بتن اسفنجی (FC concrete ) یا بتن فوم نوعی بتن هوادهی شده است که عمدتا از سیمان و منافذ هوا همراه با مواد پر کننده ای مانند خاکستر بادی یا ماسه تشکیل شده است . منافذ هوای موجود در این بتن از هم زدن هوا با یک ماده کف کننده تشکیل می شود. اندازه حباب های هوا از ۰.۳ تا ۰.۴ میلی متر می باشد. حجم هوای داخل آن حداقل ۲۰ درصد از حجم بتن است. از مصالح سنگی درشت دانه در بتن اسفنجی استفاده نمی شود؛ در نتیجه به بیان دقیق تر استفاده از اصطلاح بتن در این مورد مناسب نیست.
بتن اسفنجی چگونه تولید می شود؟
بتن فوم را به دو روش می توان تهیه کرد:
- در روش اول مخلوط پایه که شامل سیمان ، مواد پرکننده و آب است و همچنین کف آب پایدار به صورت جداگانه تولید می شوند ؛ سپس کف و مخلوط پایه را با هم مخلوط می کنند.
- در روش دوم کف در طول اختلاط تشکیل می شود . برای آشنایی بیش تر با مخلوط پایه بتن می توانید به لینک بتن چیست ؟ مراجعه کنید.
خصوصیات بتن اسفنجی چیست؟
خصوصیات بتن اسفنجی چیست؟
به طور خلاصه بتن اسفنجی دارای جریان پذیری بالا ، وزن کم ، مقاومت کم کنترل شده و عایق حرارتی عالی می باشد.
- بتن اسفنجی خصوصیت جمع شدگی بالایی دارد . تخمین زده می شود که ۱۰ برابر بیش تر از بتن معمولی دچار جمع شدگی می شود ؛ دلیل این امر را به عدم وجود سنگدانه ها در آن نسبت می دهند.
- جریان پذیری بالای این بتن امکان قرار گیری راحت تر آن را فراهم می کند . بتن اسفنجی می تواند کوچکترین فضا های خالی را پر کند. جریان پذیری بالای این نوع بتن نیاز به استفاده از ارتعاشات مکانیکی از قبیل انواع ویبراتور ها برای تحکیم بتن در هنگام بتن ریزی را از بین می برد.
- به دلیل وزن کم بتن اسفنجی ، فشار های زیادی را بر روی قالب ها وارد نمی آورد.
- این بتن با تراکم کم ، مقاومت بسیار خوبی در برابر چرخه های انجاد و ذوب آب دارد . همچنین بتن اسفنجی مقاومت خوبی در برابر حملات شیمیایی تهاجمی مانند حمله سولفاتی دارد . البته مطالعه ای نشان می دهد که بتن با چگالی کم با سرعت نسبتا بالا تری کربناته می شود .
- بتن فوم مقاومت بالایی در برابر آتش سوزی دارد. آزمایشات نشان داده است که این بتن همانند بتن با چگالی نرمال در زیر آتش ورقه ورقه نمی شود و به عبارتی بتن اسفنجی ضد حریق می باشد.
- بتن فوم عایق حرارتی بالایی دارد اما عایق حرارتی چیست ؟ در حقیقت عایق حرارتی از انتقال حرارت جلوگیری می کند . این ویژگی بتن فوم به ریز ساختار های سلولی آن نسبت داده می شود.
- نرخ نفوذ آب در این بتن مادامی که حفره های بزرگ تر با مکش پر نشود ؛ پایین خواهد بود. بنابراین پایداری نسبتا خوبی در برابر یخ بندان نیز دارد.
کاربرد های بتن اسفنجی چیست ؟
- بلوک های ساختمانی : از بتن اسفنجی می توان برای تولید بلوک های ساختمانی مورد نیاز دیوار های متحرک و دیوار های حمال با هر ابعادی استفاده کرد.
- کف : از این بتن می توان برای ایجاد یک سطح صاف بر روی زمین ناهموار استفاده کرد و هم چنین می توان از آن برای بالا بردن سطح کف استفاده کرد.
- عایق سقف : از ویژگی های بتن فوم عایق حرارتی و صوتی عالی آن است ؛ در نتیجه از جمله کاربرد های آن نیز استفاده در عایق بندی سقف می باشد.
- زیر جاده : بتن فوم برای سطح زیر جاده روی پل ها به کار می رود . سبک وزن بودن آن به طوری است که بار وارده بر روی پل را به حداقل می رساند.
صرفه جویی در وقت و هزینه به کمک بتن اسفنجی
صرفه جویی در وقت و هزینه به کمک بتن اسفنجی
بتن اسفنجی می تواند یک راه حل مناسب از نظر اقتصادی به ویژه در بتن ریزی های با حجم زیاد باشد . جریان پذیری و سیالیت آن به این معناست که نیاز کم تری برای مصرف انرژی و نیروی انسانی به منظور به حرکت در آوردن بتن و پمپ کردنش است . با فرض اطمینان از بتن فوم ، تعداد زیادی از ضایعات صنعتی می توانند به عنوان پر کننده استفاده شوند . بنابراین سرمایه گذاری کم تر ، طراحی مخلوط متناسب ، نصب سریع تجهیزات و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری از مزایای این محصول است.
افزایش ایمنی در اثر کاهش بار مرده ساختمان
چگالی کم و به دنبال آن وزن کم این نوع بتن سبب می شود که بار مرده ساختمان کاهش یابد . نتیجه این کاهش بار ایمن تر کردن سازه در برابر زلزله می باشد و از آنجایی که یکی از مهم ترین اقدامات برای اماده سازی سازه در مواجه با زلزله سبک تر کردن آن می باشد ؛ بنابراین به نوعی می توان بتن اسفنجی را در دسته مصالح ساختمانی ضد زلزله نیز قرار داد.
بتن اسفنجی در سه دهه گذشته
بتن اسفنجی در سه دهه گذشته
درطول ۳۰ سال گذشته و پس از آشنایی با مصالح ساختمانی از جمله بتن اسفنجی این محصول به طور گسترده ای برای پر کردن ، دیوار های حاعل ، پر کردن دال کف بتنی و عایق بندی خانه ها و … استفاده شده است . در حال حاضر مردم به طور فزاینده ای علاقه مند به استفاده از آن به عنوان عضو نیمه سازه ای برای مهندسی زیر زمین از قبیل تونل ها هستند.
مقاومت بتن اسفنجی از مقاومت بتن معمولی به مراتب کم تر می باشد !
اگرچه از بتن فوم به نحو گسترده ای در اجزای غیر سازه ای مورد استفاده قرار می گیرد ؛ اما به سبب مساعل مقاومتی این بتن ، کاربرد آن در اجزای سازه ای هنوز محدود می باشد . گزارش شده است که مقاومت نا کافی این بتن عمدتا به دلیل توزیع نامتوازن اندازه منافذ هوای داخل آن می باشد . تحت تاثیر بار های وارده تمرکز تنش بر روی منافذ کوچک هوا ایجاد می شود مه منجر به تخریب بتن می شود . بنابراین تاثیر توزیع اندازه منافذ و یکنواختی توزیع منافذ بر روی خصوصیات بتن کاملا مشهود است . در نهایت باید توجه داشت که به حداقل رساندن انعطاف پذیری حباب ها و بهبود تعداد منافذ کوچک ضروری است.
بتنی دوستار محیط زیست
استفاده از زباله های بازیافتی مانند خاکستر بادی و شیشه بازیافتی در تولید بتن اسفنجی مطلوب می باشد ؛ زیرا از محیط زیست در برابر آلودگی ها محافظت می کند. همان طور که در بالا تر گفته شد مواد اولیه اصلی مورد نیاز این بتن سیمان و عوامل کف کننده هستند و اکثر عوامل کف کننده به طرز قابل توجهی قادر به تجزیه بیولوژیکی می باشند . با توجه به موارد فوق در حقیقت بتن اسفنجی می تواند آسیب به محیط زیست را در طی فرایند ساخت و ساز به حداقل برساند.
منبع :بتن اسفنجی چگونه تولید می شود ؟