بتن خوب چیست و چه ویژگی هایی دارد؟

سؤال مهمی که در اینجا مطرح می‌شود، این است که بتن خوب چیست و چه ویژگی‌ هایی دارد؛ جواب دادن به این سؤال با توضیح بتن بد که متاسفانه متداول‌ترین مصالح ساختمانی است، راحت‌تر می‌باشد. بتن بد، ماده‌ای است که با سخت شدن به یک جرم کرمو، غیرهمگن و ضعیف تبدیل می‌شود. این ماده از اختلاط سیمان، مصالح سنگی و آب ساخته می‌شود. در کمال تعجب اجزای تشکیل دهنده بتن خوب نیز دقیقا مشابه با این بتن است، لیکن تفاوت بین این دو در میزان آگاهی از «بتن خوب چیست و چه ویژگی‌ هایی دارد» می‌باشد.

مهم ترین ویژگی های بتن خوب چیست؟

با آگاهی از «مهم‌ ترین ویژگی‌ های بتن خوب چیست» می‌توانیم بتن خوب بسازیم. دو معیار کلی برای تعریف بتن خوب وجود دارد. بتن باید در حالت تازه و سخت شده، فاصله زمانی بتن آماده شده تا زمانی که در قالب‌ها ریخته می‌شود، دارای کیفیت قابل قبول باشد.

به طول کلی، قوام بتن در حالت تازه باید طوری باشد که با وسایل موجود در کارگاه بتوان آن را متراکم کرد. همچنین چسبندگی مخلوط باید تا حدی باشد که در حمل و ریختن با وسایل موجود دچار جداشدگی نشود. افزودنی‌ های بتن یک راه حل مهمی است که در صورت نیاز به کمک ما می‌آید.

در مورد بتن سخت شده مهم‌ ترین ویژگی‌ های بتن خوب چیست و مقاومت فشاری به عنوان معیار پذیرش در نظر گرفته می‌شود. اگر چه «عددی» که از آزمایش‌ها به عنوان مقاومت فشاری به دست می‌آید، مقاومت واقعی بتن در سازه نمی‌باشد و تنها معیاری از کیفیت آن است اما به دلیل راحتی اندازه گیری آن، همواره به عنوان یک الزام مشخص می‌شود. بنابراین، تعیین مقاومت یک راه ساده برای تطبیق بتن با مشخصات فنی و ملزومات آن است.

علاوه بر این، دلایل دیگری نیز برای اهمیت دادن به مقاومت فشاری وجود دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به ارتباط بسیاری از خصوصیات بتن به مقاومت فشاری اشاره کرد. این خصوصیات شامل چگالی، نفوذناپذیری، دوام، پایداری در برابر سایش، پایداری در برابر ضربه، مقاومت کششی، پایداری در برابر سولفات‌ها و غیره می‌باشند. البته نباید بیان کرد که این خصوصیات، تابعی از مقاومت فشاری هستند. باید خاطر نشان کرد که با مشخص کردن مقاومت، نسبت آب به سیمان یا مقدار مناسب سیمان می‌توان به بهترین روش از دوام بتن مطمئن شد. اما نکته در اینجاست که عموما بتن با مقاومت بالاتر دارای خصوصیات مطلوب‌تری است.

میزان اختلاط بتن

میزان اختلاط بتن شامل نسبتی از ۱ قسمت سیمان، ۲ قسمت سنگدانه ریز (ماسه) و ۴ قسمت سنگدانه کورس را شامل می‌شود.

میزان اختلاط بتن با این نسبت عموما به عنوان مخلوط C۲۰ شناخته می‌شود و برای پایه‌های دیوار حائل کم عمق، پایه‌های سوله و بسیاری از کاربردهای دیگر مناسب است. C۲۰ یک مخلوط بتن با مقاومت متوسط است. این بدان معناست که پس از ۲۸ روز به استحکامی معادل مقاومت در برابر فشار ۲۰ نیوتن بر میلی‌متر مربع دست می‌یابد. این میزان اختلاط بتن برای فونداسیون خانه مناسب نیست.

نسبت آب به سیمان

نسبت آب به سیمان در بتن، مهم‌ترین تأثیر بر خواص بتن را دارد. در طراحی مخلوط بتن به نسبت مقدار آب به مقدار سیمان مصرفی (هر دو بر حسب وزن) نسبت آب به سیمان (w/c) گفته می‌شود. نسبت آب به سیمان w/c ۰.۴ به این معنی است که به ازای هر ۱۰۰ پوند سیمان مصرفی در بتن، ۴۰ پوند آب اضافه می‌شود. این دو ماده، سیمان و آب، مسئول اتصال همه چیز به یکدیگر هستند. نسبت w/c تا حد زیادی استحکام و دوام بتن را زمانی تعیین می‌کند که به درستی عمل می‌کند.

نوع افزودنی بتن

استفاده از نوع افزودنی بتن مختلف به سرعت در حال افزایش است زیرا افزودنی‌های بتن دارای مزایای فیزیکی و همچنین اقتصادی هستند. نوع افزودنی بتن به طرق زیر به بتن کمک می‌کند:

• افزودنی‌ها مقدار سیمان مورد نیاز را کاهش داده و بتن را اقتصادی می‌کنند.
• آن‌ها کارایی بتن را افزایش می‌دهند.
• مواد افزودنی استحکام اولیه را در بتن ایجاد می‌کنند.
• افزودنی‌ها گرمای اولیه هیدراتاسیون را کاهش می‌دهند و بر مشکل ترک حرارتی در بتن غلبه می‌کنند. اگر گرمای هیدراتاسیون بیشتر باشد، ترک‌ها می‌توانند در بتن تازه دیده شوند.
• افزودنی‌ها مقاومت در برابر اثر یخ زدگی و ذوب بتن را بهبود می‌بخشند.
• افزودنی‌های بتن پایداری را به حداکثر می‌رساند.
• افزودنی‌های بتن مانند افزودنی زودگیر پودری جهت شاتکریت می‌توانند زمان گیرش را تسریع کنند و همچنین مواد افزودنی وجود دارند که زمان گیرش بتن را کاهش می‌دهند.
• برخی از مواد افزودنی وجود دارند که به عنوان عوامل ضد باکتری عمل می‌کنند.
• نوع افزودنی بتن وجود دارند که مقاومت اولیه را کاهش می‌دهند، اما مقاومت بتن سخت شده را بیشتر از مقاومت بتن معمولی افزایش می‌دهند.

جنس سنگدانه در بتن

بسیاری از مصالح ساختمانی مانند بتن، آسفالت و ملات، از سنگدانه‌ها به عنوان مواد اصلی استفاده می‌کنند. استفاده از مصالح سنگدانه برای بتن باعث کاهش هزینه‌های تولید و افزایش مقاومت مخلوط بتن می‌شود. سنگدانه‌ها حدود ۶۰ تا ۷۵ درصد حجم بتن را تشکیل می‌دهند. جنس سنگدانه در بتن به طور قابل توجهی بر خواص بتن تازه مخلوط شده و سخت شده تأثیر می‌گذارد و آن را فشرده‌تر می‌کند، نفوذپذیری آن را کاهش می‌دهد (آن را در برابر آب مقاوم‌تر می‌کند) و مقادیر حفظ حرارت آن را بهبود می‌کند.

جنس سنگدانه در بتن باعث می‌شود که مصالح سنگی در ساخت و نگهداری جاده‌ها، پیاده‌روها، پارکینگ‌ها، باند فرودگاه، خطوط راه‌آهن، و طیف وسیعی از ساختمان‌ها و جاده‌ها به یک عنصر ضروری تبدیل شوند.

قابلیت پخش شدن

منظور از قابلیت پخش شدن بتن افزایش احتمال تخریب یک سازه بتنی به‌مرور زمان را نشان می‌دهد که به‌‌صورت خزش یا گسترش انجام می‌شود. معمولا با خشک شدن مخلوط‌های بتنی گسترش پخش شدن آن‌ها نیز زیاد می‌شود که موجب کاهش کیفیت بتن خواهد شد.

مقاومت بتن در برابر حملات شیمیایی

مقاومت بتن در برابر حملات شیمیایی خیلی مهم است. واکنش‌های شیمیایی در آرماتورها منجر به ترک خوردن بتن می‌شود که به عنوان حمله شیمیایی به بتن شناخته می‌شود. علاوه بر این، شرایط محیطی به شدت بر ترک خوردگی تأثیر می‌گذارد زیرا مواد لازم برای واکنش‌ها را فراهم می‌کند.

مقاومت بتن در برابر حملات شیمیایی تاثیر به سزایی دارد و حتی واکنش‌های شیمیایی باعث ایجاد تنش کششی اضافی در بتن و ایجاد ترک می‌شود. سه علت اصلی وجود دارد که می‌تواند باعث ایجاد ترک در اثر حمله شیمیایی به بتن شود:

• خوردگی آرماتورها
• واکنش قلیایی – سنگدانه
• انقباض کربناته سیمان

درجه حرارت ساخت بتن

کنترل دمای سازه‌های بتنی و درجه حرارت ساخت بتن بخش مهمی از فرآیند ساخت و ساز است. برای اطمینان از کیفیت یک سازه، مهم است که اطمینان حاصل شود که درجه حرارت ساخت بتن در محدوده ایده آل حفظ می‌شود.

محدوده دمای ایده آل بتن قبل از ریختن بتن بین ۲۷-۳۵ درجه سانتیگراد است. این محدوده اجازه می‌دهد تا فرآیند هیدراتاسیون به درستی انجام شود که برای استحکام و دوام بتن ضروری است. اگر مخلوط بتن بیش از حد سرد باشد، هیدراتاسیون کند می‌شود و می‌تواند منجر به بتن ضعیف‌تر شود. اگر مخلوط بتن خیلی داغ باشد، هیدراتاسیون خیلی سریع اتفاق می‌افتد و می‌تواند باعث ترک خوردن بتن یا ایجاد عیوب دیگر شود.

چگونه متوجه شویم بتن با کیفیت است؟

بتن در کنار بتن گروت به عنوان یکی از پرکاربردترین مواد در ساخت و ساز، نیازمند کنترل کیفیت دقیق برای اطمینان از استحکام و عملکرد طولانی مدت خود است اما چگونه متوجه شویم بتن با کیفیت است؟

مقاومت به عوامل زیادی از جمله نسبت آب به سیمان، کیفیت مصالح و کنترل کیفیت در طول تولید بتن بستگی دارد. به طور کلی، در پاسخ به این سوال که چگونه متوجه شویم بتن با کیفیت است؛ می‌توان به آزمایش‌های رایج بتن اشاره کرد. این آزمایش‌ها به بررسی مطابقت بتن با استانداردهای مورد نیاز و مشخصات طراحی برای استفاده از آن می‌پردازد.

مشخصات ظاهری بتن خوب

مشخصات ظاهری بتن خوب دسته از ویژگی‌های کلی است که ما معمولا مشاهده می‌کنیم. حوزه‌های زیادی وجود دارد که می‌توانیم در مورد آن‌ها بحث کنیم. با این حال، اجازه دهید مشخصات ظاهری بتن خوب را به مهم‌ترین خواص بتن محدود کنیم که باید از آن‌ها آگاه باشیم.

• چگالی: چگالی بتن به ترکیب مخلوط آن بستگی دارد یا به عبارت دیگر، طرح اختلاط تعیین کننده چگالی بتن است. بر این اساس، می‌توانیم چگالی بتن را مشخص کنیم.
• تخلخل: بتن ماده‌ای متخلخل است. آب را جذب می‌کند. فضاهایی در بتن وجود دارد که دیدن آن‌ها ممکن نیست. هر چه تخلخل بیشتر باشد، جذب آب بیشتر می‌شود. داشتن تخلخل بتن مزایا و معایبی دارد. اگر آب جذب نشود، مشکلی به نام آب انداختگی بتن رخ می‌دهد. پیشنهاد می‌کنیم مقاله آب انداختگی بتن چیست را مطالعه کنید.
• مقاومت در برابر ضربه: بتن در معرض ساییدگی نیروهای دیگر باید دوام داشته باشد و آسیب کمتری ببیند. علاوه بر این، هنگامی که بار ضربه‌ای اعمال می‌شود، باید بتواند چنین بارهایی را تحمل کند. بتن محصور شده توسط آرماتور مقاومت بسیار بالاتری در برابر این نوع بارگذاری دارد.
• مقاومت بتن: مقاومت بتن را می‌توان با عبارات مختلفی مورد بحث قرار داد. مقاومت فشاری و مقاومت کششی بتن دو نوع مهم مشخصات ظاهری بتن خوب است.

آزمایش عیار بتن

1. آزمایش اسلامپ بتن: آزمایش اسلامپ بتن در مزرعه بر روی مخلوط بتن تازه انجام می‌شود. این کار کمک می‌کند تا مشخص شود که آیا بتنی که به زودی ریخته می‌شود استاندارد مشخص شده خود را برآورده می‌کند یا خیر. با اندازه‌گیری آزمایش عیار بتن؛ می‌توانید متوجه شوید که آیا نسبت آب به سیمان خیلی زیاد است و آیا یک مخلوط کارایی بالایی دارد یا خیر.
2. آزمایش مقاومت فشاری: مقاومت فشاری بتن یک معیار عملکرد آزمایش عیار بتن رایج است که توسط مهندسان برای طراحی ساختمان و سایر سازه‌ها استفاده می‌شود. مقاومت فشاری به عنوان توانایی بتن برای مقاومت در برابر نیروهای فشاری خاص تعریف می‌شود. این آزمایش به تعیین اینکه آیا بتن مطابق با استانداردهای مناسب عمل می‌کند یا خیر کمک خواهد کرد. در آزمایشگاه می‌توان مقاومت فشاری بتن را با استفاده از قالب‌های استوانه‌ای بسیار کنترل شده اندازه گیری کرد.

تست استحکام بتن

تست استحکام بتن؛ آزمایش مکانیکی که حداکثر مقدار بار فشاری را اندازه گیری می‌کند که یک ماده می‌تواند قبل از شکست تحمل کند. قطعه آزمایش که معمولا به شکل مکعب، منشور یا استوانه است، بین صفحات دستگاه تست تراکم توسط یک بار اعمال شده به تدریج فشرده می‌شود.

مواد شکننده مانند سنگ، آجر، چدن و بتن ممکن است مقاومت فشاری زیادی از خود نشان دهند. اما در نهایت شکسته می‌شوند. تست استحکام بتن که با شکستن یک مکعب تعیین می‌شود و اغلب مقاومت مکعب نامیده می‌شود، به حدود ۳ تن در اینچ مربع، گرانیت ۱۰ تن در اینچ مربع و چدن از ۲۵ تا ۶۰ تن در هر اینچ مربع می‌رسد.

بتن باکیفیت را از کجا تهیه کنیم؟

بسته به اهدافی که برای پروژه خود دارید، باید محصول مناسب خود را پیدا کنید. اما پاسخ به این سوال خیلی مهم است که بتن باکیفیت را از کجا تهیه کنیم؟ باید بدانید که صرفا تهیه مصالح ساختمانی سبب موفقیت پروژه‌های شما نمی‌شود.

شما می‌خواهید محصولات شیمیایی ساختمان و بتن باکیفیت را در اختیار داشته باشید. ما توصیه می‌کنیم قبل از هر اقدامی با کارشناسان ما در این رابطه مشورت کنید تا شما را به درستی راهنمایی کنند. همچنین شما می‌خواهید بدانید که بتن باکیفیت جدید شما مطابق با بودجه شما و مطابق با نیاز شما عمل می‌کند. با این کار، باید انتظارات واقع بینانه‌ای برای هزینه و کیفیت داشته باشید.