فصل هفتم - عملیات بتنریزی
در این فصل، مراحل بتنریزی به ترتیب ارائه شده است. باید توجه داشت که این مراحل نقش مهمی در کسب مقاومت بتن دارد. در صورتی که مصالح مناسب و استاندارد انتخاب شود، و مراحل اجرایی به طور مطلوب انجام نگردد، خواص و دوام مورد نظر حاصل نمیگردد.
1-7- تمهیدات کلی در بتنریزی
عمل بتنریزی و تراکم بتن، معمولاً توأم و وابسته بوده و اغلب همزمان انجام میشود. اجرای صحیح این عملیات برای حصول اطمینان از مقاومت و دوام سازه بسیار حایز اهمیت است. در هنگام بتنریزی، رعایت موارد کلی زیر ضروری است:
الف - بتن باید تا حد امکان نزدیک به محل نهایی مورد نظر ریخته شود و نباید به مقدار زیاد در یک نقطه انباشته گردد و سپس به نقاط دیگر منتقل شود. در غیراینصورت امکان جداشدگی در اجزای بتن قابل پیشبینی است و کیفیت مطلوب حاصل نمیگردد. رعایت اصول و نکات کلی انتقال بتن نیز الزامی است.
ب - بتن باید در لایههای افقی با ضخامتهای مساوی ریخته شود و هر لایه باید به طور مطلوب متراکم گردد و سپس لایه بعدی ریخته شود. تا آنجا که عملی باشد، هرلایه باید به صورت کامل و بدون وقفه اجرا گردد. ضخامت لایهها تابع اندازه و شکل قالب، روانی بتن، فاصله میلگردها و روش تراکم میباشد. هر چند، حداکثر ضخامت لایه بتن به 0/6 متر و حداقل آن به 0/15 متر و یا سه برابر حداکثر اندازه سنگدانه (هر کدام بزرگتر باشد) محدود میگردد، معمولاً دراعضای بتن مسلح، ضخامت 0/2 تا 0/4 متر پیشنهاد میگردد.
پ - بتنریزی باید به طور مستمر انجام شود و لایه جدید قبل از سخت شدن لایه قبلی ریخته شود تا پیوستگی بین لایهها تأمین شود و از بروز صفحات ضعیف که درز سرد نامیده میشود، اجتناب گردد (برای اطلاعات بیشتر به فصل ششم مراجعه شود.)
ت - بتن باید تمام زوایای قالب و اطراف میلگردها را کاملاً پر کند.
2-7- بتنریزی دالها
بتنریزی دالها نیاز به تمهیدات خاص به شرح زیر دارد:
الف - درصورتی که سطح دال وسیع باشد، ابتدا باید راههای هموار برای عبور فرغون یا وسایل حمل بتن و افراد را ایجاد نمود. بدین منظور میتوان با استفاده از تختههای محکم مسیر عبور را برقرار کرد. شکل 1، روش انتقال بتن با استفاده از راههای قابل دسترس را نشان میدهد.
ب - بتن باید در نزدیکترین محل نهایی خود ریخته شود، زیرا جابجایی بتن در قالب باعث جداشدگی ذرات میشود (شکل 2). در صورت نیاز به جابجایی، باید توده بتن به صورت یکجا حرکت داده شود. برای این کار میتوان از یک وسیله پارویی شکل استفاده نمود و بتن را به صورت تودهای حرکت داد. از پرتاب کردن بتن با وسایلی مانند بیل از نقطهای به نقطه دیگر اکیداً خودداری گردد.
همچنین باید سعی شود در ریختن بتن با جام، تا حد امکان آن را به قالب و یا سطح بتنریزی نزدیک کرد تا موجب جداشدگی نشود، و از اعمال ضربه به قالب و میلگردها جلوگیری گردد (شکل 3 در فصل پنجم).
پ - بتنریزی باید در جلو لایه قبلی بتن انجام شود و نباید در انتهای لایه قبلی بتنریزی شود. روش صحیح عملیات در شکل 3 نشان داده شده است. در روش صحیح، بتن درون فرغون در جلو بتن قبلی ریخته میشود، اما در روش ناصحیح با گذاشتن یک سکو بر روی بتن قبلی، بتن جدید ریخته میشود. این عمل باعث جداشدگی اجزای بتن میگردد.
ت - بتنریزی روی سطوح شیبدار، از پایین شیب شروع میشود و به تدریج به سمت بالا رفته و خاتمه مییابد. لازم است برای این نوع بتنریزی، از بتنی با روانی یا اسلامپ کم (حدود 50 میلیمتر) استفاده گردد. همچنین کاهش سرعت بتنریزی نیز میتواند در این خصوص موثر باشد. در شکل 4، این عملیات به صورت صحیح و ناصحیح نشان داده شده است.
3-7- بتنریزی ستونها و دیوارها
تجربه نشان میدهد که در هنگام بتنریزی از ارتفاع بیش از 2 متر، چنانچه تمهیدات خاص اعمال نگردد، کیفیت بتن نامطلوب خواهد بود. هر چند، آییننامههای معتبر محدودیت خاصی را برای این منظور ارائه ننمودهاند. بتنریزی در ارتفاع زیاد سبب میشود که بتن با قالب و میلگردها برخورد کند و دچار ضربه ناگهانی شود و در نتیجه جداشدگی اجزا در بتن رخ میدهد. معمولاً در کشور ما آثار جداشدگی در قسمت پایین ستونها و دیوارها (حدود 0/5 تا 1 متری) مشاهده میگردد که تصور اکثر دست اندرکاران آن است که، به علت عدم تراکم کافی بتن کرمو و فاقد ریزدانه و ملات بوده است، در حالی که عمدتاً جداشدگی و تراکم بیش از حد موجب بروز این عارضه (پدیده) میشود. بنابراین اجرای موارد زیر در بتنریزی از ارتفاع ضروری است:
الف - درمواردی که تراکم میلگرد در ستون و یا دیوار درحد کم باشد و سطح مقطع قالب فضای کافی را ایجاد کند میتوان از لولههای آویز، ناودان و یا قیف هادی برای بتنریزی استفاده کرد. ناودان شامل یک لوله ویک قیف در بالای آن است. لوله ناودان درداخل قالب گذاشته میشود و بتنریزی به صورت تدریجی اما پیوسته انجام میگردد. با ریختن بتن، بتدریج لوله ناودان به طرف بالا هدایت میشود. این عمل باعث میشود که از عارضه جداشدگی ذرات بتن جلوگیری گردد.
ب - قطر لوله باید حداقل 8 برابر اندازه بزرگترین سنگدانه باشد، اما در قسمت پایین (بعد از 2 یا 3 متر ارتفاع) قطر لوله را میتوان کاهش داد و 6 برابر اندازه بزرگترین سنگدانه در نظر گرفت. لولهها میتوانند به صورت پلاستیکی و یا پارچهای باشند که در صورت وجود بتن، قطر مورد نظر را میتوان به دست آورد. این لولهها نسبت به لولههای صلب (انعطافناپذیر) ارجحیت دارند. عملیات صحیح و ناصحیح بتنریزی در ارتفاع، در شکل 5 نشان داده شده است.
پ - در مواردی که ستون یا دیوار دارای میلگرد در حد زیاد و متراکم است، امکان دارد که استفاده از لولههای ناودان برای ریختن بتن عملی نباشد. بنابراین میتوان با تعبیه دریچه یا باز شو در قالب، بتنریزی را انجام داد. میتوان فواصل دریچهها را حدود 1/5 متر تا 2 متر در نظر گرفت. از طرف دیگر، به کارگیری دریچه، امکان رؤیت بتن در قالب را فراهم میکند و کنترل لرزاننده دستی نیز بهتر انجام میشود. در شکل 6، روش ایجاد دریچه را نشان میدهد. در این روش، بتنریزی تا تراز پایین دریچه تحتانی، متراکم میشود، سپس این دریچه بسته و از دریچه تراز بالایی بتنریزی ادامه مییابد.