه ها و اثرات محیط زیستی به بار می آورد . با این حال امکان بازیافت بتن و به دنبال آن کاهش زباله و صرفه جویی در مصرف مواد و مصالح جدید از جمله سیمان و سنگدانه ها در بسیاری از پروژه ها وجود دارد . اما از آنجایی که در کشور هایی از قبیل ایران هزینه خریداری مواد و مصالح جدید کم تر از هزینه های بازیافت بتن تخریب شده می باشد ؛ معمولا پیمانکاران منافع مالی خود را بر منافع زیست محیطی عام ترجیح می دهند .

منبع : کدام یک از روش های   تخریب بتن بهترین است ؟