
سیمان در بتن سازی
یکی از مهم ترین مصالح، سیمان در بتن سازی است. بتن یکی از مصالح ساختمانی پرمصرف است که در ساخت تاسیسات عمرانی و صنعتی استفاده می شود. انواع زیادی از آن وجود دارد، اما محبوب ترین آن به اصطلاح بتن سنگین است. چسب اصلی سیمان است. مطابق با استاندارد تولید می شود. اگر تقاضاهای زیادی برای خواص عایق حرارتی وجود داشته باشد، اولویت به مخلوط های سبک داده می شود: بتن هوادهی، بتن فوم، مواد پر متخلخل، که باید مطابق با استانداردها باشد.
ترکیبات مخلوط بتن
علاوه بر سیمان در بتن سازی، جهت آماده سازی بتن از 4 ماده اصلی استفاده می شود که انتخاب آنها با در نظر گرفتن منطقه کاربرد بتن انجام می شود.
شن
شن برای پر کردن فضای خالی بین سنگ خرد شده به کار می رود و وظیفه توزیع یکنواخت ملات در هنگام سخت شدن بتن را بر عهده دارد.
ماسه
همچنین استفاده از ماسه با کاهش نسبت سیمان به کاهش هزینه نهایی محلول کمک می کند. طبق استانداردها، ماسه نباید حاوی ذرات زباله یا خاک رس باشد، زیرا باعث بدتر شدن انعطاف پذیری مخلوط بتن می شود.
معدن حاوی ناخالصی های خاک رس، سنگ، و ذرات گرد و غبار است. علاوه بر سیمان در بتن سازی، شن و ماسه برای استفاده در بتن در محل استخراج با آب شسته می شود. در حین آماده سازی محلول مرتباً هم زده می شود. هنگام استفاده از ماسه، مهم است که میزان رطوبت آن را در نظر بگیرید. شاخص بهینه 5٪ است (می توانید با فشار دادن آن در دست خود بررسی کنید اگر توده خرد نشود، رطوبت، بالاتر از حد معمول است). در رطوبت بالا، مقدار آب اضافه شده به محلول را کاهش دهید.
سنگ خرد شده
سنگ خرد شده به عنوان سنگدانه درشت استفاده می شود. یک ماده حجیم است که به عنوان بخشی از خرد کردن شن و سنگ تولید می شود. انواع متفاوتی دارد:
- کوچکترین ذرات محبوب در ساخت محصولات بتنی دیواره نازک و مناسب برای ساخت و سازهای کم ارتفاع و ساخت پل است.
- اندازه متوسط که در تولید پایه های ساختمان های چند طبقه، تاسیسات صنعتی و غیره استفاده می شود.
- با دانه درشت مشخص می شود و مناسب برای ساخت اشیاء با اندازه بزرگ است.
- بزرگترین ذرات در ساخت مخازن، استخرها و غیره استفاده می شود.
آب
این ماده باعث ایجاد واکنش هیدراتاسیون در سیمان می شود و همچنین به عنوان روان کننده برای اجزای باقیمانده مخلوط عمل می کند. نیاز اصلی آب، خلوص و عدم وجود موادی است که در سخت شدن معمولی بتن اختلال ایجاد می کند. آب فرآیند فقط پس از آزمایش قابل استفاده است؛ آب دریا با محتوای نمک بیش از 3.4٪ را می توان برای ساخت سازه های عظیم غیر مسلح استفاده کرد.
ملات بتن را به چه صورتی باید مخلوط کرد؟
اگر محلول را به صورت دستی و بدون استفاده از میکسر بتن تهیه می کنید، می توانید از یکی از دو روش استفاده کنید:
-
روش خشک
ماسه و سیمان را به صورت خشک مخلوط کنید، سپس آب، سنگ خرد شده را اضافه کنید و مخلوط حاصل را به مدت 3-4 دقیقه کاملاً مخلوط کنید.
-
اندازه گیری میزان مواد
مقدار مورد نیاز آب را اندازه گیری کنید، سیمان، ماسه، سنگدانه را به آن اضافه کنید. اگر نیاز به مخلوط کردن مقدار کمی بتن دارید، این روش مناسب است.
آماده سازی با استفاده از میکسر بتن شامل ترتیب زیر از ترکیب مواد است:
- ریختن آب (85-90٪) در کاسه؛
- اضافه کردن نیمی از حجم ماسه؛
- کاربرد دسته ای سیمان؛
- اضافه کردن بقیه ماسه؛
- پر کردن
در صورت لزوم، مایع باقی مانده را اضافه کنید. برای اختلاط باکیفیت (بسته به میزان آب و سیمان) بین قرار دادن اجزا 1-2 دقیقه زمان بگذارید. محلول تمام شده در بتن خیس می شود. به مدت 2 دقیقه هم بزنید.
دستور پخت بتن
استفاده از سیمان در بتن سازی را نمی توان نادیده گرفت. کلید تهیه موفقیت آمیز بتن با کیفیت بالا، استفاده از مواد در نسبت های صحیح است. آنها را می توان بر حسب کیلوگرم (بر حسب وزن) یا لیتر (بر حسب حجم) بیان کرد. تهیه ملات برای کارهای ساختمانی کوچک اغلب با استفاده از سطل ها به عنوان یک اندازه گیری حجمی انجام می شود. معمولاً در یک سطل 10 لیتری مواد زیر وجود دارد:
- 15 کیلوگرم سیمان؛
- 19 کیلوگرم شن و ماسه؛
- حدود 17.5 کیلوگرم سنگ خرد شده.
فرمول زیر برای محاسبه نسبت های سیمان در بتن سازی و سایر مواد، محبوب است – 1: 3: 6 (سیمان، شن و ماسه، سنگ خرد شده)، در حالی که از نصف آب به اندازه وزن سیمان استفاده می شود. بنابراین، برای تهیه مخلوط بتن با استفاده از این فرمول به موارد زیر نیاز دارید:
- سیمان – 1 سطل؛
- شن و ماسه – 3 سطل؛
- سنگ خرد شده – 6 سطل؛
- آب – 5 سطل.
در نظر بگیرید که این دستور العمل ثبت شده و کلی نیست.
نسبت اجزا بتن ممکن است بسته به موارد زیر متفاوت باشد:
- رطوبت شن و ماسه، هر چه بیشتر باشد، ملات کمتری اضافه می شود.
- مخلوط بتن باید در قالب خاصی ساخته شود (مثلاً از سنگ خرد شده برای کف کشی استفاده نمی شود).
- بتن اغلب به نسبت زیر مخلوط می شود (سیمان: ماسه: سنگ خرد شده): 1: 4: 2 و 50٪ آب به وزن سیمان. برای نرده ها، پایه ها، گاراژها، حمام ها، طرح 1:2.8:4.8 مناسب است.
یک نکته مهم قبل از استفاده از سیمان در بتن سازی، انتخاب نام تجاری سیمان است:
سیمان M400 برای به دست آوردن 7.8 لیتر بتن ، 1 کیلوگرم سیمان، 4.6 کیلوگرم ماسه، 7 کیلوگرم سنگ خرد شده استفاده می شود.
ملات M500 – برای به دست آوردن 9 لیتر سیمان M100، 1 کیلوگرم سیمان، 5.8 کیلوگرم ماسه و 8.1 کیلوگرم سنگ خرد شده را مخلوط کنید.
مخلوط M400 را برای تهیه یک مکعب مخلوط بتن بگیرید. مخلوط بتن را در حجم 2-3 متر مکعب در روز به قدرت 2 کارگر تهیه کنید. نکته اصلی رعایت دقیق استانداردهای فنی است که به شما امکان می دهد راه حلی با کیفیت بالا ایجاد کنید.
هنگام انجام برخی از کارهای ساختمانی، استفاده از بتن آماده گران قیمت توجیه اقتصادی ندارد. در این موارد، استفاده از مخلوطی با سطح مقاومت کافی و مقاومت در برابر یخ زدگی، اما با هزینه کم توصیه می شود. این الزامات توسط بتن برآورده می شود. مخلوطی که در آن در مقایسه با بتن آماده، نسبت آب و سیمان (بایندر) بسیار کاهش می یابد و درصد سنگدانه ها، سنگ خرد شده یا شن، افزایش می یابد.
فناوری تهیه محلول
فناوری تهیه محلول بدون چربی ساده است؛ می توان آن را درست در محل ریختن آن انجام داد. لازم به یادآوری است که تا زمانی که بتن به غلظت مورد نظر نرسد نیازی به اضافه کردن آب نیست. مشخصه مخلوطها، پلاستیسیته کم است و هرچه درجه آنها کمتر باشد، سفتی بالاتر است. برای تهیه محلول، باید مواد را به نسبت لازم مخلوط کنید، آب اضافه کنید و مخلوط کنید تا یک قوام یکنواخت با توزیع یکنواخت اجزا به صورت دستی یا با میکسر برقی بتن، گرانشی حاصل شود.
ترکیبات مخلوط بتن
بتن حاوی ماسه، سیمان و پرکننده است که رایج ترین نسبت آن 1:3:6 است. سیمان در بتن سازی باید حداقل 5 درصد از حجم کل مخلوط باشد. بتن همچنین ممکن است حاوی سیمان پرتلند M300 و M400 یا سیمان ساینده ارزان باشد.
بتن خالص در دو نوع وجود دارد:
- ریزدانه سنگ خرد شده با قطر بیش از 5 میلی متر استفاده می شود
- دانه درشت دارای پرکننده تا اندازه 40 میلی متر
نسبت اجزای سیمان در بتن سازی بر اساس درجه مواد مورد نظر تعیین می شود. بنابراین، برای تهیه محلول M100 در هر متر مکعب، معمولاً 170 کیلوگرم سیمان پرتلند، 831 کیلوگرم ماسه، 1300 کیلوگرم سنگ خرد شده و 140 لیتر آب مصرف می کنید. برای سنگ های خرد شده کوچک، باید کمی آب اضافه کنید. اما در عین حال حجم آب نباید از 85 درصد کل مواد چسبنده بیشتر شود. M100 محبوب ترین مارک ترکیب ناب در نظر گرفته می شود.
خواص مخلوط
طبق استانداردها، بتن خالص دارای ویژگی های زیر است:
- کلاس قدرت: از B5 تا B15؛
- برند: M 75, M 100, M 150, M 200;
- شاخص مقاومت در برابر سرما: F50-F100؛
- سطح مقاومت در برابر آب: W2 -W4
خواص مقاومتی بدین معناست که نمونه های ساخته شده از بتن خالص، طبق نتایج آزمایش، در فشارهای 5 مگاپاسکال تا 15 مگاپاسکال یا 50 کیلوگرم بر سانتی متر مربع تا 150 کیلوگرم بر سانتی متر مربع فرو نمی ریزند. آنها می توانند از 50 تا 100 انجماد و ذوب بدون تخریب را تحمل کنند و اجازه عبور مایع را نمی دهند و با فشار 0.2 تا 0.4 مگاپاسکال روی آنها عمل می کنند.
دامنه کاربرد بتن خالص
بتن تخلیه شده برای کارهای زیر استفاده می شود:
- ایجاد زیربنای راهسازی برای افزایش مقاومت در برابر آب، افزودنی های مناسبی به بتن خالص اضافه می شود.
- اجرای پایه بتن خالص برای انواع پی (نوار، دال و شمع).
- آب بندی سوراخ ها در عناصر ساختاری مختلف.
- نصب روکش های بتنی نازک در مناطقی که در معرض رطوبت نیستند.
- آماده سازی قبل از ایجاد کف یا کف استخر روی زمین.
- ضخامت لایه نازک بتن باید حدود 10 سانتی متر باشد.
بتن خالص را می توان با موفقیت در مراحل ساخت و ساز که نیازی به خواص عملکرد بالا از ملات ندارد، استفاده کرد. این باعث صرفه جویی در هزینه و ساده سازی فرآیند تهیه مخلوط می شود.