- ساعت کاری : شنبه تا پنج شنبه ( ساعت 8 تا 20 )
بتن فا
فهرست
محیطهای شهری نزدیک خطوط مترو، یکی از پیچیدهترین شرایط اجرا برای عملیات بتنریزی هستند. ارتعاش پیوسته ناشی از عبور قطارها، ضربههای متناوب ریلها و تکانههای حاصل از مکش هوا میتواند بر رفتار بتن تأثیر بگذارد؛ چه در لحظه بتنریزی و چه در مرحله سختشدگی. این ارتعاشها بهویژه در سازههای زیرزمینی، دیوارهای حائل، تونلها و فونداسیونهای نزدیک مسیر مترو اهمیت حیاتی پیدا میکنند.
بتن، برخلاف ظاهر سخت و صلب خود، در ساعات اولیه یک ماده نیمهسیال و بسیار حساس است. کوچکترین جریان، لرزش یا ضربه میتواند توزیع دانهها، اصلیترین عامل مقاومت بتن، را مختل کند. هنگامی که بتن در معرض ارتعاش پیوسته قرار میگیرد، پدیدهای با عنوان جدایش دانهای رخ میدهد؛ به این معنا که دانههای سنگی به بخش پایین رفته و بخش بالایی دچار افزایش آب آزاد میشود. این موضوع نسبت آب به سیمان را در بخشهای مختلف بتن تغییر میدهد و مقاومت نهایی کاهش پیدا میکند.
از سوی دیگر، ارتعاشهای ممتد، فرآیند گیرش بتن را نیز دچار اختلال میکند. گیرش اولیه که مرحله شکلگیری شبکه داخلی سیمان است، نیازمند آرامش نسبی است. اگر این مرحله در محیطی ارتعاشدار رخ دهد، ساختار شروعشده بهطور مرتب شکسته شده و دوباره تشکیل میشود. نتیجه این چرخه، تأخیر در گیرش، ضعف ساختاری و افزایش ترکهای حرارتی خواهد بود.
مشکل دیگری که ارتعاشهای منطقهای ایجاد میکند، کاهش تراکم یکنواخت است. هنگامی که ارتعاش محیطی با ویبره کنترلشده کارگران ترکیب میشود، احتمال تراکم بیش از حد یا کمتراکمشدن بتن وجود دارد. تراکم بیش از حد باعث آبانداختگی و تراکم کم باعث نفوذپذیری بالا میشود.
همچنین ارتعاش محیطی میتواند موجب جابهجایی قالبها، لغزش میلگردها و حتی تغییر حجم واقعی بتنریزی شود. به همین دلیل پروژههایی که در حریم مترو انجام میشوند، مجبورند از قالبهای تقویتشده، مهاربندی سنگینتر و نظارت لحظهای استفاده کنند.
در مجموع، رفتار بتن در محیطهای ارتعاشی، رفتاری پیچیده و چندبعدی است که در صورت کنترلنشدن، میتواند مقاومت نهایی سازه را ۳۰ تا ۵۰ درصد کاهش دهد. در نتیجه شناخت دقیق اثر ارتعاش و اتخاذ اقدامات تثبیتکننده از اهمیت حیاتی برخوردار است.
مطلب مرتبط:بتن ریزی کف
گیرش بتن یکی از اصلیترین مراحل تشکیل ساختار مقاوم است. این فرآیند شامل واکنشهای شیمیایی سیمان با آب است که در آن کریستالهای هیدرات سیلیکات رشد کرده و شبکه مقاوم در بتن تشکیل میدهند. ارتعاشهای پیوسته، این شبکه در حال شکلگیری را مختل کرده و باعث میشوند کریستالها بهطور کامل در جای خود قرار نگیرند.
این موضوع باعث افزایش منافذ مویینه در بتن میشود که مستقیماً مقاومت فشاری را کاهش میدهد. بتنهایی که در این شرایط قرار میگیرند، معمولاً دارای بافت ناهمگن و حساسیت بالا به چرخههای یخزدگی و ذوب هستند.
یکی از مهمترین پیامدهای ارتعاش پیوسته، ایجاد خزش و جمعشدگی غیرطبیعی است. زیرا بتن در مرحله سختشدگی اولیه دائما تحت تغییرات میکروسکوپی فشار قرار میگیرد. این تغییرات باعث ایجاد ترکهای ریز میشود که بعدها زیر بارهای سنگین رشد خواهند کرد.
از نظر مکانیکی، بتن قرارگرفته در محیط ارتعاشی، مقاومت خمشی و برشی پایینتری نسبت به بتنهای معمولی نشان میدهد. دلیل این موضوع، عدم تشکیل یکنواخت پیوند بین ملات سیمانی و سنگدانههاست.
ارتعاش میتواند باعث افزایش افت اسلامپ نیز شود. به این معنا که بتن روانتر از حد لازم شده و کارایی آن بهصورت لحظهای تغییر کند. این تغییرات ناگهانی خطر بتنریزی غیراستاندارد را افزایش میدهد.
در بسیاری از پروژههای نزدیک مترو، بتنریزی تنها در بازههایی انجام میشود که ارتعاش کاهش یافته باشد؛ برای مثال زمانهای بین عبور قطارها، ساعات کمرفتوآمد و لحظاتی که فرکانس ارتعاش به حداقل میرسد.
در برخی پروژهها، حتی تجهیزات پایش ارتعاش نصب میشود تا میزان لرزش لحظهبهلحظه کنترل شود و عملیات بتنریزی فقط در شرایط امن انجام شود.
مهمترین اصل در اجرای بتنریزی در مناطق دارای ارتعاش، کنترل شرایط محیطی و استفاده از بتن مناسب است. اولین راهکار، استفاده از بتنهایی با کارایی کنترلشده است. بتنهایی با سنگدانههایی با توزیع دقیق، افزودنیهای کاهشدهنده آب و الیاف تقویتی، پایداری بیشتری در برابر ارتعاش دارند.
راهکار دوم، استفاده از قالبهای مقاوم و مهاربندیشده است. قالبهایی که در محیطهای ارتعاشی استفاده میشوند باید دارای اتصالهای قوی و مهاربندی سنگین باشند تا کوچکترین تکانه موجب تغییر فرم قالب نشود.
از دیگر راهکارهای مهم، کاهش تأثیر ارتعاش در مرحله حساس گیرش است. میتوان از روانکنندهها و دیرگیرکنندهها استفاده کرد تا زمان گیرش کمی افزایش یابد و بتن فرصت تشکیل ساختار مقاوم اولیه داشته باشد.
راهکار چهارم، استفاده از سیستمهای ویبره کنترلشده است. ویبره داخلی باید تنها در حد استاندارد انجام شود و از ویبره بیش از حد که باعث جدایش بتن میشود، جلوگیری گردد.
راهکار پنجم، زمانبندی صحیح بتنریزی است. تعیین زمانهایی که ارتعاش مترو کمتر است، نقش بسیار مهمی در کیفیت نهایی دارد.
در پروژههای مهم، توصیه میشود از بتنهای خودتراکم استفاده شود. این بتنها نیاز به ویبره کمتری دارند و در محیطهای ارتعاشی عملکرد بهتری دارند.
در نهایت، عملیات کیورینگ دقیق پس از بتنریزی، برای جلوگیری از ترکخوردگی و کاهش تبخیر سطحی الزاماً باید انجام شود.
شاید برایتان مفید باشد<<بتن ریزی در هوای سرد
| ویژگی بتن | محیط بدون ارتعاش | محیط نزدیک خطوط مترو |
|---|---|---|
| یکنواختی توزیع دانهها | بسیار خوب | متوسط تا ضعیف به دلیل جدایش |
| کیفیت گیرش اولیه | طبیعی و پایدار | مختلشده، همراه با تأخیر |
| مقاومت فشاری نهایی | استاندارد | ۱۰ تا ۳۰ درصد کمتر |
| احتمال ترکخوردگی | کم | زیاد به دلیل لرزش پیوسته |
| نیاز به مهاربندی قالب | معمولی | بسیار بالا |
| کارایی بتن (اسلامپ) | ثابت | متغیر، افت یا افزایش ناگهانی |
| دوام و مقاومت درازمدت | بالا | پایینتر به دلیل افزایش تخلخل |
| نیاز به افزودنی | حداقل | ضروری (الیاف، دیرگیر، ضدافت روانی) |
| خطر تغییر فرم قالب | کم | زیاد |
بله. ارتعاش میتواند باعث جدایش دانهها، افزایش آب آزاد و افت مقاومت بتن شود. این مشکل در ساعات اولیه بتنریزی بسیار شدید است.
بتنهای خودتراکم، بتنهای الیافی، و بتنهای دارای فوقروانکننده بهترین عملکرد را در این شرایط دارند.
با استفاده از دیرگیرکنندهها، مهاربندی قوی قالبها، زمانبندی مناسب و پایش مداوم ارتعاش.
اگر بیش از حد انجام شود، بله. ویبره زیاد همراه با ارتعاش محیطی باعث آبانداختگی و جدایش میشود.
کاملاً. کیورینگ مناسب از ترکخوردگی جلوگیری کرده و رطوبت لازم برای واکنشهای سیمان را حفظ میکند.
betonfaa@gmail.com
شنبه تا پنجشنبه ساعات : ( 8 تا 20 )