بتن ریزی در ساختمان و راهسازی (نکات و مراحل اجرای بتن)
۱- نیروی انسانی، تجهیزات و آماده سازی محل بتن ریزی
۱-۱- نیروی انسانی
تهیه، کاربرد، اجرا و کنترل کارهای بتنی باید به افراد صاحب صلاحیتی واگذار شود که از تجربه و دانش کافی برخوردار بوده و دارای پروانه مهارت فنی و یا گواهی لازم از مراجع ذیصلاح باشند.
۱-۲- تجهیزات و وسایل
الف) تمام وسایلی که برای مخلوط کردن و انتقال بتن به کار می‌روند باید تمیز باشند.
ب) پیمانه کردن مصالح تشکیل دهنده بتن باید تا حد امکان به طریق وزنی انجام گیرد. این امر در بتن های سازه ای الزامی است.
پ) رواداری توزین هریک از اجزای تشکیل دهنده بتن ۳ است.
ت) دقت و حساسیت ترازوها و سایر قسمت های توزین باید ۴ /۰ کل ظرفیت دستگاه باشد.
۱-۳- آماده سازی محل بتن ریزی
الف) تمامی مواد زاید از جمله یخ و زواید قالب بندی باید از محل های مورد بتن ریزی زدوده و برداشته شوند.
ب) قالب ها باید به نحوی مناسب تمیز شده و با روغن قالب اندود شوند.
پ) مصالح بنایی که در تماس با بتن خواهند بود باید به خوبی خیس شوند.
ت) تمامی میلگرد ها باید قبل از بتن ریزی کاملا تمیز شده و عاری از پوشش های آلاینده باشند.
ث) قبل از ریختن بتن، باید آب اضافه از محل بتن ریزی خارج شود. مگر آن که استفاده از قیف و لوله مخصوص بتن ریزی در آب (ترمی) مورد نظر باشد.
ج) قبل از ریختن بتن جدید بر روی بتن سخت شده قبلی باید لایه ضعیف احتمالی سطح بتن قبلی و هر نوع ماده زاید دیگر آن زدوده شود.
۲- اختلاط بتن
۲-۱- ریختن بتن در مخلوط کن
بتن باید به گونه ای در داخل مخلوط کن ریخته شده و مخلوط شود که تمامی مواد تشکیل دهنده آن به صورت همگن در مخلوط کن پخش شوند.
قبل از پرکردن مجدد، باید مخلوط کن را به طور کامل تخلیه کرد.
برای توزیع یکنواخت افزودنی های شیمیایی در حجم بتن باید ضمن استفاده از تجهیزات مناسب، دقت لازم به کار گرفته شده و دستورالعمل کارخانه سازنده نیز رعایت شود.
مخلوط کردن مواد افزودنی با بخشی از آب اختلاط، پیش از افزودن به مخلوط کن الزامی است.
بتن ساز باید کنترل شده و نتایج آن در محاسبه میزان آب اختلاط منظور شود.
۲-۲- بتن آماده
بتن آماده باید مطابق استاندارد های (مشخصات بتن آماده) یا (مشخصات بتن تهیه شده از طریق پیمانه کردن حجمی و اختلاط پیوسته) مخلوط و تحویل شود.
۲-۳- بتن مخلوط شده در کارگاه باید مطابق ضوابط زیر تهیه شود.
۱) اختلاط بتن با مخلوط کن مورد تایید دستگاه نظارت انجام گیرد.
۲) مخلوط کن باید با سرعت توصیه شده از طرف کارخانه سازنده چرخانده شود. این سرعت می باید بین ۶ تا ۸ دور در دقیقه باشد. سرعت دوران دیگ کامیون های مخلوط کن در حالت همزن، به منظور جلوگیری از جدا شدگی اجزای بتن، می باید بین ۲ تا ۶ دور در دقیقه باشد.
۳) ترتیب ورود مواد متشکله بتن به داخل مخلوط کن باید متناسب با نوع مخلوط کن و نوع بتن باشد. رعایت دستورالعمل کارخانه سازنده مخلوط کن در این زمینه الزامی است.
۴) عمل اختلاط باید حداقل تا ۵/۱ دقیقه، پس از ریختن تمامی مواد تشکیل دهنده به داخل مخلوط کن ادامه یابد.
۵) اختلاط با کامیون های مخلوط کن باید بر اساس ضوابط مندرج در استاندارد های ملی ایران صورت گیرد.
۶) نقل و انتقال، پیمانه کردن و اختلاط مصالح بتن باید با ضوابط استاندارد (مشخصات بتن آماده) یا ( مشخصات بتن تهیه شده از طریق پیمانه کردن حجمی و اختلاط پیوسته) مطابقت داشته باشد.
۷) سابقه کار روزانه باید برای تمامی مخلوطهای ساخته شده در کارگاه به طور تفصیلی و مشتمل بر مشخصات بتن از جمله موارد زیر، نگهداری شود:
الف) نسبت های به کار رفته برای اختلاط مصالح
ب) نتایج آزمایش های بتن تازه
پ) دمای بتن و دمای محیط در هنگام بتن ریزی
ت) محل نهایی و حجم تقریبی بتن های ریخته شده در ساختمان
ث) زمان و تاریخ اختلاط و بتن ریزی
۲-۴- ساخت و اختلاط بتن با دست
ساخت و اختلاط بتن های سازه ای با دست به هیچ وجه مجاز نیست، بجز ساخت و اختلاط بتن های غیر سازه ای با دست، مشروط بر رعایت نکات مجاز است:
الف) حداکثر حجم بتن برای هر بار ساخت با دست ۳۰۰ لیتر است.
ب) برای تهیه بتن، ابتدا بر روی یک سطح صاف، تمیز و غیر قابل نفوذ، شن به صورت یکنواخت ریخته، سپس بر روی آن ماسه به طور یکنواخت پخش می شود. در هر حال، ضخامت مجموع دو لایه فوق نباید از ۳۰۰ میلیمتر تجاوز نماید.
پ) سیمان خشک به صورت یکنواخت بر روی مصالح سنگی فوق پخش شده و سپس با وسایل مناسب به طور کامل مخلوط می شود.
ت) پس از اختلاط کامل مصالح، آب به تدریج به مخلوط اضافه شده و به طور یکنواخت مخلوط گردد تا بتن همگن به دست آید.
ث) چنانچه از پیمانه های حجمی استفاده می شود، باید وزن مصالح سنگی خشک، قبلا به دقت اندازه گیری شود و پیمانه های حجمی بر این اساس ساخته شده باشد.
۲-۵- باز آمیختن بتن با آب
باز آمیختن بتن با آب پس از اتمام اختلاط، ضمن نقل و انتقال یا در محل بتن ریزی مجاز نمی باشد، مگر در موارد استثنایی و با کسب مجوز از دستگاه نظارت و رعایت حداکثر نسبت آب به سیمان مجاز در طرح.
۳- انتقال بتن
۳-۱- دقت در جلوگیری از جداشدن مصالح
انتقال بتن از مخلوط کن تا محل نهایی بتن ریزی باید چنان صورت گیرد که از جدا شدن یا از بین رفتن مصالح جلوگیری شود.
۳-۲- وسایل انتقال بتن
وسایل انتقال بتن باید امکان رساندن بتن به پای کار را طوری تامین کنند که مواد تشکیل دهنده جدا نشوند و حالت خمیری بتن، بین بتن ریزی های متوالی از دست نرود.
۳-۲-۱- چرخ های دستی و دامپر
حمل بتن با انواع چرخ های دستی و دامپر فقط تحت شرایط الف تا ت مجاز است:
الف) حجم ساخت بتن از ۳۰۰ لیتر در هر نوبت تجاوز نکند.
ب) بتن، سازه ای نباشد.
پ) فاصله حمل در چرخ های دستی حداکثر ۶۰ متر و در دامپر حداکثر ۱۲۰ متر باشد.
ت) وسایل مزبور دارای چرخ های لاستیکی و مسیر حمل کاملا صاف وافقی باشد.
۳-۲-۲- ناوه شیب دار یا شوت شیب دار
ناوه شیب دار باید فلزی یا دارای روکش فلزی یا پلاستیکی بوده، کاملا آببند باشد و شیب آن ثابت و به گونه ای اختیار شود که هنگام حمل، عمل جدایی در اجزای بتن حادث نشود.
در انتهای ناوه باید یک مانع قائم برای جلوگیری از جداشدگی اجزای بتن، و یا قیف قائم برای تخلیه بتن به داخل قالب پیش بینی شود.
۳-۲-۳- تلمبه دستی بتن
در انتقال بتن به وسیله پمپ، حداکثر نسبت اندازه سنگدانه ها به کوچکترین قطر داخلی لوله انتقال بتن نباید از مقادیر زیر تجاوز کند:
الف ) ۳۳/۰ برای سنگدانه های تیز گوشه
ب ) ۴۰/۰ برای سنگدانه های کاملا گرد گوشه
۳-۲-۴- باکت یا جام
دریچه تخلیه باکت باید در کف آن تعبیه شده باشد و بایستی دارای تعداد بازشو کافی باشد.
ابعاد دهانه بازشو نباید از یک سوم طول قائم باکت و ۵ برابر قطر بزرگترین سنگدانه کمتر باشد.
زاویه شیب جدار باکت در محل تخلیه آن نباید از ۶۰ درجه کمتر باشد.
تخلیه بتن به داخل باکت باید به طور قائم و در مرکز آن باشد.
چنانچه بتن داخل باکت، مستقیماً و یا از طریق ناوه شیبدار به داخل قالب تخلیه می شود، باید در انتهای نقطه تخلیه و توسط محفظه هدایت که ارتفاع آن حد اقل ۶۰۰ میلی متر می باشد، به محل نهایی ریخته شود.
۳-۲-۵- کامیون مخلوط کن
انتقال بتن با کامیون های مخلوط کن باید بر اساس استاندارد ملّی ایران صورت گیرد.
۴- بتن ریزی
۴-۱- جلوگیری از جابجایی مجدد
بتن باید تا حد امکان نزدیک به محل نهایی خود ریخته شود تا از جدایی دانه ها بر اثر جابجایی مجدد جلوگیری شود.
۴-۲- روند بتن ریزی چگونه باید باشد؟
روند بتن ریزی باید طوری باشد که بتن در هنگام ریختن و جای دادن به حالت خمیری باقی بماند و بتواند به راحتی به فضا های بین میلگرد ها راه یابد.
۴-۳- بررسی اسلامپ بتن در زمان تحویل
درصورتی که اسلامپ بتن در موقع تحویل برای مصرف کمتر از میزان مقرر باشد، باید از مصرف آن خودداری شود.
با این وجود افزودن اسلامپ بتن تا هنگامی که هنوز از مخلوط کن تخلیه نشده، فقط با اجازه دستگاه نظارت و با افزودن دوغاب سیمان با یا بدون مواد افزودنی روان کننده میسر می باشد مشروط بر این که نسبت آب به سیمان از حداکثر مقدار مجاز طرح فراتر نرود.
۴-۴- بتن نیمه سخت شده
بتنی که به حالت نیمه سخت در آمده و گیرش آن شروع شده و یا به مواد زیان آور بیرونی آلوده شده است، نباید در بتن ریزی قطعات سازه ای به کار رود.
۴-۵-سرعت عملیات بتن ریزی باید چگونه باشد؟
بتن ریزی باید از آغاز تا پایان، به صورت عملیاتی سریع و پیوسته در محدوده مرزها یا درزهای از پیش تعیین شده قطعات ادامه یابد.
درزهای اجرایی مورد نیاز باید با ضوابط مندرج در این مقررات مطابقت داشته باشد.
۴-۶- سطح بتن ریخته شده به صورت لایه های افقی، باید تراز باشد.
۴-۷- استفاده از مواد حباب زا و ساخت بتن با حباب هوا برای بتن هایی که در معرض یخ زدن و آب شدن های متوالی قرار می گیرند، الزامی است.
۴-۸- بتن ریزی شالوده
درصورت سست بودن محل شالوده، باید عملیات پی کنی تا تراز زمین سخت (با مقاومت مورد نظر) ادامه یافته و حفاری اضافی با مصالح مورد تایید دستگاه نظارت تا تراز زیر شالوده پرشده و تحکیم یابد.
بستر شالوده باید با حداقل ۱۰۰ میلی متر بتن مگر آماده و رگلاژ شود.
در صورتی که به علت شرایط زمین شالوده، با دستگاه نظارت، بستن قالب ضرورت نداشته باشد، پیمانکار باید با تعبیه پوشش های پلاستیکی و دیگر روش های مشابه، از جذب آب بتن تازه توسط زمین اطراف شالوده جلوگیری نماید.
۴-۹- بتن ریزی دال و سقف ها
بتن ریزی در دال ها باید در یک جهت و به طور متوالی انجام شود.
محموله های بتن نباید در نقاط مختلف سطح و به صورت پراکنده ریخته و سپس پخش و تسطیح شوند.
همچنین بتن نباید در یک محل و در حجم زیاد تخلیه و سپس به طور افقی در طول قالب حرکت داده شود.
با توجه به حجم بتن و روش های حمل و تخلیه، عملیات باید به صورتی انجام شود که تا حد امکان از به وجود آمدن درز سرد در دال ها پرهیز گردد.
در عملیات بزرگ، باید محل ختم بتن ریزی از قبل تعیین و در نقشه های اجرایی مشخص شود و عملیات تا محل درزهای اجرایی ادامه یابد.
چنانچه بر اثر بروز اشکالات، توقف بتن ریزی حادث شود، باید محل قطع بتن ریزی برای ادامه عملیات بتن ریزی آماده شود.
۴-۱۰- بتن ریزی دیوارها، ستون ها و تیرهای اصلی
بتن ریزی دیوارها باید در لایه های افقی با ضخامت یکنواخت صورت گیرد و هرلایه، قبل از ریختن لایه بعدی به طور کامل متراکم شود.
میزان و سرعت بتن ریزی باید چنان باشد که هنگام ریختن لایه جدید، لایه قبلی در حالت خمیری باشد.
عدم رعایت این نکته باعث ایجاد درز و نهایتاً عدم یکپارچگی بتن خواهد شد.
پیمانه های اولیه بتن باید از دو انتهای عضو ریخته شوند و سپس بتن ریزی به سوی قسمت مرکزی ساختمان ادامه یابد.
در تمام حالات باید از جمع شدن آب در انتها و گوشه ها جلوگیری شود.
در بتن ریزی ستون ها و دیوارها تا حد امکان باید ارتفاع سقوط آزاد بتن را محدود نمود.
این ارتفاع برای جلوگیری از جدا شدن اجزای بتن به ۲/۱ متر محدود می شود.
۵ – تراکم بتن
۵-۱-چه زمانی باید از وسایل متراکم کننده استفاده کرد؟
بتن باید در طول عملیات بتن ریزی با استفاده از وسایل مناسب متراکم شود.
به گونه ای که میلگرد ها و اقلام مدفون را به طور کامل در بر گیرد و قسمت های داخلی و به خصوص گوشه های قالب ها را به خوبی پر کند.
در بتن های خود تراکم، نیازی به استفاده از وسایل متراکم کننده نیست.
۵-۲-چگونه باید از ویبراتور در بتن ریزی استفاده کرد؟
ویبراتور باید در داخل بتن به طور منظم و در فواصل مشخص به نحوی فرو برده شود که دو قسمت لرزانیده شده با هم، همپوشانی داشته باشند.
قسمتی از ویبراتور باید در لایه زیرین که هنوز حالت خمیری دارد، فرو رود.
۵-۳- ویبراتور باید تا حد امکان به صورت قائم وارد بتن گردد و به آرامی بیرون کشیده شود تا حباب هوا داخل بتن باقی نماند.
۵-۴- فاصله بین نقاط فرو بردن ویبراتور می باید حداکثر ۵/۱ برابر شعاع عملکرد موثر ویبراتور باشد.
۵-۵- درصورت استفاده از ویبراتورهای متصل به قالب برای تراکم بتن دیوارها و ستون ها، طول ۸۰۰ میلیمتری بالای این اعضا را می باید با ویبراتور شلنگی ( درونی) نیز متراکم کرد.
۵-۶- در کارهای کوچک و محدود و مخلوط های خمیری و روان، می توان با اجازه دستگاه نظارت از میله فولادی (تخماق) یا وسایل مشابه برای تراکم بتن استفاده نمود.
میله باید به اندازه کافی وارد بتن شود تا بتواند به راحتی به انتهای قالب یا انتهای لایه مربوط به همان مرحله بتن ریزی برسد.
ضخامت میله باید چنان انتخاب شود که به راحتی از بین میلگرد ها عبور نماید.
۵-۷- تراکم بتن ستون ها می باید الزاما توسط ویبراتورهای ماشینی صورت گیرد.
۵-۸- تراکم بتن می باید پیش از شروع گیرش سیمان صورت گیرد.
۶- پرداخت سطح بتن
۶-۱- دامنه کاربرد و هدف
هدف از عملیات پرداخت سطح بتن افزایش مقاومت سایش و کاهش نفوذپذیری یا فقط تراز کردن سطح بتن است.
کاربرد عملیات پرداخت برای دال های طبقات، دالهای کف روی زمین، و دال های پارکینگ ساختمان و انواع شالوده ها است.
بنابراین مراحل پرداخت تابع نوع دال است که باید بر ۶-۵ تصمیم گیری شود.
۶-۲- مراحل پرداخت سطح بتن چیست؟
پرداخت سطح بتن باید طبق مراحل زیر انجام شود :
۶-۲-۱- مرحله شمشه یا تراز کردن :
هدف از شمشه کاری، تراز شدن سطح بتن به ارتفاع مورد نظر است. با حرکت دادن شمشه به سمت جلو پستی و بلندی سطح بتن تراز می شود.
۶-۲-۲- مرحله ماله کشی با ماله دسته بلند یا کوتاه (تی کشی) :
هدف از ماله کشی با ماله دسته بلند و یا کوتاه حذف لبه های باقی مانده از شمشه کاری و پر کردن منافذ سطح بتن است.
طول دسته ابزار بر مبنای سطح بتن انتخاب می شود.
حرکت ابزار به سمت جلو و برگشت است. ابزار ماله کشی با ماله دسته بلند یا کوتاه یا مرحله انجام این عمل، به تی کشی نیز موسوم است.
۶-۲-۳- مرحله ماله کشی :
هدف از ماله کشی فرو بردن سنگدانه ها به درون بتن، حذف ناهمواری ها و تراکم سطح بتن است.
ابزار ماله کشی به صورت دستی و مکانیکی وجود دارند.
ابزار ماله دستی برای سطوح کم و نوع مکانیکی برای سطوح زیاد است.
حرکت ابزار دستی به صورت اره ای و قوسی است.
۶-۲-۴- پرداخت نهایی :
هدف از پرداخت نهایی ایجاد سطح صاف و متراکم کردن سطح بتن است.
وسیله پرداخت نهایی مشابه ابزار ماله کشی است و فقط جنس ابزار پرداخت نهایی باید فولادی باشد.
۶-۳- جنس ابزار
جنس ابزار چوبی یا فولاد آلیاژی با آلیاژ منیزیمی است.
جنس چوبی، سیمان و ماسه ریز و درشت را حرکت میدهد، اما جنس فولادی، سیمان و ماسه ریز را حرکت می دهد.
بنابراین برای بتن های چسبنده مانند بتن حاوی فوق روان کننده و پوزولان، نباید از جنس چوبی استفاده شود، زیرا سبب کنده شدن سطح بتن می شود.
فقط جنس ابزار پرداخت نهایی فولاد بدون آلیاژ است.
۶-۴- زمان توقف عملیات پرداخت
هرگاه در هنگام عملیات پرداخت، آب انداختن بتن مشاهده شد، باید عملیات پرداخت متوقف شود و اجازه داده شود که آب ناشی از آب انداختن تبخیر شود.
اگر شرایط دما، رطوبت و باد به نحوی است که زمانی طولانی برای تبخیر آب سطحی نیاز است، می توان از چتایی استفاده کرد تا آب توسط چتایی جذب شود.
همچنین می توان از دستگاه مکش استفاده کرد، اما کلاهک دستگاه باید مجهز به فیلتری باشد که فقط آب را از خود عبور دهد و از عبور ذرات سیمان جلوگیری کند.
اما استفاده از پخش کردن سیمان بر روی سطح بتن برای جذب آب به هیچ وجه مجاز نیست.
چنان چه در هنگام عملیات پرداخت، آب انداختن مشاهده شود، اما عملیات ادامه یابد منجر به ایجاد یک لایه نازک سست بر سطح بتن می گردد که به مرور زمان آن لایه از سطح جدا می شود و سنگدانه ها در معرض کنده شدن قرار می گیرند که در طول زمان آن سنگدانه ها از بتن جدا می شوند و در نهایت باعث تخریب بتن می گردد.
۶-۵- تصمیم گیری در خصوص مراحل پرداخت
اگر پرداخت نهایی به دفعات تکرار شود، مقاومت سایش بتن افزایش می یابد و مقاومت سطح بتن در مقابل لیز خوردن کمتر می شود.
بنابراین اجرای پرداخت نهایی و تعداد انجام آن طبق بند ۶-۲-۴ باید بر اساس مقاومت سایش مورد نیاز تصمیم گیری شود.
اگر مقاومت های سایشی و در مقابل لیز خوردن هر دو نیاز باشد، می توان پس از تکرار پرداخت نهایی با ابزار جارو زنی در زمانی که هنوز بتن سخت نشده است، مقاومت در مقابل لیز خوردن را افزایش داد.
بنابراین انتخاب مراحل پرداخت باید بر اساس نوع دال تصمیم گیری شود.
برای دال پارکینگ ها باید مراحل پرداخت نهایی به دفعات انجام گردد و سپس از ابزار جارو زنی استفاده شود.
چنان چه فقط هدف از پرداخت، تراز کردن یا ماله کشی با ماله دسته بلند یا کوتاه باشد می توان عملیات را تا همین مرحله به اتمام رساند.
۷- عمل آوری
۷-۱- کلیات
عمل آوری روندی است که رطوبت و دمای مطلوب بتن را حفظ یا تأمین کند تا فرآیند هیدراسیون ادامه یابد و خواص و دوام مورد نظر بتن حاصل شود.
۷-۲- روش های عمل آوری
۷-۲-۱- روش های عمل آوری به دو گروه به شرح زیر تقسیم می شوند :
الف – روش آبرسانی:
این روش شامل ایجاد حوضچه بر سطح افقی بتن و پوشش های خیس مانند چتایی است.
ب – روش عایقی :
در این روش، رطوبت بتن حفظ می شود و از تبخیر آب بتن جلوگیری می گردد.
این روش شامل پوشش ها مانند پلاستیک، قالب ها و مواد شیمیایی غشایی عمل آوری است.
۷-۲-۲-چگونه از روش آبرسانی برای عمل آوری بتن استفاده کنیم؟
چنان چه از روش آبرسانی برای عمل آوری استفاده می شود، باید روند عمل آوری به طور مستمر انجام گردد و در مدت عمل آوری نباید سطح بتن خشک باقی بماند.
به خصوص اگر از چتایی خیس استفاده می شود، باید به طور دائم مرطوب نگاه داشته شود.
برای حفظ رطوبت چتایی به مدت طولانی می توان از ورق پلاستیک روی چتایی خیس را پوشش داد.
۷-۲-۳-چگونه از مواد شیمیایی برای عمل آوری یتن استفاده کنیم؟
استفاده از مواد شیمیایی غشایی عمل آوری فقط در مواردی مجاز است که بهره گیری از هیچ روش دیگر عمل آوری امکان پذیر نباشد و از بازده مواد بر اساس اسناد و مدارک تولیدکننده و یا انجام آزمایش ها، اطمینان حاصل شود.
۷-۲-۴- روش عمل آوری باید بر مبنای نوع بتن و نسبت آب به سیمان مخلوط بتن و شرایط محیطی، طبق جدول ۷-۱ انتخاب گردد.
علت مجاز نبودن روش عایقی برای بتن ها با نسبت آب به سیمان کمتر از ۴۳/۰، خشک شدگی و جمع شدگی خود به خودی بتن است.
جدول ۷-۱ : روش های مجاز عمل آوری
۷-۲-۵- در شرایط محیطی هوای گرم به خصوص در رطوبت نسبی کمتر از ۷۰ درصد و سرعت وزش باد بیش از ۵ کیلومتر بر ساعت ، حفاظت بتن از تبخیر آب باید بلافاصله پس از اتمام عملیات پرداخت و با استفاده از پوشش پلاستیک انجام شود.
پس از سخت شدن بتن، روش مجاز عمل آوری طبق جدول ۷-۱ باید اعمال گردد.
۷-۳- مدت عمل آوری
۷-۳-۱- حداقل مدت عمل آوری باید طبق جدول ۷-۲ باشد.
