سوالات و پاسخ های متداول در مورد شن و ماسه و سنگدانه های بتنی

مقدمه:

شن و ماسه و سنگدانه اصطلاح کلی برای مصالحی مانند ماسه، سنگریزه (شن)، سنگ خرد شده، سنگ بلوک و مصالح سنگی در پروژه های حفاظت از آب و ساخت و ساز هستند و مصالح اصلی ساختمان سازه هایی مانند بتن و بنایی هستند. این مقاله 14 سوال رایج در مورد ماسه و سنگدانه های بتن را خلاصه می کند تا بتواند به پروژه های ساختمانی کمک کند.

1. هنگام ورود سنگدانه های درشت و ریز به سایت چه نکاتی را باید رعایت کرد؟

•  سنگدانه های درشت : عمدتاً اندازه ذرات، درجه بندی، شکل ذرات، محتوای پودر سنگ و محتوای گل را کنترل می کنند. انجام بازرسی کلان برای هر وسیله نقلیه؛ مواد غیر واجد شرایط نباید تخلیه شوند. علاوه بر این، تمام نشانگرها را به صورت دسته ای مطابق با مشخصات بررسی کنید.

•  سنگدانه های ریز : مدول ظرافت، محتوای گل و محتوای توده گل را کنترل کنید. انجام بازرسی کلان برای هر وسیله نقلیه؛ مواد غیر واجد شرایط نباید تخلیه شوند. به طور مشابه، بازرسی های دسته ای را مطابق با مشخصات انجام دهید.

2. چرا اندازه ذرات سنگدانه های درشت باید بین 5-25 میلی متر کنترل شود؟

اندازه ذرات سنگدانه های درشت توسط قطر لوله های پمپ بتن و ارتفاع پمپاژ محدود می شود. به طور کلی، نسبت حداکثر اندازه ذرات قابل تحویل به ارتفاع پمپاژ افزایش می یابد. به عنوان مثال، هنگامی که ارتفاع پمپاژ کمتر از 50 متر است، نسبت حداکثر اندازه ذرات درشت سنگدانه به قطر لوله انتقال باید ≤1:3 باشد. هنگامی که ارتفاع پمپاژ 100 متر است، این نسبت به 1:5 کاهش می یابد، در غیر این صورت انسداد لوله رخ می دهد.

3. چرا باید محتوای ذرات پوسته پوسته سنگدانه های درشت برای بتن پمپ شده کنترل شود؟

هنگامی که میزان ذرات پوسته پوسته زیاد باشد، مقاومت خمشی و فشاری سنگدانه های درشت پوسته پوسته نسبتاً کم است و استحکام پیوند بین سنگدانه های درشت کاهش می یابد و در نتیجه مقاومت بتن کاهش می یابد. برای بتن آماده، مقدار ذرات پوسته پوسته بالا منجر به شکل ضعیف ذرات سنگدانه های درشت و کاهش سیالیت بتن می شود. در عین حال، سنگدانه های درشت پوسته پوسته می توانند به راحتی لوله ها را مسدود کنند و باعث انسداد پمپ یا حتی ترکیدگی لوله شوند. بنابراین، بتن پمپ شده به محتوای ذرات پوسته پوسته ≤10٪ نیاز دارد و بتن با مقاومت بالا نیاز بیشتری دارد.

4. چه نوع ماسه ای برای بتن آماده مورد نیاز است؟

بتن آماده به ماسه متوسط ​​نیاز دارد. علاوه بر رعایت مشخصات برای درجه بندی ماسه، محتوای گل و محتوای گلوله، همچنین باید به اطمینان حاصل شود که محتوای عبوری از یک غربال 0.315 میلی متری کمتر از 15٪ نباشد. این تاثیر قابل توجهی بر قابلیت پمپاژ بتن دارد. اگر این مقدار خیلی کم باشد، انسداد لوله رخ می دهد و بتن آب نگهداری ضعیفی خواهد داشت و مستعد خونریزی می شود.

5. ماسه خیلی ریز چه تاثیری دارد؟

اگر ماسه بیش از حد ریز باشد، نیاز آبی بتن افزایش می یابد و بتن تهیه شده با ماسه ریز کارایی و نگهداری آب ضعیفی دارد که منجر به کاهش مقاومت بتن و ترک خوردن آسان می شود.

6. اگر فقط ماسه ریز در دسترس باشد چه؟

در صورت وجود مشکل در منبع ماسه، بتن پمپ شده را می توان با مخلوط کردن ماسه ریز با مقداری ماسه تولیدی تهیه کرد. به عنوان مثال، ماسه ریز با مدول ظرافت کمتر از 2.0 را می توان با ماسه تولیدی با مدول ریزش 3.0-3.2 به نسبت 6:4 مخلوط کرد. سیالیت و قابلیت پمپاژ آن را رعایت کنید و تنظیمات خاصی را می توان از طریق اختلاط آزمایشی انجام داد.

7. محتوای گل ماسه بیش از حد چه عواقبی دارد؟

وجود گل بیش از حد در شن و ماسه باعث افزایش تقاضای آب بتن، کاهش احتباس آب، افزایش انقباض، کاهش مقاومت بتن و سازه ها را مستعد ترک خوردن می کند. بنابراین، محتوای گل باید به ≤3٪ (برای C30-C50) کنترل شود، و بتن با مقاومت بالا نیازهای بیشتری دارد.

8. توده های گل در ماسه و سنگ چگونه بر بتن تأثیر می گذارد؟

علاوه بر اثرات نامطلوب گل، توده های گل در ماسه و سنگ می توانند به شدت مقاومت بتن را کاهش دهند. به عنوان مثال، توده های گل می توانند سطح شکستگی بتن را ضعیف کنند. هنگام ریختن زمین، توده های گل به سمت بالا شناور می شوند و پس از خشک شدن و انقباض، نقص های مقعر روی سطح ایجاد می کنند.

9. چرا باید در تهیه بتن با مقاومت بالا از سنگ هایی با سایز کوچکتر استفاده کرد؟

•  با افزایش اندازه ذرات سنگدانه های درشت، پیوند با خمیر سیمان ضعیف می شود و ناپیوستگی ساختار داخلی مصالح بتن افزایش می یابد و منجر به کاهش مقاومت بتن می شود.

•  سنگدانه های درشت انقباض سیمان در بتن را محدود می کنند. به دلیل وجود مدول الاستیک متفاوت سنگدانه های درشت و خمیر سیمان، تنش کششی در داخل بتن ایجاد می شود. این تنش کششی با افزایش اندازه ذرات درشت سنگدانه افزایش می یابد و مقاومت بتن را بیشتر کاهش می دهد.

•  همانطور که اندازه ذرات سنگدانه های درشت افزایش می یابد، جهت گیری بلورهای Ca(OH)2 در ناحیه انتقال مشترک سنگدانه های درشت افزایش می یابد و ساختار رابط را تضعیف می کند و مقاومت بتن را کاهش می دهد.

آزمایشات نشان می دهد :

•  در بتن با سنگدانه‌های درشت 15 تا 25 میلی‌متر، عرض ترک مشترک در اطراف سنگدانه‌ها حدود 0.1 میلی‌متر، طول ترک 2/3 محیط ذرات است، و ترک‌های رابط بیشتر به ترک‌های خمیر سیمان اطراف متصل می‌شوند.

•  در بتن با سنگدانه های درشت 5 تا 10 میلی متر، عرض ترک مشترک یکنواخت است، تنها 0.03 میلی متر، و طول ترک تنها 1/6 محیط ذرات است.

•  برای سنگدانه های درشت با اندازه های مختلف، حفره های آبی که پس از سخت شدن بتن در زیر ذرات ایجاد می شوند، به طور متفاوتی تجمع می یابند. سنگدانه های درشت بزرگتر دارای حفره های آب بزرگتر و بیشتری هستند. پس از تبخیر آب در حفره‌های آب، ترک‌های رابط ایجاد شده از ذرات کوچک‌تر عریض‌تر هستند و در نتیجه استحکام رابط کمتری ایجاد می‌شود.

10. چرا مقاومت بتن سنگریزه 3 تا 4 مگاپاسکال کمتر از بتن سنگ خرد شده با نسبت مخلوط یکسان است؟

سطح ناهموار سنگدانه های درشت برای استحکام رابط بین خمیر سیمان و سنگدانه ها مناسب است. بر اساس سالها آزمایش، بتن تهیه شده با سنگریزه از یک طرف دارای سنگ های هوازده بیشتری است و شاخص خردایش خود کمتر از سنگ خرد شده است. از طرف دیگر، سطح صاف آن منجر به استحکام رابط کم می شود، بنابراین مقاومت بتن تهیه شده با آن 3-4 مگاپاسکال کمتر از بتن سنگ خرد شده با نسبت مخلوط یکسان است.

11. چرا باید رطوبت ماسه و سنگ در هر نوبت اندازه گیری شود؟

ماسه و سنگ حدود 800 تا 1100 کیلوگرم بر متر مکعب در بتن آماده را تشکیل می دهند. هر 1% رطوبت 8 تا 11 کیلوگرم بر مصرف آب در بتن تأثیر می گذارد. ماسه ای که معمولاً از رودخانه ها جمع آوری می شود، تغییر زیادی در میزان رطوبت دارد. اگر میزان رطوبت به طور مرتب تشخیص داده نشود و حجم آب اختلاط به موقع تنظیم شود، باعث نوسانات زیادی در اسلامپ، کارایی و مقاومت هر دسته از بتن می شود.

12. واکنش قلیایی - سنگدانه چیست؟

واکنش قلیایی - سنگدانه به واکنش شیمیایی بین مواد قلیایی در بتن و سنگدانه‌ها با سیلیس فعال به عنوان ترکیب شیمیایی اطلاق می‌شود که ژل قلیایی - سیلیکا تولید می‌کند که آب را جذب کرده و متورم می‌شود. تنش انبساط باعث ترک خوردن بتن می شود.

13. چگونه از واکنش قلیایی - سنگدانه جلوگیری کنیم؟

اگر سنگدانه های درشت محلی حاوی سیلیس فعال باشند، محتوای قلیایی افزودنی های بتن باید به شدت محدود شود. طبق "آیین نامه طراحی سازه های بتنی" (GB50010-2002)، هنگام استفاده از سنگدانه های فعال قلیایی، کل محتوای قلیایی تمام مواد در بتن باید ≤3٪ از جرم بتن باشد.

14. هنگام ورود سیمان به سایت چه مواردی را باید بررسی کرد؟

برای هر 500 تن سیمان، نمونه برداری تصادفی باید برای بازرسی هایی مانند مقاومت فشاری، مقاومت خمشی (3d، 28d)، مصرف آب سازگار، زمان گیرش اولیه و نهایی، و سالم بودن انجام شود.