تفاوت بتن معمولی با بتن سبک

بتن سبک چندین مزیت را در مقایسه با بتن معمولی برای صنعت ساختمان دارد که شامل وزن سبک‌تر، ساختمان، جذب صدا بیشتر، جذب ضربه و انعطاف پذیری بهتر و عایق بهتر هستند. همچنین چگالی بتن معمولی در محدوده 2400 تا ۲۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب و بتن سبک 500 تا 800 کیلوگرم‌ بر‌متر‌مکعب است. چگالی بتن سبک کمتر است زیرا از سنگدانه‌های درشت سبک و گاهی سنگدانه‌های ریز سبک استفاده می‌شود که همین امر باعث کاهش وزن بتن خواهد شد. اما اگر می‌خواهید به طور کامل در مورد تفاوت بتن معمولی با بتن سبک بدانید، ادامه مقاله را بخواهید.

تفاوت در طرح اختلاط بتن

تفاوت اصلی بین مخلوط بتن استاندارد و مخلوط بتن سبک در سنگدانه‌ای است که در مخلوط بتن استفاده می‌شود. بتن استاندارد معمولاً از سنگ طبیعی خرد شده به عنوان سنگدانه درشت در مخلوط (همراه با سیمان پرتلند، آب و ماسه) استفاده می‌کنند. وزن واقعی ممکن است بسته به سنگ موجود در محل کمی متفاوت باشد اما به طور کلی، سنگ طبیعی نسبت به اندازه خود متراکم است و به وزن مخلوط بتن اضافه می‌کند. این امر همچنین به افزایش هزینه حمل و نقل و تجهیزات میفزاید

بتن سبک در عوض از انواع مصالح سنگدانه‌های متناوب استفاده می‌کند که ممکن است شامل سنگ‌های متخلخل‌تر مانند پوکه، تولید محصولات جانبی مانند خاکستر بادی یا سرباره، یا خاک رس، شیل یا تخته سنگی باشد که با فرآیند حرارتی که مواد را منبسط می‌کند استفاده می‌شود. با وجود منافذ داخلی در سنگدانه، این مواد جرم کمتری در هر حجم در سنگدانه ایجاد می‌کنند.

بتن سبک همچنین ممکن است با مخلوط کردن دوغاب سیمان به فوم از پیش ساخته شده یا AAC (بتن هوادهی اتوکلاو شده) در فرآیندی که هوای خارج شده را به مخلوط وارد می‌کند تا وزن نهایی بتن را کاهش دهد، فوم می‌شود. در حالی که به نظر نمی رسد تغییر در سنگدانه برای بتن سبک به طور قابل توجهی بر مقاومت فشاری بتن نهایی تأثیر بگذارد، هر نوع بتن سبک وزن در دو زمینه سود قابل توجهی دارد، یکی مزیت کاهش وزن سازه پس از خشک شدن و دیگری حفظ رطوبت که این فرآیند خشک شدن را به میزان قابل توجهی طولانی‌تر می‌کند.

تفاوت در تست رطوبت بتن

تفاوت در تست رطوبت بتن

مزیت وزنی بتن سبک ممکن است بهترین مزیت را داشته باشد، اما همان ویژگی که وزن را کاهش می‌دهد، منافذ در سنگدانه یا فوم یا هوای وارد شده در طول اختلاط، همچنین به فضاهای اضافی در بتن تبدیل می‌شود که می‌تواند رطوبت را به دام بیندازد و حفظ کند. مگر اینکه یک ماده خود خشک کن یا ماده شیمیایی دیگری که رطوبت را در دال قفل می‌کند نیز وارد شود. آب حاصل از مخلوط اولیه و فرآیند هیدراتاسیون باید در نهایت راه خود را به سطح پیدا کند تا تبخیر شود.

برخی از افزودنی‌ها مانند خاکستر بادی رطوبت را برای مدت طولانی‌تری حفظ می‌کنند و حجم خالص منافذ اضافی بسیاری از سنگدانه‌ها نیز باعث افزایش مقدار آب باقی ‌مانده و همچنین وزنی می‌شود که رطوبت اضافی تا زمان آزاد شدن آن را ایجاد می‌کند. از آنجایی که بتن سبک دارای این ظرفیت افزایش یافته برای جذب رطوبت است، خشک شدن آن دو تا سه برابر بیشتر از بتن سنگدانه معمولی طول می‌کشد.

در صورتی که این ویژگی بتن سبک در مرحله طراحی و برنامه ریزی در نظر گرفته نشود، می‌تواند چالش‌های واقعی را برای سازنده یا پیمانکاری که وظیفه دارند برنامه زمان بندی ساختمان را در مسیر درست و زیر بودجه نگه دارد، ایجاد کند. تأخیرها می‌توانند عقب ماندگی قابل توجهی برای برنامه یا هزینه‌های اضافی برای فرآیندها و تجهیزات رطوبت زدایی باشند.

همچنین به این معناست که روش‌های آزمایش رطوبت بتن مبتنی بر سطح در تلاش برای اندازه گیری سطح رطوبت در یک دال بتنی سبک، در یک نقطه ضعف شدید قرار دارند. در واقع، این امر زمانی آشکار شد که خرابی های کفپوش مربوط به رطوبت با گسترش استفاده از بتن سبک رایج‌تر شدند و بر اساس یافته‌ها، ASTM به طور خاص آزمایش کلرید کلسیم (CaCl) را برای بتن سبک ممنوع کرده است. بنابراین چگونه می‌توانید مضرات تمایل بتن سبک برای حفظ رطوبت را هنگام اعمال کفپوش یا پرداخت روی دال کاهش دهید؟ برای رسیدن به پاسخ به موارد زیر توجه کنید:

1.زمان بگذارید

همانطور که قبلاً اشاره شد، بتن سبک وزن به میزان قابل توجهی برای خشک شدن زمان نیاز دارد. با درک این موضوع در مرحله برنامه ریزی، می‌توان برنامه را برای به حداکثر رساندن زمان خشک شدن تنظیم کرد.

2.شرایط محیطی را بهینه کنید.

تعدادی از عوامل محیطی وجود دارند که بر زمان خشک شدن بتن تأثیر می‌گذارند. داشتن دال در شرایط سرویس یا تنظیم جریان هوا، سطوح رطوبت نسبی (RH) و دما برای به حداکثر رساندن فرآیند خشک کردن می‌تواند حرکت رطوبت را از دال به سطح و دور کردن آن بهینه کند.

3.تست با روش RH

تست RH مانند Rapid RH می‌تواند به طور دقیق وضعیت رطوبت یک دال بتنی سبک را اندازه گیری کند. از آنجایی که Rapid RH سنسورها را در عمق بهینه قرار می‌دهد، نتایج آزمایش تصویر دقیقی از RH درون دال ارائه می‌دهد و امکان تصمیم گیری آگاهانه در مورد برنامه های نصب، انتخاب چسب یا پایان و در صورت لزوم مراحل اصلاح را فراهم می‌کند. تست RH فناوری سریع و آسان برای به روز رسانی فوری شرایط بتن را ارائه می‌دهد.

اهمیت استفاده از بتن سبک

دلیل اصلی کاهش بار کلی یا وزن کل سازه بتنی است که سپس به طراح سازه اجازه می‌دهد تا اندازه ستون‌ها، پایه‌ها و سایر عناصر باربر را کاهش دهد. مخلوط بتن سبک سازه‌ای را می‌توان برای دستیابی به مقاومت فشاری مشابه بتن با وزن معمولی طراحی کرد. آنها همچنین دارای دوام و ویژگی های مکانیکی مشابه بتن با وزن معمولی هستند. در بیشتر موارد هزینه بیشتر بتن سبک با کاهش عناصر سازه‌ای، فولاد تقویت کننده کمتر و کاهش حجم بتن جبران می‌شود. در ساختمان‌ها، بتن سبک وزن سازه‌ای با درجه آتش بالاتر تولید می‌کند.

همچنین R-Values بالاتری برای عناصر دیوار برای بهبود خواص عایق فراهم می‌نماید. این دو دلیل به خاطر استفاده از آن برای کف‌های بتنی سبک، سقف‌های بتنی سبک و بلوک‌های بتنی سبک وزن است. سنگدانه‌های سبک وزن قبل از استفاده نیاز به مرطوب شدن دارند تا به درجه اشباع بالایی برسند. اگر سنگدانه‌ها کاملاً اشباع نشده باشند، پس از قرار دادن مخلوط، سنگدانه‌ها تمایل دارند به سمت سطح مخلوط شناور شوند.

اکثر بتن‌های سبک وزن دارای هوا هستند. محتویات هوا باید به دقت نظارت و کنترل شوند تا مطمئن شد که الزامات چگالی به دست آمده است. تکمیل بتن سبک نیاز به توجه ویژه دارد. مقادیر بیش از حد آب یا اسلامپ‌های بیشتر باعث جدا شدن سنگدانه‌های سبک از ملات سیمانی می‌شوند. اگر قرار است سطح کف‌های بتنی به سختی ماله کشی شود، از اقدامات احتیاطی برای به حداقل رساندن تشکیل تاول و لایه لایه شدن استفاده کنید.

به دلیل رطوبت بیشتر بتن سبک، زمان خشک شدن معمولا طولانی‌تر از بتن معمولی است. مواردی که باید هنگام تکمیل سطح مورد توجه قرار گیرند. بتن سبک سازه‌ای برای عرشه پل، پایه‌ها و تیرها، دال‌ها و عناصر دیوار در ساختمان‌های بتنی و فولادی، سازه‌های پارکینگ، دیوارهای شیب‌ دار، دال‌های رویه‌ای و دال‌های مرکب روی عرشه فلزی استفاده شده است.

برای منازل مسکونی، بتن سبک در بالای عرشه قاب چوبی به عنوان جرمی برای نگه داشتن گرمای لوله‌های حرارتی تابشی استفاده می‌شود. پمپاژ بتن سبک گاهی ممکن است دشوار باشد. پمپاژ موفقیت آمیز زمانی انجام می‌شود که موارد زیر به خوبی اجرا شوند:

  • خطوط پمپ باید تا حد امکان بزرگ باشد، ترجیحاً 5 اینچ با حداقل تعداد زانویی، کاهنده و مقاطع شلنگ لاستیکی!
  • سنگدانه باید از قبل خیس شود زیرا فشار در حین پمپاژ باعث وارد شدن آب به داخل منافذ سنگدانه و در نتیجه از دست رفتن اسلامپ می‌شود.
  • برای انجام کار باید از کمترین فشار عملی استفاده کرد.
  • پمپ را در جایی قرار دهید که ریزش عمودی بتن به حداقل رسیده باشد.
  • برای اطمینان از پمپاژ کافی برای شرایط کار، ممکن است برخی تنظیمات در خصوصیات مخلوط بتن مانند اسلامپ، محتوای هوا و محتوای سنگدانه ضروری باشند.

کلام آخر

چگالی بتن سبک کمتر است زیرا از سنگدانه‌های درشت سبک و گاهی سنگدانه‌های ریز سبک استفاده می‌شود که باعث شده وزن بتن کمتر شود. سنگدانه‌های سبک وزن مورد استفاده معمولاً از مواد شیل منبسط شده، رس یا تخته سنگ هستند که در یک کوره دوار پخته شده‌اند تا ساختار متخلخلی شبیه سنگ‌های آتشفشانی به بتن بدهند. در برخی از مخلوط‌ها از سرباره کوره بلند هوا خنک نیز استفاده می‌شود.

منابع:

https://www.wagnermeters.com/

https://www.everything-about-concrete.com/