هزينه‌ها و مزاياي فوم بتن در ساخت و سازهاي مسكوني

مفهوم ارزيابي ارزش هر چيزي يك هنر است كه به عنوان يك علم شناخته مي‌شود. اين مشاهدات به ويژه مربوط به تصميمات مربوط به خريد خانه جديد است. يك فرد مي‌تواند بهترين ارزش را در كمترين هزينه يا بالاترين كيفيت تعريف كند، در حالي كه فردي ديگر اين تصميم گيري را صرفا بر مبناي ارزش‌هاي خالص يعني آسايش، زيبايي شناسي، آرامش ذهني انجام مي‌دهد.

صرف نظر از روش تعيين ارزش، خريدار، سازنده و يا طراح بايد تصميمات آگاهانه‌اي را در مورد گزينه‌هاي ساخت و ساز خانه اتخاذ كند. اين راهنما براي رفع اين نياز بر اساس ارزيابي هزينه‌ها و مزاياي استفاده از فوم بتن در ساخت خانه يا ديگر ساختمان‌هاي مشابه آماده شده است.

از طريق مطالعات متعدد در مورد ساخت فوم بتن، مشخص شده است كه استفاده از فوم بتن براي ديوارها به طور كلي نسبت به پوكه ريزي و يا استفاده از ديگر مواد هزينه كمتري خواهد داشت. 

به عبارت ديگر، اجراي كف به وسيله پوكه نيازمند پوشاندن روي لوله‌ها به وسيله ملات سيمان، كارگر، انتقال پوكه به طبقه مورد نظر و هزينه‌هاي پنهان ديگر از قبيل بالا رفتن زمان اجراي كار و غيره خواهد شد. هزينه فوم بتن بايد در برابر مزاياي بلند مدت آن ارزيابي شود.

مزاياي متعددي از فوم بتن‌ها در اين راهنما مورد بحث قرار مي‌گيرند كه به ميزان قابليت اطمينان بر اساس داده‌هاي فني و تجزيه و تحليل در دسترس هستند.

مزاياي ساخت و ساز خانه‌ها با فوم بتن

ايمني سازه‌اي: اين عامل شامل توانايي فوم بتن براي مقاومت در برابر خسارت و حفاظت از ساكنين در برابر آتش، باد، زلزله و سيل است. از بين اين موارد، مقاومت ذاتي فوم بتن در برابر بارهاي شديد باد، از جمله طوفان و گردباد، بيشتر قابل توجه است.

راحتي: اگر چه تا حدودي غير معمول است، راحتي با مسائل مهمي مانند عايق بودن در برابر انتقال دما از ديوارها و سقف در خانه و آرامش و يا ويژگي‌هاي صوتي در خانه همراه مي‌شود. ساخت و ساز با فوم بتن باعث بهبود كاهش سر و صدا نسبت به روش‌هاي معمول ساخت و ساز خانه مي‌شود و در برابر انتقال  دما نيز عايق است.

بهره‌وري انرژي: بهره وري انرژي به معناي حفظ توانايي شرايط مناسب زندگي در محيط داخلي (به عنوان مثال تهويه مطبوع يا گرمايش) با هزينه انرژي ماهانه كمتر است. ساخت و ساز با فوم بتن به طور كلي باعث افزايش بهره‌وري انرژي نسبت به روش‌هاي استاندارد ساخت خانه مي‌شود.

 

فوم بتن

 

دوام: اين عامل با توانايي ساخت و ساز يا مواد براي مقاومت در برابر فرسايش، پوسيدگي، خوردگي، حمله آفت، و ديگر اشكال تخريب است كه ممكن است در طول زمان همراه باشد. در حالي كه بتن به شدت به خاطر مقاومت در برابر تخريب شناخته مي‌شود، فوم بتن نيز به اندازه كافي استحكام و دوام بالايي براي ساخت و ساز استاندارد يك خانه را دارد.

برخي از مزاياي ساخت و ساز فوم بتن مرتبط با كاهش هزينه‌هاي ماهانه خانه، با كاهش قبض برق و انرژي است. بر اساس هزينه‌هاي ماهانه براي داشتن خانه‌اي معمولي كه در بالا توضيح داده شد، ساخت و ساز خانه با فوم بتن به مقدار قابل توجهي در هر ماه (به دليل كاهش هزينه‌هاي ماهانه انرژي) در مقايسه با يك خانه معمولي از هزينه‌ها خواهد كاست.

يافته‌هاي زير به بررسي نتايج اصلي اين مطالعه مي‌پردازد

  1. هزينه ساخت و ساز فوم بتن در حدود 3 تا 5 درصد كمتر از هزينه‌هاي ساخت خانه‌هاي كف سازي شده با پوكه در بازار امروز است.
  2. نسبت به شيوه‌هاي ساخت و ساز استاندارد، ساخت و ساز با فوم بتن مزاياي عملكردي متعددي را ارائه مي‌دهد.
  3. بر اساس هر يك از مزاياي استفاده از ساخت و ساز با فوم بتن، به طور كلي به روز رساني سازه‌هاي استاندارد براي دستيابي به عملكرد معادل، مقرون به صرفه‌تر است.
  4. عموما ساخت و ساز با فوم بتن براساس مزاياي تجمعي اقتصادي‌تر و كاربردي‌تر است.
  5. ويژگي عملكردي كه بيشترين اهميت فني براي ساخت با فوم بتن را دارد، ايمني سازه است.
  6. بر اساس نتايج فوق، هزينه و مزاياي ساخت و ساز فوم بتن بيشترين جذابيت را به عنوان يك بسته پيشنهادي با تاكيد ويژه بر عملكرد سازه‌اي، مطلوب ارائه مي‌دهد.

ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۴ ارديبهشت ۱۳۹۸ ساعت ۱۱:۱۷:۰۸ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

آيا فوم بتن هميشه مرطوب است؟ بخش سه

چندين عنصر به تخريب سيستم‌هاي كفپوش كمك مي‌كنند فارغ از اينكه آنها از فوم بتن و يا معمولي ساخته باشند. اولين مورد در بالاي اين ليست تغيير تركيب‌هاي چسبنده كفپوش به علت استفاده مجدد از مواد خطرناك و تركيبات آلي فرار (VOCs) است.

به عنوان مثال، استانداردهاي انتشار اكسيد ناپيوسته محدوديت‌هاي مربوط به ميزان VOC سيستم كف، حفاظت بتن پوشش دهنده، سيلر و لكه‌ها را تعيين مي‌كنند. چسب‌هاي كفپوش بدون ماده فرار و يا حاوي مقدار كمي VOC به صورت امولسيون آكريليك مبتني بر آب هستند، كه بعضي از آنها در هنگام قرار گرفتن در معرض آب و محيط قليايي در يك دال بتني دچار حساسيت مي‌شوند.

اين چسب‌هاي حساس به رطوبت را با فشار جداول زمان بندي ساخت و ساز براي نصب كف در نظر بگيريد تا به سريع‌ترين زمان ممكن دست يابيد و اغلب اوقات زمان كافي براي انتظار براي خشك شدن كامل دال وجود ندارد.

استراتژي‌هايي وجود دارد كه مي‌تواند احتمال تخريب سيستم كف ناشي از رطوبت را كاهش دهد. يكي از اين روش‌ها، استفاده از دال‌هاي مقاوم در برابر رطوبت  به جاي اجزاي آب بندي و زهكشي است.

اجزاي آب بندي رطوبت را از درون فوم بتن آزاد مي‌كنند تا فرآيند عمل آوري فوم بتن را آغاز كنند، اما تا زماني كه آنها آزاد مي‌شوند (معمولا كمي قبل از نصب كفپوش)، از خشك شدن فوم بتن جلوگيري مي‌كنند. استفاده محدود از مواد جذب كننده، سرباره و خاكستر همچنين مي‌تواند به كاهش زمان خشك شدن كمك كند.

همچنين، هنگامي كه دال در معرض باران و رطوبت است، نمي‌تواند به اندازه كافي خشك شود. محوطه سازي ساختمان و فعال سازي سيستم تهويه مطبوع زماني است كه خشك شدن دال آغاز مي‌شود. كاهش رطوبت نسبي محيط (RH) و افزايش دماي محيط به طور كلي زمان خشك شدن فوم بتن را كاهش مي‌دهد.

نگاهي به آينده فوم بتن

مخلوط‌هاي فوم بتن كه به صورت خودكار خشك مي‌شوند در بازار در دسترس هستند. ACI بتن‌هاي داراي اين قابليت را تحت عنوان حذف آب آزاد با واكنش شيميايي تعريف مي‌كند تا آب كافي براي پوشش دادن سطوح جامد و كاهش رطوبت نسبي سيستم را تامين كند؛ كه در بتن‌هاي آب بندي شده، ملات‌ها و خميرها قابل استفاده است. به عبارت ديگر، واكنش هيدراتاسيون سيمان از تمام آب آزاد موجود به اندازه‌اي استفاده مي‌كند تا آب كافي براي پوشش سطوح ذرات غير هيدراته يا حفظ 100٪ رطوبت نسبي داخل بتن را تامين كند.

مخلوط بتن‌هاي با قابليت خشك شدن سريع با استفاده از اين مفهوم هيدراتاسيون داخلي براي سال‌ها به طور بين المللي مورد استفاده قرار گرفته‌اند و حتي اگر شهرتي كسب كرده‌اند، چند معايب را دارا هستند، از قبيل: دسترسي محدود به منطقه، عدم وجود گزينه‌هاي تركيبي سبك، سرعت نصب پايين (در حدود 85 كيلو گرم / ساعت)، و چسبندگي به ماله تراز. توليدكنندگان مخلوط‌هاي آماده در حال كار بر روي مشكلاتي هستند كه به زودي در دسترس خواهند بود.

چسب‌هاي كفپوش ضد آب محبوب‌تر مي‌شوند. اين چسب‌ها نياز به اقدامات كمتري براي آماده سازي سطح دارند كه در برابر رطوبت و سطوح pH بالا مقاوم هستند. به هنگام استفاده از چسب‌هاي ضدآب نيازي به آماده سازي نداريد، اما آماده سازي سطح دال بتني به ميزان محدود ضروري است.

نتيجه گيري

اگر چه فوم بتن به طور بالقوه مي‌تواند مشكلاتي را براي سيستم‌هاي كف پيوسته ايجاد كند، كف‌هاي بتني معمولي همچنين مي‌توانند بر مشكلات مربوط به رطوبت تأثير بگذارند.

صرف نظر از چگالي بتن، تيم پروژه بايد خطرات مربوط به رطوبت را در نظر بگيرند و در صورت لزوم به ارزيابي استراتژي‌هاي كاهش احتمال خطر بهره بگيرند. اين تيم بايد برآوردهاي واقع بينانه‌اي براي زمان خشك شدن بتن و ارزيابي سيستم‌هاي انتخاب شده كف MVER را انجام دهند.

محدود كردن نسبت آب به سيمان بتن، تركيب فوم سيليكا و محدود كردن رطوبت پوزولان‌ها مانند خاكستر، موجب كاهش زمان خشك شدن مي‌شوند. محوطه سازي ساختمان (براي محدود كردن منابع رطوبت زيست محيطي) و تهويه فضاي داخلي نيز به خشك شدن دال بتني كمك خواهد كرد.

افزودن مواد افزودني به بتن كه رطوبت آزاد در سطح دال را از طريق يك ماده بلوري شكل آزاد مي‌كند كه باعث افزايش سرعت نصب سيستم كف مي‌شود، كه معمولا قيمتي معادل 1 دلار به ازاي هر فوت مربع را دارا هستند.

سيلرهاي رويه كه عمدتا از تبخير آب آزاد سطح بتن جلوگيري مي‌كنند، سابقه عملكردي خوبي دارند، اما اين مي‌تواند هزينه‌اي بالغ بر 5 دلار در هر فوت مربع در پي داشته باشد. هر يك از اين استراتژي‌ها مي‌توانند هزينه اضافي به پروژه تحميل كنند.

هزينه‌هاي يك سيستم كنترل رطوبتي كه به خوبي طراحي و به درستي اجرا شده مي‌تواند در مصرف فولاد سازه، پي و سيستم‌هاي مقاوم در برابر آتش صرفه جويي كند. برنامه ريزي دقيق توسط كل تيم پروژه، صاحبان، معماران، پيمانكاران و مهندسين در اوايل فرآيند طراحي مي‌تواند به كاهش يا رفع خطرات تخريب ناشي از رطوبت در كفپوش در دال‌هاي بتني معمولي يا سبك كمك كند.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۲۸ فروردين ۱۳۹۸ ساعت ۰۱:۳۰:۲۶ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

آيا فوم بتن هميشه مرطوب است؟ بخش دو

طراحي با فوم بتن

با وجود مسائل مربوط به رطوبت، فوم بتن داراي چندين مزيت است. دال‌هاي سبك ساخته شده از كامپوزيت بتني به طور ذاتي كارآمدتر از دال‌هاي كامپوزيت معمولي با ويژگي‌هاي سازه‌اي تقريبا يكسان و نقاط قوت طراحي هستند.

ضخامت دال بتني بر روي سازه فولادي به طور معمول به شرايط آتش سوزي وابسته است كه به تناسب نيازهاي مربوط به مقاومت كنترل مي‌شود.

فوم بتن نسبت به بتن معمولي نسبت به رسانايي حرارتي مقاوم‌تر بوده و ضريب انبساط حرارتي بيشتري دارد. مطابق ASTM E119، استانداردهاي آزمايش‌ها و مصالح مقاوم در برابر آتش، موسسه استاندارد ملي آمريكا (ANSI) و آزمايشگاه‌هاي تحت پوشش بيمه (UL) ليستي از حداقل ضخامت بتن مورد نياز براي رتبه بندي‌هاي مختلف آتش سوزي ارائه مي‌دهند.

استفاده از فوم بتن براي بتني كه داراي مقاومت دو ساعته در برابر آتش است موجب صرفه جويي حدود 38٪ در مقايسه با بتن معمولي مي‌شود. دال‌هاي سبك‌تر، مجموع جرم ساختمان، بارهاي لرزه‌اي موثر و بارهاي طراحي پايه را كاهش مي‌دهند و همچنين مي‌توانند در صورت تامين معيارهاي لرزه‌اي، عمق قاب مورد نياز فولادي را كاهش دهند.

دال‌هاي نازك‌تر بدون عيب نيستند، اما اين عوامل به ندرت طراحي يك ساختمان تجاري معمولي را كنترل مي‌كنند. دال‌هاي نازك ساخته شده از فوم بتن داراي قابليت خمشي كمتري هستند، اما ظرفيت باربري هنوز هم براي پشتيباني از اغلب بارهاي طبقات تجاري كافي هستند.

ACI 318-08 نياز به ضريب كاهش 0.75 براي ظرفيت برشي فوم بتن دارند. با اين حال، در دال‌هاي كامپوزيت، طراحي اغلب توسط مقاومت خمشي كنترل مي‌شود. براي اكثر ساختمان‌ها، كاهش ظرفيت برشي توسط مزاياي كلي سيستم جبران مي‌شود.

هزينه‌هاي فوم بتن

آيا قيمت بتن‌هاي سبك خيلي گران‌تر از وزن بتن‌هاي معمولي است؟ بله و خير. براي اين كه دقيقا به اين سوال پاسخ دهيم، بايد در نظر بگيريد كه وزن بتن چه تاثيري بر هزينه‌هاي كلي سازه دارد. هزينه واحدهاي بتني سبك معمولا بالاتر از بتن‌هاي معمولي است، اما اين هزينه واحد معمولا تاثير بيشتري از ميزان كاهش حجم بتن و وزن فولاد براي سيستم ساختماني دارد.

براي مثال، يك ساختمان معمولي چند منظوره فولادي را در نظر بگيريد. ما يك ساختمان دو طبقه مقاوم در برابر آتش را با استفاده از عرشه فولادي كامپوزيت به عمق 2 اينچ و با فاصله 18 اينچ در نظر گرفتيم كه محدوده ” شرايط دو طرفه” را در حداكثر محدوده مجاز حفظ كند.

بارهاي وارده بر فوم بتن در عرشه كامپوزيت فولادي اجازه مي‌دهد كه عرشه قادر باشد دهانه‌هاي بيشتري را بين تكيه گاهها پوشش دهد و مي‌تواند به طور موثر تعداد تيرهاي تكيه گاهي فولادي و وزن قاب فولادي را كاهش دهد.

به گفته يك توليدكننده بتن، هزينه‌هاي بتن ريزي و تراز كردن فوم بتن و معمولي تفاوتي ندارد، اما هزينه واحد فوم بتن به علت هزينه‌هاي پردازش و حمل و نقل كلي از منابع غير محلي كمي گران‌تر است.

در اين مطالعه، ما هر دو قاب فولادي پيچيده و غير پيچيده را در نظر گرفتيم، اما تفاوت هزينه بين مقادير و هزينه بين سيستم‌هاي قاب مختلف ناچيز است. فرضيات عمومي ما شامل بار وارده 20 PSF، بار زنده 100 PSF و حداكثر خيز مجموع و خيز ناشي از بار زنده به ترتيب L / 240 و L / 360 است.

در حالي كه اغلب هزينه‌هاي واحد براي فوم بتن بيشتر است، وزن و هزينه قابل توجهي در ساخت عرشه‌هاي بتني بر روي عرشه فولادي صرفه جويي مي‌شود. در مقايسه با يك دال با وزن معمولي، دال‌هاي سبك ممكن است منجر به صرفه جويي در عمق قاب در هر طبقه شود، كه مي‌تواند در نهايت مقدار زيادي در فولاد مصرفي، پي‌ها و هزينه‌هاي روكش براي ساختمان‌هاي چند طبقه صرفه جويي كند.

اندركنش‌هاي سيستم كف با فوم بتن

سنگدانه‌هاي فوم بتن رطوبت بيشتري را در مقايسه با بتن‌هاي معمولي جذب، حفظ و آزاد مي‌كنند، بنابراين آيا استفاده از بتن معمولي به جاي فوم بتن باعث رفع مشكلات مربوط به رطوبت در خرابي كف مي‌شود؟ خير.

احتمالا براي سيستم‌هاي كفپوش مقاوم در برابر رطوبت، بدون توجه به اينكه آيا از بتن معمولي يا سبك استفاده مي‌كنيد، بايد از جذب كننده‌هاي رطوبت استفاده كنيد. در يك مطالعه كه در سال 2000 انجام شد، تحت شرايط هوا، دما و رطوبت نسبي كنترل شده، فوم بتن 183 روز براي رسيدن به مرحله انتشار بخار مرطوب نياز داشت (MVER)  3 پوند / 1000 فوت مربع / 24 ساعت. در مطالعه‌اي كه در سال 1998 كه تحت شرايط مشابه كنترل شده انجام شد، دال معمولي با ضخامت مشابه 46 روز طول مي‌كشد تا به همان مقدار MVER برسد.

در سال‌هاي 2007-2008، موسسه Expanded Shale، Clay and Slate (ESCSI) يك مطالعه در محيط‌هاي غير كنترل شده (شبيه آنچه كه در سايت‌هاي ساختماني وجود دارد) انجام دادند يافتند كه اگرچه دال‌هاي فوم بتن نياز به زمان بيشتري براي خشك شدن در مقايسه با بتن‌هاي معمولي دارند، تفاوت زمان خشك شدن كمتر از ميزان گزارش شده توسط آزمايشات قبلي است.

خب همه اين موارد به چه معناست؟ همانطور كه توسط ESCSI گزارش شده است، براي يك دال بتني (معمولي يا سبك) رسيدن به سطوح رطوبتي كه در حال حاضر توسط بسياري از توليد كنندگان سيستم‌هاي كف و استانداردهاي صنعتي مورد نياز است، بدون شرايط خشك شدن مناسب داخلي، بسيار دشوار است.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۲۳ فروردين ۱۳۹۸ ساعت ۱۲:۴۹:۰۳ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

آيا فوم بتن هميشه مرطوب است؟ بخش يك

مزايا و معايب فوم بتن در ساخت و ساز ساختمان

اخيرا، فوم بتن به عنوان عامل اصلي خرابي‌هاي مرطوب در سيستم كفپوش شناخته شده است.

اگرچه تكنيك‌هاي ساخت و ساز سريع و تغييرات قوانين دولتي در توليد چسب‌هاي كفپوش نيز به وقوع اين مشكلات كمك كرده است، برخي منتقدان بر اين باورند كه پيامدهاي خرابي كف، بيشتر از مزاياي استفاده از فوم بتن وزن در پروژه‌ها است.

با توجه به اين موضوع، ارزيابي مزايا و معايب فوم بتن حائز اهميت شده است، اين امر نه تنها به دليل تعاملات آن با سيستم‌هاي كفپوش، بلكه همچنين تاثير آن روي جنبه‌هاي ساختمان مانند وزن فولاد، پي‌ها و امتيازهاي مربوط به مقاومت در برابر آتش مورد توجه قرار مي‌گيرد.

با وجود چالش‌هاي مربوط به رطوبت فوم بتن، دال‌هاي بتني سبكي كه به درستي طراحي و ساخته شده‌اند مزاياي متعددي را در مقايسه با دال‌هاي بتني معمولي مورد استفاده در پروژه‌ها دارا هستند.

فوم بتن چيست؟

فوم بتن چيز جديدي نيست. در طول قرن‌هاي پيشين در قالب‌هاي مختلف ارائه شده است. انواع مختلفي از فوم بتن وجود دارد. براي اهداف اين مقاله، ما تنها بتن‌هاي سبك سازه‌اي را در نظر مي‌گيريم: مخلوطي از سيمان پرتلند، آب، شن و ماسه و رس، رسوب، سنگدانه‌هاي درشت و يا پودر سنگ. در حاليكه مخلوط بتن معمولي وزني معادل 145 تا 155 pcf دارد، فوم بتن داراي وزن 110 تا 115 pcf مي‌باشد. فوم بتن سازه‌اي بطور معمول داراي مقاومت 28 روز فشاري بتن معمولي است.

تفاوت اصلي بين بتن‌هاي سبك و بتن‌هاي معمولي در كاربري‌هاي سازه‌اي، مصالح تشكيل دهنده و سنگدانه‌هاي آن است. سنگدانه‌هاي معمولي عمدتا از سنگ‌هاي خرد شده طبيعي تشكيل مي‌شوند، در حالي كه سنگدانه‌هاي فوم بتن با پردازش رس، شل يا پودر سنگ در يك كوره دوار با دماي 2000 درجه فارنهايت توليد مي‌شوند.

در اين دماها، سنگدانه‌ها گسترش يافته و يك شبكه متخلخل در اندازه‌هاي 5 تا 300 ميكرون (Chua، 2009) ايجاد مي‌كنند. اين شبكه متخلخل تراكم كمتري نسبت به مخلوط‌هاي معمولي دارد.

اگر چه مقاومت فشاري بتن به طور كلي با مقاومت فشاري سنگدانه‌هاي درشت آن ارتباط دارد، موسسه بتن آمريكا (ACI) 213R-03 گزارش مي‌دهد كه براي مقاومت‌هاي فشاري معمولي ساختمان، تا حدود 5،000 psi –  هيچ رابطه قابل اعتمادي بين مقاومت سنگدانه‌ها و مقاومت بتن وجود ندارد.

آب در مخلوط فوم بتن

استفاده از فوم بتن اغلب منجر به وقوع مشكلات مربوط به رطوبت مي‌شود، زيرا عمدتا داراي مقدار آب بسيار بالاتري نسبت به بتن معمولي هستند.

برخلاف سنگدانه‌هاي طبيعي كه تمايل به اشباع شدن تنها در سطوح خود دارند، شبكه‌هاي متخلخل سنگدانه‌ها آب زيادي را جذب و درون خود ذخيره مي‌كنند و به تدريج در طول زمان  آن را آزاد مي‌كنند.

براي درك چگونگي تاثير آب بر بتن، ما بايد بدانيم كه چگونه آب درون اين مخلوط واكنش نشان مي‌دهد. ACI 304.2، با بتن ريزي به روش پمپاژ، دو نوع آب را در فوم بتن در نظر مي‌گيرد: آب آزاد و آب جذب شده. آب آزاد بر حجم مخلوط، اسلامپ و كارآيي مخلوط و مقدار آب موجود در واكنش براي هيدراتاسيون سيمان تاثير مي‌گذارد. آب جذب شده نيز در سوراخهاي فوم بتن نگهداري مي‌شود.

در هنگام اختلاط، بخشي از آب آزاد به آب جذب شده تبديل مي‌شود، كه در نهايت باعث كاهش اسلامپ و مقدار آب موجود براي هيدراتاسيون مي‌شود.

علاوه بر اين، فشار پمپاژ، آب اضافي آزاد را به درون مخلوط فوم بتن متخلخل هدايت مي‌كند و باعث كاهش ميزان اسلامپ بين قيف پمپ و نقطه تخليه مي‌شود. براي كاهش مقدار آب جذب شده در مخلوط توسط سنگدانه‌هاي سبك ، توليد كنندگان بتن قبل از بتن ريزي فضاهاي خالي را پر مي‌كنند.

توليد كنندگان بتن اغلب از افزودني‌هاي كاهش دهنده آب استفاده مي‌كنند تا به كاهش مقدار كل آب مخلوط و به تبع آن مقدار آبي كه به طور بالقوه در طي زمان قالب را ترك مي‌كند، كمك كنند.

در بتن معمولي و فوم بتن، آبي كه در هيدراتاسيون ذرات سيمان مصرف نمي‌شود، به آرامي از طريق سطوح در معرض هوا تبخير مي‌شود و همانطور كه قبلا بحث شد، مي‌تواند مشكلاتي را براي كف ايجاد كند. تقريبا تمام مخلوط‌هاي بتن حاوي آب بيشتري نسبت به واكنش‌هاي هيدراتاسيون سيمان هستند، اما آب اضافي باعث مي‌شود كه بتن ريزي و تراز كردن سطح آن راحت‌تر شود.

پس از اينكه ملات سيمان سخت مي‌شود، واكنش هيدراتاسيون، هرچند با سرعت‌هاي پايين‌تر، در طول عمر بتن با تبخير آب اضافي آن ادامه مي‌يابد. در مخلوط‌هاي فوم بتن، مقداري از آب جذب شده خارج مي‌شود كه به هيدراتاسيون كامل سيمان در يك لايه در اطراف سنگدانه‌ها كمك مي‌كند، اما مقدار قابل توجهي آب جذب شده در منافذ وجود دارد كه در طول زمان تخليه مي‌شود.

با سرعت فزاينده ساخت و ساز، زمان خشك شدن بتن كاهش يافته است، زمان بين اتمام بتن ريزي و زماني كه مي‌توانيد سيستم كف را نصب كنيد، كه اغلب داراي اهميت زيادي در جدول زمان بندي پروژه است.

دال‌هاي ريخته شده بر روي عرشه‌هاي فولادي حساسيت بيشتري به زمان خشك شدن دارند، زيرا آب تنها مي‌تواند از طريق سطح بالاي دال تبخير شود.

به استثناي بعضي از تكنيك‌هايي كه بعدا در اين مقاله مورد بحث قرار خواهند گرفت، اقدامات نسبتا كمتري را مي‌توان بر روي مخلوط بتن به جز كاهش آب درون مخلوط استفاده كرد. ACI 302.2R-96 گزارش مي‌دهد كه “هيچ دليلي براي افزودن يا حذف هر گونه مصالح به استثناي افزودن فوم سيليس (به جاي بعضي سيمان پرتلند) براي كاهش زمان خشك شدن وجود ندارد.

اين گزارش مي‌گويد كه جايگزين كردن 5 تا 10 درصد سيمان پرتلند با فوم سيليس مي‌تواند زمان خشك شدن بتن را چندين هفته كاهش دهد. با اين حال، اين امر اغلب كمك كمتري به كاهش خشك شدن براي ساخت و ساز سريع مي‌كند.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۷ فروردين ۱۳۹۸ ساعت ۱۱:۱۲:۳۶ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

آيا فوم بتن هميشه مرطوب است؟ بخش يك

مزايا و معايب فوم بتن در ساخت و ساز ساختمان

اخيرا، فوم بتن به عنوان عامل اصلي خرابي‌هاي مرطوب در سيستم كفپوش شناخته شده است.

اگرچه تكنيك‌هاي ساخت و ساز سريع و تغييرات قوانين دولتي در توليد چسب‌هاي كفپوش نيز به وقوع اين مشكلات كمك كرده است، برخي منتقدان بر اين باورند كه پيامدهاي خرابي كف، بيشتر از مزاياي استفاده از فوم بتن وزن در پروژه‌ها است.

با توجه به اين موضوع، ارزيابي مزايا و معايب فوم بتن حائز اهميت شده است، اين امر نه تنها به دليل تعاملات آن با سيستم‌هاي كفپوش، بلكه همچنين تاثير آن روي جنبه‌هاي ساختمان مانند وزن فولاد، پي‌ها و امتيازهاي مربوط به مقاومت در برابر آتش مورد توجه قرار مي‌گيرد.

با وجود چالش‌هاي مربوط به رطوبت فوم بتن، دال‌هاي بتني سبكي كه به درستي طراحي و ساخته شده‌اند مزاياي متعددي را در مقايسه با دال‌هاي بتني معمولي مورد استفاده در پروژه‌ها دارا هستند.

فوم بتن چيست؟

فوم بتن چيز جديدي نيست. در طول قرن‌هاي پيشين در قالب‌هاي مختلف ارائه شده است. انواع مختلفي از فوم بتن وجود دارد. براي اهداف اين مقاله، ما تنها بتن‌هاي سبك سازه‌اي را در نظر مي‌گيريم: مخلوطي از سيمان پرتلند، آب، شن و ماسه و رس، رسوب، سنگدانه‌هاي درشت و يا پودر سنگ. در حاليكه مخلوط بتن معمولي وزني معادل 145 تا 155 pcf دارد، فوم بتن داراي وزن 110 تا 115 pcf مي‌باشد. فوم بتن سازه‌اي بطور معمول داراي مقاومت 28 روز فشاري بتن معمولي است.

تفاوت اصلي بين بتن‌هاي سبك و بتن‌هاي معمولي در كاربري‌هاي سازه‌اي، مصالح تشكيل دهنده و سنگدانه‌هاي آن است. سنگدانه‌هاي معمولي عمدتا از سنگ‌هاي خرد شده طبيعي تشكيل مي‌شوند، در حالي كه سنگدانه‌هاي فوم بتن با پردازش رس، شل يا پودر سنگ در يك كوره دوار با دماي 2000 درجه فارنهايت توليد مي‌شوند.

در اين دماها، سنگدانه‌ها گسترش يافته و يك شبكه متخلخل در اندازه‌هاي 5 تا 300 ميكرون (Chua، 2009) ايجاد مي‌كنند. اين شبكه متخلخل تراكم كمتري نسبت به مخلوط‌هاي معمولي دارد.

اگر چه مقاومت فشاري بتن به طور كلي با مقاومت فشاري سنگدانه‌هاي درشت آن ارتباط دارد، موسسه بتن آمريكا (ACI) 213R-03 گزارش مي‌دهد كه براي مقاومت‌هاي فشاري معمولي ساختمان، تا حدود 5،000 psi –  هيچ رابطه قابل اعتمادي بين مقاومت سنگدانه‌ها و مقاومت بتن وجود ندارد.

آب در مخلوط فوم بتن

استفاده از فوم بتن اغلب منجر به وقوع مشكلات مربوط به رطوبت مي‌شود، زيرا عمدتا داراي مقدار آب بسيار بالاتري نسبت به بتن معمولي هستند.

برخلاف سنگدانه‌هاي طبيعي كه تمايل به اشباع شدن تنها در سطوح خود دارند، شبكه‌هاي متخلخل سنگدانه‌ها آب زيادي را جذب و درون خود ذخيره مي‌كنند و به تدريج در طول زمان  آن را آزاد مي‌كنند.

براي درك چگونگي تاثير آب بر بتن، ما بايد بدانيم كه چگونه آب درون اين مخلوط واكنش نشان مي‌دهد. ACI 304.2، با بتن ريزي به روش پمپاژ، دو نوع آب را در فوم بتن در نظر مي‌گيرد: آب آزاد و آب جذب شده. آب آزاد بر حجم مخلوط، اسلامپ و كارآيي مخلوط و مقدار آب موجود در واكنش براي هيدراتاسيون سيمان تاثير مي‌گذارد. آب جذب شده نيز در سوراخهاي فوم بتن نگهداري مي‌شود.

در هنگام اختلاط، بخشي از آب آزاد به آب جذب شده تبديل مي‌شود، كه در نهايت باعث كاهش اسلامپ و مقدار آب موجود براي هيدراتاسيون مي‌شود.

علاوه بر اين، فشار پمپاژ، آب اضافي آزاد را به درون مخلوط فوم بتن متخلخل هدايت مي‌كند و باعث كاهش ميزان اسلامپ بين قيف پمپ و نقطه تخليه مي‌شود. براي كاهش مقدار آب جذب شده در مخلوط توسط سنگدانه‌هاي سبك ، توليد كنندگان بتن قبل از بتن ريزي فضاهاي خالي را پر مي‌كنند.

توليد كنندگان بتن اغلب از افزودني‌هاي كاهش دهنده آب استفاده مي‌كنند تا به كاهش مقدار كل آب مخلوط و به تبع آن مقدار آبي كه به طور بالقوه در طي زمان قالب را ترك مي‌كند، كمك كنند.

در بتن معمولي و فوم بتن، آبي كه در هيدراتاسيون ذرات سيمان مصرف نمي‌شود، به آرامي از طريق سطوح در معرض هوا تبخير مي‌شود و همانطور كه قبلا بحث شد، مي‌تواند مشكلاتي را براي كف ايجاد كند. تقريبا تمام مخلوط‌هاي بتن حاوي آب بيشتري نسبت به واكنش‌هاي هيدراتاسيون سيمان هستند، اما آب اضافي باعث مي‌شود كه بتن ريزي و تراز كردن سطح آن راحت‌تر شود.

پس از اينكه ملات سيمان سخت مي‌شود، واكنش هيدراتاسيون، هرچند با سرعت‌هاي پايين‌تر، در طول عمر بتن با تبخير آب اضافي آن ادامه مي‌يابد. در مخلوط‌هاي فوم بتن، مقداري از آب جذب شده خارج مي‌شود كه به هيدراتاسيون كامل سيمان در يك لايه در اطراف سنگدانه‌ها كمك مي‌كند، اما مقدار قابل توجهي آب جذب شده در منافذ وجود دارد كه در طول زمان تخليه مي‌شود.

با سرعت فزاينده ساخت و ساز، زمان خشك شدن بتن كاهش يافته است، زمان بين اتمام بتن ريزي و زماني كه مي‌توانيد سيستم كف را نصب كنيد، كه اغلب داراي اهميت زيادي در جدول زمان بندي پروژه است.

دال‌هاي ريخته شده بر روي عرشه‌هاي فولادي حساسيت بيشتري به زمان خشك شدن دارند، زيرا آب تنها مي‌تواند از طريق سطح بالاي دال تبخير شود.

به استثناي بعضي از تكنيك‌هايي كه بعدا در اين مقاله مورد بحث قرار خواهند گرفت، اقدامات نسبتا كمتري را مي‌توان بر روي مخلوط بتن به جز كاهش آب درون مخلوط استفاده كرد. ACI 302.2R-96 گزارش مي‌دهد كه “هيچ دليلي براي افزودن يا حذف هر گونه مصالح به استثناي افزودن فوم سيليس (به جاي بعضي سيمان پرتلند) براي كاهش زمان خشك شدن وجود ندارد.

اين گزارش مي‌گويد كه جايگزين كردن 5 تا 10 درصد سيمان پرتلند با فوم سيليس مي‌تواند زمان خشك شدن بتن را چندين هفته كاهش دهد. با اين حال، اين امر اغلب كمك كمتري به كاهش خشك شدن براي ساخت و ساز سريع مي‌كند.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۲۵ اسفند ۱۳۹۷ ساعت ۱۱:۵۱:۵۰ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

استفاده از فوم بتن قسمت سه

كاربردهاي ديگر استفاده از فوم بتن

فوم بتن داراي كاربردهاي متنوع در سازه‌هايي با كاربري مختلف است و كاربرد اين ماده را مي‌توان در بسياري از سازه‌ها مشاهده كرد.

زيربناي جاده با فوم بتن

فوم بتن مي‌تواند عمليات ساخت و ساز جاده‌اي را سبك‌تر كند. اين ماده كمك مي‌كند تا مشكل روش‌هاي ساخت سنتي جاده‌هاي سنگين كه داراي نشست هستند، به ويژه در مناطق با زمين نرم حل شود. با ساخت زيربناي جاده‌ها از مواد سبك مانند فوم بتن، وزن كلي سازه مي‌تواند به شدت كاهش يابد.

از آنجا كه دامنه استفاده از فوم بتن بسيار متنوع بوده و با طيف وسيعي از چگالي‌ها در دسترس است ثابت شده كه اين يك ماده ايده‌آل و مقرون به صرفه براي حل اين مشكل خواهد بود.

اين ماده خاصيت عايق داشته و در صورت استفاده از آن در زير بناي جاده‌ها از نفوذ رطوبت به سطح جلوگيري كرده و باعث خواهد شد دوام سطح جاده بالا رود كه هزينه‌هاي نگهداري را به ميزان قابل توجهي پايين خواهد آورد.

ساخت ديوار

فوم بتن را مي‌توان براي ساخت ديوارها در محل ساخت و ساز مورد استفاده قرار داد. اين مي‌تواند با استفاده از قالب‌هاي سنتي يا قالب‌هاي پلي استايرن توخالي ساخته شود.

اين يك روش ساخت سريع و ارزان با استفاده از عايق‌هاي حرارتي است. ديوار ساخته شده از فوم بتن فشرده با مقاومت 1200kg / m2 ، عايق حرارتي مشابهي با ديوار ساخته شده از بتن متراكم با 5 برابر ضخامت و ديوار ساخته شده از مصالح ديگر با 10 برابر ضخامت را به ارمغان مي‌آورد. كه مي‌تواند نقش موثري در كاهش مصرف انرژي داشته باشد.  

ساخت تونل

فوم بتن يك ماده ايده‌آل براي ساخت و تعمير تونل است. اين ماده هم براي پر كردن حفره‌هاي ايجاد شده در هنگام ساخت تونل و هم به هنگام ايجاد روكش براي پر كردن حفره‌هاي پشت تونل استفاده مي‌شود.

ساخت كف

فوم بتن ماده بسيار خوبي براي ساخت و ساز كف را ارائه مي‌دهد. اين ماده براي ساخت زير طبقه با سرعت زياد با قيمت ارزان بسيار مناسب است و مي‌تواند براي ساخت كف‌هاي مسطح و افزايش ارتفاع كف و همچنين براي عايق كاري استفاده شود. به راحتي شكل گرفته و تمامي شكاف‌ها را پر مي‌كند و مي‌توان به راحتي بر روي آن كف سازي را انجام داد.

بلوك‌هاي پيش ساخته سبك

روش سنتي ساخت بلوك‌هاي پيش ساخته سبك شامل افزودن پودر آلومينيوم به مخلوط ملات خيس و سپس اتوكلاو كردن آن است. اين روش به دليل آلودگي ناشي از آن محبوب نيست. فوم بتن يك جايگزين سازگار با محيط زيست است زيرا هيچگونه ماده آلاينده در توليد آن وجود ندارد و تمام مواد مورد استفاده غير خطرناك هستند. اين ماده وزن سبكي دارد كه آن را براي مصارف مختلف مناسب مي‌سازد.

كارهاي زيرساختي

فوم بتن مي‌تواند در انواع مختلف پروژه‌هاي زيرساختي استفاده شود، از جمله: ايجاد ثبات در خاك‌هاي زيرزميني پس از زمين لرزه، طرح‌هاي گسترش بزرگراه، احياء زمين و پر كردن بندرها.

از آنجا كه اين موارد در خاك نرم فرو نمي‌روند، توسعه مجدد آنها مي‌تواند خيلي سريع‌تر پس از شروع پروژه با استفاده از روش‌هاي سنتي انجام شود. به دلايل مشابه، اين ماده همچنين براي زيرساخت‌هاي جاده‌اي ايده‌آل است.

آتش خاموش كن

ويژگي‌هاي مقاومت در برابر آتش فوم بتن آنها را به يك ماده ايده‌آل براي مقابله با آتش در ساختمان‌هايي كه فضاهاي بزرگ بدون جداكننده دارند تبديل مي‌كند. اين ماده براي جلوگيري از نفوذ آتش به بخش خدماتي بين طبقه‌ها و سقف در ساخت و سازهاي مدرن و همچنين براي محافظت از طبقه‌هاي چوبي در خانه‌هاي قديمي استفاده مي‌شود.

عايق صوتي

فوم بتن موجب كاهش سر و صداي فضاي بيروني و يا ناشي از ضربه مي‌شود. بنابراين، اين يك ماده ايده‌آل براي ديوارهاي داخلي و كف‌هاي معلق در ساختمان‌هاي چند طبقه، به ويژه آنهايي است كه داراي استفاده‌هاي عمومي هستند، خواهد بود.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۱۵ اسفند ۱۳۹۷ ساعت ۰۳:۰۴:۰۳ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

استفاده از فوم بتن قسمت دو

فوم بتن كاربردهاي بسياري در ساخت و ساز دارد و داراي يك سري ويژگي‌هاي معمول براي عايق كاري سقف است. اين ماده داراي وزن كم و مقاومت بالايي بوده و از آن مي‌توان در بسياري از فضاها استفاده كرد. از اين ماده براي پوشش سقف در خانه‌ها و ساختمان‌هاي بزرگ به خاطر وزن كم آن، استفاده مي‌شود. در اينجا نمونه‌هايي از آنها نشان داده شده است:

استفاده از فوم بتن در كوله پل‌ها

فوم بتن به طور ويژه‌اي براي كوله پل‌ها مناسب است، زيرا بارهاي جانبي كمتري را به پل تحميل مي‌كند، كه مي‌تواند يكي از مشكلات استفاده از مواد دانه‌اي سنتي به حساب آيد. در كوله‌هاي سنتي، فشار جانبي زيادي بر ديوارهاي پل اعمال شده كه ناشي از مواد مورد استفاده و چگالي آنها است.

با استفاده از فوم بتن فومي فشار جانبي عملا از بين مي‌رود، بنابراين ديوارهاي پل نياز نيست خيلي ضخيم باشند. اين بدان معني است كه پايه‌هاي ديوار پل مي‌توانند سبك‌تر ساخته شوند. با كاهش ضخامت ديوارها و اندازه فونداسيون آنها صرفه جويي زيادي در هزينه‌ها رخ مي‌دهد. از طرف ديگر زمان ساخت هم پايين خواهد آمد.

كوله‌هاي سنتي همچنين به دليل تراكم مواد دانه‌اي و همچنين به دليل فرو ريختن كل سازه به درون زمين‌هاي نرم، اغلب نشست‌هاي قابل توجهي را تجربه مي‌كنند. اين دست نشست‌ها و فرورفتن در زمين، هزينه‌هاي تعمير و نگهداري زيادي را ايجاد مي‌كند.

هنگامي كه فوم بتن مورد استفاده قرار مي‌گيرد، هيچ گونه نشستي رخ نمي‌دهد و با تنظيم وزن كوله با انتخاب يك طراح اختلاط مناسب، ميزان فرورفتگي در زمين نيز كاهش مي‌يابد. در صورتي كه محاسبات به درستي انجام شده باشد در سازه هيچ نشستي رخ نمي‌دهد.

فوم بتن

فوم بتن براي بازسازي ترانشه

فوم بتن يك ماده ايده آل براي بازسازي ترانشه‌ها است (پر كردن ترانشه‌هايي كه در جاده‌ها حفاري مي‌شوند و براي جا گذاري لوله‌ها يا تعميرات مورد استفاده قرار مي‌گيرند).

روش‌هاي سنتي براي پر كردن ترانشه‌ها در جاده‌ها، با استفاده از مواد پركننده دانه‌اي است كه منجر به ايجاد نشست در جاده و به طور بالقوه آسيب رسيدن به لوله‌ها مي‌شود.

با استفاده از فوم بتن هيچ گونه نشستي رخ نمي‌دهد؛ و به دليل اينكه فوم بتن به صورت مايع است، مي‌تواند هرگونه حفره و فضاي خالي را در قسمت ترانشه پر كند.

همچنين ويژگي‌هاي بارگذاري فوق العاده فوم بتن به اين معني است كه بارهاي محوري به طور مستقيم به بخش‌هاي سرويس دهي ترانشه انتقال نمي‌يابند، بنابراين لوله‌ها بر اثر وزن ترافيك آسيب نمي‌بينند.

اين ماده به خاطر اينكه در تمام پستي و بلندي‌ها نفوذ مي‌كند، فشاري كه به آن وارد مي‌شود را به تمامي ديواره و اطراف منتقل مي‌كند.

مواد خاكريز دانه‌اي سنتي نياز به تراكم دارند. فوم بتن نيازي به تراكم ندارد، بنابراين به استفاده از هر نوع روش فشرده سازي نياز نيست و بعد از ريختن فقط بايد آن را مسطح كرد.

كار با اين ماده بسيار ساده بوده و احتياج به وسايل اضافه مانند ويبره نيست. اين مورد بسيار مهمي است زيرا استفاده از چنين ابزارهايي مي‌تواند موجب ايجاد بيماري‌هاي ناشي از ارتعاش در ميان كارگران شود و از طرف ديگر به خاطر شكل پذيري بالا از اين ماده مي‌توان براي پر كردن انواع ترك و يا حفاري مورد استفاده قرار داد.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۸ اسفند ۱۳۹۷ ساعت ۱۰:۳۷:۲۲ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

استفاده از فوم بتن براي پر كردن حفره‌ها قسمت دو

تعميرات اضطراري، پر كردن حفره‌ها و پشتيباني

اين‌ها معمولا به اين دليل بوجود مي‌آيند كه برخي موارد و سازه‌ها، نشانه‌هايي از فروپاشي را نشان مي‌دهند و ممكن است خطري براي هر آنچه در بالاي آنها قرار دارند محسوب شوند.

در چنين شرايطي ضروري است كه به سرعت و با رعايت نكات ايمني كار كنيد. روش‌هاي جايگزين براي فوم بتن اغلب غير عملي هستند. ممكن است زمان كافي براي ساخت تكيه گاه‌هاي مناسب وجود نداشته باشد؛ استفاده از زمين فشرده شده يا مواد پركننده شل، بيش از حد طول مي‌كشد و در شرايط مختلف ممكن است امكان پذير نباشد.

به طور قابل توجهي، نمي‌توان مواد پشتيبان جانبي را فشرده كرد، بنابراين مسير تردد زيرزميني و "حفره‌ها بر روي زمين" با چنين ابزارهاي سنتي پشتيباني نمي‌شوند. راه حل واضح اين است كه از فوم بتن استفاده كنيد و اولويت را به موارد اضطراري دهيد، پس از آن مي‌توانيد وقت خود را براي تصميم گيري براي رسيدن به يك راه حل بلندمدت براي مشكل اختصاص دهيد.

در بعضي موارد فوم بتن مي‌تواند به عنوان يك پايه دائمي در ساخت و سازهاي بعدي استفاده شود. ممكن است لازم باشد مجددا از مواد پركننده اضطراري استفاده كنيد، در اين صورت فوم بتن مي‌تواند گزينه مناسبي باشد.

با توجه به ساختار سلولي فوم بتن، به راحتي مي‌توانيد آن را برش داده و جدا كنيد، از اين رو حفاري مجدد آن نسبتا آسان است.

تركيبات فوم بتن

مثال‌هايي براي تعميرات با فوم بتن

ليست و جزئيات مختصري از پر كننده حفره‌ها در زير آورده شده است. دو مورد اول در فهرست (تونل هيترو و حفره زيرزميني در لوبلين، لهستان) نمونه‌هايي از شرايط اضطراري هستند كه با استفاده از فوم بتن رفع شده‌اند.

نمونه‌هايي از پر كردن حفره با استفاده از فوم بتن

 1. تونل راه آهن هيترو

در حين تونل زني براي يك خط راه آهن زيرزميني جديد به سمت فرودگاه هيترو با استفاده از روش نوآورانه شامل بتن مسلح با اسپري و بدون تكيه گاه سنتي، بخشي از سازه فروپاشيد كه باعث ايجاد يك حفره بزرگ در سطح زمين شد.

اگر چه، خوشبختانه يك فاجعه فوري رخ نداد، يكي از ساختمان‌هاي بزرگ هيترو با خطر فروپاشي مواجه شد كه در نزديكي اين حفره قرار داشت.

اولويت نخست اين بود كه اطمينان حاصل شود كه فروپاشي تونل به اين ساختمان گسترش نخواهد يافت. 200 كاميون حامل فوم بتن آماده در يك اقدام اضطراري براي تثبيت وضعيت در اين حفره ريخته شد.

 2. تخريب جاده در لوبلين، لهستان

جاده‌اي كه اخيرا بر روي يك سطح فرسوده غير فشرده ساخته شده بود به علت شسته شدن توسط باران‌هاي سنگين، در معرض فروپاشي قرار گرفت. در زير جاده‌اي كه در ارتفاع 30 متري معلق شده بود، يك حفره بزرگ ايجاد شد.

با استفاده از روش‌هاي سنتي، عمليات تعمير به مدت 3 هفته طول مي‌كشيد كه شامل برچيدن و ساخت مجدد جاده بود كه شامل استفاده از ملات نيز بود. با استفاده از فوم بتن كل عمليات ترميم جاده تنها در عرض 48 ساعت تكميل شد.

 3. تعويض سيستم فاضلاب در لوبلين، لهستان

قبل از اينكه يك لوله جديد در بالاي آن گذاشته شود، در طول مسير يك جاده اصلي در درون شهر بايد يك فاضلاب قديمي ايمن سازي مي‌شد. اين كار همچنين شامل استفاده از چندين محفظه بازرسي از سيستم فاضلاب قديمي بود.

 4. پر كردن حفره زيرزميني

يك خانه قديمي در معرض خطر سقوط بود. تصميم بر اين شد كه زير آن با بتن پر شود. بتن با تراكم معمولي نمي‌توانست مورد استفاده قرار گيرد چرا كه يك ديوار خارجي بالاتر از سطح زمين بود، چون خانه در كنار يك تپه در امتداد يك جاده ساخته شده بود.

فشار از سمت ديوار زيرزمين كه پر از بتن‌هاي متراكم بود باعث مي‌شد كه ديوار ساختمان سقوط كند. به جاي آن از فوم بتن استفاده شد زيرا فشار جانبي كمتري را اعمال مي‌كند.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۲۴ بهمن ۱۳۹۷ ساعت ۰۲:۲۸:۰۵ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

استفاده از فوم بتن براي پر كردن حفره‌ها قسمت يك

فوم بتن ايرانيان به دليل ويژگي‌هاي قرار گيري خود، يك ماده مناسب براي پر كردن حفره‌ها است.

فوم بتن ها

نشست نمي‌كند، از اين رو نيازي به فشرده سازي ندارد و سبك وزن بوده و بارهاي سنگين را تحمل مي‌كند. با جريان آزاد براي پر كردن حفره‌ها گسترش مي‌يابد كه به دليل ويژگي‌هاي توزيع بار عالي آن است.

پس از قرارگيري نيازي به نگهداري ندارد و مقاومت بسيار خوبي در برابر چرخه يخ زدگي و ذوب شدن دارد. بارهاي جانبي را تحمل كرده و قابليت جذب آب كمي در طول زمان دارد و اين ماده بسيار مقرون به صرفه و غير خطرناك است.

قابليت پر كردن حفره‌ها به دو دسته تقسيم مي‌شود، برنامه ريزي شده و اضطراري.

تركيبات فوم بتن

پر كردن حفره‌ها به صورت برنامه ريزي شده

عمليات معمول “برنامه ريزي شده” شامل پر كردن موارد زير است:

  1. مخازن سوخت قديمي زيرزميني، كه در غير اين صورت بايد حفاري، بريده، برداشته و دور ريخته شوند، كه وقت گير بوده و به طور بالقوه خطرناك است.
  2. فاضلاب‌هاي فرعي، خطوط لوله، دريچه‌ها و تونل‌ها.
  3. (در يك عمليات لوله گذاري مجدد فاضلاب) فاصله بين ديوار فاضلاب قديمي و لوله جديد در داخل آن.
  4. هر “سوراخ” بازشو بزرگ براي ايجاد منطقه توسعه مجدد، نمونه‌هايي از چنين عملياتي شامل استخرهاي شنا، مخازن آب، كارخانه‌هاي معدن سطحي و شفت‌هاي معدن مي‌شوند.
  5. حفره‌هاي زيرزميني پنهان، نامنظم و ناشناخته كه باعث تخريب مي‌شوند.
  6. حفره در سازه‌ها، كانال‌هاي سرويس دهي در پل‌ها، انبارها و زيرزمين ساختمان‌هاي قديمي.

در برخي موارد روش جايگزيني براي پر كردن حفره‌ها وجود ندارد، هر چند روش‌هاي ديگري براي مقابله با اين وضعيت ممكن است وجود داشته باشد. گاهي اوقات روش‌هاي جايگزيني وجود دارند (مخازن خالي مي‌توانند به عنوان مثال براي تخريب سازه‌ها يا حتي دفن زباله‌هاي خانگي استفاده شوند، در حالي كه پركننده‌هاي ضخيم سنتي نيز مي‌توانند براي پر كردن آنها استفاده شوند). مزيت استفاده از فوم بتن اغلب آشكار است. سرعت تكميل، قابليت اطمينان، توانايي دقيق محاسبه هزينه، همگي عوامل كليدي براي انتخاب فوم بتن هستند.

فوم بتن

چندين مزيت فني همچنين فوم بتن را به عنوان يك ماده پركننده مهم حفره، مخصوصا در مورد زيرزمين، معرفي مي‌كند

  1. واقعيت اين است كه فوم بتن مايع است و مي‌تواند از طريق انبساط، جاذبه زمين يا پمپ بتن معمولي ريخته شود كه به اين معني است كه عمليات را بدون اختلال بيش از اندازه مي‌توانيد پيش ببريد.
  2. با انتخاب يك طرح اختلاط مناسب مي‌توانيد آن را به راحتي به جريان دربياوريد و اطمينان حاصل كنيد تمام خلل و فرج‌ها، حتي در مكان‌هاي غير قابل دسترس، به طور كامل پر شده است.
  3. اما شايد ويژگي كه بيشترين اهميت را دارد اين واقعيت است كه فوم بتن پس از بتن ريزي نشست نمي‌كند. اين مسئله حائز اهميت است كه مواد پركننده بايد حجم خود را پس از قرارگيري، بدون نشست يا كاهش حجم قابل توجهي حفظ كنند.
  4. در غير اين صورت مشكل پر كردن حفره به طور كامل حل نخواهد شد. اين به راحتي با استفاده از فوم بتن قابل دسترس است. بر خلاف اين ماده، ملات ماسه / آب، روش انتخاب شده در معادن برخي كشورها است. در صورت تخليه آب، ماسه نشست مي‌كند و در سقف ترك‌ها و حفره‌هايي به وجود مي‌آيد.

ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۱۷ بهمن ۱۳۹۷ ساعت ۱۰:۰۸:۳۵ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |

استفاده از فوم بتن براي بازسازي ترانشه

در سال 1991، قانون جديدي توسط پارلمان بريتانيا معرفي شد كه مشخصات جديدي را براي بازسازي بازشوها در بزرگراه‌ها تعيين كرد. وضعيت نابسامان بسياري از جاده‌هاي بريتانيا در نتيجه عمليات بازسازي ضعيف جاده‌ها باعث تصويب اين قانون شد.

دو دليل اصلي براي شكست عمليات بازسازي وجود دارد

  • استفاده از مواد خاكريز نامناسب با توجه به تركيب يا محتواي نادرست آب.
  • تراكم پذيري ناكافي خاكريز، چرا كه روش‌هاي موجود، تراكم و يا حمايت كامل جانبي را براي ديواره‌هاي ترانشه بوجود نمي‌آورند.

به طور سنتي حفاري‌ها با استفاده از مواد دانه‌اي، معمولا سنگ خرد شده انجام مي‌شود. مشكل اصلي اين مواد، تراكم پذيري است. نه تنها امكان رسيدن به تراكم كامل در هنگام بازسازي وجود ندارد، بلكه در لبه‌هاي ترانشه‌ها كه در آن تراكم مناسب رخ نمي‌دهد مشكلاتي بوجود مي‌آيد. همچنين امكان ارائه خدمات ديگر بدون آسيب رساندن به بخش‌هاي ديگر وجود ندارد.

بعد از تراز كردن سطح، نشست مواد خاكريز به دليل ترافيك رخ مي‌دهد، پس از شش ماه، سطح جاده بايد دوباره حفاري شود و سطح جديدي كه قرار داده شده، به تراكم كامل برسد.

در سال 1991 قانون جديد جاده‌ها و خيابان‌ها تصويب شد كه مشخصات جديدي را براي بازسازي بازشوها در بزرگراه‌ها تعيين كرد و همچنين مشخصات مورد استفاده براي استفاده از فوم بتن را به عنوان يك ماده خاكريز را معرفي كرد.

مشخصات جديد براي مواد خاكريز پشتي بايد بر اساس معيارهاي زير باشد

  • مواد پركننده بايد داراي تراكم پذيري كم يا بدون تراكم باشند و پس از جانمايي نبايد نشست داشته باشند.
  • نبايد بارهاي محوري را مستقيما به ترانشه انتقال دهند.
  • تراز كردن مجدد نهايي بايد تقريبا بلافاصله امكان پذير باشد و نيازي به بازديد مجدد از سايت براي جايگزيني سطح در آينده وجود نداشته نباشد.
  • اين تكنيك بايد اقتصادي باشد.
  • مواد بايد به راحتي در دسترس باشند.
  • مواد بايد به راحتي قابل حفاري مجدد باشند.
  • اجراي اين روش بايد آسان باشد.
  • مواد بايد مناسب براي پر كردن ترانشه‌هاي باريك باشند.

از آنجايي كه فوم بتن تمام معيارهاي تئوريك را برآورده مي‌كند، اين مواد بسيار مناسب براي بازسازي ترانشه هستند و توسط چندين شركت آب و برق در انگلستان به طور موفقيت آميزي مورد استفاده قرار گرفتند. 

فوم بتن داراي مزاياي فراواني نسبت به مواد سنتي، براي بازسازي ترانشه است

  • آنها به صورت مايع هستند، بنابراين هر حفره‌اي را مي‌توانند پر كنند و به همين ترتيب، حمايت جانبي از ترانشه را به طور كامل تامين مي‌كنند، حتي زماني كه ديواره‌هاي حفاري شده در طول حفاري تخريب شده باشند.
  • تركيبات فوم بتن بلافاصله پس از چندين ساعت سفت مي‌شوند، بنابراين تراز كردن سطح بايد در عرض همين چند ساعت بايد انجام شود.
  • استفاده از فوم بتن از لحاظ نيروي كار و تجهيزات بسيار اقتصادي است.
  • در هنگام استفاده از فوم بتن هيچ خطري تاسيسات آب و برق در ترانشه را تهديد نمي‌كند زيرا به هيچ گونه تراكمي نياز ندارند. هنگام استفاده از مصالح دانه‌اي در خاكريز، هميشه احتمال آسيب رساندن به لوله‌ها در اثر عمليات تحكيم و تراكم وجود دارد.
  • آزمايش‌ها نشان داده است كه فوم بتن در هنگام چرخه يخ زدگي و تبخير به شدت تحت تاثير قرار نمي‌گيرد.
  • از آنجا كه اجراي فوم بتن نيازي به تراكم ندارد، به هيچ يك از فشرده سازها نيازي نيست. اين مسئله بسيار مهم است، زيرا استفاده مكرر از اين ابزارها مي‌تواند باعث ايجاد بيماري‌هاي ناشي از ويبره و ارتعاش در ميان كارگران شود.

در انگلستان آگاهي مردم در مورد بيماري‌هاي مرتبط با ارتعاش و ويبره افزايش يافته است. در برخي موارد، كاركنان در مورد كارفرمايان اقدامات قانوني انجام مي‌دهند تا خسارات وارده ناشي از شرايط كاري را جبران كنند.

با توجه به تمام كارهايي كه تاكنون انجام شده، مشخص است كه نه تنها  يك جايگزين مناسب براي مصالح سنتي دانه‌اي است، بلكه همچنين مزاياي قابل ملاحظه‌اي را دارا هستند و يك بازسازي پايدارتر و بادوام‌تر را به ارمغان مي‌آورند.


ادامه مطلب
نوشته شده توسط mehdi | ۱۰ بهمن ۱۳۹۷ ساعت ۱۱:۰۲:۰۲ | آرشيو نظرات (0) :موضوع |