ابزارینو |
بتن خود متراکم Self Compacting Concrete (SCC) بتنی است که بدون نیاز به هیچ گونه ارتعاشی و تنها با وزن خود در مقطع بتن ریزی حرکت کرده و کل قالب را پر می‌کند.
این بتن مانند آب که تمام نواحی مظروف را پر می‌کند این قابلیت را دارد که بعد از جاری شدن در مقطع، تمام آنرا بدون هیچ گونه ارتعاشی با وسایل مختلف از جمله شیلنگ ویبراتور پر کند. در ادامه به بررسی بیشتر آن خواهیم پرداخت.
آنچه در این مطلب می‌خوانید:
بتن خود متراکم چیست؟ (SCC)
بهره گرفتن از تکنولوژی روز دنیا باعث شده تا هر گامی که به سمت جلو بر می‌داریم از سختی کار بشر کاسته شود، یکی از همین گام‌ها برای ساخت بتن‌هایی بوده است که مشکلات دست‌وپاگیر بتن‌های قبلی را از میان بردارد.
در یکی دو دهه اخیر بتنی به نام بتن خود متراکم یا SCC از سوی دانشمندان تولید شده که مشکل عدم تراکم بتن را حل کرده است؛ مشکلی که باعث کاهش عمر مفید بناها می‌شد.
بتن خود متراکم که به آن بتن خود تراکم هم گفته می‌شود در انگلیسی با نام اختصاری SCC شناخته می‌شود. این بتن همان گونه که از نام آن پیداست به‌گونه‌ای طراحی شده است که به‌سرعت در تمامی مقطع بتن‌ریزی متراکم شده و دیگر نیازی به ویبره کردن ندارد.
تاریخچه بتن خود متراکم در ایران و جهان
ایده ساخت بتن خود متراکم در دانشگاه‌ها و آزمایشگاه‌های ژاپن زده شد، بعد از آنکه مشکلات ناشی از عدم روان بودن بتن و تراکم آن، باعث ایجاد خلل‌هایی در فرایند کار شد، تقریباً از ابتدای دهه 80 میلادی افرادی به نام‌های اوکامورا، اوزاوا و میوکاوا در دانشگاه توکیو روی این محصول تحقیقات خود را آغاز کردند و تقریباً در اواخر همین دهه یعنی در سال 88 میلادی این ایده عملیاتی و اولین نمونه‌های این بتن تولید شد.
بعدها تحقیقات بیشتری روی این بتن در آمریکا و اروپا نیز صورت گرفت و امروزه یکی از پرمصرف‌ترین انواع بتن در دنیا بتن خود متراکم است.
به‌گونه‌ای که گفته می‌شود در ژاپن که کشور طراح این بتن است سالانه چیزی بالغ بر 500 هزار مترمکعب بتن خود متراکم مصرف می‌شود؛ اما در ایران همچنان این بتن شناخته شده نیست.
این بتن از سال‌های آغازین دهه 70 شمسی نیز وارد ایران شد و بسیاری از دانشجویان نیز عناوین پایان‌نامه‌ای خود را به تحقیق درباره این بتن اختصاص دادند.
ویژگی‌های بتن خود متراکم
مهم‌ترین ویژگی و خاصیت بتن خود متراکم روان بودن آن است به گونه‌ای که تمام مقطع را بدون نیاز به انواع ویبراتورها پر می‌کند اما در کنار آن خاصیت عایق سرمایشی و گرمایشی، عایق در برابر صدا و مواردی از این قبیل نیز باعث شده است که این بتن علاقمندان بسیاری در دنیا پیدا کند.
از جمله ویژگی‌های بتن خودمتراکم می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- کاهش وزن کلی ساختمان: بتن خود متراکم وزن کمی دارد به همین دلیل وزن کلی ساختمان را کاهش می‌دهد، همانطور که می‌دانید هرچه وزن ساختمان کمتر باشد، از نظر استاندارد بهتر است.
- عایق مناسب در برابر سرما، گرما و صدا: در حالی که بتن‌های معمولی ضریب انتقال حرارتی بالاتر از 0.7 دارند، ضریب انتقال حرارتی بتن خودمتراکم در حدود 0.5 W/m است که نشان‌دهنده کیفیت این بتن در برابر حرارت است.
- اقتصادی بودن بتن خود متراکم:
- ضد رطوبت بودن: بتن خود تراکم به دلیل اینکه در کل قالب بتن ریزی جاری می‌شود و در آن تخلخلی وجود ندارد، رطوبت بسیار کمی به آن نفوذ می‌کند.
- مقاومت در برابر یخ زدگی: به دلیل تراکم زیاد این بتن، در سرمای شدید داخل بتن یخ نمی‌زند. برای آگاهی از اینکه بتن در چه دمایی یخ میزند این مقاله را بخوانید.
- مقاومت در برابر فرسایش: فرسایش بتن خودتراکم بالا است.
بتن SCC چند قابلیت در اختیار شما قرار می‌دهد که در واقع بتن‌های دیگر فاقد آن هستند، این خواص، قابلیت‌ها و ویژگی‌ها را می‌توان در 3 گروه دسته‌بندی کرد که در زیر به آن‌ها اشاره شده است:
1- خاصیت جاری شدن و پرکنندگی بتن خود تراکم
شما وقتی از بتن‌های معمولی استفاده می‌کنید باید به‌وسیله شمشه دستی آن را در نقاط مختلف مقطع بتن‌ریزی پخش کنید و بعد از آن نیز باید به‌وسیله شیلنگ ویبراتور آن را متراکم کنید، اما بتن خود متراکم نیازی به این اقدامات ندارد.
این ویژگی به‌خصوص در زمانی که با استفاده از میل‌گرد اقدام به آرماتوربندی کرده‌اید بیشتر به چشم می‌آید. بتن خود متراکم با وزن خود در تمام قسمت‌های مقطع بتن‌ریزی جاری شده و تمام فضاها را پر می‌کند.
2- خاصیت ردشوندگی بتن SCC
موانعی مانند میل‌گردها، قالب‌ها، شیارهای باریک مقاطع و مواردی شبیه به این نمی‌تواند جلوی بتن خود متراکم را بگیرد، بلکه این بتن به‌راحتی از همه این موانع عبور کرده و رد می‌شود بدون اینکه از هم جدا شده و خاصیت چسبندگی خود را از دست بدهد. همچنین سنگ‌دانه‌های بتن خود متراکم نیز باعث انسداد مسیرهای عبوری بتن نخواهند شد.
3- خاصیت عدم جداشدگی بتن خود تراکم
بتن خود متراکم در شرایطی که کاملاً خاصیت روان شوندگی دارد هرگز ویژگی چسبندگی خود را از دست نخواهد داد.
مزایای بتن خود متراکم
در زیر لیست مزایای این بتن را مشاهده می‌کنید:
- صرفه جویی در سیمان
- پر شدن کل قالب بدون ویبره
- کاهش زمان بتن ریزی
- کاهش هزینه‌ها به دلیل عدم ویبره
- نیروی انسانی کمتر
- یکدست شدن کامل بتن
- عدم کرمو شدن بتن
- مواد بتنی در یک قسمت ته نشین نمی‌شود
- عدم آلودگی صوتی (به دلیل عدم استفاده از ویبره)
- استحکام بالای بتن
سایت معتبر ساینس دایرکت در تعریف مزایای این بتن می‌نویسد:
بتن خود متراکم (SCC) در مقایسه با بتن معمولی مزایای زیادی از نظر تولید و جانمایی دارد که از آن جمله می‌توان به حذف ویبره کردن بتن، روان‌پذیری، کارایی و پمپ‌پذیری بهتر و همچنین افزایش اتصال با آرماتورها اشاره کرد. علاوه بر این، سرعت اجرای SCC سریعتر است و نیاز به نیروی کار کمتری دارد.
sciencedirect
معایب یا محدودیت‌های بتن خود متراکم
بتن خود متراکم درحالی‌که مزایای بسیاری داری، محدودیت‌هایی نیز ایجاد می‌کند با این تفاوت که این محدودیت‌ها را می‌توان با اقداماتی برطرف کرد. از جمله این معایب می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
قیمت بالاتر در مقایسه با انواع بتن از جمله بتن معمولی
- نیازمند قالب بندی دقیق
- نیاز به کنترل کیفی
- عدم استفاده از روان کننده بتن
- عدم تناسب با شرایط آب و هوایی مختلف
در جدول زیر شما مهم‌ترین مزایا و معایب بتن خود متراکم را می‌توانید مشاهده کنید:
| مزایای بتن خود متراکم | معایب بتن خود متراکم |
| باعث صرفه‌جویی در مصرف سیمان می‌شود | تقریبا قیمت بیشتری دارد |
| تمامی حفره‌های قالب و مقاطع بتن پر می‌شود | نیاز به قالب‌بندی بیشتری دارد |
| مدت زمان انجام بتن‌ریزی کاهش می‌یابد | باید توسط افراد متخصص ساخته شود |
| کاهش هزینه به واسطه عدم نیاز به ویبره | هزینه‌های نظارت کیفی را افزایش می‌دهد |
| بتن کاملا یکدست خواهد بود | نمی‌توان از هر روان‌کننده بتنی استفاده کرد |
| زمان کمتری برای پرداخت سطح بتن نیاز است | برای هر شرایط آب‌وهوایی مناسب نیست |
