روش جديدي درطرح اختلاط بتن روان بااستحكام متوسط ومحتواي كم سيمان

تقاضاي بازار براي بتن با استحكام متوسط ( Mpa 35-28) وكارائي بالا بخاطر امتياز هاي كيفي آن و حرفه اي كه از نظر هزينه هاي توليد در بر دارد . به تازگي روبه افزايش نهاده است مقاله حاضر شيوه تعيين اختلاط جديدي را در تهيه اين نوع بتن روان سيال اختصاراً كه داراي استحكام متوسط بوده و سيمان محتواي آن نيز پايين باشد پيشنهاد مي نمايد روش پيشنهاد شده در ابتدا مولفه

ميزان فشردگي را ( يا فاكتور تراكم را ) كه نشان دهنده ميزان منافذ موجود در بتن مي باشد تعيين مي كند سپس با چسب يا خمير سفت كننده بتن ( چسب ياخمير هم بند ) كه حاوي گرد فضولات پنبه GGBS, FA مي باشد منافذ يا فضاهاي خالي بين ذرات بتن را طوري پر مي كند كه بتن تهيه شده كارايي و مقاومت دلخواه را پيدا مي كند . آزمايشاتي در مورد رواني بتن، جريان رواني و قدرت تراكم پذيري به اجرا در آمده اند . ونتايج حاصل از اين آزمايشها حاكي است كه با اتخاذ اين شيوه مي توان با موفقيت به بتني روان (FC) و با مقاومت متوسط دست يافت

.
اختلاط هاي بتني كه به ياري شيوه مطرح در اين مقاله طراحي مي شود نياز به ميزان كمي سفت كننده دارند بهمين دليل بسيار اقتصادي هستند .
۱- پيش در آمد
امروزه بتن ماده ساختماني غالب و با توليد ساليانه بيش از ۵/۴ ميليارد تن متريك است {۱} ليكن بتن عادي كه ميزان آب موجود در آن زياد و كارايي آن پايين است و هم در كار با مشكل روبروست و هم دوام كمتر دارد كار كردن با آن در محل مورد نياز به صرف انرژي و كار زيادي نياز دارد . در مواردي ، سوراخ سوراخ شدن ، كشته شدن سيمان ويا از هم جدا شدن قسمت هاي مختلف بتن ممكن است رخ دهد . براي حل اين گونه مشكلات به تازگي بتن هاي با كارايي زياد ودوام زياد ، نظير

بتوني با توان اجرايي بالا high- performance ( اختصارا )HPC وبتن خود متراكم شونده با استفاده از ماده ( SP) Superplasties توليد شده اند ، اما فعلا اين گونه بتن ها گران تمام شده ونياز به اعمال كنترل كيفي شديد و فشرده دارند . {۶،۲} مشكل ديگري كه در توليد اختلاطهاي بتن جديد نهفته است مشكل آلايندگي آنهاست . در خلال مراحله توليد سيمان( پودر سيمان ) گازهاي زيان آوري مانندN02 , S02 CO2 و گرد غبارهاي ناشي از آسياب كردن در فضا تخليه مي شوند . انرژي موجود در سيمان و سنگ دانه هاي بتن حدود ۱۳۰۰ و ۸ كيلوات ساعت در بتن است . {۱}

از اين رو كاهش دادن ميزان سيمان در بتن به شكل استفاده از نسبت هاي مناسبتر مخلوط سيمان و سنگ ريزه و نيز كاربرد فراورده هاي جانبي مختلفي نظير گرد وفضولات پنبه (FA) و در سرد گرانوسونه ته كوره تهيه ( سنگ ريزه هاي بين ريل هاي راه آهن ) با علامت اختصاري GGBS واجد اهميت است . ودر كل به نحوه موثري موجب توسعه پايدار در اين امر خواهد شد { ۷،۸} .
بهمين دليل توليد بتني روان با استحكام متوسط (FC) ويا توليد بتن با كارائي بالا كه حاوي سيمان كمتر مواد جايگزين سيمان GGBS, FA بالاتري باشد روش اقتصادي در توليد بتن محكم وبا

دوام بشمار مي رود .
اسلوب هايي نيز براي تعيين آميخته هاي سيمان وسنگ ريزه نظير آنچه توسط كميته ACI {9} براي تهيه بتن با استحكام متوسط عنوان شده اند وجود دارد اما اينگونه روش ها براي تعيين نسبت مواد تشكيل دهنده در بتن هاي با كارايي زياد مناسب نمي باشند . الگوهاي بسياري براي اختلاط مواد جهت تهيه بتن كه مبتني بر مفروضات مختلفي هستند جهت تهيه بتن هاي كارايي زياد نظير بتنHPC توسط Metha و AiTcin{ 2} آزمايشگاه مركزي پل ها وجاده ها lcpc {11} اين آزمايشگاه فرانسوي است واسم آن دقيقا از روي اسم فرانسوي ترجمه شده در فارسي به پل ها وجاده ها راه وساختمان ياعمران گفته مي شود ) .

موسسه تحقيقات سيمان وبتن سوئد CBI {12} وبا هارات كومار وهمكاران وي {۱۳} پيشنهاد شده اند تاكنون چنين به اثبات رسيده كه اينگونه روش ها تا آنجا كه به كاربرد منحصر بفردي كه براي آن طراحي شده اند مربوط مي شود موفقيت آميز بوده اند اما هنگامي كه اين شيوه ها براي توليد بتن با استحكام متوسط (FC) بكار گرفته شوند اغلب منجر به استفاده از مقادير زيادي چسب ( خمير = سيريش ) ۱ براي تهيه اين قبيل بتن ها مي گردند . بهمين خاطر است كه اينگونه بتن ها نه ديگر اقتصادي ونه ديگر با دوام هستند .

مقاله پيش روي شما روش تعيين اختلاط تهيه بتني ، با قدرت استحكام متوسط
( FC) وسيمان كم را پيشنهاد مي كند پس از ارائه ملاحظات كلي روش هاي عملي محاسبه نسبت هاي اين اختلاط در پيش گذاشته خواهند شد ، محاسبات يك نمونه از اين بتن ونيز آزمون هاي مربوط به تاييد صحت و اعتبار اينگونه محاسبات در دنبال خواهد آمد سرانجام تاثير مؤلفه هاي مختلف بركارائي ومقاومت بتني به بحث گذاشته خواهند شد .

 

۲- ملاحظات كلي
بتن را مي توان ماده اي با دو جنبه در نظر آورد سنگ ريزه ها ( شن وماسه ) وچسب ( سيريش = خمير ) هدف از طرح بهينه اختلاط در بتن ، يافتن نسبت بهنيه هر يك از مواد اوليه تشكيل دهنده بتن است به نحوي كه نيازهاي مصرف كننده (مشتري) را با نظر داشتن كارائي ، استحكام دوام به هزينه هاي توليد ، اكولوژي (بوم‌شناسي ) بر آورده سازد