بتن پاششی یا شاتکریتپنج شنبه ۲۳, شهریور ۱۳۹۶

بتن پاششی یا شاتکریت (shotcrete)

بتن پاششی یا شاتکریت: شاتکریت به گونه ای از عملیات بتن پاشی یا پلاستر می گویند که به دو گونه عمده به لحاظ سیستم پاشش خشک و تر  تقسیم میشود که سیستم و ماشین آلات مورد استفاده برای هرکدام متفاوت می باشد.

مطمئنا نام این هنر مهندسی را بارها و بارها شنیده اید. روندی در اجرای بتن که نیاز به قالب بندی ندارد. از اولین استفاده شاتکریت در سال ۱۹۱۴ که برای تثبیت جداره های یک معدن در امریکا انجام شد تاکنون کاربردهای این شیوه در دنیای مهندسی پیشرفت چشمگیری داشته تا جایی که حذف آن در تونل سازی و تثبیت خاک و ترمیم بتن و … تأثیری فلج کننده دارد.

بتن پاششی یا شاتکریت خشک (Dry mix shotcrete):

در این شیوه مصالح بصورت خشک (با رطوبت های مجاز آیین نامه ای) ترکیب شده و توسط پمپ شاتکریت خشک (shotcrete gun) با فشار هوا به نازل (nozzle) هدایت میشود. نازل دو ورودی آب و مصالح خشک دارد.  مصالح در داخل نازل با آب پرفشار ترکیب شده و به سطح مورد نظر پاشیده می شود. تصویر چیدمان مربوط به بتن پاششی با سیستم خشک را در زیر ملاحضه می کنید:

بتن پاششی یا شاتکریت تر (wet-mix shotcrete): در این شیوه ابتدا بتن مربوط به شاتکریت بطور کامل آماده شده و توسط پمپ به نازل هدایت می شود. نازل دو ورودی دارد یکی برای بتن و دیگری برای هوا. هوای فشرده در داخل نازل به بتن شتاب داده و آن را به سطح مورد نظر شات میکند. سیستم چیدمان شاتکریت تر را در تصویر زیر ملاحضه می فرمایید.

 مصالح بتن پاششی یا شاتکریت :

  • سنگدانه:

خرده سنگهای مصرفی در شاتکریت ، باید منطبق بر استاندارد ACI 603 باشد . ابعاد سنگدانه ها باید مطابق ابعاد تعیین شده توسط طراح باشد تا هدفهایی نظیر درجه تراکم، جرم مخصوص، نفوذناپذیری و مقاومت فشاری لازم حاصل شود و مقدار بر جهندگی یا پس ریز به حداقل برسد.خرده سنگهای شکسته ابعاد یکدست تر و گوشه های تیزتری دارد که موجب چسبندگی و تراکم بهتری میشود. همچنین شن و ماسه مصرفی باید فاقد سیلت، رس ،میکا و مواد آلی باشند. قطر بزرگترین ذرات سنگدانه گذرنده از الک نباید از ۱۹ میلیمتر تجاوز نماید. بطور کلی میزان سنگدانه درشت در شاتکریت حدود ۳۰ تا ۴۰ درصد و ریز دانه ۴۰ تا ۵۰ درصد می باشد.

  • سیمان:

عمومأ از تمام تیپ های سیمان ترجیحأ بجز تیپ ۴ می توان استفاده نمود به شرط آنکه افزودنی مورد استفاده متناسب با سیمان مصرفی اختیار گردد. میزان مصرف سیمان در ترکیب شاتکریت به دانه بندی آن مرتبط می باشد اما بطور میانگین حدود ۴۰۰ کیلوگرم در هر متر مکعب می باشد.

  • آب مصرفی:

آب مورد استفاده در بتن از نوع آشامیدنی بوده و باید از تمام مضرات مثل نمکها و چربیها و… عاری باشد. نسبت آب مصرفی به سیمان با توجه به میزان درصد پس ریز و مقاومت مشخصه مورد نظر برای شاتکریت خشک حدود ۵ ± ۳۵ و برای شاتکریت تر ۱۰ ± ۵۰ پیشنهاد شده است.

افزودنیهای بتن پاششی یا شاتکریت :

  • تسریع کننده:

برای رسیدن به مقاومت مشخصه مورد نیاز در زمان کوتاهتر از افزودنی زودگیر کننده استفاده می گردد. میزان مجاز تسریع کننده در بتن شاتکریت حدود ۵ درصد می باشد.برخی از شتاب دهنده های مورد استفاده شامل آلومینات سدیم، هیدروکسید کلسیم و کربنات سدیم میباشند که با توجه به نوع سیمان مصرفی مقدار و نحوه مصرفشان توسط تولیدکنندگانش باید ارائه گردد.اما بدلیل حفظ مقاومت بتن برخی مهندسین متخصص حداکثر میزان مصرف تسریع کننده ها را حدود ۳% وزن سیمان توصیه کرده اند.

  • الیاف فولادی یا پلیمری:

اضافه شدن این الیاف به بتن شاتکریت باعث افزایش خاصیت شکل پذیری به عبارتی باعث نرمی نسبی آن می شود. سیستم نگهداری هنگامی بار قابل توجهی را تحمل می کند که سنگهای اطراف فضای زیر زمینی تغییر شکل می دهند . این امر به معنی آن است که تغییر شکل های قابل توجه غیرالاستیک و با توزیع ناهمگن، ممکن است از حد مجاز تجاوز کنند و موجب شکستگی سیستم نگهداری شوند، مگر اینکه سیستم نگهداری آنقدر شکل پذیر باشد که خود را با این تغییر شکلها هماهنگ سازد. الیاف بطور کلی باعث تقویت و شکلپذیری بتن میشود.

  • دوده سیلیس یا میکروسیلیس:

دوده سیلیس به عنوان مخلوط چسباننده شاتکریت  مورد استفده قرار میگیرد.  . دوده سیلیس یا میکرو سیلیس محصول جنبی صنعت فرو سیلیس و یک پوزولان بی نهایت ریز است . پوزولان ها مواد سیمانی هستند که با هیدروکسید کلسمی که در زمان سخت شدن سیمان تولید می شود، فعل و انفعال انجام می دهند. دوده سیلیس که به میزان ۸ تا ۱۳ درصد وزنی به سیمان اضافه می شود ، مقاومت فشاری این نوع شاتکریت را ۲ یا ۳ برابر مقاومت شاتکریت معمولی افزایش می دهد و محصول حاصله ترکیبی بسیار قوی، غیر قابل نفوذ و با دوام است. از جمله امتیازات دیگر این نوع شاتکریت ، کاهش برجهندگی ، افزایش مقاومت خمشی و بهبود چسبندگی به توده سنگ است، به گونه ای که می توان لایه ای به ضخامت ۲۰۰ میلیمتر از آن را در یک مرحله اجرا کرد زیرا چسبندگی آن زیاد است.

حوه اجرای بتن پاششی یا شاتکریت :

همانطور که سابقأ گفته شد، بتن پاششی یا شاتکریت روشی است که در آن بتن یا ملات با فشار هوا به سطح مقابل پاشیده می­شود و تحت اثر اندازه حرکت خود، متراکم می­شود. از آنجاییکه جایی که بسته به نوع پروژه های ترمیمی ، طرح اختلاط متفاوتی نیاز خواهیم داشت لذا مناسب است نوع پک شاتکریت خود را انتخاب نموده و در تمام مراحل اجرایی به موارد زیر مطابق توصیه های کارشناسان متخصص عمل نمود،

  • کنترل اختلاط :

در اختلاط بتن پاششی یا شاتکریت به شیوه تر با مشکل جدی روبرو نخواهید شد اما برای شیوه خشک بهتر است به این نکته توجه فرمایید که رطوبت بهینه مصالح خشک برای بتن­ پاشی طبق بند ۷٫۲ دستورالعمل ACI 506 بین ۳ تا ۷ درصد است. با احتساب ۲ درصد جذب رطوبت سنگدانه، مقدار رطوبت آزاد بهینه سنگدانه بین ۱ تا ۵ درصد خواهد بود. رطوبت کمتر از ۳ درصد موجب افزایش پس­ ریز و ایجاد گرد و غبار زیاد و رطوبت بیشتر از ۷ درصد سبب کلوخه­ شدن مواد سیمانی و سنگدانه پیش از پاشش می­شود که پیامد آن کاهش کیفیت و افزایش پس­ ریز است. بنابراین لازم است برای کسب کیفیت ایده آل از مشاوین و متخصصین یاری جویید.

  • کنترل نحوه اجرا: 

دستیابی به کیفیت موردنظر بتن­ پاشیده از یک سو به انتخاب و به­کارگیری درست دستگاه­ها و ماشین­آلات و از سوی دیگر به مهارت پرسنل بستگی دارد.

 

 

 


پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

ArabicEnglishPersianRussianTurkish