مدیریت کیفیت آب در مخزن سد طرق از طریق آبگیری انتخابی از محل خروجی های سد
  

کد مطلب : 81
مدیریت کیفیت آب در مخزن سد طرق از طریق آبگیری انتخابی از محل خروجی های سد

آب دریاچه ها و مخازن سدها در مناطق معتدله، در برخی از فصول سال مانند تابستان و زمستان...

 

 

چکیده :

آب دریاچه ها و مخازن سدها در مناطق معتدله، در برخی از فصول سال مانند تابستان و زمستان، در اثر تغییرات شرایط اقلیمی، دچار لایه بندی حرارتی می شود. حال آنکه در فصول پاییز و بهار آب این منابع دستخوش اختلاط می گردد. پدیده لایه بندی و اختلاط می تواند پارامترهای کیفی آب را در طول سال در ترازهای مختلف آبگیری شدیداً تحت الشعاع قرار دهند. لذا آگاهی از چگونگی تغییرات کیفیت آب در دوره های مختلف سال، می تواند کمک موثری را در انتخاب بهترین تراز آبگیری و در نتیجه مدیریت کیفی آب بنماید. در این مطالعه با استفاده از مدل هیدرودینامیکی یک بعدی DYRESM، لایه بندی کیفی آب سد طرق واقع در استان خراسان رضوی به لحاظ حرارتی و شوری در طی یک دوره 2 ساله شبیه سازی شده و مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت . نتایج حاصله نشان دادند که لایه بندی حرارتی در مخزن مذکور از اواسط فصل بهار تدریجاً شروع شده و در اواسط فصل تابستان کامل می گردد. در اثر این لایه بندی حرارتی که تا آخر تابستان ادامه می یابد، حداکثر اختلاف دما بین پایین ترین تراز و بالاترین تراز 12درجه سانتیگراد می باشد که این امر از نظر تغییر در خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب بسیار حائز اهمیت است. در مورد شوری(TDS)، اگر چه میزان آن در لایه های مختلف آب مخزن تفاوتی را نشان دادند ولی این تفاوت قابل توجه نبوده و معادل 40 میلیگرم در لیتر می باشد. بر اساس نتایج حاصله از مدل، بهترین لایه آبگیری در دوره های گرم سال، در تراز 29 متری از کف و بدترین لایه ها از نظر کیفی، تراز سطحی و پایین ترین تراز است. در فصلهای پاییز و زمستان لایه بندی حرارتی تشکیل نشده و اختلاط کامل در مخزن انجام می گیرد. در این فصول میانگین دمای آب مخزن به ترتیب 12 تا 16 درجه ساتیگراد می باشد. در این دوره ها بدلیل اینکه کیفیت آب مخزن در تمام عمق یکنواخت است، انتخاب تراز آبگیری اهمیت چندانی نداشته و آبگیری از مخزن سد می تواند از هر ترازی انجام پذیرد.

واژه های کلیدی : کیفیت آب، لایه بندی حرارتی آب در مخازن، مدل DYRESM ، آبگیری از مخازن سد.
مقدمه :

تغییرات دما و توسعه لایه بندی دمایی در دریاچه های مناطق معتدله و مخازن سدهای بزرگ معمولاً در فصول زمستان و تابستان اتفاق می افتد و در این امر باعث از بین رفتن و خوردگی مخازن آب بتنی می شود که باعث از بین رفتن کاور رویه یا لایه نهایی در مخزن شده که نیاز به ترمیم و همچنین آب بندی مجدد دیده می شود لیکن باید در بتن ریزی های این مخازن دقت های لازم صورت گیرد که از افزودنی های بتن و همچنین واتر استاپ ها از نوع های مختلف پی وی سی یا واتر استاپ بنتونیتی جهت اجرای تقاطع لوله ها در مخازن استفاده گردد اما در ادامه بحث در طی این دوره ستون آب معمولاً به سه لایه عمودی مجزا شامل 1- اپیلیمنیون 2- متالیمنیون (ترموکلاین)و 3-هیپولیمنیون تقسیم می شود. این لایه بندی به علت تفاوت در چگالی آب (ناشی از اختلاف دما) در ترازهای مختلف حاصل می شود[1] . همچنین تغییر در چگالی آبهای ورودی و تنشهای ناشی از سرعت باد می تواند در ایجاد لایه بندی و عمق لایه اختلاط موثر باشد[2] . بدیهی است در فصولی که لایه بندی اتفاق می افتد، تغییر در درجه حرارت لایه ها، کیفیت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب مخزن را در ترازهای مختلف، تغییر می دهد[4] . دمای آب بر روی نوع و میزان فعالیت گونه های بیولوژیکی، انحلال گازها، سرعت واکنشهای شیمیایی و سرعت رسوب گذاری تاثیر می گذارد به طوری که به ازای افزایش 10 درجه سانتیگراد، کلیه سرعت واکنشهای شیمیایی و بیوشیمیایی دو برابر می شود. در فصل تابستان به علت بالا بودن درجه حرارت و شدت تابش نور خورشید، رشد جلبکها در لایه های سطحی به شدت افزایش می یابد که این امر می تواند کیفیت آب را از نظر رنگ ، بو و طعم دچار تغییرات زیادی نماید. از طرفی دیگر به دلیل کاهش انحلال اکسیژن در آب و زیاد شدن سرعت تجزیه مواد تجمع یافته در رسوبات، شرایط در ترازهای عمقی آب می تواند کاملاً بی هوازی شده و منجر به تشکیل ترکیبات مولد بوها و یا طعم نامطبوع گردد[9]. آبگیری از لایه های مذکور و انتقال این گونه آبها به تصفیه خانه های آب آشامیدنی نه تنها میزان مصرف مواد شیمیایی و هزینه های تصفیه را افزایش می دهد بلکه در برخی مواقع شکایت مردم را نیز به دنبال دارد. لذا با آگاهی از شرایط کیفی آب در لایه های مختلف مخزن، می توان بهترین لایه را از لحاظ کیفی تشخیص داده و اقدام به آبگیری از آن تراز نمود.

تاریخچه :

با توجه به لایه بندی آب در دریاچه ها و مخازن سدها و تاثیر این لایه بندی بر خصوصیات آب استحصالی از این منابع، مطالعات گوناگونی تا به حال در جهت بررسی و پیش بینی تغییرات پارامترهای کیفی آب این گونه منابع در فصول مختلف سال انجام گرفته است. در طی دو دهه اخیر مدلهای هیدرودینامیکی مختلفی جهت بررسی شرایط کیفی آب مخازن سد ها توسعه یافته است. در برخی از این مدلها مانند مدلهای Minilake و AQUASIM، تنوع داده های ورودی بسیار محدود و در نتیجه، خروجی های حاصله از دقت و درجه اطمینان کافی برخوردار نیست[3]. ولی در برخی دیگر از مدلها به دلیل در نظر گرفتن شرایط هیدرودینامیکی آب در مخازن، خصوصیات مورفومتری مخازن، عوامل متعدد آب و هوایی، خصوصیات کمی و کیفی آبهای ورودی و همچنین توانایی محاسباتی بالا، تجزیه و تحلیل ها با دقت بیشتری انجام پذیرفته و نتایج بسیار مطلوب تر و دارای درجه اطمینان بیشتری است. از جمله مدلها می توان از مدل هیدرودینامیکی DYRESM (1981Imberger and Patterson )، مدل جدید AQUASIM(2001Ristow and Hansford) و مدلهای Stefan (1982)، Orlab (1983)، Franch (1985)، Anonymous (1986)، Ptic (1986)، Martin (1988)، Vertanen (1994)، Herman (1996) نام برد[3]. مدلهای اخیر هر یک دارای مزایا و معایب خاصی هستند که کاربرد بهینه آنها را برای شرایط و موقعیت خاصی رقم می زند . در این میان مدل یک بعدی DYRESM (1981Imberger and Patterson ) با توجه به در نظر گرفتن تغییرات پارامترهای مختلف آب و هوایی و تاثیر آنها در شرایط حرارتی و شوری آب و بدلیل دارا بودن خصوصیاتی از قبیل دقت محاسباتی بالا، انجام شبیه سازی برای دوره های زمانی کوتاه مدت (روزانه) تا بلند مدت (چندین ساله)، امکان استفاده در هر شرایط آب و هوایی و اقلیمی و عدم احتیاج به کالیبراسیون، کاربرد وسیعی را در بررسی و پیش بینی خصوصیات کیفی آب دریاچه ها و مخازن سدها دارد[3] .

Han و همکاران (2000) با استفاده از مدل DYRESM اقدام به شبیه سازی دمایی مخزن سد Sau در اسپانیا نمودند. ایشان با استفاده از داده های دمایی موجود از مخزن سد، اقدام به تست مدل کرده و تأثیر ورودی و خروجی ها را در شرایط لایه بندی دمایی مخزن مورد برسی قرار دادند [3]. T. ASaeda و همکاران (2001) به منظور بررسی و کنترل جلبکها در مخزن سد Terachi در غرب کشور ژاپن، ازمدل DYRESM به همراه مدلCAEDYM استفاده نمودند [8]. Gideon Gal و همکاران (2003) نیز با استفاده از این مدل خصوصیات حرارتی دریاچه Kineret در اسرائیل را شبیه سازی نموده و نتایج حاصل از مدل را با داده های دمایی موجود از دریاچه مقایسه کردند. آنها شرایط حرارتی حاصل از شبیه سازی توسط مدل را با استفاده از تغییر پارامترهای تابش طول موج کوتاه ، سرعت باد و ضریب روشنایی مورد بررسی قرار دادند و متوجه شدند که حساسیت مدل نسبت به پارامتر ضریب روشنایی بیش از سایر پارامترها بوده است [7].

همچنین Lousie و همکاران (2006) جهت بررسی نقش گردش کربن ، نیتروژن و فسفر بر روی پارامترهای مختلف کیفی آب و چگونگی لایه بندی آنها در دریاچه Kineret از مدلهای DYRESM و CAEDYM استفاده نمودند[6].

Balistrieri و همکاران (2006) در تحقیقات خود در ارتباط با تغییرات دما و شوری دریاچه Pexter Pit در ایالت Nevada آمریکا، مدل DYRESM را به کار گرفتند. نتایج کار آنها که بر مبنای مقایسه خروجی های حاصل از شبیه سازی مدل با داده های دما و شوری اندازه گیری شده از دریاچه بود، نشان داد که مدل مذکور در انجام شبیه سازی دمایی و شوری آب از دقت بسیار بالایی برخوردار است [5].

روش تحقیق :

در این تحقیق تغییرات شرایط دمایی و شوری آب مخزن سد طرق در یک بازه زمانی 2ساله (1999- 1998) مورد ارزیابی قرار گرفت. سد طرق در 25 کیلومتری جنوب شرقی شهر مشهد و در طول جغرافیایی '43 59 و عرض جغرافیایی '13 36 واقع شده و در سال 1367 و با هدف بهره برداری از آب آن جهت مصارف شرب و کشاورزی و کنترل سیلابهای سالانه بر روی رودخانه طرق ساخته شد. خروجی های این سد شامل یک دریچه تخلیه در پایین ترین تراز مخزن و سه دریچه آبگیر در ترازهای 29 ، 38 و 51 متری از کف مخزن و یک سرریز نیلوفری در ارتفاع 58 متری از کف مخزن می باشد .

جهت بررسی شرایط کیفی آب از نظر حرارتی و شوری و چگونگی روند تغییرات آنها از مدل هیدرودینامیکی DYRESM استفاده شد. اطلاعات لازم هواشناسی شامل آمار روزانه دمای هوا ، تشعشع طول موج کوتاه ، درجه ابرناکی ، سرعت باد و میزان بارندگی از ایستگاه سینوپتیک مشهد (وابسته به سازمان هواشناسی) بدست آمد. همچنین داده های مربوط به ورودی های به مخزن، با توجه به اینکه مخزن سد طرق تنها از یک جریان ورودی سطحی (رودخانه طرق) تغذیه می گردد، از داده های ایستگاه هیدرومتری کرتیان (وابسته به وزارت نیرو) واقع بر رودخانه طرق که در 3 کیلومتری بالادست مخزن سد قرار دارد استفاده شد.

نتایج و بحث:

بررسی لایه بندی حرارتی در داخل مخزن :

نتیجه مدل در ارتباط با چگونگی لایه بندی حرارتی آب مخزن سد طرق در طی دوره 2 ساله 1998 تا 1999 در شکل 1 نشان داده شده است. با توجه به نتایج مدل، در ابتدای سال 1998 (شروع زمستان)، بدلیل اختلاط کامل آب مخزن، لایه بندی حرارتی تشکیل نشده و شرایط دمایی آب در تمامی ترازهای مخزن یکسان و بین 12 تا 14 درجه سانتیگراد متغیر بوده است. لایه بندی حرارتی در فصل زمستان زمانی تشکیل می شود که آب لایه سطحی به علت سرد بودن هوا به صفر درجه برسد و در اثر یخ زدگی سبک تر از لایه های عمقی گردد. اما چنان که در شکل 2 نمودار توزیع فصلی درجه حرارت هوا را در منطقه نشان می دهد، مشاهده می گردد، میانگین دمای هوا در زمستان 1998 حدود 2/4 سانتیگراد بوده است و لذا وجود شرایط دمایی بالای صفر درجه، از تشکیل لایه بندی زمستانه جلوگیری کرده است. با فرا رسیدن فصل بهار و افزایش دمای آب در لایه های سطحی، به تدریج فرآیند لایه بندی مخزن شروع شده و تا اواسط تابستان کامل می شود، این لایه بندی تا اواخر تابستان ادامه دارد. در دوره تکمیل شدن لایه بندی، حداقل دمای آب در لایه پایینی 12 درجه و حداکثر دما در بالاترین لایه 24 درجه سانتیگراد بوده است. میانگین اختلاف دما بین لایه های سطحی و لایه های پایینی در طی دوره لایه بندی 11 درجه سانتیگراد را نمایش می دهد. وجود اختلاف دما بین لایه های مختلف، برخصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آنها اثر گذاشته و کیفیت آب را در لایه های مختلف متفاوت می سازد. به عنوان مثال در طی دوره تابستان، رشد جلبکها در تراز بالایی آب به میزان زیادی افزایش می یابد که این امر می تواند، رنگ ، بو و طعم آب استحصالی از این لایه ها را شدیدا تحت تاثیر قرار دهد. تدریجاً با فرا رسیدن پاییز و آغاز دوره سرما و کاهش دمای هوا و دمای آب ورودی به مخزن، مجدداً فرایند اختلاط بوقوع پیوسته و باعث یکنواخت شدن شرایط دمایی آب با میانگین 15 درجه سانتیگراد می شود.

فرایند لایه بندی حرارتی آب در سال 1999 نیز شبیه سال قبل تکرار شده، به صورتی که در فصل زمستان شرایط دمایی در تمامی ترازهای مخزن مشابه بوده و دامنه تغییرات آن بین 14 تا 16 درجه سانتیگراد تغییر کرده است. در این دوره نیز به دلیل وجود میانگین دمای فصلی بالای صفر درجه (7 درجه سانتیگراد)، لایه بندی زمستانه تشکیل نشده است. لایه بندی حرارتی در این سال از اواسط بهار تدریجاً آغاز شده و تا انتهای فصل تابستان ادامه پیدا نموده است. متوسط اختلاف دمای آب بین لایه های سطحی و لایه های پایینی در سال 1999 معادل 7 درجه سانتیگراد بوده که نسبت به سال قبل 4 درجه سانتیگراد کاهش را نشان می دهد. با توجه به شکل 1، در طی دوره لایه بندی حرارتی در این سال، حداقل درجه حرارت آب مخزن 14 درجه سانتیگراد در پایین ترین لایه، و حداکثر درجه حرارت 22 درجه سانتیگراد در بالاترین لایه اتفاق افتاده است.

انعکاس لایه بندی حرارتی آب مخزن به خوبی در تغییرات دمای آب در خروجیهای مختلف سد نمایان است. همان گونه که اشاره شد سد طرق دارای 4 خروجی در ترازهای صفر، 29 ، 38 و 51 متری از کف می باشد. در جدول 2 میانگین دمای ماهانه و فصلی آب در محل هر یک از خروجی های سد در طی دوره دو ساله مورد مطالعه خلاصه شده است. نتایج میانگین دمای آب در فصول زمستان را به ترتیب از پایین ترین آبگیر برابر 4/13 ، 7/13 ،2/14 و 9/14درجه سانتیگراد و در فصول پاییز برابر 3/15، 4/15 ، 7/15 و 8/15 درجه سانتیگراد نشان می دهند. در بررسی میانگین دمای تراز های آبگیری در هر یک از ماههای پائیز و زمستان نیز اختلاف قابل توجهی بین ترازها مشاهده نگردید. مقایسه دمای آب در ترازهای مختلف آبگیری در فصلهای پاییز و زمستان، بیان گر این واقعیت است که در این دوره ها به دلیل اختلاط کافی، آب مخزن شرایط دمایی و کیفیتی مشابه ای را در اعماق دارا می باشد و لذا می توان آبگیری را از هر ترازی انجام داد.

اما در فصول گرم سال (بهار و تابستان) با توجه به اختلاف زیاد دمای آب در ترازهای آبگیری، انتخاب لایه آبگیر از اهمیت ویژه ای برخوردار می شود. با توجه به جدول 2 میانگین دما در ترازهای آبگیر در فصول بهار ، از پایین ترین تا بالاترین لایه به ترتیب برابر 9/13 ،7/15 ، 9/17 و 4/21 درجه سانتیگراد و در فصول تابستان به ترتیب برابر 3/15 ، 3/19 ، 1/20 و 3/20 درجه سانتیگراد بوده است . با توجه به نتایج ارائه شده، بیشترین اختلاف دمای آب که همواره بین پائینترین و بالا ترین ترازهای آبگیری مشاهده می گردد، در ماه می سال 1998 و ماه ژولای سال 1999 اتفاق افتاده و به ترتیب برابر با 11 و 6 درجه سانتیگراد بوده است. اختلاف دمایی نسبتاً زیاد بین ترازهای آبگیری دال بر اینست که شرایط کیفی آب اعماق مختلف مخزن یکنواخت نبوده و برخی از ترازها نسبت به سایر ترازها از کیفیت بهتری برخوردارند. از نظر پارامتر حرارتی، در فصول بهار و تابستان، آب پائینترین لایه بهترین شرایط را بین ترازهای آبگیر دارا است اما به دلیل وجود رسوبات در کف مخزن و نیز احتمال تجزیه مواد آلی در شرایط بیهوازی، کیفیت آب در پائینترین تراز ممکن است از نظر رنگ، طعم و بو نامناسب باشد. لذا گزینه مناسب جهت آبگیری، خروجی تراز 29 متری است. در این تراز متوسط دمای آب در بهار 7/15 سانتیگراد و در تابستان 3/19 سانتیگراد می باشد و همچنین مشکلی به لحاظ تجمع رسوبات و ایجاد شرایط بی هوازی وجود ندارد.

بررسی لایه بندی شوری در داخل مخزن :

نقشه لایه بندی شوری آب مخزن سد طرق طی دوره 2 ساله مورد مطالعه در شکل 3 نشان داده شده است. با توجه به نتایج حاصله از مدل، در سال آبی 1998، شوری آب (TDS) در فصل زمستان به دلیل اختلاط کامل مخزن، در تمامی ترازها یکسان بوده و مقدار آن بین 310 تا 320 میلیگرم در لیتر تغییر کرده است. تدریجاً با شروع فصل بهار و آغاز دوره گرما، به دلیل لایه بندی حرارتی و نیز تغییر در شوری آب ورودی به مخزن، لایه بندی شوری نیز در داخل مخزن ایجاد گردیده است. به طوری که میزان غلظت املاح در لایه سطحی 260 میلیگرم در لیتر و در لایه پایینی مخزن320 میلیگرم در لیتر بوده است. میانگین اختلاف شوری آب در طی دوره لایه بندی بین لایه حداقل و لایه حداکثر حدود 35 میلیگرم در لیتر مشاهده شده است. در انتهای سال 1998 به علت کاهش دمای آب ورودی به مخزن و دمای هوا، فرایند اختلاط آب در مخزن اتفاق افتاده که نهایتا باعث یکنواخت شدن شوری آب در کل مخزن با میانگین غلظت املاح 310 میلیگرم در لیتر شده است. روند تشکیل لایه بندی شوری آب در سال 1999 مشابه سال 1998 مشاهده گردید. یعنی در آغاز فصل زمستان شرایط شوری در تمامی تراز های آب یکسان بوده و تدریجاً با حرکت به سمت فصول گرم سال (بهار و تابستان) لایه بندی شوری ایجاد گردید. همان گونه که در شکل 3 ملاحظه می شود شوری آب مخزن طی دوره دو ساله 1998 تا 1999 روندی افزایشی را داشته است. در آغاز سال 1998 مقدار املاح آب حدود 310 میلیگرم در لیتر بوده در حالی که در انتهای سال 1999 مقدار املاح به 360 میلیگرم در لیتر رسیده است که احتمالا ناشی از کاهش حجم آب ورودی و افزایش تبخیر در سال 1999 بوده است.

جدول 1 استانداردهای ارائه شده توسط سازمان جهانی بهداشت برای شوری آب (TDS) در مصارف آشامیدنی و زراعی آمده است. با توجه به استانداردها، مقدار مطلوب TDS برای مصارف آشامیدنی و زراعی ، 500 میلیگرم در لیتر و حداکثر مقدار مجاز آن1500 میلیگرم در لیتر می باشد. در حال حاضر، مقایسه نتایج طرح با استانداردها این حقیقت را نشان می دهد که علیرغم ایجاد لایه بندی های آب در فصول گرم، مقدار TDS مخزن همواره کمتر از 500 میلیگرم در لیتر بوده و برای مصارف آشامیدنی و زراعی مطلوب است. ولی چنانچه روند افزایش شوری مخزن در سالهای آتی نیز به دلیل کاهش بارندگی و افزایش تبخیر از سطح مخزن ادامه یابد، می تواند مشکلاتی را در امر مصارف فوق به همراه داشته باشد.

حداکثر اختلاف میانگین فصلی شوری در بین ترازهای آبگیری، مربوط به شوری آبگیرهای بالایی و پایینی است که در فصل بهار اتفاق افتاده و برابر با 27 میلیگرم در لیتر بوده است. بر اساس نتایج، بازه تغییرات ماهانه شوری آب در اعماق مختلف مخزن سد بین 275 تا 358 میلیگرم در لیتر بوده که بر اساس استانداردهای سازمان جهانی بهداشت برای مصارف زراعی و آشامیدنی، در محدوده مناسب واقع شده است و لذا مکان آبگیری از این مخزن، از نظرشوری آب خروجی اهمیتی را دارا نمی باشد.

نتیجه گیری:

نتایج حاصله از پیش بینی شرایط حرارتی و شوری توسط مدل DYRESMمی تواند راهنمای مناسبی در جهت آگاهی از شرایط کیفی آب مخزن سد طی دوره های مختلف باشد و در برنامه ریزیهای مدیریت بهره برداری مورد استفاده قرار گیرد. نتایج حاصل از شبیه سازی حرارتی مخزن سد طرق، توسط مدل مذکور نشان داد که در طول سال، تنها یک بار فرایند لایه بندی حرارتی آب، آن هم در فصول گرم سال به وقوع می پیوندد. لایه بندی حرارتی در مخزن سد طرق تدریجاً از اواسط بهار شروع و در اواسط تابستان به اوج رسیده و تا انتهای تابستان نیز ادامه دارد. در طول این دوره، حداکثر تفاوت در میانگین درحه حرارت لایه های اپیلیمنیون و هیپولیمنیون، 12 درجه سانتیگراد مشاهده گردید. وجود لایه بندی حرارتی نسبتاً پایدار باعث می گردد که خصوصیات کیفی آب (مانند رنگ، بو، طعم و ....) در لایه های مختلف مخزن بسیار متفاوت باشد. بر اساس نتایج، با شروع دوره سردی هوا و وقوع اختلاط در مخزن، تدریجا لایه بندی حرارتی از بین رفته و از اواسط فصل پاییز تا انتهای زمستان تفاوت قابل ملاحظه ای در دمای آب در اعماق مختلف مخزن مشاهده نگردید. روند تشکیل لایه بندی شوری آب نیز از نظر زمانی مشابه لایه بندی حرارتی بود. ولی میزان شوری در لایه های تشکیل شده تفاوت چشمگیری را نشان نداد و حداکثر به 35 میلیگرم در لیتر رسید. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که اعمال مدیریت کیفی آب مخزن سد طرق در فصول بهار و تابستان از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این فصول آبگیری از دریچه مستقر در تراز 29 متری بهترین کیفیت آب را در اختیار قرار می دهد. در این دوره آبگیری از بالاترین تراز به دلیل رشد جلبکی زیاد و از پایین ترین تراز به دلیل تجمع رسوبات و ایجاد شرایط بی هوازی توصیه نمی گردد. در فصول پاییز و زمستان به دلیل اختلاط کامل آب مخزن، کیفیت آب استحصالی از تمامی آبگیرها شرایط یکسانی را دارد.

منابع :

1-Reynolds,C.S.1992. Daynamics, selection and composition of phytoplankton in relation to vertical structure in lakes. Arch Hidrobiol. Beih Ergbn. Limnol. 35,13-31.

2-Armengol. J., Crespo. M., Morgui. J. A., and Vidal. A. 1986. Phosphorus budget and forms of phosphoros in the Sau Reservoir sediment: an interpretion of the limnological record. Hydrobiologia. Vol. 143, pp 331-336.

3- Han. P., Armengol. J., Garcia. C. J., Comerma. M., Roura. M., Dolz. J., and Straskraba. M. 2000. The thermal structure of Sau Reservoir (NE: Spain): a simulation approach Ecological Modelling. Vol. 125, Iss. 2-3, pp109-122.

4-Ford. D. E., and Thornton, K.W. 1979. Time and length scales for the one-dimensional assumption and its relation to ecological models.Water Resources Res.,Vol. 15, pp113-120.

5-Balistrieri. L., Tempel. R. N., Stillings. L., and Shevenell. L. 2006. Modeling spatial and temporal variations in temperature and salinity during stratification and overturn in Dexter Pit Lake, Tuscarora, Nevada, USA. Applied Geochemistry, Vol.21, Iss. 7, pp.1184-1203

6- Louise. C. B., Hamilton. D., Imberger. J., Gal. G., Gophen. M., Zohary. T., and Hambright K. D. 2006. A numerical simulation of the role of zooplankton in C, N and P cycling in Lake Kinneret, Israel. Ecological Modelling, Vol.93, Iss. 3-4, pp. 412-436.

7- Gal. G., Imberger. J., Zohary. T., Antenucci. J., Anis. A., and Rosenberg. T. 2003. Simulating the thermal dynamics of Lake Kinneret. Ecological Modelling, Vol.162, Iss. 1-2, pp. 69-86.

8- Asaeda. T., Pham. H. S., Nimal Priyantha. D. G., Manatunge. J., and Hocking. G. C., 2001. Control of algal blooms in reservoirs with a curtain: a numerical analysis. Ecological Eng., Vol.16, Iss. 3, pp. 395-404.

-گارندگان :شهناز دانش ، سعیدرضا خداشناس، مصطفی خیّامی

9- حمیدرضا توحیدی. 1377 . تحقیق در رابطه با عوامل موثر در تغییرات کیفی آب مخزن سد طرق و ارائه روشهای بهینه کردن آب دریاچه . کمیته تحقیقات کاربردی شرکت آب منطقه ای خراسان رضوی (وزارت نیرو ) .

 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران, کلینیک بتن, تولید کننده افزودنی های بتن, آب بندی مخازن, آب بندی

معرفی ژئوتکستایل
  

کد مطلب : 82
معرفی ژئوتکستایل

ژئوتکستایل‌ها غالباً از پلیمرها یا پلی پروپیلن‌ها ساخته شده‌اند.

 

1- ژئوتکستایل‌ها (Geotextiles)

ژئوتکستایل‌ها غالباً از پلیمرها یا پلی پروپیلن‌ها ساخته شده‌اند. پلی‌پروپیلن‌ها دارای وزن مخصوص کمتر از واحد بوده ( 9/0 و محکم و بادوام هستند. از الیاف و فیبرهای رشته‌ای پلی‌پروپیلن‌ها در ساختژئوتکستایل‌های بافته شده (Woven) و بافته نشده (Nonwoven) استفاده می‌‌شود.

همچنین از فیبرهای پلی‌استر با مقاومت بالا نیز در ساخت ژئوتکستایل‌ها استفاده می‌‌شود. پلی‌استرها دارای وزن مخصوص بزرگتر از واحد (1) و مقاومت بسیار عالی هستند و با اغلب خاکهای موجود در محیط سازگار می‌‌باشند.

به‌طور کلی ژئوتکستایل‌ها به دو نوع اصلی تقسیم می‌‌شوند:

بافته شده یا منسوج (woven)

2- بافته نشده یا غیرمنسوج (Nonwoven = y 1)

2- ژئوگریدها (Geogrides)

از انواع محصولات ژئوگریدها، نوع مشبک است که به‌صورت تار و پود، یا فواصل معین، در دو جهت و با مقاومت بالا تولید می‌‌شود.

از این شبکه‌ها به اشکال تک لایه و چند لایه، می‌‌توان، برای مسلح و مقاوم نمودن سطوح خاکریزی، با مساحت کم استفاده نمود. ژئوگریدها ضمن بالا بردن پایداری خاک از تغییر مکان‌های افقی آن جلوگیری می‌‌کند.

ژئوکامپوزیت (ترکیب ژئوگرید با ژئوتکستایل) (Geocomposite 3-)

ژئوگریدها با توجه به ساختار و خواص پلیمرها دارای مقاومت نهایی محدود شده‌ای هستند. در یک سیستم مرکب، یک ژئوگرید به همراه ژئوتکستایل برای سهولت، در توسعه سطح خاکریز می‌‌تواند بکار گرفته شود و سپس خاکریز برروی آن اجرا گردد.

ژئوکامپوزیت‌ها همچون کولباندرین (زهکشی عمیق) و یا انکادرین (زهکشی افقی و قائم) در تحکیم اراضی سست، از طریق تسهیل در خروج آب موجود در خاک و جمع‌آوری و هدایت آبهای نشتی و در تماس با سازه‌ها با استفاده از زهکشی‌های قائم و افقی، مورد استفاده قرار گیرد.

1-3- ژئودرین‌ (Geodrain)

یک نوع از ژئوکامپوزیت‌ها به نام آنکادرین به سه لایه کامپوزیتی عایق رطوبتی، زهکشی و جمع‌کنندگی و هدایت و انتقال آب‌گذری، با کاربری بسیار بالایی عمل زهکشی و عایق رطوبتی را در دیواره‌های در ارتباط با خاک انجام می‌‌دهد.

همچنین از نوع دیگری از کامپوزیت‌های آنکادرین با خاصیت زهکشی افقی، جهت ایجاد فضاهای سبز روی پشت بام‌ها و باغ‌های پشت بامی استفاده می‌‌شود. این محصولات با توجه به سبکی وزن، انعطاف‌پذیری، سرعت عمل در نصب و راحتی حمل و نقل، استفاده وسیعی در صنعت ساختمان، در کشورهای اروپایی و آمریکایی، پیدا کرده است. به علاوه نوع دیگری از این محصولات جهت زهکشی و در قالب‌بندی (کفراژ) فونداسیون‌ها و در دیوارهای حائل و یا در زهکشی و تحکیم پارکینگ‌ها و ... مورد استفاده قرار می‌‌گیرد.

کارکرد عمومی محصولات انکادرین به‌طور عمده به‌عنوان زهکش در پشت دیوارهای قائم و حائل لبه جاده، خاکریزها و تونل‌ها و به‌طور افقی به‌عنوان زهکش در زیر محوطه‌های پارکینگ زیر فضای سبز (اماکن ورزشی و استادیوم‌ها) و بام‌ها، سیستم‌های فاضلاب و Landfill است.

4-ژئوممبران (Geomembrane)

ژئوممبران‌ها به‌عنوان یک عایق بسیار مقاوم و کم هزینه و دارای طول عمر زیاد، در بسیاری از صنایع کاربرد دارد که از آن جمله می‌‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

آب و فاضلاب: از ژئوممبران‌ها جهت ساخت لاگون‌ها، کانال‌های آبرسانی، حوضچه‌ها و استخرها و دریاچه‌های مصنوعی استفاده می‌‌شود. با توجه به اینکه ژئوممبران در تماس با خاک هستند، برحسب لزوم امکان ترکیب آنها با ژئوتکستایل و یا ژئوگریدها میسر است.

ایزولاسیون سازه‌های زیرزمینی در برابر نفوذ آبهای سطحی و زیرزمینی: در این خصوص می‌‌توان به ایزوله دیوارهای متروهای شهری و سازه‌های هیدرولیکی و غیره اشاره نمود.

سایت دفن زباله شهری و صنعتی و خطرناک: با استفاده از ژئوممبران می‌‌توان مخازن کاملاً ایزوله از محیط اطراف، جهت دفن زباله‌های شهری و صنعتی ایجاد نمود. ژئوممبران‌ها دارای انواع فراوانی، به لحاظ مقاومت در برابر مواد شیمیایی و مخرب هستند.

ایجاد و توسعه زمین‌های کشاورزی در محیط‌های نامساعد.

5- ژئوسل‌ها (Geocells)

یک شبکه لانه زنبوری از نوارهای پلی استر نبافته، متصل به یکدیگر، ساخته شده که با دوخته شدن این شبکه‌ها به یکدیگر، فضاهایی مانند لانه زنبور (6 ضلعی) ایجاد شده که با پر شدن از خاک، شن، بتن یا مصالح دیگر، استحکام و صلبیت کافی جهت شیب‌ها، ترانشه‌ها، دیوارها در برابر فرسایش و ریزش ایجاد می‌‌کند.

امروزه پیشرفت صنعت استفاده از ژئوسنتتیک‌ها آنچنان وسیع و گسترده شده است که تقریباً غیرممکن را امکان‌پذیر نموده است، (حتی اسکی نمودن در فضاهای سربسته برروی یخ با استفاده از لایه‌های صفحه‌ای انکادرین).

امروزه نه تنها از مواد ژئوکامپوزیتی جهت سالن‌های اسکیت یخ و برف و استادیوم‌های ورزشی و زمین‌های چمن مصنوعی و درخت‌کاری و فضای سبز بام‌ها استفاده‌های فراوان می‌‌شود، بلکه حتی می‌‌توان با استفاده از تکنولوژی از صنعت ژئوسنتتیک و تلفیق با تکنولوژی‌های دیگر در کشاورزی، همچون آبیاری قطره‌ای، کویرها را نیز آباد نموده مورد بهره‌برداری قرار داد و در نتیجه کمک شایانی به اقتصاد و آبادانی کشورها نمود.

ژئوتکستایل‌های منسوج (Woven Geotextiles)

این ژئوتکستایل‌ها از تک رشته‌های به هم بافته شده (Monofilament) یا چند رشته‌ای‌های به هم بافته شده (Multi Filament) و یا نوارهای منسوج بریده شده (Slim Film Fabric) ساخته می‌‌شود. تهیه این دسته از ژئوتکستایل‌ها، در دو مرحله انجام می‌‌گیرد که عبارتست از:

تولید و عمل آوردن الیاف

افت الیاف

ژئوتکستایل‌های تک رشته‌ای نسبت به انواع دیگر نفوذپذیری بهتری دارند و برای استفاده به‌عنوان زهکش و یا جهت کنترل فرسایش خاک مناسب هستند.

ژئوتکستایل‌های چند رشته‌ای دارای مقاومت بالایی هستند و اصولاً به‌عنوان مسلح‌کننده کاربرد دارند.ژئوتکستایل‌های تشکیل شده از نوارهای منسوج جهت کنترل رسوبات و محصور کردن لای و لجن، و پایداری جاده‌ها و مسیرها مورد استفاده قرار می‌‌گیرند.

2-1-ژئوتکستایل‌های غیر منسوج (NonWoven Geotextile)

این نوع ژئوتکستایل‌ها از الیاف کوتاه معمولاً 2.5-10cm 1-4inch و یا الیاف بلند که به‌صورت رندم در لایه‌هایی برروی یکدیگر، همانند یک شبکه نمدی توزیع شده‌اند، ساخته می‌‌شود. سپس این شبکه‌های نمدی از دستگاههایی، جهت به هم متصل کردن لایه‌ها به یکدیگر، عبور داده می‌‌شوند.

ژئوتکستایل‌های غیرمنسوج در زهکش‌ها، کنترل فرسایش خاک و همچنین جهت پایدارسازی جاده‌ها و مسیرها بر روی خاک‌های حساس به رطوبت کاربرد دارند.

امروزه در اکثر کشورهای پیشرفته ژئوتکستایل‌ها را جهت تسلیح، تقویت و پایدارسازی بستر و ساحل‌های سست و یا احداث راه و راه‌آهن روی بستر باتلاقی، حتی در مواقع دشوار، بدون نیاز به هرگونه لجن‌برداری و یا قلوه‌ریزی و یا احیاء اراضی ساحلی و توسعه بندرگاه‌ها و یا احداث موج‌شکن و دیگر سازه‌های دریایی، روی بسترهای فوق‌العاده سست بکار می‌‌برند.

همچنین از کیسه‌های شنی ژئوتکستایل‌ جهت راه حلی مطمئن برای ترمیم سریع و اقتصادی موقت سازه‌های ساحلی صدمه دیده، استفاده می‌‌شود.

ژئوتکستایل‌ها در تسلیح، فیلتراسیون و حفاظت از کانال‌ها و لوله‌ها نیز کاربرد دارند:

در این مورد ژئوتکستایل‌ها دور لوله قرار می‌‌گیرد و آن را در مقابل آسیب‌های فیزیکی و شیمیایی حفاظت می‌‌کند. به این ترتیب نیاز به ریختن خاک سرندی در اطراف لوله بر طرف می‌‌شود و یا ژئوتکستایل‌ روی کف و بدنه کانال پهن می‌‌شود تا از ورود خاک ریزدانه به داخل کانال در اثر بالا آمدن سطح آب زیرزمینی جلوگیری کرده و در سیستم زهکشی شرکت می‌‌کند. ژئوتکستایل‌ها در اطراف لوله‌های زهکشی زیر خاک به‌عنوان فیلتر بکار می‌‌روند.

مزایای کاربرد این نوع مصالح به‌عنوان فیلتر در ساخت و نصب سریع، صرفه‌جویی اقتصادی، مقاومت شیمیایی بالا، دوام عالی، عدم جدایی بین دانه‌ها به‌عنوان فیلتر در ساخت و نصب سریع، صرفه‌جویی اقتصادی، مقاومت شیمیایی بالا، دوام عالی، عدم جدایی بین دانه‌ها که در فیلترهای خاکی در حین ساخت ایجاد می‌‌شود و کاهش عملیات خاکی می‌‌باشد.

ژئوتکستایل‌ها همچنین روی بدنه لوله و جداره کانال به‌صورت زین اسبی پهن شده و روی آن با خاک پر می‌‌شود و با این عمل نیروی Uplift زیر لوله‌ها توسط ژئوتکستایل‌ از طریق به کشش افتادن (تسلیح)، جذب می‌‌شود.
 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران, تولید کننده ژئوتکستایل, تولید کننده ژئو ممبران,ژئوتکستایل, تولید کننده مواد افزودنی بتن

مقابله با خوردگی فولاد در بتن
    پیوند به این مطلب

کد مطلب : 83
مقابله با خوردگی فولاد در بتن

مسأله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده...

 

مسأله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشورهای مختلف جهان است. این مسأله حتی در کشورهای پیشرفته همچون آمریکا، کانادا، ژاپن و بعضی کشورهای اروپایی هزینه های زیادی را برای تعمیر آنها به دنبال داشته است. به عنوان مثال درگزارش های بررسی پل ها در امریکا حدود 140،000 پل مسأله داشته اند. این مسأله در کشورهای در حال توسعه و در کشورهای حاشیه خلیج فارس بسیار شدیدتر بوده و سازه های بتنی زیادی در زمانی نه چندان طولانی دچار خوردگی و خرابی گشته اند. بررسی ها در این مناطق نشان می دهد که اگر مصالح مناسب انتخاب گردد، بتن با مشخصات فنی ویژه این مناطق طرح گردد، در اجرای بتن از افراد کاردان استفاده شود و سرانجام اگر عمل آوری کافی ومناسب اعمال شود، بسیاری از مسائل بتن بر طرف خواهد گشت. به هرحال برای پیشگیری در سال های اخیر روش ها و موادی توصیه و به کار گرفته شده است که تا حدی جوابگوی مسأله بوده است.

استفاده از آرماتورهای ضدزنگ و نیز آرماتورهای با الیاف پلاستیکی FRP یکی از این روش ها است که به علت گرانی آن هنوز کاملا توسعه نیافته است. به علاوه عملکرد دراز مدت این مواد باید پس از تحقیقات روشن گردد.

از روش های دیگر کاربرد حفاظت کاتدیک در بتن می باشد با استفاده از جریان معکوس با آند قربانی شونده می توان محافظت خوبی برای آرماتورها ایجاد نمود. این روش نیاز به مراقبت دائم دارد و نسبتا پرخرج است ولی روش مطمئنی می باشد.

برای محافظت آمارتور در مقابل خوردگی، چند سالی است که از آرماتور با پوشش اپوکسی استفاده می شود. تاریخچه مصرف این آرماتورها بویژه در محیط های خورنده نشان می دهد که در بعضی موارد این روش موفق و در پاره ای نا موفق بوده است. به هرحال اگر پوشش سالم بکار گرفته شود با این روش می توان حدود 10 تا 15 سال خوردگی را عقب انداخت.

استفاده از ممانعت کننده ها و بازدارنده های خوردگی بتون نیز به دو دهه اخیر برمی گردد. مصرف بعضی از این مواد همچون نیترات کلسیم و نیترات سدیم جنبه تجارتی یافته است. به هر حال عملکرد این مواد در تاخیر انداختن خوردگی در تحقیقات آزمایشگاهی و نیز در محیط های واقعی مناسب بوده است. بازدارنده های دیگری از نوع آندی و کاتدی مورد آزمایش قرار گرفته اند ولی دلیل گرانی زیاد هنوز کاربرد صنعتی پیدا نکرده اند.

برای محافظت بیشتر آرماتور و کم کردن نفوذپذیری پوشش های مختلف سطحی نیز روی بتن آزمایش و به کار گرفته شده است. این پوشش ها که اغلب پایه سیمانی و یا رزینی دارند با دقت روی سطح بتن اعمال می گردند. عملکرد دوام این پوشش به شرایط محیطی وابسته بوده و در بعضی محیط ها عمر کوتاهی داشته و نیاز به تجدید پوشش بوده است. روی هم رفته پوشش های با پایه سیمانی هم ارزانتر بوده و هم به علت سازگاری با بتن پایه پیوستگی و دوام بهتری در محیط های خورنده و گرم نشان می دهند.

با پیشرفت روزافزون انقلاب تکنولوژیک به ویژه در تولید بتن های خاص و همچنین با وجود افزودنی های بتن در مناطق و شرایط خاص می توان از این بتن ها در ساخت وسازهای آینده استفاده نمود. دانش استفاده صحیح از مصالح، اجرای مناسب و عمل آوری کافی می تواند به دوام بتن ها در مناطق خاص بیفزاید. تحقیفات گسترده و دامنه داری برای بررسی دوام بتن های خاص در شرایط ویژه و در دراز مدت بایستی برنامه ریزی و به صورت جهانی به اجرا گذاشته شود.

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))

مواد افزودنی بتن الیافی(بتن الیافی)
    پیوند به این مطلب

کد مطلب : 84
مواد افزودنی بتن الیافی(بتن الیافی)

بتن الیافی نوعی کامپوزیت است که با استفاده از الیاف...

 

بتن الیافی نوعی کامپوزیت است که با استفاده از الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی و فشاری بتن الیافی، به صورت چشم گیری افزایش می یابد. این کامپوزیت (بتن الیافی)، یکپارچگی و پیوستگی خوبی داشته و امکان استفاده از بتن به عنوان یک ماده شکل پذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنا را فراهم می آورد برای ساخت بتن الیافی از افزودنی بتن یا ژل میکروسیلیس که حاوی الیاف می باشد میتوان استفاده کرد یا میتوان گفت که برای اضافه کردن الیاف به بتن و تولید بتن الیافی ژل میکروسیلیس که شامل الیاف پلی پروپیلن می باشد بسیار مناسب می باشد. بتن الیافی تولید شده با ژل میکروسیلیس از قابلیت جذب انرژی زیادی برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربه ای به راحتی از هم گسسته نمی شود

نمونه تاریخی بتن الیافی، استفاده از کاهگل در بنای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع جدید این تکنولوژی می‌باشد که الیاف طبیعی و مصنوعی جدید، جانشین کاه و سیمان جانشین گل به کار رفته در ترکیب کاهگل شده‌اند.

بتن الیافی تولید شده با ژل تخصصی، کلینیک فنی و تخصصی بتن خواص مناسبی همچون شکل‌پذیری بالا، مقاومت فوق‌العاده، قابلیت جذب انرژی و پایداری در برابر ترک خوردن بتن را دارا می باشد که متناسب با آن ها می توان موارد کاربرد فراوانی برای آن بتن الیافی یافت. به طور مثال در ساخت کف سالن‌های صنعتی، می توان از بتن الیافی به جای بتون آرماتوری متداول استفاده کرد. بتن الیافی از بهترین مصالح مورد استفاده در ساخت بناهای مقاوم‌ به‌ ضربه همچون سازه پناهگاه ها و انبارهای نگهداری مواد منفجره به شمار می رود و بنای شکل گرفته از بتن الیافی، قابلیت فوق العاده ای در جذب انرژی ضربه دارد. همچنین در ساخت باند فرودگاه ها به خوبی می توان از بتن الیافی کمک گرفت. موارد دیگری از به کارگیری بتن الیافی، ساخت قطعات پیش ساخته ساختمانی مانند پانل های سایبان و یا پاشش بتن روی سطوح انحنا‌دار همچون تونل ها می باشد. به‌ کارگیری بتن الیافی در بنای یک سازه علاوه بر موارد یاد شده از مزایایی همچون عایق بودن سازه در برابر صدا و سرعت بالای اجرا نیز برخوردار است. استفاده از بتن سبک ( مثل بتن الیافی ) به طور روز افزونی در حال افزایش است.

از دیگر کاربردهای بتن الیافی می توان به استفاده از آن در ساخت و سازهای بلند مرتبه، پل های بادهانه های بزرگ، سازه های دریایی، مصالح زیراساس برای روسازی راه و نیز به عنوان جاذب انرژی در سازه های نظامی مدفون اشاره کرد. امروزه با به کار بستن انواع الیاف شیشه، پلی‌پروپیلن، فولاد و دربرخی موارد کربن، تولید انواع بتن های کامپوزیتی در کاربردهای مختلف صنعتی ممکن گردیده و به‌کارگیری آنها درکشورهای پیشرفته دنیا مورد قبول بخش ساختمان و عمران واقع شده است. اما از آنجا که نحوه قرار گرفتن الیاف در بتن کاملاً تصادفی می باشد، از این بتن معمولاً نمی توان به نحو مطلوبی در ساخت تیرها و ستون‌ها بهره گرفت و در این نوع سازه ها استفاده از روش سنتی و شبکه بندی فولادی به‌صرفه تر و مناسب تر می باشد. لازم است به این نکته توجه شود که ناکارآمدی یک تکنولوژی جدید در نقاط ضعف خود نباید مانع نادیده گرفتن کاربردهای مناسب آن در نقاط قوت آن و عدم توجه به آن گردد. انواع الیافی که در بتن الیافی استفاده می شود در اشکال و اندازه های مختلفی تولید می شود شامل الیاف شیشه ای ، الیاف پلاستیکی و الیاف فولادی . پارامتر مناسب که یک رشته از الیاف را تعریف می کند نسبت ظاهری می باشد که نسبت طول الیاف به قطر معادل الیاف است. مقدار نسبت های ظاهری (l/d) معمولاٌ بین 30 تا 100 است .

میزان مصرف این محصول برای ساخت بتن الیافی

ژل الیاف دار بتن که برای ساخت بتن الیافی استفاده می شود را به میزان 5% الی 8% وزن سیمان مصرفی به بتن اضافه فرمایید. میتوان در زمان ساخت بتن الیافی در بچینگ و یا بعد از تولید بتن الیافی در تراک میکسر این ژل میکروسیلیس را اضافه کرد.

مزایا ژل میکروسیلیس الیاف دار:

با استفاده از این ژل برای ساخت بتن الیافی تمامی مقاومت های کششی و خمشی و همچننین مقاومت فشاری بتن الیافی افزایش میابد. هم چنین با استفاده از ژل میکروسیلیس برای ساخت بتن الیافی نفوذ پذیری آب و نفوذ پذیری عوامل مهاجم بیرونی کاهش میابد. لازم به ذکر است که بتن الیافی تولید شده با ژل میکروسیلیس مقاومت سایشی بالایی نیز دارد که میتوان از این بتن الیافی برای ساخت بتن ضد سایش نیز استفاده کرد

 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.(مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی وارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن)

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: ژل میکروسیلیس, میکروسیلیس, افزودنی بتن, افزودنی های شیمیایی بتن, کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

میکروسیلیس یا Silica Fume
    پیوند به این مطلب

کد مطلب : 85
میکروسیلیس یا Silica Fume

یک محصول فرعى حاصل از کوره هاى قوس الکتریکى در جریان تولید آلیاژهاى فروسیلیس میباشد...

 

یک محصول فرعى حاصل از کوره هاى قوس الکتریکى در جریان تولید آلیاژهاى فروسیلیس میباشد. این ماده با داشتن بیش از 90 درصد سیلیس با حالت غیر کریستالى و به شکل ذرات بى نهایت ریز با قطر متوسط 1/0 میکرون شدیدا پوزولانى است و براى استفاده به عنوان یک ماده سیمانى در بتن بسیار مناسب است.

استفاده از میکروسیلیس در بتن ریزی های مجاور سواحل دریاها به طور جدی مورد توجه مهندسین ساختمان قرار گرفته است. به دلیل خصوصیات بارز پوزولانی میکروسیلیس، استفاده از آن جهت بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام بتن در کشور های پیشرفته رو به افزایش است.

موارد مصرف:

در بتن ریزى های مربـوط به ساخت اسکله هاى دریائى، شمعـها، سـتونها و قطـعات پـیش ساخته، فونداسیون ماشین آلات و کلیه سازه هاى بتونى که در معرض حملات شیمیایى بویژه یون کلر و سولفاتها قرار دارند.

میکروسیلیس در حال حاضربه عنوان یکی از بهترین مواد افزودنی بتن معدنی بتن شناخته می شود و اضافه کردن آن به مخلوط باعث کاهش نفوذ پذیری و در نتیجه افزایش دوام بتن می شود

مزایا:

1. افزایش چشمگیر مقاومتهاى مکانیکى بتن
2. کاهش نفوذپذیرى بتن
3. کاهش تحرک یون کلر

4. جلوگیرى از خوردگى آرماتور در بتن هاى مسلح

روش و میزان مصرف :

میکروسیلیس مانند سیمان هنگام ساخت بتن به آن اضافه میشود. میزان مصرف بهینه آن 10 الى 15 درصد وزن سیمان مصرفى است که به همان میزان میتوان از مقدار سیمان مصرفى کم کرد .

امروزه توصیه اکثریت قریب به اتفاق مهندسین مشاور صنعت ساختمان استفاده از دوده سیلیسی(Silica Fume) بهمراه فوق روان کننده  در زمان ساخت بتن میباشد . زیرا آزمایشات علمی نشان داده اند که وجود دوده سیلیس بمیران 7% وزن سیمان در بتن به نحو چشمگیری از نفوذ یون کلر جلوگیری می کند. استفاده از دوده سیلیس بهمراه فوق روان کننده در بتن که بصورت پودر بسیار ریز (کمتر از 1/0 میکرون) با جرم حجمی پائین میباشد ، مضراتی از قبیل عدم اختلاط کامل با بتن، مشکلات انبارداری، حمل ونقل، پرت مصرف وهمچنین مشکلات زیست محیطی و خطرات بهداشتی برای پرسنل محیط کار را به همراه دارد. مسائل و مشکلات فوق الذکر و پژوهشهای متعاقب منجر به فرآوری و تولید ژل میکروسیلیس گردید و درسال 1380 در ایران عرضه گردید.

ژل میکروسیلیس درواقع همان سیستم دوده سیلیسی و فوق روان کننده بصورت خمیری شکل و آماده مصرف میباشد که ضمن دارا بودن قابلیت افزایش مقاومتهای شیمیائی و مکانیکی بتن ، مسائل و مشکلات سیستم دو جزئی دوده سیلیسی + فوق روان کننده را هم بطور اساسی حل کرده است.

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی وارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: میکروسیلیس, ژل میکروسیلیس, فوق روان کننده بتن, روان کننده بتن, سیلیس

نحوه اجرای سدهای مخزنی به روش بتن غلتکی RSS
    پیوند به این مطلب

کد مطلب : 88
نحوه اجرای سدهای مخزنی به روش بتن غلتکی RSS

38درصد از کل سدهائی که تا سال 1950 به ارتفاع 50 فوت ...

38درصد از کل سدهائی که تا سال 1950 به ارتفاع 50 فوت (15 متر) و بیشتر احداث گردید (بدون درنظر گرفتن سدهائی که در چین ساخته شد) بتنی بوده است. از سال 1951 تا 1977 نسبت سدهای بتنی ساخته شده به حدود 25 درصد رسید. این تقلیل طی سالهای 1978 تا 1982 ادامه داشت و نسبتسدهای بتنی به 5/16 درصد رسید اما این کاهش در محبوبیت سدهای بتنی مقارن با زمانی بود که استفاده از سدهای بتنی در دره های تنگ رو به افزایش بود. بنابراین کاهش سدهای بتنی مربوط به دره های عریض می شد که به جای سدهای بتنی وزنی، سدهای خاکی و سنگریزه ای احداث گردید که ارزانتر و بیشتر قابل توجیه بودند دلیل این امر بازده خیلی بالی ماشین آلات، تجهیزات و روش ساخت در این نوع سدها بوده است.

کاهش تعداد سدهای بتنی باعث تشکیل دو گردهمایی مهم توسط دست اندرکاران سدسازی در آسیا در ایالت کالیفرنیای آمیرکا شد. گردهمایی اول تحت عنوان ساخت سریع سدهای بتنی در سال 1970 و گردهمایی دوم در سال 1972 بنام ساخت اقتصادی سدهای بتنی برگزاری گردید. اقدام مشابهی در ژاپن باعث تشکیل کمیته ای تحت عنوان کمیته ساخت منطقی سدهای بتونی در سال 1974 توسط وزارت عمران شد.

در خلال این زمان هر چند هزینه ساخت سدهای خاکی نسبت به سدهای بتنی در حال کاهش بود ولی از طرف دیگری تجارب نشان دادند که سدهای خاکی ایمنی کمتری نسبت به سدهای بتنی داشته و دارند، سوابق نشان می دهد که از سال 1928 به بعد از سدهای بتنی به ارتفاع بیش از 15 متر فقط سدی 62 متری کالیفرنیا بخاطر نقص پی و سدهالپاست فرانسه به ارتفاع 61 متر در اثر لغزش تکیه گاه آن ویران شدند. در حالیکه آمار موجود نشان داده که صدها سد خاکی با اندازه های مختلف طی 60 سال گذشته تخریب شده اند. دلیل اصلی تخریب سد خاکی روگذری و فرسایش درونی خاکریز می باشد.

با توجه به آسیب پذیری سدهای خاکی، متخصصین در گردهمایی آسلیمار (Asiolmar) و دیگر محققین به دنبال نوع جدیدی از مصالح برای سدسازی بودند که ایمنی سد بتنی و سرعت اجرای سد خاکی را تواماً دارا باشد. تا اینکه در اوایل سال 1960 و 1970 ابتکار جدید احداث سد بتنی غلتکی مطرح شد. در سالهای 1960 چند پروژه با اندیشه ترکیب مزایای سدهای بتنی و خاکی طراحی شدند این سدهای مخلوط نتیجه مطالعات و نوآوری های مهندسین سازه و ژئوتکنیک بودند، متاسفانه بعلت تخصصی بودن هر یک از این دو رشته، ارتباط محدودی بین پیشگامان اولیه برقرار بوده بر این اساس متخصصین هر یک از این دو رشته آگاهی محدودی نسبت به تلاشهای اولیه یکدیگر داشتند.

سدهای بتن غلتکی (آر، سی، سی) بعنوان نوع جدیدی از سد طی سالهای 1980 مطرح شد. این نوع سدها با توجه به هزینه کم که قسمتی از آن ساخت سریع آنها ناشی در زمان نسبتا کوتاهی در سراسر دنیا مورد قبول واقع شده و پیشرفت ناگهانی قابل توجهی را در امر طراحی و ساخت بوجود آورند کاربرد این در سالهای 1990 و بعد از آن مطرح گردید: این سد با هزینه کمتر و ایمنی نظیر سدهای بتنی کلاسیک می باشد بتن غلطکی بیش از آنکه یک نوع مصالح جدید باشد روشی جدید برای اجراست.بتنی غلتکی با خاک سیمانته شده که با روشهای مشابه اجرا می شود.

بعلت آنکه شامل سنگدانه های بزرگتر از 4،3 اینچ (19 میلی متر) بعنوان درشت ترین سنگدانه بوده و خواص مشابه با بتن معمولی داراست. متفاوت می باشد. در خاک سیمانته عموما ماسه مصرف شده با مقاومت پائین تر نسبت به بتن غلتکی حاصل می شود در حال حاضر سه نوع سد (پای پل، جگین، زیروان) از اینگونه سدها در کشور در مرحله اجرا قرار دارد و سدهای دیگری نیز در مرحله اجرا قرار دارد.

هدف از تشکیل این کارگاه آمزوشی توجه به یکی از روشهای جدید سد سازی بمنظور صرفه جوئی در هزینه ساخت سدها و آشنائی با مسائل مختلف در این ارتباط می باشد.

در فرهنگ اصطلاحات بتن و سیمان انجمن بتن آمریکا (90- R 116 ACI)، بتن غلتکی بدین ترتیب تعریف می شود: بتن متراکم شده با غلتک، بتنی که با حرکت بر روی آن در حالت سخت نشده، متراکم می شود. در ادبیات فنی با نام رول کریت نیز از آن نامبرده می شود. این روش، امروزه اغلب تحت عنوان بتن غلتکی یا به صورت خلاصه Rcc به کار برده می شود.

بتن غلتکی سخت شده، در اصل دارای همان خصوصیات بتن های معمولی که به صورت درجا ریخته شده و به عمل می آیند، می باشد و محصول نهایی به زبان ساده «بتن» تلقی می شود.

خاصیت روانی و پلاستیکی بتن غلتکی در حالت تر، اساسا متفاوت با خواص پلاستیکی بتن درجا ریز معمولی می باشد. اسلامپ بتن غلتکی باید در حد صفر باشد تا قادر به تحمل وزن غلتک متراکم کننده باشد. ماشین آلات مورد استفاده جهت حمل و نقل، بارگیری .و تراکم بتن Rcc شامل ماشین آلاتی با ظرفیت زیاد می باشند که در کارهای خاکی حجیم، نظیر سد سازی و راهسازی به کار می روند. به طور کلی در ساختن بتن غلتکی میزان عملیات دستی (غیر ماشینی) مورد نیاز در مقایسه با عملیات ساختبتن های معمولی کمتر است.

 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی وارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: کلینیک فنی و تخصصی بتن, کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران, بتن غلتکی, بتون, بتن

استاندارد بتن - مواد شیمیایی بتن و ویژگی ها
    پیوند به این مطلب

کد مطلب : 100
استاندارد بتن - مواد شیمیایی بتن و ویژگی ها

استاندارد بتن ـ مواد افزودنی شیمیایی ـ ویژگی ‌ها نخستین بار ...

استاندارد بتن ـ مواد افزودنی شیمیایی بتن ـ ویژگی ‌ها نخستین بار در سال1370 تهیه گردَیده براساس پیشنهادهای رسیده و بررسی و تأیید کمیسیون‌‌ فنی بتن برای اولین بار مورد تجدید نظر قرارگرفت و در یکصدو ششمین جلسة کمیتة ملی استاندارد ساختمان و مصالح ساختمانی مورخ 21/7/1383 مورد تصویب قرار گرفته، اینک به استناد بند یک ماده 3 قانون تأسیس مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مصوب ایران مصوب بهمن ماه 1371 به عنوان استاندارد رسمی ایران منتشر می‌شود.برای حفظ همگامی و هماهنگی با پیشرفت‌های ملی و جهانی در زمینه صنایع و علوم و خدمات، استانداردهای ملی ایران در مواقع لزوم تجدید نظر خواهند شد و هر گونه پیشنهادی که برای اصلاح یا تکمیل این استانداردها برسد در هنگام تجدیدنظر در کمیسیون فنی مربوطه مورد توجه واقع خواهد شد.بنابراین برای مراجعه به استانداردهای ایران باید همواره از آخرین چاپ و تجدید نظر آنها استفاده نمود.در تهیه و تجدیدنظر این استاندارد سعی شده است که ضمن توجه به شرایط موجود و نیازهای جامعه در حدامکان بین این استاندارد و استانداردهای کشورهای صنعتی و پیشرفته هماهنگی ایجاد شود.

منبع و مأخذی که برای تهیه این استاندارد بکار رفته به شرح زیر است:

1- استاندارد ملی ایران به شماره 2930: بتن ـ ویژگی و روش آزمون مواد شیمیایی مضاف بتن شده

2- EN 934-2, 2000: Admixtures for concrete, mortar and Grout - Part2: Concrete Admixtures- Defintions.

بتن ـ مواد افزودنی شیمیایی بتن ـ ویژ‌گی‌ها

(تجدید نظر)

1- هدف و دامنه کاربرد

هدف از تدوین این استاندارد تعیین ویژگی‌های مواد افزودنی بتن مورد استفاده در بتن، بتن مسلح و بتن پیش تنیده به صورت بتن کارگاهی، بتن آماده و بتن پیش ساخته می‌باشد. این استاندارد برای بتن‌هایی با روانی معمولی کاربرد دارد.این استاندارد برای ملات و دوغاب هم کاربرد دارد.

2- مراجع الزامی

مدارک الزامی زیر حاوی مقرراتی است که در متن این استاندارد به آنها ارجاع داده شده است. بدین ترتیب آن مقررات جزئی از این استاندارد محسوب می‌شود. در مورد مراجع دارای تاریخ چاپ و یا تجدیدنظر، اصلاحیه‌ها و تجدیدنظرهای بعدی این مدارک مورد نظر نیست. معهذا بهتر است کاربران ذینفع این استاندارد، امکان کاربرد آخرین اصلاحیه‌ها و تجدیدنظرهای مدارک الزامی زیر را مورد بررسی قرار دهند. در مورد مراجع بدون تاریخ چاپ و یا تجدیدنظر آخرین چاپ و یا تجدید‌نظر آن مدارک الزامی ارجاع داده شده مورد نظر است استفاده از مراجع زیر برای کاربر این استاندارد الزامی است:

1-2- استاندارد ملی ایران شماره 3203 سال 1371 بتن تازه ـ آزمایش روانی (اسلامپ)

2-2- استاندارد ملی ایران شماره 3520 سال 1373 بتن تازه ـ تعیین مقدار هوای موجود

3-2- استاندارد ملی ایران -بتن ـ مواد افزودنی شیمیایی _ روش آزمون (قسمت اول: بتن و ملات شاهد)

4-2- استاندارد ملی ایران شماره 3206 سال 1371 بتن ـ تعیین مقاومت فشاری آزمونه‌های بتن

5-2- استاندارد ملی ایران شماره 18- 3178 سال 1373 روشهای آزمون زداینده‌ها ـ روش اندازه‌گیری PH محلولهای آبی ـ روش پتانسیدمتری

6-2- استاندارد ملی ایران شماره 898 سال 1352 تعیین وزن مخصوص (دانسیته مایعات در 20 درجه سیلسیوس)

2-7) EN 934-2:2001, Admixtures for concreter, mortar and grout – Part 2:

concrete admixtures- Definitions, requirements, conformity, marking and labeling.

2-8) EN480-2:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods Part2:Determination of setting time.

2-9) EN 480-4:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 4:Determintion of bleeding of concrete.

2-10) EN 480-5:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part5:

Determintion of capillary absorbtion.

2-11) EN 480-6:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part6:

Infrared analysis.

2-12) EN 480-8:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part8:

Determination of the conventional dry material content.

2-13) EN 480-10:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 10: Determintion of the water soluble chloride conternt.

2-14) EN 480-11:1996, Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 11: Determintion or air void characteristies in hardened concrete.

2-15) EN 480-12:1998 Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 12:

Determintion of the alkali content of admixtures.

2-16) EN 934-6:2001:Admixtures for concrete, mortar and grout- test methods- Part 6: Sampling, conformity control and evaluation of conformatity.

2-17) EN 12350-5:2000 Testing fresh concrete – Part: Flow table test.

2-18) ISO 1158, Plasties- Vinyl chloride homopollymers and copolymers- Determination of chlorine.

2-19) ASTM C666: 97 standard test Method for resistance of concrete to rapid Freezing and thawing.

3- اصطلاحات و تعاریف

اصطلاحات و یا واژه‌ها با تعارف زیر بکار می‌رود:

1-3- عملکرد

قابلیت یک ماده افزودنی بتن برای ایجاد خواص لازم بدون اثرات زیان آور

2-3- میزان مصرف مجاز

میزان مصرف ماده افزودنی بتن ، بر حسب درصد وزن سیمان، توسط تولید کننده مشخص می‌شود که در قسمت ویژگیها به آن اشاره شده است.

3-3- محدوده مصرف

محدوده مصرف ماده افزودنی بتن ، بر حسب درصد وزن سیمان، بر اساس آزمون‌های انجام شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن توصیه می‌شود که میزان مصرف مجاز باید در محدوده مصرف توصیه شده باشد.

4-3- حداکثر میزان مصرف توصیه شده.

حداکثر میزان مصرف توصیه شده توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن میباشد.

یادآوری- در مواردی ممکن است محدوده مصرف توصیه شده توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن ، الزامات این استاندارد را برآورده نکند، در این صورت باید آزمون‌های لازم با مصالح مصرفی و در محل انجام شود تا میزان مصرف مورد نیاز برای انطباق با ویژگیها استاندارد مشخص شود.

5-3- بتن و ملات شاهد

بتون و ملات ساخته شده بدون ماده افزودنی بتن برای مقایسه با بتن حاوی ماده افزودنی بتن به منظور بررسی اثرات ایجاد شده توسط ماده افزودنی بتن و انطباق با ویژگیهای این استاندارد ملی باشد.

6-3- مواد افزودنی بتن

مواد افزودنی بتن موادی هستند که علاوه بر آب، سیمان و سنگدانه به مقدار جزئی، حداکثر پنج درصد وزنی سیمان، در زمان اختلاط به بتن اضافه می‌شوند و موجب اصلاح برخی از خواص بتن تازه یا سخت شده می‌شوند.

1-6-3- ماده افزودنی های بتن چند منظوره

مواد افزودنی بتن که بر روی چند خاصیت بتن تازه یا سخت شده اثر می‌گذارند و بیش از یکی از عملکردهای مشخص شده در قسمت‌های3-6-2تا 3-6-12را دارا می‌باشند.

1-1-6-3- عملکرد اصلی مواد افزودنی بتن

یکی از عملکردهای ماده افزودنی بتن چند منظوره که توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن به عنوان عملکرد اصلی مشخص شده است.

2-1-6-3- عملکرد ثانویه مواد افزودنی بتن

عملکردهای دیگر ماده افزودنی بتن چند منظوره که علاوه بر عملکرد اصلی آن مشخص شده است.

2-6-3- ماده افزودنی بتن کند گیر کننده بتن

ماده افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، زمان گیرش بتن و تغییر حالت مخلوط از خمیری به سخت، را افزایش می‌دهد.

3-6-3- ماده افزودنی حباب زا یا هواساز بتن

ماده افزودنی بتن که باعث ایجاد حبابهای ریز و یکنواخت هوا در داخل بتن می‌شود که بعد از سخت شدن نیز باقی می‌مانند.

4-6-3- ماده افزودنی بتن زودگیر کننده بتن

ماده افزودنی بتن که زمان گیرش بتن و آغاز تغییر حالت مخلوط بتن از خمیری به سخت را کاهش می‌دهد.

5-6-3- ماده افزودنی بتن زود سخت کننده بتن (تسریع کننده زمان سخت شدگی بتن )

ماده افزودنی بتن که بدون تاثیر روی زمان گیرش روند کسب مقاومت بتن را تسریع می‌کند.

6-6-3- ماده افزودنی بتن نگهدارنده آب

ماده افزودنی بتن که با کاهش آب انداختگی میزان از دست دادن آب داخل بتن را کاهش می‌دهد.

7-6-3- ماده افزودنی بتن، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که بدون تغییر روانی بتن ، مقدار آب مخلوط بتن را کاهش می‌دهد یا بدون تغییر مقدار آب ، اسلامپ و روانی بتن را افزایش می‌دهد یا هر دو اثر را بطور همزمان ایجاد می‌کند.

8-6-3- ماده افزودنی بتن فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که بدون تغییر روانی بتن ، مقدار آب مخلوط بتن را به میزان قابل ملاحظه‌ای کاهش می دهد یا بدون تغییر مقدار آب بتن ، اسلامپ و روانی بتن را به میزان قابل ملاحظه‌ای افزایش می‌دهد، یا هر دو اثر را بطور همزمان ایجاد می‌کند.

9-6-3- ماده افزودنی بتن ، کاهنده میزان جذب آب بتن

ماده افزودنی بتن که جذب مویینگی بتن سخت شده را کاهش می‌دهد.

10-6-3- ماده افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که مجموعه‌ای از اثرات کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (عملکرد اصلی) و کندگیر کننده بتن (عملکرد ثانویه) را ایجاد می‌کند.

11-6-3- ماده افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که مجموعه‌ای از اثرات فوق کاهنده آب بتن، فوق روان کننده بتن (عملکرد اصلی) وکندگیر کننده بتن (عملکرد ثانویه) را ایجاد می‌کند.

12-6-3- ماده افزودنی زودگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن

ماده افزودنی بتن که مجموعه‌ای از اثرات کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (عملکرداصلی) و زودگیر کننده بتن (عملکرد ثانویه) را ایجاد می‌کند.

4- ویژگی ها

1-4- ویژگی های کلی

ویژگی‌های این استاندارد با فرض پخش شدن یکنواخت ماده افزودنی در بتن(بخصوص مواد افزودنی بتن پودری با اثرات کند‌کنندگی بتن) ارائه شده است.

تمام مواد افزودنی بتن تعریف شده در این استاندارد باید ویژگی‌های کلی جدول 1 را دارا باشند.

2-4- ویژگی‌های اختصاصی

این ویژگی‌ها برای انواع مواد افزودنی درجداول 2 تا 12 ارائه شده است. برای آگاهی از مشخصات انواع بتن‌ها و ملات شاهد به بخش دوم این استاندارد مراجعه کنید.

یادآوری- مصرف مواد افزودنی بتن نباید باعث ایجاد جمع شدگی بتن و انبساط قابل ملاحظه‌ای در بتن سخت شده شود.

جدول 1- ویژگی‌ها

الزامات

روش آزمون

خواص

در هنگام استفاده باید یکنواخت باشد. ضمناً

جداشدگی آن بیشتر از محدوده‌ای که تولید کننده مواد افزودنی های بتن مشخص کرده است نباشد.

چشمی

1-یکنواختی

رنگ و یکنواختی آن مطابق با توصیف تولید‌کننده مواد افزودنی های بتن باشد.

چشمی

2-رنگ

اختلاف زیادی با نمونه طیف مرجع که تولید کننده افزودنی های بتن ارائه کرده است، نداشته باشد.

3-ترکیبات مؤثر

* مقدار مشخص شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن

یا در محدوده مشخص شده توسط تولید کننده مواد افزودنی های بتن باشد

1-PH

اگر 1/1 D> : 03/0 ± D

اگر 1/1 D£ : 02/0 ± D

* وزن مخصوص مشخص شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن

وزن مخصوص فقط برای افزودنی‌های بتن مایع

اگر 20% T³ : T05/1 T£x95/0

اگر 20% T: T1/1 T£x 9/0

* مقدار مشخص شده توسط تولید کننده افزودنی های بتن (برحسب درصد وزنی)

* نتیجه آزمون(بر حسب درصد وزنی)

مقدار مواد خشک

ادامه جدول

الزامات

روش آزمون

خواص

گزارش نتایج

حداکثر میزان مجاز مصرف در ملات ساخته شده با 4 سیمان مختلف مطابق بخش دوم

تأثیر روی گیرش بتن در هنگام مصرف به میزان حداکثر

از 1/0 درصد وزنی بیشتر نباشد.

کل کلرین (کلر) (4)

از 1/0 درصد وزنی بیشتر نباشد.

کلرید محلول در آب

از مقدار حداکثر مشخص شده توسط تولید‌کننده افزودنی های بتن بیشتر نباشد

قلیائیت

معادل

هیچ اثری از پیشرفت خوردگی فولاد در بتن نباید دیده شود.

رفتار خوردگی

1- این مقادیر را باید توسط تولید کننده افزودنی های بتن مشخص کرده و به صورت اطلاعات فنی به مصرف کننده افزودنی های بتن ارائه کند.

2-در صورت مناسب نبودن این روش آزمون می‌توان از روش جایگزین که تولید کننده افزودنی های بتنتوصیه کرده است، استفاده کرد.

3-اگر مقدار کل کلرین(کلر) و کلرید محلول در آب اختلاف زیادی با هم نداشته باشند می‌توان در آزمون‌های بعدی فقط کلرید محلول در آب را تعیین کرد.

4- برای آزمون، باید از سیمان پرتلند استاندارد با مقدار C3A کمتر از پنج درصد جرمی استفاده شود.

جدول 2- ویژگی‌های مواد افزودنی بتن کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (با روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

میزان کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر 5 درصد میزان آب مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقاومت فشاری7 روزه و 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 110 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن

*ویژگی‌های مواد افزودنی بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن (با روانی برابر بتن)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

میزان کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 12 درصد کاهش آب مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقاومت فشاری1 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 140 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 115 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواندحداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد مگر اینکه تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد.

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن

*ویژگی‌های مواد افزودنی بتن فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن (در نسبت آب به سیمان برابر بتن)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

افزایش نسبت به اسلامپ اولیه بیشتر از mm 120 اسلامپ اولیه بتن ( mm10 ±30 )

اسلامپ

یا روانی بتون

بتن شاهد

IV

افزایش روانی بتن

30 دقیقه پس از اختلاط روانی بتن مخلوط آزمایشی نباید کمتر از روانی بتن اولیه مخلوط کنترل باشد

بتن شاهد IV

روانی تاخیری بتن

مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد IV

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد. مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد IV

مقدار هوای بتن تازه

*ویژگی‌های برای مواد افزودنی بتن نگهدارنده آب (با روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

آب انداختگی مخلوط آزمایشی نباید بیشتراز 50 درصد آب انداختگی مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد II

آب انداختگی بتن

مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از80 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد II

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مقدار هوای مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد II

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، حباب ساز بتن ، هواساز بتن (در روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقدار هوای مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 5/2 درصد حجمی بیش ازمقدار هوای مخلوط کنترل کل مقدار هوا: 4% تا 6% حجمی

بتن شاهد III

مقدار هوای بتن تازه

ضریب فاصله در بتن آزمایشی نباید بیشتر از میلیمتر 200/0 باشد.

بتن شاهد III

تخلخل بتن ، میزان هوای خواسته در بتن سخت شده

مقاومت فشاری28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 75 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد III مطابق

بخش دوم

مقاومت فشاری

*

1-میزان مصرف مجاز مقداری می باشد که امکان ایجاد درصد هوای تعیین شده را تولید نماید.

2- این روش آزمایش، روش مرجع می‌باشد، روشها جایگزین دیگر در صورتی که دقیقاً همان نتایج را بدهند می‌توانند بکار روند.

3-آزمایش یخ‌زدن بتن و آب شدن طبق ASTM C666:97 بعنوان جایگزین بکار می رود.

*ویژگی های مواد افزودنی بتن ، تندگیر کننده بتن (با روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

زمان گیرش اولیة مخلوط آزمایشی در دمای 20 درجه سلسیوس نباید کمتر از 30 دقیقه باشد.

زمان گیرش اولیة مخلوط آزمایشی در دمای5 درجه سلسیوس نباید بیشتر از 60 درصد زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

ملات شاهد

زمان گیرش اولیه بتن

مقاومت فشاری28 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 80 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری90 روزه مخلوط آزمایشی نباید کمتر از مقاومت فشاری 28 روزه مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

میزان هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، زود سخت کننده بتن ( تسریع کننده زمان سخت شدگی بتن ) (درروانی‌برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

در cْ20 و 24 ساعت

مقاومت فشاری مخلوط آزمایشی نباید کمتر از120 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

در cْ20 و 28 روز:

مقاومت فشاری مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

در cْ5 و 48 ساعت:

مقاومت فشاری مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 130 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

1مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن کندگیر کننده بتن (در روانی برابر بتن )

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

زمان گیرش اولیه

مخلوط آزمایشی باید حداقل 90 دقیقه بیشتر از زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

زمان گیرش نهایی

مخلوط آزمایشی باید حداکثر 360 دقیقه بیشتر از زمان گیرش نهایی مخلوط کنترل باشد.

ملات شاهد

زمان گیرش بتن

مقاومت فشاری 7 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 80 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص نکرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی‌های مواد افزودنی های بتن ، کاهنده میزان جذب آب بتن (با روانی بتن یا نسبت آب به سیمان برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

انجام آزمایش 7 روزه بعد از 7 روز عمل‌آوری:

جذب مویینه مخلوط آزمایشی نباید بیشتر از 50 درصد وزنی جذب مویینه مخلوط کنترل باشد.

انجام آزمایش 28 روزه بعد از 90 روز عمل‌آوری:

جذب مویینه مخلوط آزمایشی نباید بیشتر از 60 درصد وزنی جذب مویینه مخلوط کنترل باشد.

ملات

جذب مویینه

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 85 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کنندهافزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* الزامات ویژه ماده افزودنی بتن ، کندگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (در روانی برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 100درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

زمان گیرش اولیه‌ی

مخلوط آزمایشی باید حداقل 90 دقیقه بیشتر از زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

زمان گیرش نهایی

مخلوط آزمایشی باید حداکثر360 دقیقه بیشتر از زمان گیرش نهایی مخلوط کنترل باشد.

ملات شاهد

زمان گیرش

کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 5 درصد در مقایسه با مخلوط کنترل

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتون شاهد I

کاهش آب

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی‌های مواد افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن (در روانی برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقاومت فشاری7 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 100 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 115 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

زمان گیرش اولیه‌ی بتن

مخلوط آزمایشی باید حداقل 90 دقیقه بیشتر از زمان گیرش اولیه مخلوط کنترل باشد.

زمان گیرش نهاییبتن

مخلوط آزمایشی باید حداکثر 360 دقیقه بیشتر از زمان گیرش نهایی مخلوط کنترل باشد

ملات شاهد

زمان گیرش بتن

کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 12 درصد در مقایسه با مخلوط کنترل باشد

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش از مخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

ISIRI 3520

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن کندگیر کننده بتن ، فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

(در نسبت آب به سیمان برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

60 دقیقه بعد از اختلاط روانی مخلوط آزمایشی نباید کمتر از روانی بتن اولیه مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتن شاهد IV

روانی تاخیری بتن

مقاومت فشاری 28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 90 درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد IV

مقاومت فشاری

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصد حجمی بیش ازمخلوط کنترل باشد مگرتولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری رامشخص کرده باشد.

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

* ویژگی های مواد افزودنی بتن ، زودگیر کننده بتن ، کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن (در روانی برابر)

الزامات

روش آزمون

بتن شاهد

خواص

ردیف

مقاومت فشاری28 روزه

مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 100درصد مقاومت فشاری مخلوط کنترل باشد.

بتن شاهد I

مقاومت فشاری

در دمای 20 درجه سلسیوس زمان گیرش اولیه‌ی مخلوط آزمایشی نباید کمتراز min30 باشد.

در دمای 5 درجه سلسیوس زمان گیرش اولیه‌ی

مخلوط آزمایشی نباید بیشتر از 60 درصد مخلوط کنترل باشد.

ملات

زمان گیرش اولیه بتن

کاهش آب مخلوط آزمایشی نباید کمتر از 5 درصد در مقایسه با مخلوط کنترل باشد.

اسلامپ بتن

یا روانی بتن

بتن شاهد I

کاهش آب

مقدار هوای مخلوط آزمایشی می‌تواند حداکثر 2 درصدحجمی بیش ازمخلوط کنترل باشد مگر تولید کننده افزودنی های بتن مقدار دیگری را مشخص کرده باشد

بتن شاهد I

مقدار هوای بتن تازه

4- انتشار مواد مضر- کلیه مواد افزودنی بتن از نظر مقدار انتشار مواد مضر برای سلامتی، بهداشت و محیط از بتن سخت شده باید کنترل شوند.

5- نمونه‌گیری بتن- الزامات مربوط به نمونه‌گیری مطابق استاندارد بند 2-16 میباشد.

6- انطباق- الزامات مربوط به یکنواختی مطابق استاندارد بند 16-2 میباشد. تکرار آزمایشهای بتن جهت کنترل محصول در جدول 15 داده شده است.

در این جدول حداقل تکرار آزمایشها برای مدت 1 سال داده شده است و بر اساس میزان تولید محصول می‌باشد. اگر تولید کمتر از تعداد آزمایشها در یک سال باشد برای هر پیمانه تولید یک آزمایش انجام شود.

*حداقل تعداد تکرار آزمایش‌ها کنترل محصول کارخانه مواد تسریع کننده بتن ، زمان سخت شدگی بتن ،زودگیر کننده بتن و حباب ساز بتن یا هواساز بتن ( حباب هواساز بتن )

نگهدارنده آب بتن

فوق کاهنده آب بتن ، فوق روان کننده بتن

کاهنده آب بتن ، روان کننده بتن .

 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی بتن و ارائه دهنده خدمات مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: افزودنی های شیمیایی بتن, مواد شیمیایی بتن, مواد حباب زای بتن, افزودنی بتن, مواد افزودنی بتن

شناسنامه ای از بتن ،بتن ریزی و افزودنی های بتن با نگاهی ساده
    


شناسنامه ای از بتن ،بتن ریزی و افزودنی های بتن با نگاهی ساده

بتن اساسا از دو قسمت دانه های سنگی (Aggregates) و خمیر سیمان...

بتن اساسا از دو قسمت دانه های سنگی (Aggregates) و خمیر سیمان (Concrete) تشکیل شده است. خمیر سیمان که در واقع مخلوطی از سیمان پرتلند و آب می باشد.

- در اثر واکنش شیمیایی سیمان و آب روند سخت شدن ادامه یافته و در نتیجه دانه ها (ماسه و شن) را بصورت تودﮤ سنگ مانندی به یکدیگر می چسباند.

- دانه¬ها به دو گروه ریزدانه که تا ¼ اینچ (6میلیمتر) و درشت دانه که روی الک شماره 16 (1.18 میلیمتر) تقسیم می-شوند.

- خمیر سیمان عموما حدود 25 تا 40% کل حجم بتن را تشکیل می¬دهد که حجم مطلق سیمان بین 7 تا 15% و حجم آب از 14 تا 21% است. مقدار هوای در بتن تا حدود 8% حجم بتن را تشکیل می¬دهد این اندازه به درشت ترین دانه بستگی دارد.

- برای مصالح و شرایط عمل آوردن (Curing) معین، کیفیت بتن سخت شده به مقدار آب در مقابل با مقدار سیمان بستگی دارد.

مزایای کاهش مقدار آب

1-افزایش مقاومت فشاری و مقاومت خمشی

2- افزایش قابلیت آب بندی

(Water Tightness)

3-کاهش جذب آب (Absorption)

4-افزایش مقاومت نسبت به عوامل جوی

5- پیوستگی بهتر بین لایه های متوالی

6-چسبندگی بهتر میان میلگرد و بتن

7-کاهش تغییرات حجمی در اثر تر و خشک شدن

انواع سیمان پرتلند

نوع 1 : برای استفاده عمومی ومناسب برای همه کارها

نوع 2 : زمانی که احتیاطات علیه حمله سولفات ها مهم باشد

نوع 3 : با مقاومت زودرس که مقاومت های بالا را در مدت کوتاهی می دهد

نوع 4 : با حرارت هیدراسیون کم در جائی که میزان و حرارت تولید شده باید حداقل باشد

نوع 5 : در بتن هائی که در معرض شدید سولفاتها قرار دارن (ضد سولفات)

سیمان حباب زا (نوع A1، A2، A3) در برابر یخ زدن و آب شدن و همچنین پیوسته شدگی حاصل از اثرات مواد شیمیائی

برای از بین بردن یخ جاده ها مقاومت بهبود یافته ای دارند.

سیمان پرتلند سفید تفاوت بنیادی آن در رنگ می باشد

اختلاط
ترتیب 5 مادﮤ متشکله بتن در مخلوط کن نقش مهمی را در یکنواختی بتن خواهد داشت.

کنترل ترک

دو عامل اصلی برای ترک در بتن عبارتند از :

1- تنش بر اثر بارهای وارده

(Control joints)

2- تنش بر اثر آب رفتگی در حین خشک شدن یا تغییرات دما (Restraint)

شیوه جلوگیری

1- درزهای کنترل مؤثرترین شیوه جلوگیری از ترک های غیر قابل رؤیت به شمار می آیند (Isolation Joints)

2-درزهای جداکننده دال را از قسمتهای دیگر سازه جدا می کنند و اجازه حرکت افقی و عمودی را در دال می دهد (Footings)

3-درزهای اجرائی جائی که کار بتن ریزی روزانه پایان می یابد، ایجاد می شوند; و مناطقی را که در دفعات مختلف بتن ریزی می شوند از یکدیگر جدا می سازند.

مواد افزودنی بتن

(Admixtures)

1-مواد افزودنی حباب زا بتن

(Air-entraining)

2- مواد افزودنی کاهنده آب بتن

(Water Reducing)
3-مواد افزودنی کندگیرکننده بتن

(Retarding)

4-مواد افزودنی تسریع کننده بتن
(Accelerating)
5-پوزولانها

6-مواد کارائی ساز شامل روان سازهای بتن

(Super Plasticizers)

7-مواد متفرقه مانند مواد پیوند ساز، ضد رطوبت، کاهنده نفوظ پذیری، دوغاب ساز و گاز ساز

بتن ریزی و پرداخت

تدارکات پیش از بتن ریزی

شامل متراکم کردن، درست شکل دادن، مرطوب نمودن سطح زمین ، بستن قالبها،قرار دادن آرماتورها و سایر اقلام کار

گذاشته شده بطور محکم در محلهای خود.

قالبها باید بطور دقیق قرار داده شوند وخود یا آستر آنها با مصالحی ساخته شده باشد که سرانجام نمای مطلوبی را به سطحبتن سخت شده ارائه کنند.قالبهای چوبی باید قبل از بتن ریزی مرطوب شوند در غیر اینصورت آب بتن را جذب کرده و متورم می شوددر استفاده از قالبهای چوبی باید از بکار بردن میخهای خیلی بزرگ یا به تعداد خیلی زیاد اجتناب ورزید تا برداشتن قالبها آسان شود و آسیب پذیری کاهش یابد.و برای سهولت در برداشتن قالبها باید آنها را با یک ماده رها ساز مانند روغن یا لاک آغشته کرد.

هنگامی که بتن ریخته می شود،میلگردهای فولادی باید تمیز بوده وعاری از زنگیا لایه اکسیده باشد. میلگردهای فولادی و سایر اقلام کار گذاشته که آغشته به ملات باشند، نیازی به .پاک کردن ندارند به شرطی که عملیات بتن ریزی در عرض چند ساعت پایان پذیرد.

ریختن بتن

بتن باید بطور پیوسته تا حد امکان در نزدیکی محل نهای خود ریخته شود.در اجرا دالها ، بتن ریزی باید در امتداد پیرامون انتهای دال آغاز شو د و هر پیمانه روی بتن ریخته شده قبلی تخلیه شود. عموما بتن در لایه¬های افقی با ضخامت یکنواختریخته شود وهر لایه باید قبل از ریختن لایه بعدی بطور کامل تراکم یابد. میزان بتن ریزی باید به اندازه کافی سریع بوده تا هنگام ریختن لایه جدید روی لایه قبلی ،آن لایه در حالت خمیری باشد . این امر باعث جلوگیری از خطوط جریان، درزها و سطوح سفحات ضعیف می شود کههنگام ریختن بتن تازه روی بتن سخت شده روی می¬دهد.

پیمانه های نخستین در هر مرحله بتن ریزی در دیواره ها و تیرهای اصلی باید در دو انتهای عضو ریخته شوند و سپس بتن ریزی های بعدی به سوی قسمت مرکزی پیش روند. در تمام حالات باید از جمع شدن آب در انتهاها، در گوشه ها جلوگیری شود.

-ارتفاع سقوط آزاد بتن نیازی به محدود شدن ندارد مگر اینکه جدائی درشت دانه ها رخ دهد که در آن صورت بتن از طریق بازشوهای پهلوئی موسوم به پنجره، که در اطراف قالبهای بلند و باریک وجود دارند، ریخته می شوند. در خارج بازشوها باید از یک مخزن قیفی شکل جمع شونده استفاده شود تا بتن امکان یابد آرام تر از کنا بازشو جریان یافته و تمایل به جدائی دانه ها کاهش یابد.

قبل از اینکه سطح بتن سخت شود بتن ریزی باید دوباره از سر گرفته شود تا بدینوسیله از ایجاد اتصال سرد جلوگیری به عمل آید.

متراکم کردن بتن

متراکم کردن عبارتست از نزذدیک ساختن ذرات جامد در بتن تازه به گونه ای که ریختن آن در قالبها و دور اقلام کار گذاشته شده و آرماتورها انجام گیرد و نیز محفظه های سنگی و هوای محبوس که بصورت حفره های هوائی اتفاقی یا تصادفی در بتن موجود است از بین برود.

تراکم بوسیله دست یا توسط روشهای مکانیکی صورت می گیرد. روش انتخاب شده بستگی به روانی مخلوط و شرایط بتن ریزی مانند، پیچیدگی قالب بندی و مقدار آرماتورها دارد. مخلوط های خمیری و روان را می توان بطور دستی با کوبیدن بتن با یک میله فولادی یا یک وسیله فولادی دیگر متراکم ساخت.

تراکم مکانیکی مناسب، بتن ریزی مخلوطهای سفت با نسبتهای آب به سیمان پایین و بتن های خوب حاوی درشت دانه های زیاد را امکان پذیر می سازد.

برداشتن قالبها ( باز کردن آنها)

قالبها راتا مادامی که بتون به اندازه کافی مقاومت پیدا نکرده تا بتواند به طور رضایت بخشی تنشهای ناشی از بار مرده و نیز هر گونه بار اجراییconstruction load وارده را تحمل کند،نباید برداشته شود.بتن باید به اندازه کافی سخت شده باشد به نحوی که وقتی دقت معقولی در باز کردن قالبها انجام شود هیجگونه آسیبی به به سطوح نرسد.به طور کلی برداشتن قالبهای مقاطع نسبتا ضخیم را می توان 12 تا 24 ساعت پس از بتن ریزی برداشت.در اغلب شرایط ، برای زمان برداشتن قالبها بهتر است که متکی به مقاومتی از بتن بوده که بوسیله آزمایش تعیین می شود

.

میله نوک تیز یا سایر ابزار فلزی را نباید جهت شل کردن قالبها میان بتن و قالب به زور گذاشته شود.اگر لازم باشد جدا کردن قالب از بتن با استفاده از گوه wedge انجام گیرد، فقط باید با گوه های چوبی بکار روند.

برداشتن قالبها باید از قسمتهای ساده آغاز شده وسپس به سوی قسمتهای پیش آمده پیشروی شود.این امر فشار وارد به گوشه های پیش آمده را کاهش می دهد.

لکه گیری، پاک کردن،وپرداختن سطوح قالب گیری شده

پس از برداشتن قالبها تمام برجستگیها،خطوط نشت،و پیش آمدگیهای کوچک باید به وسیله قلم زنی chipping از بین برده شود.سطح بتن سپس باید سابیده یا مالیده شود. هر گونه باید پر شود.سطوح کرمو باید مرمت شده و تمام لکه ها باید پاک شوند . با دقت در عملیات اجرای قالب بندی و بتن ریزی ، تمامی این عملیات به حداقل می رسد.

بتن کرمو ( خوردگی بتن ) و دیگر بتن های معیوب باید کنده شوند تا مصالح خوب و سالم پدید آید.

اگر بتن معیوبی مجاور محل لکه گیری شده باقی بماتد ،ممکن است رطوبت به درون خلل و فرج راه یابد و به مرور زمان عوامل جوی موجب کنده شدن بتن مرمت شده شود. لبه ها باید به طورمستقیم و عمود بر سطح ، بریده یا قلم زنی شوند ،یسا مقدار کمی تو بریدگی داده شوند تا زبانکی را در کنار جای لکه گیری شده فراهم سازد.

پیش از اعمال بتن لکه گیری ، بتن اطراف باید برای چندین ساعت خیس نگه داشته شود.تمام سطوحی که بتن جدید به آنها پیوند داده می شوند،باید بوسیله برس آغشته به چسب لاتکس یا چسب بتن سطح مورد نظر را با این مواد آغشته کرد و سپس با ترمیم کننده بتن سطح مورد نظر را بنا به کارشناسی که صورت گرفته شده از مواد ترمیم کننده بتن الیاف دار یا ساده پر کرد.

تکه های کم عمق را با ملات سفت مشابه آنچه کهدر بتن بکار می رود ،می توان پر کرد.لکه گیری باید لایه به لایه انجام شود. به گونه ای که ضخامت هر لایه بیشتر از13 میلی متر نبوده و نیز هر لایه به صورت مضر س پرداخت شود تا پیوند آن به لایه بعدی بهتر صورت گیرد. لایه نهایی را با استفاده از تخته ماله به نحوی پرداخت کرد که با بتن اطرهف خود همگون باشد

عمل آوردن تکه های لکه گیری شده

پس از لکه گیری، عمل آوردن باید تا جایی که ممکن است زودتر آغاز شودتا از خشک شدن زود هنگام جلوگیری شود . کرباس تر،ماسه خیس، نایلون را میتوان به کا برد.

عمل آوردن و حفاظت

عمل آوردن بتن تاثیر قوی روی خواص بتن سخت شده مانند دوام، مقاومت، آب بندی، مقاومت سایشی، ثبات حجمیو مقاومت در برابر یخ زدن وآب شدن دارد.

تمامی سازه های بتنی تازه ریخته شده، باید از خشک شدن سریع، از تغییرات شدید دما، و از آسیبهای ناشی از کارهای ساختمانی و عبور و مرور بعدی محفوظ بمانند.

عمل آوردن تا حد امکان باید بلافاصله پس از پایان کار بتنی آغاز شود.

عمل آوردن به دلایل زیر ضروری است :

نگهداری بتن تحت دمای ثابت و جلو گیری از افت رطوبت برای مدت زمانی که برای هیدراسیون مطلوب سیمان ونیز برای کسب مقاومت بتن لازم است.

بتون ریزی در هوای گرم

هوای گرم می تواند اشکالاتی زیر را در بتن تازه ایجاد کند :

-افزایش نیاز به آب

-افت سریع تر و شدیدتر اسلامپ بتن

-افزایش سرعت گیرش

-افزایش امکان ترک های پلاستیک

-اشکالات در کنترل مقدار حبابهای هوای بتن

-نیاز شدید به عمل آوردن سریع بتن

 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی وارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: آب بندی بتن, آب بند بتن, ترمیم کننده بتن, آبندی سازه های بتنی, کلینیک فنی و تخصصی بتن

واتر استاپ بنتونیتی
    پیوند به این مطلب

کد مطلب : 95
واتر استاپ بنتونیتی

این نوع جدید واتر استاپ که مخصوص رفع نشت درزهای...

این نوع جدید واتر استاپ که مخصوص رفع نشت درزهای اجرائی و مقاطع قطع بتن ریزی است با استفاده از پلیمرهای لاستیکی و بنتونیت با خاصیت ارتجاعی بسیار زیاد طراحی شده است که به صورت کنترل شده ای در هنگام تماس با آب متورم می شوند و مانع عبور آب از درزهای اجرائی و درزهای سرد خواهند شد.

با استانداردهای زیر مطابقت دارد:

ASTM D792, ASTM D297, ASTM D217, ASTM D71

• خواص و اثرات:

1. شکل پذیری زیاد و نصب آسان

2. بدون نیاز به اورلپ کردن یا جوشکاری در زمان نصب

3. ایجاد واتر استاپی یکپارچه و بدون درز و فاقد گسیختگی

4. سمی نمی باشد

5. امکان اجراء بر روی سطوح بتنی ناصاف (درزهای سرد احتمالی)

6. دارای قابلیت تراکم پذیری و شکل پذیری

7. مقاومت در مقابل نم، رطوبت و خشک شدن مداوم

8. عملکرد دائمی و بدون نقص

9. امکان تأخیر بیشتر در سیستم متورم سازی

• موارد کاربرد:

1. آب بندی درزهای اجرایی سطوح افقی و عمودی

2. آب بند سطوح ناهموار یا درزهای سرد احتمالی

3. آب بندی دور لوله ها و جایگزینی فلنج های آب بند

4. نفوذ پذیر سازی درزهای اجرایی و مقاطع بتن ریزی در انواع سازه های آبی و سدها.

• خصوصیات فیزیکی و شیمیایی:

مقاومت هیدرواستاتیک بالاتر از 70 متر

وزن مخصوص: gr/cm3 57/1 مطابق استاندارد ASTM D 792

مقاومت عالی در برابر خشک شدن و مرطوب شدن مکرر

درصد ازدیاد طول: بیشتر از 450%

قابلیت انبساط: بیشتر از 300%

رنگ: مشکی

قابلیت چسبندگی بر روی بتن خشک: عالی

میزان نفوذ پذیری: 45 میلی متر مطابق با استاندارد ASTM D 217

• نحوه اجراء:

پیش از اجراء تمامی سطوح زیر کار می بایست خشک تمیز و عاری از هر گونه آلودگی و گرد و غبار، اجزاء سست، چربی و ..... گردند و واتر استاپ بنتونیتی را روی مقاطع مورد نظر با استفاده از میخ ثابت کنیم.

کافی است دو لبه به هم رسیده را محکم فشار دهید و ثابت سازید بدین ترتیب نیازی به اورلپ وجود ندارد.

توجه 1: مقطعی که محصول در آن کارگذاری شده تا پیش از بتن ریزی نباید در آب غوطه ور شود.

توجه 2: اجرای حداقل 75 میلیمتر پوشش یا کاور بتنی بر روی واتر استاپ بنتونیتی الزامی می باشد.

توجه 3: بهتر است در زمان نصب و قرار گیری واتر استاپ بنتونیتی کل مقطع خشک باشد.

• ملاحظات:

شرایط نگهداری: در محل خشک و خنک، دور از تابش مستقیم نور خورشید

مدت نگهداری: 1 سال در بسته بندی اولیه

سلامت و ایمنی: این ماده هیچ گونه اثرات سمی در طول مدت استفاده ایجاد نمی کند.

• عملکرد فنی:

گل بنتونیت موجود در محصول شامل ورقه های متعددی حاوی ذره های باردار می باشد که در تماس با آب متورم شده و مانع عبور آب یا سایر مواد از درز مورد کاربرد می شوند.

بین این ورقه ها بارهای مثبت و منفی وجود دارد و هنگام بروز نشت، مولکولهای آب به بارهای مثبت و منفی حمله نموده و خود را بین آنها قرار داده و باعث تورم این محصول می گردد.

بنتونیتهای هیدراته شده از نفوذ آب جلوگیری می کند و هرچه فشار هیدرو استاتیک افزایش می یابد، ورقه های کوچک فشردگی بیشتری یافته و تشکیل درزگیر محکم تر را می دهد بدین ترتیب یک آب بند دائمی در مقابل فشار سیال حاصل می گردد.

• نکته فنی

از دلایل اصلی نفوذپذیری بتن می توان به خلل فرج ریز میکروسکپی بین سنگدانه ها که عمدتاً ناشی از کسری فیلر می باشد و همچنین لوله های مویینی که به واسطه تبخیر آب در بتن پدیدار می کردند، اشاره نمود. لذا بهترین روش علمی و عملی برای ساخت بتن کاملا نفوذپذیر استفاده از پودر واتر پروف به عنوان یک فیلر میکرونیزه ضد آب برای پر نمودن تمام خلل فرج ریز به همراه مواد فوق روان کننده بتن جهت کاهش نسبت آب به سیمان می باشد.

 

نویسنده : کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران/دپارتمان تحقیق و توسعه.((مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی وارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن))

http://clinicbeton.ir/

برچسب‌ها: واتر استاپ بنتونیتی, واتراستاپ, واتراستاپ انعطاف پذیر, کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران