روش ساخت بتن

بتن (concrete) به هر ماده چسبنده که خاصیت سیمانی شدن را دارا باشد می گویند.

بتن از ترکیب و واکنش بین آب و سیمان به وجود می آید. بتن در کنار فولاد از جمله پرکاربرد ترین مواد و مصالح ساختمانی و عمرانی می باشد که در ساخت ساختمان ها، سد ها، پل ها، جاده ها، خیابان ها و ... مورد استفاده قرار می گیرد. امروزه بتن و فولاد مصرف زیادی در کارگاه های عمرانی و ساختمانی دارند. بسته به نوع کاربرد و بهره برداری ، سازه های بتنی و فولادی طراحی و ساخته می شود .

مزایا:

1. بتن در مقایسه با مصالح دیگر مقاومت فشاری قابل قبولی دارد
2. شکل پذیری خوبی دارد و با ساختن قالب مناسب تقریبا هر نوع مقطعی را می توان تولید نمود
3. تمامی اجزای تشکیل دهنده بتن به جز سیمان ارزان قیمت محسوب می شوند و  در اکثر نقاط یافت می شوند
4. مقاومت بسیار خوب در مقابل آتش
5. مقاومت بسیار خوب در مقابل آب و رطوبت، همچنین محافظ  آرماتور
6. صلبیت بالای بتن آرمه
7. بتن نسبت به فولاد نیاز به محافظت کمتری دارد
8. عمر بتن در مقایسه با دیگر مصالح ساختمانی بیشتر می باشد و یک ساختمان بتن آرمه می تواند برای همیشه بدون کاهش ظرفیت باربری مورد استفاده قرار گیرد
9. اجرای سازه بتن آرمه در مقایسه با سایر مصالح نیاز به نیروی اجرایی با مهارت بالا ندارد
10. در بعضی از موارد مثل پی، شمع و ... به عنوان تنها گزینه ی اقتصادی مخسوب می شود

معایب:

1. مقاومت کششی بتن بسیار پایین بوده، حدوده 10% مقاومت فشاری

• سیمان: حدود 7 الی 15 درصد از حجم بتن را تشکیل می دهد.

• آب: حدود 14 الی 21 درصد از حجم بتن را تشکیل می دهد.

• دانه های سنگی (شن و ماسه) : حدود 60 الی 75 درصد از حجم بتن را تشکیل می دهد.

• هوا:

(الف) : در بتن بدون هوا میزان حجم هوای موجود بین 5/0 تا 3 درصد است.

(ب) : در بتن هوادار میزان حجم هوای موجود بین 4 الی 8 درصد است.

توضیح آنکه بتون بدون هوا به حالت معمولی ساخته می شود و حبابهای درشت و مضر هوا در آن وجود دارد.ل یکن در بتن هوادار عمداٌ سعی می شود در آن حبابهای ریز هوا ایجاد شود این کار با استفاده از مواد مضاف هوازا یا سیمان هوازا انجام می شود.حبابهای هوای ایجاد شده عمدی ، کوچک و از 05/0 میلیمتر ریزتر هستند که وجود آنها در بتن موجب افزایش دوام بتن می شود.

5-مواد مضاف :مواد شیمیایی هستند که به میزان جزئی و بصورت درصدی از وزن سیمان به مخلوط اضافه می شوند تا خواص مطلوب مورد نظر را در بتن ایجاد کنند.

1. کربنات سدیم » گیرش سیمان را تسریع می کند،با حداکثر غلظت 0.1%
2. بی کربنات سدیم » گیرش سیمان را تسریع یا کند می کند با حداکثر غلظت 0.4% تا.1%
3. کلرورها » تسریع در زنگ زدگی آرماتور و کابل های پیش تنیدگی.بیش از 0.06% در بتن پیش تنیده و 0.1% در بتن آرمه خطرناک است.
4. سولفاتها » اثر نامطلوب روی بتن.به ازای هر 1% سولفات در آب،10% کاهش مقاومت بوجود می آید.
5. فسفاتها،آرسنات ها و براتها » افزایش زمان گیرش.حداکثر غلظت 0.05%
6. نمک های مس،روی،سرب،منگنز،قلع » افزایش زمان گیرش.حداکثر غلظت 0.05%
7. آبهای اسیدی » در صورت وجود اسید کلریدریک و اسید سولفوریک و سایر اسیدهای غیرآلی،حداکثر تا 0.1% بلامانع است و آبهای با 4.5<8.5 مجاز نیست.
8. آبهای قلیایی » در صورت وجود بیش از 0.5% هیدروکسید سدیم و 1.2% هیدروکسید پتاسیم ( نسبت به وزن سیمان ) باشد،مقاومت بتن تقلیل می یابد.
9. آبهای گل آلود » قبل از مصرف از حوضچه های ته نشینی عبور داده و یا به روش دیگر تصفیه کرد.
10. آب دریا » با حداکثر 3.5% نمک محلول برای ساخت بتن ( بدون آرماتور ) بلامانع است.
11. مقاومت بتن ساخته شده با آب دریا بین 10% تا 20% کاهش می یابد. 

به هر ماده چسبنده ای سیمان یا cement اطلاق می شود. لکن به ماده جسباننده مصالح در بتن، سیمان هیدرولیکی و ... اصطلاحاٌ سیمان می گویند.

سیمان از ترکیب خاک رس، مصالح آهکی، سیلیس و اکسیدهای معدنی در دمایی تا ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد تولید می شود.

سیمان، چسبی است که پس از مخلوط با آب به صورت دوغاب سیمان یا خمیر سیمان دور دانه ها را آغشته و آنها را بهم می چسباند. لذا نقش سیمان در بتن صرفاٌ چسباندن دانه ها به یکدیگر بوده و بخودی خود تاثیری در مقاومت و باربری ندارد، از این جهت بتن خوب بتنی است که وقتی در آزمایشگاه نمونه ای از آن را بشکنند دانه های سنگی آن از وسط شکسته شود و سیمانها (چسب) پاره نشود.

آب مناسب در تشکیل بتن 

آب در بتن ریزی

آب یکی از مهمترین پارامتر های ساخت بتن است و به همین جهت استفاده از آب مناسب در بتن همواره باید مورد توجه قرار گیرد.

استفاده از آب نامناسب در ساخت بتن مشکلات زیر را به دنبال خواهد داشت:

• زمان گیرش سیمان به تاخیر افتاده، بتن دیرگیر می شود.
• باعث افت مقاومت نهایی بتن می شود (گاهی تا 30% مقاومت را کاهش می دهد).
• موجب خوردگی و زوال تدریجی میلگردها در ساخت ساختمان ها می شود.
• روی سطحِ بتنِ خشک شدهء نهایی، لکه هایی را ایجاد می کند که این مسئله به خصوص در بتن هائی که سطح آنها در نما و معرض دید قرار می گیرد حائز اهمیت است.

آب مناسب برای ساخت بتن چگونه آبی است

آب بکار رفته در ساخت بتن باید پاک و عاری از هرگونه ناخالصی باشد. یا بعبارت دیگر قابل شرب باشد. در یک بررسی کلی می توان گفت آبی برای ساخت بتن مناسب است که دارای خواص زیر باشد:

• اسیدی و بازی نباشد.(PH بین 6 تا 8)
• درصد کربنات هایش کمتر از 1/0 درصد باشد.
• درصد جامدات (ذرات معلق) در آن (مانند سیلت) کمتر از 1/0 درصد باشد.
• درصد کلرورهایش کمتر از 05/0 درصد باشد.
• درصد سولفاتهایش کمتر از 1/0 درصد باشد.

تذکر1: آبی که باعث شود افت مقاومتی بیش از 10% در بتن ایجاد شود (نسبت به بتن با ویژگیهای مشابه منتهی با آب خالص) برای بتن سازی مناسب نیست.

تذکر2: چنانچه آب صاف و مناسب برای ساخت بتن موجود نبود بعضاٌ حمل آب از مناطق دورتر، از تصفیه و اصلاح آب نامناسب ارزان تر تمام می شود که این مسئله باید مورد بررسی قرار گیرد.

تهیه و تنظیم : نیاز کارخانه