مواد تشکیل دهنده بتن
بتن به عنوان پر تولید ترین ماده صنعتی در جهان به شمار می رود که انواع و اقسام مختلفی دارد. ساختار بتن مجموعه ای از ذرات شن و ماسه به وسیله چسبی متشکل از سیمان و آب بهم متصل شده اند که این مواد به نسبت مشخصی باهم مخلوط میشوند، بسته به بزرگی ذرات شن و ماسه و میزان آب و سيمان می تواند مقاومت های مختلفی داشته باشد و در جاهای مختلف بسته به نوع کاربری و هدف مورد نظر مورد استفاده قرار گیرد. به طور کلی مواد تشکیل دهنده بتن شامل: سیمان، سنگدانه و آب می باشد که در ادامه به هر کدام از این موارد به صورت جداگانه خواهیم پرداخت.
سیمان
سیمان مخلوطی آسیاب شده از سنگ آهک و خاک رس به نسبت ۳ به ۱ است. انواع سیمان های مورد استفاده در بتن:
1.سیمان پرتلند معمولی: این نوع سیمان مقاومت نسبتا سریعی را فراهم می آورد و در انواع سازه های ساختمان و راه و ... کاربرد دارد.
2.سیمان پرتلند با حرارت متوسط: این نوع سیمان کند گیرتر از سیمان پرتلند معمولی می باشد. این سیمان ها هنگام گیرش تولید حرارت کمتری را سبب می شود، لذا در سازه های حجیم مورد استفاده قرار می گیرد. به علت اینکه این سیمان ها مقاومت خوبی در برابر خورندگی مواد شیمایی دارند در سازه های دریایی کاربرد فراوانی دارند.
- سیمان زود سخت شونده: این نوع سیمان سرعت کسب مقاومت بالایی دارد و به علت گیرش سريع در سازه های بتنی پیش ساخته کاربرد فراوانی دارد، در ضمن به علت تولید دمای بالا در زمان گیرش، استفاده از آن اثر دمای هوای پایین را جبران میکند.
- 4. سیمان پرتلند با تولید حرارت کم: کاربرد این نوع سیمان در پروژه هایی که نیاز به تولید حرارت هيدراسيون كم دارد، در بتن ریزی های حجیم میتوان از این خاصیت سیمان نوع چهار کمک گرفت. نسبتا به علت تولید دمای پایین حین گیرش، دیرگیرتر از انواع بقيه سيمان ها می باشد. معمولا برای بتن ریزی سازه های سدهای وزنی عظیم و بتن ریزی های حجیم استفاده میشود.
- سیمان پرتلند ضد سولفات: این نوع سیمان مقاومت پایینی در برابر انواع اسیدها و نمک های کلر از خود نشان میدهد و رنگ آن نسبتا تیره تر از سیمان های دیگر می باشد.
سنگدانه ها
سنگدانه ها بیشترین سهم را در مخلوط بتن به خود اختصاص می دهند. سنگدانه ها در بتن تقریبا سه چهارم حجم آن را تشکیل میدهند، آن ها شامل ماسه، شن درشت و سنگ های خرد شده نظير خرده سنگ های گرانیت و یا آهک می باشند. حدود ۷۰ درصد مخلوط بتن را سنگدانه ها تشکیل می دهند، به همین دلیل نقش آن ها در بتن بسیار پر رنگ است. میزان آب و سیمانی که برای تولید بتن نیاز است بر اساس اندازه سنگدانه ها تعیین می شود. بتن عموما از سنگدانه هایی به اندازه های مختلف که حداکثر قطر آن بین ۱۰ میلیمتر و ۵۰ میلیمتر میباشد ساخته میشود. سنگدانه های مورد استفاده در بتن را به سه دسته تقسیم می کنند.
سنگدانه ها با حجم کم: در تولید بتن سبک مورد استفاده قرار می گیرند. مانند پامیس، توف، دیاتومیت، رس، شيل و غيره.
سنگدانه های با حجم بالا: برای ساخت بتن سنگین نظیر سرپانتی، مگنتیت، فولاد، آهن، باریت و ليمونيت سنگدانه های با حجم و وزن معمولی در ساخت مخلوط بتن معمولی کاربرد دارند.
آب
از دیگر مواد تشکیل دهنده بتن می توان به آب اشاره نمود. آب و سیمان طی یک واکنش هیدراتاسيون وظيفه چسبانندگی سنگدانه ها را بهم بر عهده دارند. بدلیل ابنکه نسبت آب به سیمان کم، کارایی لازم را ندارد و همچنین جهت اینکه بتوان به این کارایی مورد نیاز رسید میبایست از انواع روان کننده ها و ابر روان کننده ها استفاده نمود که هم نسبت آب به سیمان حفظ گردد و هم به اسلامپ مورد نیاز رسید و هم زمان گیرش بتن را کنترل نمود. كيفيت آب در بتن از آن جهت حائز اهمیت است که ناخالصی های موجود در آن ممکن است در گیرش سيمان اثر گذاشته و اختلالاتی به وجود آورند. همچنین آب نامناسب ممکن است روی مقاومت بتن اثر نامطلوب گذاشته و سبب بروز لکه هایی در سطح بتن و حتی زنگ زدن آرماتور بشود. به عنوان یک قاعده کلی هر آبی که PH (درجه اسيديته) آن بین ۶ الی ۸ بوده و طعم شوری نداشته باشد میتواند برای بتن مصرف شود. رنگ تیره و بو لزوما وجود مواد مضر در آب را به اثبات نمی رساند. مقدار آب مصرفی در داخل بتن بسیار با اهمیت است و دقت در مصرف نکردن آب زیاد در داخل بتن به منظور حصول مقاومت بالا ضروری است. مقدار آب لازم برای تکمیل واکنش به صورت پارامتر نسبت آب به سیمان تعریف می شود. این نسبت برای سیمان پرتلند معمولی حدود ۲۵ درصد است. با این مقدار آب بتن فاقد کارایی لازم خواهد بود و معمولا نسبت آب به سیمان مورد استفاده در کارگاه های ساختمانی بیش از این مقدار است.
نتیجه
در دنیای امروز ساخت و ساز بدون استفاده از بتن و سیمان شاید اجتناب ناپذیر است و شما برای یک ساخت و ساز موفق نیاز به شناخت درست مصالح مانند انواع بتن و یا یافتن مکانی جهت خرید قالب فلزی بتن در کنار آگاهی از کاربرد صحیح آنها، در این مقاله سعی کردیم به شما برای تجربه یک ساخت و ساز موثرتر کمک کنیم.