بتن خودتراكم (Self Compacting Concrete)

به يکي از نکات مهم در اجراي صحيح سازه هاي بتني تراکم کامل بتن و جا گيري مناسب آن در قالب مي باشد . اين مسأله در مورد المان هايي همچون ديوار برشي و ستون که در آنها فشردگي آرماتور زياد و ابعاد مقطع بتن ريزي کوچک مي باشد از اهميت بيشتري برخوردار است. استفاده از ويبراتور جهت متراکم کردن بتن، مشکلات زيادي همراه دارد که از جمله آنها مي‌توان به موارد زير اشاره نمود :

1 جداشدگي دانه بندي بتن به علت ويبره زياد در بعضي مناطق
2 تراکم ناهمگن در نقاط مختلف سازه و در نتيجه مقاومت فشاري متفاوت در مقاطع مختلف سازه
3 گير کردن شيلنگ ويبره بين آرماتورها در حين اجرا
4 کرمو شدن بعضي مناطق به علت غيرقابل دسترس بودن
5 کرمو شدن نقاطي از سطح بتن به علت ويبره بيش از حد و فرار شيره بتن
6 جاگیری ناقص بتن در قالب
7 به موارد فوق بايد آلودگي صوتي و خطرات جاني عمليات ويبره در مورد ديوارها و ستونهاي بتني را نیز افزود.

بتن خود تراکم راه حلي است که امروزه جهت رفع اين مشکلات و همچنين رسيدن به بتني با کيفيت بالاتر مطرح مي باشد. نظريه بتن خود تراکم که انقلابي در زمينه تکنولوژي بتن ناميده شده است اولين بار توسط پروفسور اکامورا از دانشگاه کوجي ژاپن در سال 1986 مطرح گرديد . درسال 1988 اين نظر تکميل و براي اولين بار بتن خود تراکم ساخته شد . بتن خود تراکم بتني است که بدون اعمال هيچگونه انرژي خارجي و تحت اثر وزن خود متراکم گردد. اين بتن که ماده اي بسيار سيال و روان و مخلوطي همگن است ، بسياري از مشکلات بتن معمولي نظير جدا شدگي ، آب انداختن ، جذب آب ، نفوذپذيري و ... را رفع نموده و علاوه بر اين بدون نياز به هيچ لرزاننده (ويبره) داخلي يا ويبره بدنه قالب تحت اثر وزن خود متراکم مي شود. اين بتن به راحتي توانايي پر کردن قالب در محل شبکه هاي آرماتور فشرده را دارا مي باشد و حتي در جاهايي که دسترسي به آنها دشوار است به راحتي عبور مي کند . بتن خود تراکم در طرح اختلاط و ساختارش تفاوت عمده اي با بتن معمولي ندارد . البته مواد خاصي جهت نيل به مشخصات ويژه اين بتن در توليد آن مورد مصرف قرار مي گيرد. اين مواد عمدتاً شامل فوق روان کننده ها، مواد مضاف پوزولاني و فيلرها (پودر سنگ با قطر دانه های ريزتر از 125 میکرون) مي باشند. همچنين ملاحظات خاصي در مورد دانه بندي سنگدانه هاي مورد مصرف در اين نوع بتن در نظر گرفته مي شود . مزاياي استفاده از بتن خود تراکم به شرح زير مي باشد :

1 اطمينان از تراکم بخصوص در مقاطعي که کاربرد لرزاننده دشوار است .
2 جاگيري آسانتر در قالب
3 سطح تمام شده بهتر
4 کاهش نيروي انساني
5 اجراي سريعتر خصوصاً در مورد مقاطع ديوار و ستون
6 آزادي عمل بيشتر در طراحي (امکان ايجاد مقاطع نازک تر )
7 کاهش آلودگي صوتي ناشي از عمليات ويبره
8 سطح تمام شده بتن خود تراکم در مقایسه با بتن معمولی

اين بتن مي تواند براي ساخت هر نوع سازه با ويژگي¬هاي مطلوب دوام ، مقاومت و ... به کار رود . به لحاظ مقاومت فشاري، کششي، مدول الاستيسيته و . . . با بتن هاي معمولي فرق نمي کند و تمامي پارامترها و فرمول هاي طراحي بتن معمولي اينجا نيز کاربرد دارد . بدليل استفاده از مقادير زياد مواد پودري ، انقباض خميري و خزش بيشتري را نسبت به بتن معمولي انتظار داريم لذا سرعت در شروع عمليات عمل آوری در بتن خود تراکم يک امر ضروري است .

خصوصيات و آزمايشات بتن خودتراكم

جهت بررسي خواص بتن تازه مهمترين فاکتورمطرح، رواني بتن مي باشد که عموماً بوسيله آزمايش اسلامپ سنجيده مي شود ولي در مورد بتن خود تراکم بايد فاکتورهاي بيشتري مورد بررسي قرار گيرد تا از توانايي بتن ساخته شده جهت تراکم خودکار اطمينان حاصل شود ، اين پارامترها به شرح ذيل مي باشد:
1 روانی
2 توان عبور
3 مقاومت در برابر جدا شدگي
4 لزجت (ويسکوزيته)

بنابراين آزمايشات مربوط به بتن خودتراكم به منظور اندازه گيري پارامترهاي فوق عبارتند از:


روش آزمايش ویژگی مورد سنجش
جریان اسلامپ قابلیت پرکنندگی
جریان اسلامپ T50cm قابلیت پر کنندگی
حلقه J قابلیت عبور
قیف V قابلیت پر کنندگی
قیف V T5min مقاومت در برابر جداشدگی
جعبه L قابلیت عبور
جعبه U قابلیت عبور
سنجش پایداری GTM مقاومت در برابر جداشدگی
اُریمت ُقابلیت پرکنندگی