طرح اختلاط بتن

اصول طرح اختلاط بتن

منظور از طرح اختلاط بتن فرآیندی است که در آن نسبت مناسب سیمان، ماسه و سنگدانه برای تهیه نوع بتن متناسب با مقاومت سازه مورد نظر ما تعیین می‌شود. مزیت طراحی اختلاط بتن این است که نسبت‌های مناسبی از مصالح را ارائه می‌دهد و در نتیجه استفاده از بتن را برای دستیابی به مقاومت مورد نیاز اعضای سازه مورد نظر ما اقتصادی می‌کند. از آنجایی که مقدار بتن مورد نیاز برای ساخت و سازهای عظیم بسیار زیاد است، بنابراین صرفه‌جویی در تعداد و مقدار مصالح مورد نیاز مانند سیمان برای ساخت بتن، ساخت پروژه را اقتصادی‌تر می‌کند.

 

مخلوط بتن ترکیبی از پنج عنصر اصلی به نسبت‌های مختلف است: سیمان، آب، سنگدانه‌های درشت، سنگدانه‌های ریز (مانند ماسه) و هوا. عناصر اضافی مانند مواد پوزولانی و افزودنی‌های شیمیایی نیز می‌توانند در مخلوط گنجانده شوند تا خواص مطلوب خاصی به آن بدهند. در حالی که طرح بتن آماده فرآیندی است برای انتخاب مواد تشکیل دهنده برای مخلوط بتن و تصمیم‌گیری در مورد نسبت آنها. هنگام طراحی یک مخلوط، همیشه باید مقاومت، دوام و کارایی مطلوب بتن را برای پروژه مورد نظر در نظر بگیرید.

 

ناگفته نماند که همه تولیدکنندگان مخلوط بتن آماده تلاش می‌کنند تا نسبت‌های کاملی از این مواد را پیدا کنند تا مخلوط بتن خود را بهینه کنند و به بتن استحکام، دوام، کارایی و سایر خواص مطلوب را بدهند. بهینه‌سازی بتن برای اطمینان از کمترین هزینه و حفظ بالاترین مقاومت مخلوط شما بسیار مهم است. البته این امر چندان هم آسان نیست، زیرا هر افزودن و هم کم کردن از مخلوط بتن مستلزم تنظیم اجزاء است و فرآیند را بسیار پیچیده و ناکارآمد می‌کند.

اصول طرح اختلاط بتن

طراحی اختلاط بتن اغلب به اشتباه “طراحی مخلوط سیمان” نامیده می‌شود. با این حال، سیمان  تنها یکی از مواد تشکیل دهنده بتن است. سیمان در واقع ماده اتصال دهنده‌ای است که به بتن اجازه می‌دهد تا سفت و سخت شده و به مواد دیگر بچسبد. بنابراین، نمی‌توان و نباید آن را به جای طرح اختلاط بتن استفاده کرد.  در ادامه گام به گام  مراحل را شرح داده ایم:

 

مرحله 1: انتخاب اسلامپ

در مرحله اول طرح اختلاط بتن باید حداکثر و حداقل اسلامپ را برای خواص مخلوط تازه تعریف کنید. اسلامپ بتن بیانگر جریان‌پذیری/کارپذیری مخلوط بتن است. به عنوان مثال، اسلامپ بالاتر( روانی بیشتر بتن) امکان قرارگیری بهتر این ترکیب در عناصر تقویت شده متراکم را فراهم می‌کند.

اصول طرح اختلاط بتن

مرحله 2: انتخاب اندازه مصالح ریزدانه مثل ماسه یا شن

در طرح اختلاط بتن باید اندازه سنگدانه مورد نیاز برای طراحی مخلوط را مشخص کنید. به طور کلی، حداکثر ابعاد سنگدانه درشت توسط محدودیت‌های سطح مقطع سازه و طراحی آرماتور کنترل می‌شود. افزایش اندازه سنگدانه معمولاً مقرون‌به‌صرفه‌تر است زیرا میزان مصرف سیمان در واحد حجم را کاهش می‌دهد. با این حال، ممکن است کارایی مخلوط را تحت تاثیر قرار دهد. در مقابل، کاهش حداکثر اندازه سنگدانه درشت به بتن آماده شما اجازه می‌دهد تا با نسبت آب به سیمان به مقاومت بالاتری برسد.

 

مرحله 3: تخمین مقدار آب مورد نیاز و میزان هوا

اکنون شما اولین تخمین مقدار آب مورد نیاز برای به دست آوردن کارایی مناسب برای مخلوط خود را بر اساس اندازه اسلامپ و اندازه سنگدانه انتخابی خود دریافت می‌کنید. اپلیکیشن‌های مختلف مورد استفاده در طرح اختلاط بتن همچنین میزان هوای محبوس شده مورد نیاز برای بتن‌های بدون حباب یا بتن‌های با حباب هوا را پیشنهاد می‌کند.


هنگامی که سازه بتنی در معرض نمک‌های انجماد یا یخ‌زدایی قرار می‌گیرد، هوای محبوس شده یک پارامتر مهم خواهد بود. در چنین شرایطی، افزایش محتوای هوا باعث افزایش دوام بتن می‌شود، زیرا به آب اجازه می‌دهد در هنگام یخ زدن در هوای محبوس شده منبسط شود. این خود باعث کاهش فشار داخلی ناشی از تشکیل یخ می‌شود. لازم به ذکر است که بسته به اینکه از افزودنی‌های کاهنده آب در ساخت بتن استفاده خواهد شد یا نه یک مهندس طرح اختلاط بتن می‌تواند مقادیر آب را بسته به نوع افزودنی‌های خاص کاهش دهد.

مرحله 4: مقاومت بتن و نسبت آب به سیمان

نسبت آب به سیمان مهمترین پارامتر در طرح اختلاط بتن است چرا که این فاکتور استحکام، دوام و کارایی مخلوط بتن را کنترل می‌کند. در اینجا، باید مقاومت فشاری مورد نیاز و نسبت آب به سیمان مربوطه را تعیین کنید. چرا که نسبت آب به سیمان بر اساس دو فاکتور مقاومت مورد نیاز و شرایط محیطی بتن تعیین می‌شود. به عنوان مثال، کاهش نسبت آب به سیمان باعث افزایش مقاومت بتن و دوام بهتر آن می‌شود. با این حال، کاهش نسبت آب به سیمان نیز می‌تواند به طور قابل توجهی کارایی بتن را کاهش دهد. در این موارد، یک راه حل ممکن افزودن کاهنده آب به مخلوط است که در مراحل بعد در مورد آن صحبت خواهیم کرد.

 

مرحله 5: سنگدانه درشت

اکنون باید واحد وزن سنگدانه درشت، ظرافت مدول‌ها و حجم سنگدانه درشت به ازای هر حجم بتن را تعریف کنید. سپس برنامه مورد استفاده شما مقدار دانه درشت مورد نیاز برای طراحی مخلوط بتن مورد نظر شما را تولید می‌کند. هر برنامه یا نرم‌‍‌افزار مورد استفاده برای طرح اختلاط بتن گزینه‌هایی دارد که به شما امکان می‌دهد اندازه دانه درشت و ظرافت مدول سنگدانه‌های ریز را انتخاب کنید. سپس حجم سنگدانه‌های درشت خشک میله‌خورده را بر اساس کارایی بتن تولید می‌کند.

اصول طرح اختلاط بتن

مرحله 6: تعیین مقدار دانه‌های ریز

مقدار ریزدانه بسته به روش محاسبه (به ازای هر وزن یا هر حجم) که انتخاب می‌کنید، متفاوت محاسبه می‌شود ( برخلاف سایر مراحل محاسباتی طرح اختلاط بتن که به صورت کاملا یکسان و مشابه به ازای وزن و یا حجم مواد محاسبه می‌شدند). روش حجمی مقدار سنگدانه ریز را بر اساس یک میلی‌متر مکعب بتن محاسبه می‌کنند در حالی که روش وزنی محاسبه را بر اساس تخمین وزن بتن انجام می‌دهد.

مرحله 7: تنظیم رطوبت در سنگدانه ها

آخرین مرحله در محاسبات، مقدار آب در طرح اختلاط بتن را بر اساس ورودی رطوبت و درجه جذب رطوبت سنگدانه‌های درشت و ریز تنظیم می‌کند. در نظر گرفتن مقدار آبی که سنگدانه‌ها به مخلوط می‌دهند و مقدار آبی که از مخلوط بازیابی می‌شود مهم است زیرا این عامل باعث تغییر در نسبت آب به سیمان می‌شود. بنابراین در صورت لزوم می‌توان مقدار آب را با افزودنی‌های شیمیایی مانند کاهنده آب بیشتر کاهش داد.


مرحله افزودنی مواد شیمیایی به شما این امکان را می‌دهد که کاهنده آب، افزودنی‌های هوا یا سایر افزودنی‌های شیمیایی را در ترکیب مخلوط قرار دهید. افزودن یک کاهنده آب به شما این امکان را می‌دهد که نسبت آب به سیمان را برای نسبت سیمان کوچکتر با کاهش مقاومت و افزایش کارایی ثابت نگه دارید. افزودنی‌های حباب شده با هوا نیز هنگام تلاش برای افزایش دوام و کارایی مخلوط بتن می‌توانند بسیار مفید باشند.


شرکت نیک تابان دز با داشتن سابقه 17 ساله در تولید بتن و دارا بودن آزمایشگاه پیشرفته کنترل کیفیت، به طور مستمر کیفیت مصالح ورودی به کارخانه مانند سیمان، شن و ماسه را بررسی نموده تا همیشه از بهترین مصالح جهت تولید بتن استفاده نماید و بتن تولیدی نیز تحت آزمایشات مختلف قرار میگیرد تا از صحت کار اطمینان حاصل شود.


این شرکت از زمان آغاز کار، به عضویت انجمن بتن ایران در آمد و همچنین دارای علامت استاندارد روی محصول بتن آماده می‌باشد و رعایت تمام عوامل موثر بر کیفیت بتن را طبق استانداردهای موجود سرلوحه کار خود قرار داده است. ضمن اینکه کیفیت تولیدات این شرکت توسط بازرس¬های وزارت¬خانه کشور تحت نظارت و برسی قرار میگیرد.

شرکت نیک تابان دز تولید کننده دیوار پیش ساخته و قطعات بتنی 

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.