You are currently viewing بتن خود متراکم (SCC) چیست،کاربردها و مزایای آن کدام است؟

بتن خود متراکم (SCC) چیست،کاربردها و مزایای آن کدام است؟

بتن خود متراکم (Self-Compacting Concrete)که به بتن خود تراکمیک نیز معروف است، با ویژگی زیاد در سیال بودن مشخص شده و معرفی می شود. به لطف این خاصیت، بدون نیاز به تجهیزات ارتعاشی در قالب بتنی گسترش می یابد. این بتن غیر تفکیک شده با وزن خود توزیع می شود.

اهمیت بتن خود متراکم در این است که در عین سیال بودن خصوصیات بتن منظم مانند دوام و مقاومت را همچنان حفظ کرده و نیازهای عملکردی مورد انتظار را برآورده می سازد.

در موارد خاص به برخی از مخلوط های بتن خود متراکم مواد افزودنی مانند فوق روان کننده ها و اصلاح کننده های ویسکوزیته اضافه می شود که این مواد باعث کاهش حرکت و تفکیک بتن می شوند. بنابراین وقتی پیوستگی بتن از بین می رود و جدا می شود، مقاومت خود را از دست می دهد و منجر به ایجاد مناطق لانه زنبوری در سراسر سطح و در کنار قالب می گردد.

با این حال، یک بتن خود متراکم که به خوبی طراحی شده باشد به لطف قابلیت انعطاف پذیری و پایداری خود، تفکیک نمی شود، دارای قابلیت تغییر شکل بالایی بوده و ویژگی های عالی خود را همچنان حفظ می کند.

بتن خود متراکم از چه متریالی ساخته می شود؟

مواد مورد استفاده برای ایجاد مخلوط بتن خود متراکم به شرح زیر است:

  • سیمان پرتلند: سیمان پرتلند معمولی؛ عموما از سیمان پرتلند با درجه ۴۳ یا ۵۳ استفاده می شود.
  • سنگدانه ها: اندازه سنگدانه های درشت در حدود ۲۰ میلی متر است، اما در صورت داشتن سازه ای با تقویت کننده متراکم، اندازه سنگدانه می تواند بین ۱۰ تا ۱۲ میلی متر باشد. برای داشتن بهترین عملکرد، سنگدانه های گرد یا مکعبی با درجه بندی مناسب توصیه می شوند. سنگدانه های ریز می توانند به اندازه طبیعی یا با درجه یکسان و معمولا با اندازه کوچکتر از ۰٫۱۲۵ میلی متر استفاده شوند.
  • آب: میزان استفاده از آب همانند میزان مصرف در بتن معمولی است.
  • مواد افزودنی معدنی: استفاده از این مواد بسته به طراحی مخلوط و خصوصیات مورد نیاز ممکن است متفاوت باشد.
  • مواد افزودنی شیمیایی: معمولا از فوق روان کننده ها در بتن خود متراکم استفاده می شود و  از کند کننده ها برای کنترل زمان گیرش بتن استفاده می کنند.

بتن خود متراکم چه خواصی دارد؟

بتن خود متراکم، به لطف وجود مواد پرکننده معدنی و مواد افزودنی ویژه، در برابر تفکیک و جداسازی مقاوم است.

همانطور که قبلا ذکر شد، این نوع بتن از سیالیت بالایی برخوردار است و می تواند قالب های مخصوص را تحت وزن خود بدون لرزش مکانیکی پر کند. همچنین به اندازه کافی مایع است تا بتواند از مناطق تقویت شده متراکم درون سازه ها عبور کرده و از همه مهمتر از هرگونه تفکیکی (لانه زنبوری) جلوگیری کند.

مواردی وجود دارد که بتن خود متراکم در ارتفاعات بالاتر از ۵ متر قرار گرفته است، بدون اینکه هیچ تفکیک و جداسازی در بتن به وجود آید.

نسبت آب به سیمان در بتن خود متراکم با بتن ارتعاشی سنتی مشابه است؛ اما به دلیل عدم لرزش در بتن خود متراکم در این حالت میزان مقاومت بتن کمی بالاتر است. این مقاومت بیشتر باعث بهبود رابطه بین سنگدانه و خمیر سخت شده می شود. توجه به این نکته ضروری است که بتن خود متراکم باید سریعتر از بتن معمولی ریخته شود.

کاربردهای اصلی بتن خود متراکم چیست؟

کاربردهای اصلی این نوع بتن در موارد زیر است:

  • شافت های حفاری شده
  • ستون ها
  • پل ها
  • ساخت سیستم های نگهدارنده زمین
  • مناطقی با غلظت بالای میلگرد و لوله ها یا مجراها
  • مقاوم سازی و تعمیر سازه ها
  • سازه هایی با توزیع تقویت پیچیده

مزایای بتن خود متراکم چیست؟

استفاده از بتن خود متراکم مزایای زیادی نسبت به بتن معمولی دارد. برخی از این مزایا عبارتند از:

  • قابلیت ساخت بهتر
  • کاهش زمان کار
  • اتصال به فولاد تقویت کننده
  • بهبود یکپارچگی ساختاری
  • تسریع در برنامه های پروژه
  • کاهش نیاز به نیروی کار ماهر
  • قابلیت جریان پیدا کردن بتن به اشکال و قالب های پیچیده
  • کاهش سایش تجهیزات
  • به حداقل رساندن فضاهای خالی در مناطق بسیار تقویت شده
  • استحکام و دوام برتر
  • آسان سازی روش پمپاژ
  • قرار دادن سریع بتن بدون لرزش یا تلفیق مکانیکی
  • کاهش سطح سر و صدا تولید شده توسط ویبراتورهای مکانیکی
  • تولید یک سطح یکنواخت
  • امکان پذیر کردن ویژگی های ابتکاری معماری

چه عواملی بر بتن خود متراکم تاثیرگذارند؟

بتن خود متراکم نباید به طور بی رویه و با عدم در نظر گرفتن شرایط، مورد استفاده قرار گیرد. عوامل زیر می توانند بر رفتار و عملکرد بتن خود متراکم تأثیر بگذارند:

  • آب و هوای گرم
  • مسافت طولانی: می تواند جریان پذیری بتن خود متراکم را کاهش دهد.
  • تأخیر در محل کار:  می تواند بر عملکرد طراحی مخلوط بتن تأثیر بگذارد.

هنگام استفاده از بتن خود متراکم به چه نکات ویژه ای باید توجه کرد؟

درست است که بتن خود متراکم می تواند فوایدی داشته باشد و باعث کاهش زمان ساخت شود. اما با این حال برای دستیابی به بهترین نتیجه باید به موارد زیر توجه ویژه داشته باشید.

  1. در مسیر حرکت تا محل پروژه نباید از میکسر با ظرفیت کامل استفاده کرد. زیرا به دلیل سیالیت زیاد بتن احتمال ریزش آن در امتداد جاده و ایجاد خطرات زیست محیطی و آلودگی وجود دارد.
  2. قالبی که برای بتن خود متراکم استفاده می شود، باید برای مقاومت در برابر فشار بتن سیال که این فشار از میزان فشار بتن معمولی بیشتر است، به طور مخصوص طراحی شده باشد.
  3. تولید بتن خود متراکم (SCC) به تجربه و دقت بسیار بیشتری نسبت به بتن ارتعاشی معمولی نیاز دارد.

بتن خود متراکم چه معایبی دارد؟

مانند هر نوع مصالح ساختمانی دیگر، بتن خود متراکم نیز با محدودیت هایی روبرو است. در ادامه به این موارد اشاره می کنیم.

  • انتخاب مواد در این نوع بتن باید دقیق تر باشد.
  • هزینه های ساخت بتن خود متراکم در مقایسه با بتن معمولی بیشتر است.
  • در زمان اندازه گیری و نظارت به دقت بالاتری نیاز است.
  • هیچ استاندارد آزمایشی پذیرفته شده بین المللی برای مخلوط بتن خود متراکم وجود ندارد.

منابع:

https://www.ny-engineers.com/blog/what-is-self-compacting-concrete

https://www.thebalancesmb.com/self-compacting-concrete-844767

دیدگاهتان را بنویسید