جداشدگی اجزای بتن، Concrete Segregation

جداشدگی اجزای بتن، Concrete Segregation

جداشدگی اجزای بتن، Concrete Segregation

جداشدگی، به عنوان جدا شدن اجزای بتن تازه، به نحوی که دیگر توزیع یکنواخت نداشته باشند، تعریف می‌شود. دو نوع جداشدگی وجود دارد؛ نوع اول، که از خصوصیات مخلوط‌های بتن خشک است، شامل جدا شدن ملات از جسم بتن ( برای مثال، می‌تواند ناشی از زیاد لرزاندن بتن باشد).
آب انداختگی به عنوان پدیده‌ای تعریف می‌شود که تظاهر خارجی آن، پدیدار شدن آب بر روی سطح بتن، پس از اتمام جای دادن و تراکم و قبل از گیرش بتن (وقتی که رسوب گذاری و ته نشینی دیگر انجام نمی‌شود)، است. آب سبکترین جزء در مخلوط بتن است؛ در نتیجه، آب انداختگی یک شکل از جدا شدگی است، زیرا جامدات در حالت تعلیق تمایل دارند تحت نیروی ثقل به طرف پایین حرکت کنند. آب انداختگی در نتیجه عدم توانایی اجزای مصالح در نگه داشتن تمام آب مخلوط در حالت پراکنده است که در همان حال، جامدات سنگین رسوب می‌کنند.
پدیده آب انداختگی چندین نمود دارد؛ اول آنکه، مقداری از آب ناشی از آب انداختگی به سطح بتن می‌رسد؛ و مقدار زیاد آن، در صورت وجود، در زیر قطعات بزرگ مصالح سنگی و میلگردهای افقی به تله می‌افتد. اگر آب ناشی از آب‌انداختگی در تمام مخلوط بتن به صورت یکنواخت از بین رود، و اگر قبل از لرزاندن مجدد بتن آب ناشی از آب‌انداختگی، که بر روی سطح ظاهر می‌شود، توسط روش‌هایی مانند مکش، خارج گردد، کیفیت بتن بهبود می‌یابد. این امر، در نتیجه کاهش نسبت آب به سیمان است. با این وجود در عمل این اتفاق نمی افتد. معمولا حباب‌های آب انداختگی در زیر مصالح سنگی درشت و میلگردها زیاد هستند و در بخش بالایی بتن بزرگتر می‌باشند، بنابراین بخش بالاتر بتن ضعیفتر از بخش پایین‌تر سازه است

عوامل جداشدگی بتن

این عوامل را می‌توان به دو دسته درونی و بیرونی تقسیم کرد هر چند عوامل درونی برخلاف عوامل بیرونی در واقع عامل نیستند.

عوامل درونی جداشدگی یا عوامل ایجاد استعداد

بتن ها ازنظر جداشدگی یکسان نیستند. عوامل زمینه ساز و نحوه تاثیر آنها عبارتند از:

  •  نسبت آب به مواد سیمانی: با افزایش نسبت آب به مواد سیمانی استعداد جداشدگی افزایش می‌یابد.
  • عیار سیمان: با افزایش عیار سیمان بتن، استعداد جداشدگی کاهش می‌یابد.
  • روانی و کارآیی: با افزایش روانی و کارآیی بتن، معمولا استعداد جداشدگی افزایش می‌یابد.
  • حداکثر اندازه سنگدانه: با افزایش حداکثر اندازه سنگدانه، امکان جداشدگی بیشتر می‌شود.
  • بافت دانه‌بندی: با درشت بافت‌شدن دانه‌بندی مخلوط سنگدانه و افزایش سهم شن و کاهش ماسه، استعداد جداشدگی بیشتر می‌شود.
  • ذرات ریزدانه: با افزایش ذرات ریزدانه در سنگدانه بویژه ذرات ریزتر از 3/0 میلی متر، امکان جداشدگی کاهش می‌یابد.
  • شکل سنگدانه‌ها: با گردگوشه‌تر شدن سنگدانه های درشت دانه، استعداد جداشدگی بیشتر می‌گردد.
  • بافت سطحی سنگدانه‌ها: با صاف‌تر و شیشه‌ای شدن سطح دانه‌ها، استعداد جداشدگی افزایش می‌یابد.
  • مواد حباب‌زا: با وجود افزایش کارآیی بتن حبابدار، امکان جداشدگی افزایش نمی‌یابد.

سایر عوامل مانند ریزی سیمان، وجود مواد پوزولانی و سرباره بویژه دوده سیلیسی و پودرسنگ نیز بر استعداد جداشدگی تاثیر دارد و آن را کم می‌کند.

عوامل بیرونی جداشدگی

معمولا در طول حمل و ریختن، عواملی موجب جداشدگی می‌شوند که این عوامل و نحوه عمل آن‎ها عبارتند از:

  • ایجاد ضربه و لرزش در طول حمل موجب افزایش جداشدگی میشود.
  • ریختن بتن با شوت بویژه با سرعت زیاد از طریق شوت پرشیب یا طولانی می‌تواند موجب جداشدگی گردد مگر اینکه در انتهای شوت، یک مانع و قیف نصب گردد. این مورد برای تسمه نقاله نیز عینا صادق است.
  • پرتاب بتن بوسیله بیل یا مشابه آن از نقطه‌ای به نقطه دیگر می‌تواند به جداشدگی شدیدی منجر گردد.
  • ریختن بتن به نحوی که به بدنه قالب با شدت برخورد کند به جداشدگی منتهی می‌شود که در نتیجه کج ریختن بوجود می‌آید.
  • برخورد بتن به میلگردهای قائم در اثر کج ریختن و همچنین برخوردهای پی در پی بتن با میلگردهای افقی می‌تواند به جداشدگی بیانجامد. درهمی میلگردها می‌تواند عاملی درجهت تشدید جداشدگی باشد.
  • تراکم لرزشی زیاده از حد و حرکت دادن افقی ویبراتور خرطومی در توده بتن به افزایش جداشدگی منجر می‌شود.
  • نشت شدید شیره در محل درز قالب

همگان تصور می‌کنند که ارتفاع ریختن بتن به خودی خود موجب جداشدگی می‌شود اما ثابت شده است که این امر به تنهایی عامل جداشدگی محسوب نمی‌گردد ولی می‌تواند به تشدید جداشدگی حاصل از سایر عوامل منجر شود.

نتایج جداشدگی بتن بویژه در ستون و دیوار
در ارتباط با روش‌های ریختن به نحوی که عوامل فوق بوجود آیند، جداشدگی بوجود می‌آید اما میزان جداشدگی به استعداد درونی بتن بستگی تام دارد.
کاهش شدید ظرفیت باربری ستون و دیوار و نقص در عملکرد آن‌ها و ضعف سازه در برابر نیروهای جانبی نتیجه نهایی بروز این مشکل است. روابط موجود در طراحی مقاطع بتنی وقتی پا برجاست که چسبندگی و پیوستگی بتن و میلگرد وجود داشته باشد.
معمولا در یک طرف ستون و یا دیوار این جداشدگی به چشم می خورد اما این تصور وجود دارد که کرمو شدن بتن ناشی از عدم تراکم کامل و صحیح بتن است. این تصور کاملا باطل است زیرا در صورت عدم تراکم کامل بتن، حفرات هوا در بتن باقی می‌ماند اما در بتن اطراف آن خمیر سیمان و سنگدانه ریز در کنار سنگدانه‌های درشت با همان نسبت موجود در طرح مخلوط بتن دیده می‌شود در حالی که در مناطق کرمو شده کمبود ملات در بتن بوضوح به چشم می‌خورد.
نتیجه این تصور غلط افزایش زمان لرزاندن بتن، کاهش فواصل فروبردن ویبراتور در بتن و بکارگیری ویبراتورهایی با قطر بیشتر و قوی‌تر است که عملا به افزایش جداشدگی و رو زدن شیره بتن و پایین رفتن درشت‌دانه‌ها منجر می‌گردد که کرمو شدگی قبلی را تشدید می‌کند.

: تکنولوژی بتن پیشرفته- دکتر علی اکبر روضانیان پور و همکاران

در حال حاضر هیچ محتوایی با این واژه طبقه‌بندی نشده است.

مشاوران این تخصص

کاربران

اشتراک در RSS - جداشدگی اجزای بتن، Concrete Segregation