رطوبت سنگدانه بتن ، تأثیر زیادی در کیفیت نهایی بتن دارد و باید میزان رطوبت آن با درنظر گرفتن موارد مختلفی، صورت بگیرد.
سنگدانه به صورت ذرات ریزدانه یا درشت دانه ای می باشد که در طرح اختلاط بتن بسیار مهم و کارآمد است. برای تولید هر نوع بتنی از جمله بتن پیش تنیده به استفاده از سنگدانه ها نیاز است. اما ابعاد و کیفیت سنگدانه هایی که برای تولید هر نوع بتنی به کار می رود، متفاوت می باشد.
منظور از رطوبت سنگدانه بتن
میزان آب موجود در سنگدانه بتن بر مقدار آب کل ترکیب بتن و نسبت آب به سیمان به صورت چشمگیری اثر دارد و این اثر کاملاً مستقیم اعمال می شود. لذا بهره گیری از سنگدانه هایی که رطوبت کم یا زیادی دارند سبب کاهش کارایی یا بوجود آمدن پدیده های جداشدگی، آب انداختگی و … در ترکیب بتن می شود و سرانجام ممکن است موجب افت کیفیت نهایی بتن شود. لذا مهم است که سنگدانهها از رطوبت کافی برخوردار باشند و میزان رطوبت به دقت بررسی شود تا از یک محدوده عبور نکند.
انواع رطوبت سنگدانه بتن به چه صورت است؟
سنگدانه ها به لحاظ رطوبت در چندین دسته طبقه بندی می شود که شامل موارد زیر است:
- سنگدانه های کاملاً خشک: این سنگدانه ها فاقد رطوبت هستند و هیچ اثری از نم و رطوبت در سطح آنها دیده نمی شود.
- سنگدانه هایی با درصد رطوبت اندک: این سنگدانه ها دارای میزان اندکی از آب هستند که این آب در هسته میانی آنها دیده می شود.
- سنگدانه هایی با اشباع سطح خشک: این سنگدانه ها به سنگدانه های SSD شناخته می شوند و کاملاً استاندارد هستند و نسبت به دیگر سنگدانه ها از استانداردهای بیشتری برخوردار می باشند.
- سنگدانه هایی با رطوبت مازاد: این سنگدانه ها پیش از افزوده شده به بتن با آب اشباع می گردند و دارای رطوبت مازاد در فضای بین سنگدانه ها می باشند.
جهت کسب اطلاعات بیشتر کلیک کنید
اهمیت توجه به رطوبت سنگدانه بتن
میزان آب موجود در هر نوع مصالحی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. بکارگیری مصالح سنگی مرطوب سبب افزایش آب ترکیب بتن و موجب ضعیف شدن بتن می گردد. فردی که بر روند تولید بتن نظارت دارد، باید خشک یا تر بودن سنگدانه و دیگر متریال را بررسی کند. برای ساخت هر نوع مصالحی از جمله بتن پیشنهاد می شود که متریال اولیه آن به ویژه متریال سنگی به مدت 15 ساعت دپو شوند تا آب اضافی موجود در آنها خشک شود.
درصد رطوبت پس از دپو کردن به یک اندازه است اما مصالح خشک نمی شوند و بایستی درصد رطوبت هر یک از سنگدانه های ریزدانه و درشت دانه لحاظ شود. اگر به رطوبت سنگدانهها، التفاتی نشود حتماً آب موجود در بتن زیاد می شود و در این حالت برای افزایش مقاومت نیاز است که از سیمان بیشتری استفاده شود. بنابراین توجه به رطوبت این مصالح موجب استفاده بهینه از سیمان می شود.
سنگدانه های زیر می توانند رطوبت بیشتری را در خود حفظ کنند. توجه به رطوبت ماسه از توجه به رطوبت شن مهمتر است. اگر آب کل ترکیب و میزان سنگدانه های خشک داده شود، به خوبی می توان رطوبت سنگدانه بتن را محاسبه نمود. میزان رطوبت موجود در هر سنگدانهای باید به وزن خشک آن افزوده شود تا وزن مصالح مرطوب مصرفی حاصل شود.
مشخص کردن رطوبت سریع مخصوصاً برای ماسه مهم است. بیشتر تجهیزات مدرن بتن سازی از دستگاه های رطوبت سنجی برای ماسه ها می باشند ولی رطوبت سطح ماسه ها را اندازه می گیرند و در این شرایط بایستی وزن ماسه اشباع به تجهیزات داده شود تا تجهیزات به طور خودکار، عملیات اصلاحی وزن آب و ماسه را اجرا کنند.
آشنایی با ویژگی های هر یک از سنگدانهها
با توجه به دسته بندی سنگدانه ها بر اساس رطوبت سنگدانه بتن با ویژگی های هر یک از سنگدانه ها آشنا می شویم:
سنگدانه کاملاً خشک
این سنگدانه، اصلاً رطوبتی ندارد. در واقع این سنگدانه رطوبت خود را از دست داده است و اثر زیادی بر میزان افت اسلامپ بتن در زمان جابه جایی و انتقال بتن دارد. زمانی که سنگدانه های خشک به بتن افزوده شوند، این سنگدانه تا محل تخلیه و بتن ریزی، آب بتن را به خود می گیرد به گونه ای که نمی توان تخمین خوبی از نسبت آب به سیمان داشت. استفاده از سنگدانه های کاملاً خشک موجب افت کیفیت بتن می شود و نسبت های محاسبه شده در طرح اختلاط اولیه را کاملاً دستخوش تغییر می کند.
سنگدانه نیمه مرطوب
رطوبت سنگدانه بتن بر اساس عوامل مختلفی تعیین می شود. سنگدانه نیمه مرطوب در مقایسه با سنگدانه خشک دارای رطوبت بیشتری است و قسمتی از جذب آب خود را قبل از افزودن به بتن صورت داده است.
زمانی که درصد جذب آب سنگدانه به اندازه 2 باشد، نیمی از آن قبل از اختلاط با بتن جذب می شود ولی همچنان به اندازه 50 درصد رطوبت دارد. این سنگدانه در ترکیب بتن مثل سنگدانه کاملاً خشک کار کرده ولی صدمه کمتری را وارد می کند. از آنجایی که این سنگدانه دارای رطوبت اندکی است قبل از ورود به چرخه ساخت بتن، مقدار کاهش اسلامپ و میزان نسبت ها کمتر دستخوش تغییر می شود.
رطوبت سنگدانه بتن در سنگدانه دارای رطوبت مازاد
هنگامی که سنگدانه ها دارای رطوبت آزاد هستند، سنگدانه پیش مرطوب سازی هستند. این سنگدانه ها از پیش مرطوب شده و برای تولید بتن آماده می شود. در این حالت باید رطوبت سنگدانه حساب شده و از میزان جذب آب سنگدانه که از قبل می دانیم، کسر شود.
سرانجام با کاهش میزان رطوبت موجود از میزان آب آزاد سنگدانه، امکان تعیین آب لازم برای تولید بتن وجود دارد. این سنگدانه برای تولید بتن، بهترین گزینه می باشد.
سنگدانه کاملاً اشباع با سطح خشک
سنگدانه اس اس دی، بهترین حالت برای پیاده سازی دقیق محاسبات دقیق در طرح اختلاط بتن می شود. هنگامی که قادر باشیم زمان آب موجود در بتن را درست محاسبه کنیم و از همان میزان آب بهره بگیریم بتنی با راندمان، روانی، اسلامپ و دوام بالا خواهیم داشت. معمولاً در موارد نادری شاهد استفاده از سنگدانه کامل اشباع هستیم. زیرا یافتن سنگدانه ای که اصلاً رطوبتی نداشته باشد، عملاً غیرممکن است.