بتن پیش آکنده چیست و چه ویژگی هایی دارد؟

بتن پیش آکنده از مقاومت بسیار بالایی برخوردار است و مانع از گرمازایی در زمان بتن ریزی می شود. به همین دلیل، کارایی بسیار زیادی دارد.

پیشرفت علم و تکنولوژی، مصالح متعددی مانند بتن پیش تنیده و بتن خود متراکم و … را به عرصه ساخت و ساز ارائه داده است که این مصالح از نظر کیفیت و مقاومت نسبت به مصالح ساختمانی قدیمی بهتر هستند. در این مقاله می خواهیم با یکی از انواع بتن که احتمالاً نام آن را کمتر شنیده اید، آشنا شویم.

آشنایی با بتن پیش آکنده یا بتن PA

این بتن برای بتن ریزی سطوحی که امکان بتن ریزی با بتن معمولی وجود ندارد، به کار می رود. زمانی که ملات ماسه سیمان پس از ریختن متریال سنگی داخل قالب تزریق می شود، بتن بوجود آمده را بتن دوغابی یا PA یا پیش‌آکنده می گویند.

برای ساختن بتن باکیفیت و فراهم کردن پیوستگی ایده آل میان سنگدانه ها و دوغاب بایستی هر نوع آلودگی و مواد زائد را از سنگدانه های بزرگ جدا کرد. سنگدانه هایی که برای ساخت بتن دوغابی به کار می روند، بایستی از خصوصیات مختلفی برخوردار باشند که مهمترین آنها به شرح زیر است:

• بتن پیش آکنده بایستی دارای سنگدانه های یکسان باشد. چرا که میزان دانه بندی ها بر پوکی بتن اثر دارد. هر اندازه که سایز سنگدانه ها بزرگتر باشد، مقدار پوکی آنها بیشتر است.
• دانسیته سنگدانه ها و ذرات شن در بتن سنگین بایستی حدود 5.3 تا 8.7 باشد.
• شن های رودخانه ای که خرد شده یا نیمه خرد شده هستند، برای تولید این بتن ایده آل نیستند.
• در ساخت بتن نباید از ماسه شکسته یا نیمه شکسته بهره گرفت. چرا که در این حالت، با آب کمتری باید ملات را روان نمود.
• ماسه بتن بایستی توپر باشد و دارای مقاومت بالایی باشد و هیچگونه گل و لای و گردو غبار درشتی نداشته باشد.

ویژگی ها و مزایای استفاده از بتن دوغابی

• با اضافه کردن روان کننده و میکروسیلیس در ملات تزریقی، استحکام بتن افزایش پیدا می کند. همچنین رعایت نسبت آب به سیمان کمتر، اثر زیادی در افزایش مقاومت بتن دارد.
• امکان استفاده از دانه بندی گسسته در بتن پیش آکنده وجود دارد.
• بهره گیری از این بتن در بتن ریزی های حجیم مانند سد سازی سبب به حداقل رسیدن هزینه های ساخت می شود.
• برای ساخت بتن دوغابی باید افزودنی هایی مانند پوزولان ها، کندگیرکننده ها، زودگیرکننده ها، مواد حباب زا و … را به ترکیب ملات افزود تا خواص بتن دوغابی را بهبود بخشید.
• با بهره گیری از این بتن در هوایی با دمای بسیار پایین یا بسیار بالا به آسانی می توان ملات تزریقی و متریال سنگی را سرد یا گرم کرد.
• امکان استفاده از این بتن در زیر آب وجود دارد.
• به سبب یکدست بودن ترکیب بتن پیش آکنده می توان از آن در محیط های مستعد خورندگی بهره گرفت. چرا که مقاومت آنها بالا است و امکان آب بندی بهتر وجود دارد.
• مقدار جمع شدگی این بتن بسیار اندک است. جمع شدگی این بتن نسبت به بتن معمولی 30 الی 50 درصد کمتر است.
• بتن دوغابی بسیار یکدست است و اجزای آن از هم گسیخته نخواهند شد. بنابراین مشکل جداشدگی در این بتن رخ نخواهد داد.
• برای تولید این بتن، این امکان وجود دارد که از سیمان کمتری استفاده نمود که این مسئله موجب کاهش گرمازایی در بتن ریزی حجیم می شود.

تجهیزات به کار رفته در بتن پیش آکنده

لوله های تزریق: این لوله ها دارای قطر 2 الی 5 سانتی متر هستند. فاصله این لوله ها میان 0.5 الی 3.5 می باشد و سرعت ملات در لوله به اندازه 0.6 الی 1.2 متر بر ثانیه خواهد بود.

لوله های بازدید: در مواردی از لوله هایی جهت ردیابی و عمق سنجی ملات تزریقی بهره گرفته می شود که اندازه آن حدود 4 الی 5 سانتی متر می باشد.

لوله های تخلیه هوا: برای پیشگیری از محبوس شدن هوا در زمان تزریق، لوله های تخلیه هوا مورد استفاده قرار می گیرند. قطر این لوله ها حدود 13 میلی متر می باشد.

شیرها و اتصالات و ابزار مسیر تزریق: این ابزارها بایستی با توجه به کشویی نبودن شیرها، انعطاف پذیر بودن لوله بیرونی قالب و … انتخاب شود.

قالب: قالب به کار رفته در این ترکیب بایستی فیکس باشد و درزبندی به درستی صورت بگیرد تا فشارهای وارده را متحمل شود.

مصالح به کار رفته در بتن پیش آکنده

سیمان: هر نوع سیمان بایستی بر اساس وضعیت موجود به کار گرفته می شوند. ماسه ملات انتخابی بایستی از خصوصیات مذکور در استاندارد C33  برخوردار باشند.

سنگدانه ها: دانه بندی ترکیب بسیار مهم است. سنگدانه های بزرگ بایستی از یک نوع شکننده یا غلتیده برخوردار باشند و با استانداردهای C33 مطابقت داشته باشند. ماکزیمم اندازه ذرات نباید از 25 درصد ابعاد حداقل المان بتنی و از 70 درصد مینیمم فاصله آزاد میان میلگردها بیشتر و از 1.3 سانتی متری برای عضوی به اندازه ضخامت 0.3 متری و 2 سانتی متر برای اعضای ضخیم تر کمتر باشد و توجه به این مسئله بسیار حائزاهمیت است.

افزودنی ها: در مواردی، فیلر پوزولانی برای بهبود کارایی به کار می رود. گرد آلومینیوم جهت به حداقل رسیدن جمع شدگی ملات به کار می رود.

کاربردهای بتن دوغابی چیست؟

مهمترین کاربردهای بتن پیش آکنده شامل موارد زیر است:

• بتن ریزی نماهای معماری خاص
• بتن ریزی های حجیم مثل سدسازی، ستون های پل
• بتن ریزی در شرایط آب و هوایی بسیار سخت مانند گرمای زیاد و سرمای شدید
• بتن‌ ریزی تعمیراتی
• بتن ریزی مخازن نگهداری آب و دیگر مایعات
• بتن ریزی در پروژه های اجرایی در زیر آب
• احداث دیوار حائل، سپری ها، موج شکن ها و دیگر اعضای سازه ای
• و …

هر یک از کاربردهای بتن پیش آکنده بسیار مهم هستند. در پاره ای از اوقات، دیگر انواع بتن نمی توانند کارایی این بتن را ارائه دهند و صرفاً نیاز است که از این بتن استفاده شود. این بتن بایستی دارای کیفیت بسیار زیادی باشد تا برای کاربردهای مذکور و اجرای پروژه های بزرگ، مناسب باشد و استقامت و استحکام مورد نظر پروژه را تأمین کنند.