خانه » بتن حجیم چیست و عملکرد آن چگونه است؟

بتن حجیم چیست و عملکرد آن چگونه است؟

با ما در ارتباط باشید کارشناسان ما در سریع ترین زمان ممکن پاسخگوی شما عزیزان هستند

بتن حجیم با استفاده از مصالحی مانند سنگدانه، سیمان، آب و مواد افزودنی مختلف درست می شود. کیفیت این متریال برای تولید این مصالح بسیار مهم است.

هر حجمی از بتن که به اقدامات خاصی برای کاهش ترک خوردگی ناشی از گرمای آبگیری سیمان نیاز داشته باشد، به بتن حجیم شناخته می شود. واکنش میان سیمان و آب، همراه با ایجاد گرمایی است و این مسئله موجب افزایش دمای درون قطعات بزرگ بتنی می گردد. در صورتی که گرما سریعاً خارج نشود، تغییر حجمی حاصل از تغییرات دمای سازه، سبب شکل گیری تنش هایی می شود که این تنش ها موجب ترک خوردگی قابل توجهی می شود.

اقدامات مناسب برای کنترل دمای بتن احتمالاً پیش، در حین و پس از بتن ریزی صورت می گیرد. اندازه بزرگترین ذرات سنگی بتن های حجیم در اغلب مواقع بزرگتر از بتن های رایج است و ذرات سنگدانه ها بایستی با دقت بیشتری مهار شوند تا با کمترین میزان سیمان ممکن، طرح اختلاط ایده آل ایجاد شود.

اهداف تولید بتن حجیم

این بتن با هدف تأمین الزامات لازم همراه با ایجاد حداقل گرمای ممکن و ملاحضات اقتصادی می باشد. پایایی، حرارت و اقتصاد از جمله اصلی ترین اهداف در ساخت این سازه های بتنی می باشد. البته افزایش مقاومت، می تواند یکی دیگر از اهداف تولید این سازه بتنی باشد که نسبت به دیگر اهداف از درجه اهمیت کمتری برخوردار است. برای طراحی و ساخت ترکیب های بتنی حجیم با کیفیت دارای مقاومت و پایایی بالا، بایستی از حداقل میزان سیمان استفاده نمود تا احتمال ترک خوردگی حرارتی به کمترین میزان ممکن برسد.

تعریف دقیقی از بتن حجیم

بتنی که برای احداث پروژه های بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد را بتن حجیم می نامند. در صورتیکه حجم بتن مصرفی به اندازه ای باشد که در زمان هیدراسیون، گرمای زیادی ایجاد شود و برای مهار این گرما نیاز به انجام اقدامات مختلفی باشد، بتن مربوط به آن سازه را حجیم می نامند. این بتن نباید دمایی بالاتر از 160 درجه فارنهایت یا 70 درجه سانتی گراد داشته باشد.

از این بتن برای احداث پروژه های بزرگ مثل سدها، ایستگاه های پمپاژ بزرگ، نیروگاه ها، سیلوهای بزرگ، پایه پل های شناور در آب، ساخت آسمان خراش ها و … استفاده می شود. در کشورهای بزرگی مانند هندوستان با استفاده از این بتن به روسازی خیابان ها اقدام شده است.

جهت کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید

مدت زمان خشک شدن بتن چقدر است؟

روش اجرا در چهار مرحله اصلی

اجرای بتن حجیم در یک پروسه 4 مرحله ای انجام می شود که شامل انتقال و توزیع، ریختن، تراکم و عمل آوری و محافظت می باشد.

انتقال و توزیع بتن: در این مرحله باید کوتاهترین مسیر را برای انتقال بتن انتخاب نمود. بتن در حین انتقال باید به خوبی محافظت شود. به منظور انتقال بتن باید از ظرف های پهن و مسطح استفاده نمود. سنگدانه ها اصلاً نباید جابه جا شوند و ترکیب بتن از وضعیت یکدست بودن خارج شود. در زمان تخلیه بتن در قالب، دمای بایستی در محدوده مجاز باشد و از آن بالاتر نرود.

ریختن: در این مرحله باید بتن در محل اصلی ریخته شود. مناسب بودن محل ریختن بتن بسیار مهم است. بتن نباید با ویبراتور حرکت کند. سرعت بتن ریزی باید به صورتی باشد که در زمان ریختن لایه جدید، لایه زیرین گیرش ابتدایی در آن رخ نداده باشد. در صورتی که بارش شدیدی وجود دارد، بتن ریزی فعلاً قطع شود و از بتن ریخته شده محافظت به عمل بیاید. ارتفاع بتن ریزی از دو متر بیشتر نباشد. با بهره گیری از لوله های مناسب، بتن تا مجاورت سطح دیوار پایین برده شود. ضخامت لایه ها در بتن ریزی یکسان باشد تا تراکم موردنیاز ایجاد شود.

تراکم بتن حجیم : متراکم کردن بتن در حجم بالا به تجهیزات خاص و سنگینی نیاز دارد. پس از ریختن بتن، بلافاصله باید با ویبراتور به متراکم کردن لایه اقدام نمود. دستگاه لرزاننده بایستی به طور عمودی به ترکیب وارد شود و تا ارتفاع دست کم 15 سانتی متری لایه پیش که هنوز سخت نشده است، فرو برود. پس از متراکم سازی باید ویبراتور را خارج نمود.

عمل آوری و محافظت: دست کم باید دو هفته با دستورالعمل هایی به مرطوب نگه داشتن بتن اقدام نمود. بتن باید در برابر تابش خورشید، شسته شدن در زمان بارندگی، کاهش سریع دمای هوا و یخ زدگی مقاوم باشد. مرطوب نگه داشتن می تواند با آب پاشی یا گونی خیس انجام شود.

بررسی عملکرد بتن حجیم

بتن مثل هر ماده جامد و عادی در اثر گرما انبساط پیدا می کند و در اثر سرما انقباض پیدا می کند. تغییرات عمومی دمای اتاق، تغییرات اندکی دارند اما در صورتیکه دما زیاد تغییر کند، اثر چشمگیری بر جای خواهد گذاشت.

تغییرات شکل بتن نه تنها به تغییرات دما بلکه به ضریب انبساط حرارتی وابسته است. زمانی که تفاوت میان حجم ذرات سنگدانه و خمیر سیمان ناشی از تغییرات دما یا اختلاف میان ضرایب انبساط ذرات سنگین باشد، استرس مخرب داخلی ایجاد می شود. ضریب انبساط دمایی بتن با سنگدانه های گوناگون و نسبت های متفاوت، فرق خواهد کرد اما مقدار قابل توجهی نیست.

زمانی که دما کاهش پیدا کند، جمع شدن حجم بر روی بتن با مقاومت کششی اندک حتماً اثر چشمگیری خواهد داشت. تغییر دما برای بتن حجیم اصلاً خوب نیست. در فاز سخت شدن اولیه بتن، گرمای هیدراتاسیون زیادی رها می شود و در صورتیکه بتن از ضخامت بسیار بالایی برخوردار باشد، هدررفت گرما بسیار اندک خواهد بود.

به صورتیکه دمای داخلی با دمای خارجی فرق خواهد کرد که این مسئله سبب تغییر شکل داخل و خارج می گردد. در این شرایط، ترک هایی بوجود می آید که تحت تأثیر استرس داخلی و خارجی می باشد.