روش اجرا و کنترل های بتن ریزی های حجیم

روش اجرا و کنترل های بتن ریزی های حجیم

zip

08 f 2017

روش اجرا و کنترل های بتن ریزی های حجیم

روش اجرا و کنترل های بتن ریزی های حجیم

بتن ریزی های حجیم

روش اجرا و کنترل های بتن ریزی های حجیم

طبق آئین نامه موسسه بین المللی بتنACl کمیته R116 AClتعریف بتن حجیم بدین گونه است هر حجمی از بتن با ابعادی به اندازه کافی بزرگ باشد که نیاز به تمهیداتی جهت جلوگیری از ایجاد ترکهای حرارتی که در بتن حجیم بر اثر حرارت زایی حاصل از واکنش شیمیایی هیدراسیون آب با سیمان و پیامد تغییرات حجم شکل میگیرد دارد از آنجایکه که این تعریف ازنظر تعدادی سازمانها کافی اطلاق نشده بنابراین تعریف های خود را از بتن حجیم مطرح نموده اند . به طور مثال بعضی ها آنرا بدین گونه تعریف نموده اند هر قطعه بتنی که بعاد آن حداقل بزرگتر از 90 سانتی متر باشد بتن حجیم نامیده می شود .طبق این تعریف یک پی بتنی با بزرگی ضخامت 90 سانتی متر بتن حجیم خوانده نمی شود ، ولی یک پی بتنی با بزرگی ضخامت 1 متر بتن حجیم در نظر گرفته می شود .

روش اجرا و کنترل های بتن ریزی های حجیم

۱- روش هاي اجراي بتن حجيم

الف – روش بتن ريزي سنتي و معمولي

ب- روش بتن غلتكي RCC (Roller Compacted Concrete)

ج- روش سنگدانه پيش آكنده PAC (Preplaced Aggregate Concrete)

۲- روش هاي كنترل گرمازايي و سرعت گرما زائي در بتن حجيم و جلوگيري از افزايش دما

۲-۱- بكارگيري سيمان هاي كم حرارت (نوع II و IV و V) و سيمان هاي آميخته پرتلند پوزولاني و سرباره اي

۲-۲- بكارگيري مواد افزودني كندگير كننده ـ مصرف سيمان بيات.بتن ریزی های حجیم

۲-۳- كاهش دماي بتن (پيش تبريد) و حفظ خنكي در طول عمليات بتن ريزي

۲-۴- كاهش مقدار سيمان در هر متر مكعب بتن

۲-۴-۱- بكار گيري مقاومت كمتر تا حد امكان و افزايش سن مقاومت مشخصه طراحي

۲-۴-۲- كاهش آب آزاد بتن

۲-۴-۲-۱- كاهش اسلامپ بتن تا حد امكان

۲-۴-۲-۲- بكار گيري دانه بندي و شكل مناسب سنگدانه ها

۲-۴-۲-۳- افزايش حداكثر اندازه سنگدانه ها

۲-۴-۲-۴- بكارگيري مواد روان كننده و كاهش دهنده آب

۲-۴-۲-۵- بكار گيري پوزولان هاي كاهش دهنده آب

۲-۴-۳- جايگزيني پوزولان ها به جاي سيمان

۲-۴-۴- كاهش انحراف معيار ساخت بتن براي كاهش مقاومت ميانگين طرح اختلاط (در صورت كنترل W/C توسط مقاومت)

۲-۴-۵- بكارگيري مواد حباب زا براي افزايش دوام و نفوذ ناپذيري و كنترل طرح توسط مقاومت

۲-۵- خروج گرما از بتن (پس تبريد)

۳- اصول انبار كردن مصالح بتن حجيم

۳-۱- اصول انبار سنگدانه در بتن حجيم

۳-۱-۱- رعايت اصل عدم جدايي و محدوديت براي dmax > 20 mm

۳-۱-۲- رعايت تك اندازه بودن سنگدانه ها براي دستيابي سريعتر به دانه بندي مطلوب

۳-۱-۳- رعايت يكنواختي رطوبت در سنگدانه

۳-۱-۴- رعايت جلوگيري از افزايش دما در سنگدانه (جلوگيري از تابش آفتاب) و پوشش سنگدانه ها به ويژه در ماسه

۳-۱-۵- دپو از بالا و مصرف از پايين توسط قيف، گالري و تسمه نقاله

۳-۱-۶- جلوگيري از آلوده شدن سنگدانه ها به گل و لاي

۳-۱-۷- دنبال هم قرار دادن دپو سنگدانه ها به تعدادي كه با ظرفيت سيلوي موقت بتن ساز مركزي و قدرت حمل تسمه نقاله ها جور در آيد.

۳-۲- اصول انبار سيمان و مواد چسباننده كمكي در بتن حجيم

۳-۲-۱- حفظ خنكي و جلوگيري از گرم شدن سيمان با دو جداره كردن، رنگ روشن و چرخش آب خنك يا هواي خنك در جداره خارجي

۳-۲-۲- عدم حمل سيمان داغ به كارگاه و يا نگهداري دراز مدت آن براي كاهش دما

۳-۲-۳- بيات كردن سيمان تازه و مصرف سيمان بين ۱۵ تا ۳۰ روز پس از توليد (در مورد ساير مواد كمكي چسباننده موردي ندارد) ـ بيات كردن عمدي با ايجاد جريان هوا

۳-۲-۴- پيش بيني سيلوي لازم براي سيمان با توجه به حجم مصرف و بيات كردن

۳-۳- اصول انبار كردن آب

۳-۳-۱- ايجاد ظرفيت لازم

۳-۳-۲- حفظ خنكي و جلوگيري از گرم شدن (منبع زميني يا عايق بندي و …)

۳-۴- اصول انبار كردن يخ

۳-۴-۱- ايجاد ظرفيت لازم

۳-۴-۲- عايق بندي و جلوگيري از بالا رفتن دما و حفظ دماي زير صفر

۳-۵- اصول انبار كردن افزودني ها

۳-۵-۱- ايجاد فضاي سرپوشيده و نسبتا خنك ـ جلوگيري از تابش آفتاب به ويژه براي مواد آلي (روان كننده ها، حباب زاها و كندگيركننده ها)

۴- اصول اختلاط و كنترل W/C، اسلامپ و دما

۴-۱- اصول توزين مصالح و كنترل رطوبت و ريختن در مخلوط كن

۴-۱-۱- رعايت رواداري توزين (سيمان % ۱ ± يا ۱ ± ظرفيت باسكول هركدام بزرگتر است، آب % ۱ ± ، سنگدانه تجمعي % ۱ ± و افزودني % ۱ ± يا ۳۰ ± ميلي ليتر هر كدام بزرگتر است)

۴-۱-۲- تعيين رطوبت سنگدانه ها

۴-۱-۳- اصلاح مقدار سنگدانه هاي مرطوب و تعيين آب مصرفي

۴-۱-۴- تأمين سيستم اندازه گيري براي مواد پوزولاني به صورت وزني، افزودني هاي شيميايي به صورت وزني يا حجمي و يخ به صورت وزني

۴-۱-۵- تأمين سيستم اتوماتيك براي كنترل رطوبت و محاسبه مقدار مواد مصرفي و عدم استفاده از سيستم هاي زماني

۴-۱-۶- رعايت آرايش شوت و قيف هاي ريختن مصالح در ديگ اختلاط براي بهبود و تسريع اختلاط

۴-۲– اصول اختلاط

۴-۲-۱- تأمين حجم ديگ مورد نياز با توجه به بتن لازم در هر ساعت با عنايت به زمان لازم براي تهيه يك نوبت بتن (حداقل ۵/۱ و حداكثر ۹ متر مكعب) ـ استفاده از چند ديگ در يك سيستم (ترجيحاً ۴ ديگ)

۴-۲-۲- استفاده از سيستم پره هاي اختلاط مناسب در حالت ديگ ثابت و متحرك (در ديگ متحرك پره متصل به بدنه و در ديگ ثابت، پره هاي نوع توربيني به ويژه براي سنگدانه هاي بزرگتر از ۷۵ ميلي متر) ـ استفاده از اختلاط پيوسته براي سنگدانه تا ۱۰۰ ميلي متر

۴-۲-۳- تأمين سيستم پاشش آب در ديگ براي كاهش زمان اختلاط

۴-۲-۴- در ACI تامين حداقل زمان اختلاط ۸۰ ثانيه براي ۳m1 اول و ۲۰ ثانيه براي هر متر مكعب اضافي (در USBR حدود ۵/۱ دقيقه براي۳m5/1 اوليه و ۴۰ ثانيه براي هر متر مكعب اضافي) مگر اينكه بتوان همگني را ثابت كرد.

۴-۲-۵- تأمين ديد بتن داخل ديگ براي كنترل اسلامپ و به نوعي كنترل نسبت آب به سيمان

۴-۲-۶- عدم وجود يخ در پايان اختلاط

۴-۲-۷- كنترل دما در مخلوط كن و استفاده از ازت مايع در صورت لزوم و اصلاح دماي اجزاء بتن براي ساخت بعدي

۵- پيش تبريد مصالح و بتن و كنترل دما

۵-۱- خنك سازي سنگدانه

۵-۱-۱- با آب پاشي سنگدانه و تبخير (به ويژه شن)

۵-۱-۲- دميدن هواي خنك بر سطح سنگدانه ها (به ويژه شن)

۵-۱-۳- ايجاد خلأ نسبي و تسريع در تبخير (در مورد شن و ماسه)

۵-۱-۴- پاشيدن آب خنك بر سطح سنگدانه ها

۵-۱-۵- غرقاب كردن سنگدانه ها در آب خنك (به ويژه در مورد شن)

۵-۱-۶- شستن ماسه ها با آب خنك

۵-۲- خنك سازي سيمان و پوزولان ها

۵-۲-۱- ايجاد تماس بين سيمان و هواي خنك در محفظه بسته

۵-۲-۲- عبور سيمان از استوانه خنك شده توسط آب خنك

۵-۳- خنك سازي آب مصرفي

۵-۳-۱- خنك كردن آب در سردخانه

۵-۳-۲- خنك كردن آب با ريختن يخ در آب

۵-۳-۳- جايگزيني بخشي از آب با يخ

۵-۳-۴- مصرف يخ به جاي كل آب مصرفي

۵-۳-۵- خنك سازي آب با تزريق ازت مايع

۵-۴- خنك سازي بتن در ديگ اختلاط (به ميزان محدود)

۵-۴-۱- خنك سازي ديگ ثابت

۵-۴-۲- تزريق ازت مايع به بتن داخل ديگ

۶- اصول حمل، ريختن و تراكم بتن حجيم

۶-۱- اصول حمل بتن

۶-۱-۱- عدم چرخاندن بتن در طول حمل براي حفظ خنكي

۶-۱-۲- عايق بودن بدنه وسايل حمل و پوشش بتن

۶-۱-۳- سرعت بخشيدن به حمل و بالا بردن حجم حمل در هر ساعت با انتخاب وسيله مناسب با حجم مطلوب و تناسب وسايل حمل با يكديگر

۶-۱-۴- سعي در حفظ همگني و عدم جدايي به ويژه در بكارگيري دو وسيله حمل در طول حمل

۶-۱-۵- حمل بتن با حفظ دماي لازم در پايان حمل

(Ti دماي بتن ريزي، Tf دماي نهائي تعادل بتن، C ظرفيت كرنش بر حسب مليونيم، et ضريب انبساط حرارتي بر حسب مليونيم براي هر درجه، R درجه قيد به صورت درصد و Dt افزايش دماي اوليه بتن)

۶-۲- اصول ريختن بتن حجيم

۶-۲-۱- حفظ همگني در تخليه بتن و پخش آن و حمل توده به صورت يكجا

۶-۲-۲- ريختن بتن با دماي مورد نظر

۶-۲-۳- ايجاد سرعت در كار ريختن و پخش بتن براي حفظ خنكي و ايجاد پيوستگي در لايه ها و عدم ايجاد درز سرد

۶-۲-۴- روش بتن ريزي پله اي براي حفظ خنكي و تماس كمتر بتن با هواي مجاور و كاهش زمان تابش آفتاب بر سطح بتن

۶-۲-۵- انتخاب ضخامت لايه مناسب با توجه به محدوديت ها (اسلامپ، قدرت ويبراتور، حداكثر اندازه سنگدانه و ارتفاع ليفت)

۶-۳- اصول تراكم بتن حجيم

۶-۳-۱- انتخاب وسيله مناسب تراكمي (قطر ويبراتور خرطومي ۳ تا ۶ اينچ)

۶-۳-۲- انتخاب تعداد لازم ويبراتور براي تراكم حجم بتن مورد نظر در هر ساعت

۶-۳-۳- تعيين فاصله نقاط فرو بردن ويبراتور (۵/۱ برابر شعاع اثر ويبراتور)

۶-۳-۴- انجام عمل تراكم در حد مطلوب و عدم ايجاد جدائي مواد در اثر تراكم بيش از حد و يا باقي ماندن هوا در بتن

۶-۳-۵- ايجاد پيوستگي بين دو لايه با فرو بردن ويبراتور در لايه زيرين

۶-۳-۶- آرام بيرون كشيدن ويبراتور و عدم ايجاد حفره در بتن

۷- اصول پرداخت، نگهداري و عمل آوري بتن حجيم

۷-۱- اصول پرداخت سطح بتن

۷-۱-۱- عدم نياز به پرداخت خاص در سطح بتن حجيم با توجه به آماده سازي بعدي درز اجرايي افقي و كفايت شمشه گيري سطح

۷-۱-۲- آب نينداختن بتن با توجه به اسلامپ كم بتن حجيم

۷-۱-۳- ايجاد شيار و يا زبر كردن سطح بتن

۷-۲- نگهداري و عمل آوري بتن حجيم

۷-۲-۱- نگهداري رطوبتي بتن با آبرساني به آن (آب پاشي مكرر ‌‌و يا ايجاد لايه جاذب مرطوب و يا جلوگيري از تبخير آب)

۷-۲-۲- طويل المدت بودن نگهداري رطوبتي بتن حجيم به ويژه با وجود پوزولان ها، كندگير كننده ها و سيمان هاي كم حرارت و ديرگير

۷-۲-۳- اهميت نگهداري رطوبتي براي كاهش جمع شدگي و ترك خوردگي

۷-۲-۴- ايجاد دماي يكنواخت و نزديك تر به دماي بخش هاي مركزي در سطح بتن براي كاهش تنش حرارتي

۷-۲-۵- جلوگيري از ايجاد شوك حرارتي به ويژه با قالب برداري سريع در هواي سرد به ويژه در بتن جوان (با مقاومت كمتر از Mpa 7)

۸- پس تبريد

۸-۱- طراحي سيستم پس تبريد براي خروج گرما از بتن و كاهش دما (عدم افزايش دما)

۸-۲- نصب لوله هاي پس تبريد

۸-۳- چرخش آب خنك در لوله ها پس از بتن ريزي

۸-۴- خنك كردن مجدد آب برگشتي

۸-۵- كنترل دماي آب برگشتي و ختم چرخش آب در صورت عدم افزايش دماي آب تا حد پيش بيني نشده

۹- اصول طرح اختلاط بتن حجيم و كنترل مصالح قبل از اجرا.بتن ریزی های حجیم

۹-۱- كنترل سنگدانه ها و تعيين خواص آنها (دانه بندي، چگالي و جذب آب، درصد شكستگي، تعيين افت وزني در آزمايش دوام به كمك سولفات منيزيم يا سديم، واكنش زايي با قليايي ها، تعيين مواد زيان آور، تعيين عدد سايش و ديگر ويژگي هاي مكانيكي، ظرفيت گرمايي سنگدانه، قابليت پخش و هدايت حرارتي سنگدانه ها، ضريب انبساط حرارتي سنگدانه ها)

۹-۲- كنترل كيفي سيمان و مواد چسباننده كمكي و تعيين خواص آن ها به ويژه گرمازايي

۹-۳- كنترل كيفي آب

۹-۴- كنترل كيفي مواد افزودني شيميايي

۹-۵- تعيين محدوديت ها و خواسته ها (مقاومت مشخصه در شن مورد نظر، مقاومت ميانگين طرح اختلاط، اسلامپ، دانه بندي و بافت بتن، جمع شدگي، گرمازايي و سرعت گرمازايي، دوام در برابر سولفات ها و شرايط محيطي، مدول الاستيسيته و ضريب پواسون، حداقل و حداكثر سيمان مجاز و حداكثر نسبت آب به سيمان مجاز، مقدار حباب هواي لازم و نفوذپذيري، خصوصيات برشي و خزش)

۹-۶- تهيه طرح اختلاط اوليه با توجه به محدوديت ها و خواسته ها به كمك يك روش شناخته شده

۹-۷- ساخت مخلوط آزمون و كنترل خواص بتن و مقايسه آن با مقادير مطلوب

۹-۸- حك و اصلاح طرح مخلوط براي دستيابي به ويژگي هاي مطلوب

۹-۹- ساخت مخلوط طراحي شده نهائي و تعيين خواص بتن

۹-۱۰- تعيين نسبت مقاومت ها در سنين مختلف، تعيين نسبت مقاومت بتن معمولي با بتن گذشته از الك ۵/۱ اينچ، تعيين اسلامپ بتن معمولي و بتن گذشته از الك ۵/۱ اينچ

۹-۱۱- تعيين زمان گيرش در دماي مورد نظر براي ريختن بتن

۹-۱۲- تعيين خواص حرارتي بتن مورد نظر

۱۰- كنترل مصالح و بتن در حين اجرا

۱۰-۱- كنترل سنگدانه ها

۱۰-۲- كنترل سيمان و مواد چسباننده

۱۰-۳- كنترل آب

۱۰-۴- كنترل مواد افزودني

۱۰-۵- كنترل اسلامپ بتن، دماي بتن پس از ساخت و در هنگام ريختن ، تعيين مقدار حباب هوا به صورت مدام

۱۰-۶- كنترل مقاومت در سنين مورد نظر يه ويژه روي نمونه هاي استاندارد به صورت مدام

۱۰-۷- كنترل نفوذپذيري، W/C و دانه بندي به صورت موردي

۱۰-۸- كنترل مدول E، خصوصيات برشي و خزش به صورت موردي

۱۱- نكات مهم در طرح و اجرا

۱۱-۱- مشخص نمودن ارتفاع ليفت

بتن ریزی های حجیم

۱۱-۲- مشخص كردن شرايط آماده سازي درز اجرائي قائم و افقي

۱۱-۳- فاصله زماني ريختن ليفت ها در كنار هم و روي هم

۱۱-۴- تعيين دماي بتن ريزي و شرايط پس تبريد و …

۱۱-۵- تعيين سن مقاومت مشخصه و مقاومت مشخصه

۱۱-۶- تعيين نوع سيمان و درصد جايگزيني پوزولان و حداكثر مقدار سيمان

۱۱-۷- تعيين روش يا روش هاي پيش تبريد

۱۱-۸- تعيين طول هر بلوك و محل ايجاد درزها

۱۱-۹- تعيين حداكثر دماي افزايش دماي بتن در قطعه

۱۱-۱۰- پيش بيني ابزار دقيق و استفاده از آنها در اجرا و پس از آن

منبع بروزکد