طرح اختلاط بتن مناسب جهت سواحل

مخلوط بتن مناسب برای حاشیه خلیج فارس

در آیین نامه پایایی، مقدماتی برای تهیه مخلوط بتن مناسب منظور شده است. ضوابطی برای سنگدانه، سیمان و آب در این آیین نامه مشاهده می شود. محدودیت بیشتر در مورد مقدار گذشته از الک شماره 200، محدودیت جذب آب سنگدانه ها طبق آبا، محدودیت درصد یون کلرید در سنگدانه همانند آبا، محدودیت بیشتر در مورد مقاومت سایشی سنگدانه درشت، محدودیت بیشتر در مورد کلوخه های رسی و ذرات سست و نرم نسبت به آبا، محدودیت نوع سیمان طبق آبا و تفسیر آن و ضوابطی برای آب طبق آبا پیش بینی شده است.

با توجه به طبقه بندی و دسته بندی شرایط محیطی به 5 شرایط مختلف در این منطقه با توجه به شرایط خوردگی و حاد بودن آن، حداکثر نسبت آب به مواد سیمانی از 5/0 تا 4/0 و حداقل مواد سیمانی سیمانی از 300 تا 375 کیلوگرم و حداکثر مواد سیمانی به 425 کیلوگرم محدود گردیده است. حداقل میزان پوشش روی میلگردها از 25 تا 90 میلیمتر و حداقل رده بتن به C30 تا C40 محدود شده است. در این مورد درباره نوع سیمان و الزامی یا اختیاری بودن مصرف مواد جایگزین سیمان نکاتی قید شده است. علاوه بر این ضوابط و محدودیت های کاهش پوشش روی میلگردها با توجه به حفاظت سطحی یا افزایش رده مقاومتی مطرح گردیده است. همچنین محدوده مناسب درصد وزنی جایگزینی سیمان برای دوده سیلیسی به میزان 6 تا 8 درصد توصیه شده است اما در مورد سرباره، خاکستر بادی و پوزولان های طبیعی درصد خاصی مطرح نشده است. بهرحال مصرف دوده سیلیسی کمتر از 6 درصد توصیه نمی شود و عملکرد مناسبی بویژه در درصدهای 5 و کمتر ندارد و درصدهای بالاتر از 8 درصد نیز از نظر فنی و اقتصادی توجیهی ندارد.

در این منطقه حداکثر اندازه مجاز سنگدانه مصرفی به 20 میلیمتر محدود شده است و توصیه می شود از دانه بندی نسبتا ریزی استفاده گردد. روانی بتن باید در حدی باشد که بتوان آنرا بخوبی حمل کرد و ریخت، به نحوی که موجب جداشدگی، آب انداختن و جمع شدگی نگردد.

محدودیت های فوق در جداول برگرفته از آیین نامه پایایی دیده می شود.

اقتضای رعایت حداکثر اندازه سنگدانه مصرفی، دانه بندی نسبتا ریز، روانی مطلوب بویژه برای پمپ کردن بتن و محدود شدن حداکثر عیار مواد سیمانی و بویژه محدودیت نسبت آب به سیمان و حداقل رده مقاومتی آنست که از روان کننده ها بهره بگیریم و اغلب اوقات نیاز به فوق روان کننده داریم. اگر از دوده سیلیسی استفاده شود، نیاز به آب بیشتر قطعی است و برای عدم افزایش آب به سیمان و پراکندگی مناسب دوده سیلیسی در مخلوط نیاز مبرمی به فوق روان کننده ها وجود دارد. بهتر است از سنگدانه درشت شکسته و از ماسه گردگوشه در طرح ها استفاده کرد در حالیکه منعی برای استفاده از سنگدانه درشت گردگوشه یا ماسه شکسته وجود ندارد اما دستیابی به مقاومت مورد نیاز و رعایت حداکثر عیار سیمان مصرفی را مشکل می کند و نیاز به W/C کمتر و روان کننده بیشتری خواهیم داشت.

جدول 2-1- محدوديت هاي پيشنهادي براي ميزان مواد مضر در سنگدانه‌ها  براي ساخت بتن مسلح در منطقه خليج فارس

همچنين مقاديرحداكثر كلريد و سولفات محلول در آب در بتن سخت شده 28 روزه (ناشي از كل مواد تشكيل‌دهنده) بايد طبق محدوديت‌هاي ذكر شده در آيين‌نامه آبا باشد.

^× به توضيحات ذيل جداول مربوطه دراستاندارد 302 ايران مراجعه شود.  

جدول 2-2- محدوديت‌هاي پيشنهادي براي خواص فيزيكي و مكانيكي سنگدانه ها ي مصرفي

جدول 3-1-  دسته بندي شرايط محيطي كه سازه در معرض آن قرار دارد

جدول 3-2 - حداقل مقدار سيمان، نوع سيمان، نسبت آب به سيمان و حداقل ميزان پوشش با توجه به دسته‌بندي شرايط محيطي

• در صورتي كه حفاظت هاي سطحي اعمال شود، از مقادير ذكر شده مي‌توان تا mm 20  كاهش داد.
• اگر ردة بتن به اندازة 5 مگاپاسكال بالاتر از حداقل رده باشد، مي‌توان 5 ميليمتر از مقدار پوشش كاهش داد. مشروط بر اينكه اندازة پوشش ميلگرد از 25 ميليمتر در محيط متوسط، 35 ميليمتر در محيط شديد و 50 ميليمتر در محيط فوق‌العاده شديد كمتر نشود.
•   براي ميلگرد با قطر بيش از 36 ميليمتر مقادير پوشش بايد 10 ميليمتر اضافه شود.
• در صورت مصرف حباب‌زا مي‌توان حداقل رده بتن را 5 مگاپاسكال كاهش داد.

جدول 6-1- مقادير مجاز آزمايش‌هاي نفوذپذيري بتن مسلح براي اعمال دوام در شرايط محيطي منطقه( طبق جدول3-1 )

انجام آزمايشهاي شماره 1 و 2 (جذب آب و نفوذ آب) براي كليه پروژه‌هاي حاشيه خليج فارس و درياي عمان الزامي مي‌باشد.

آزمايش شمارة 3  (نفوذ كلريد) براي تمام سازه‌هاي دريايي كه در معرض مستقيم آب دريا  ساير و سازه‌هايي كه تا فاصلة 500 متر  از حاشية ساحل قرار دارند، اكيداًُ توصيه مي‌گردد.