7-5 سنگدانهها
1-7-5 تعریف
سنگدانه مصالحی طبیعی، مصنوعی یا بازیافت شده، مانند ماسه، شن، سنگ شکسته، یا سرباره کوره بلند ذوب آهن و خاک رس منبسط شده دانهای است که در تولید فرآوردههای ساختمانی، مانند بتن و ملات به کار میرود.
2-7-5 دستهبندی
1-2-7-5 سنگدانهها از نظر اندازه به دو دسته سنگدانه ریز و درشت تقسیم میشوند:
1-1-2-7-5 سنگدانه ریز (ماسه): بخشی از سنگدانه است که از الک 4.75 میلیمتر (نمره 4) رد شود و روی الک نمره 200 (75 میکرومتر) باقی بماند.
2-1-2-7-5 سنگدانه درشت (شن): بخشی از سنگدانه است که روی الک 4.75 میلیمتر (نمره 4) باقی بماند.
2-2-7-5 سنگدانه از نظر چگالی به انواع سنگیندانه، سبکدانه و وزن معمولی تقسیم میشود:
1-2-2-7-5 سنگیندانه: سنگدانهای با چگالی زیاد مانند سرپانتین، باریت، مگنتیت، لیمونیت، ایلمنیت، ژئوتیت، هماتیت، آهن یا فولاد که در ساخت بتن سنگین به کار میرود. چگالی انبوهی فلهای این سنگدانه از سرپانتین تا آهن یا فولاد از 2400 کیلوگرم بر متر مکعب تا 7500 کیلوگرم بر متر مکعب تغییر میکند.
2-2-2-7-5 سبکدانه: سنگدانهای با چگالی کم است که در ساخت بتن سبک کاربرد دارد و شامل سنگدانههای سبک طبیعی، مانند پومیس، خاکسترهای آتشفشانی، توف، دیاتومیت و سنگدانههای سبک مصنوعی، مانند رس، شیل و اسلیت منبسط شده، شیلهای دیاتومه ای، پرلیت ورمیکولیت و سرباره منبسط یا سینتر شده و محصول نهایی احتراق کک یا زغال سنگ است.
3-2-2-7-5 سنگدانه با وزن معمولی: سنگدانهای است غیراز سنگدانه سبک یا سنگین، که برای ساخت بتن با چگالی معمولی به کار میرود.
3-7-5 استانداردها
1-3-7-5 ویژگیها
1-1-3-7-5 سنگدانههای مورد استفاده در بتن باید با الزامات استاندارد ملی ایران شماره 302 مطابقت داشته باشند. با لحاظ کردن شرایط مندرج در استاندارد این الزامات برای ماسه شامل مشخصات دانهبندی، مواد زیان آور، ناخالصیهای آلی، سلامت، واکنش زایی با قلیاییها و برای شن شامل ضوابط دانهبندی، مواد زیان آور، سلامت، سایش لس آنجلس، دانههای پولکی و سوزنی، واکنش زایی با قلیاییها و درصد شکستگی میباشد.
2-1-3-7-5 دانهبندی و سایر ویژگیهای سبکدانههای مورد نظر برای استفاده در بتن سازهای در استاندارد ملی ایران شماره 4985 ارائه شده است.
3-1-3-7-5 ویژگیهای سنگدانههای مورد استفاده در ملاتهای بنایی در استاندارد ملی ایران شماره 17514 درج شده است.
4-1-3-7-5 الزامات سنگدانههای بازیافتی با چگالی مشخص که برای ساخت بتن غیرسازهای و ملات مورد استفاده قرار میگیرند در استاندارد ملی ایران شماره 13170 ذکر شده است.
5-1-3-7-5 استاندارد ملی ایران شماره 1- 14875 برای تعیین مشخصات سبکدانههای مورد استفاده در بتن، ملات و گروت مورد استفاده قرار میگیرد.
6-1-3-7-5 مشخصات سبکدانههای مورد استفاده در بلوکهای بنایی بتنی مطابق با استاندارد ملی ایران شماره 7657 میباشد.
7-1-3-7-5 ویژگی سنگدانههای سبک مورد استفاده در بتنهای عایق حرارتی در استاندارد ملی ایران شماره 14422 ذکر شده است.
8-1-3-7-5 ضوابط سنگدانه مورد استفاده در روان ملات بنایی در استاندارد ملی ایران شماره 18883 ارائه شده است.
9-1-3-7-5 مشخصات سنگدانههای معدنی مورد استفاده در گچ ساختمانی در استاندارد ملی ایران شماره 5033 ارائه شده است.
10-1-3-7-5 در مواردی که احتمال واکنش قلیایی سنگدانه وجود دارد، برای تعیین واکنش زایی سنگدانه باید از روشهای آزمون مطابق استانداردهای ملی ایران شماره 8149، 8753، 13552 و یا دیگر استانداردهای ملی تدوین شده در این زمینه استفاده گردد.
2-3-7-5 آزمایشهای استاندارد
1-2-3-7-5 آزمایشهایی که لازم است برای تعیین کیفیت بر روی سنگدانهها انجام شود شامل این موارد است: تعیین دانهبندی، ناخالصیهای آلی (ماسه)، کلوخههای رسی و ذرات سست، مواد ریزتر از 75 میکرون، زغال سنگ و لیگنیت، سولفات محلول در آب، کلرید محلول در آب، سلامت، دانههای پولکی (شن)، دانههای سوزنی (شن)، سایش لس آنجلس (شن)، لکهشدگی، افت وزن در برابر سرخ شدن و چگالی انبوهی. در صورت وجود خطر واکنش قلیایی سنگدانه لازم است آزمایشهای واکنش زایی بالقوه قلیایی سنگدانهها انجام شود.
2-2-3-7-5 آزمایشهایی که روی سبکدانههای مورد استفاده در بتنهای سازهای و بلوکهای بنایی انجام میشود شامل: تعیین دانهبندی، ناخالصیهای آلی، لکهشدگی، افت وزن در اثر سرخ شدن، مقدار کلوخههای رسی و ذرات خرد شده، یکنواختی دانهبندی، چگالی انبوهی فلهای، یکنواختی چگالی انبوهی فلهای، ضریب چگالی، ویژگیهای فیزیکی و چگالی آزمونههای بتن حاوی سبکدانههای مورد آزمون، جمعشدگی در اثر خشک شدن، بیرون پریدگیها، مقاومت کششی دو نیم شدن، مقاومت فشاری و مقاومت در برابر یخ زدن و آب شدن میباشند.
3-2-3-7-5 در سبکدانههای مورد مصرف در بتن، ملات و گروت، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی همچون مقاومت در برابر خردشدگی، درصد دانههای شکسته، جذب آب، مقاومت در برابر فروسایی، مقاومت در برابر یخ زدن و آب شدن، یون کلراید محلول در آب، گوگرد موجود در ترکیبات، آلایندههای آلی و در صورت لزوم واکنش زایی قلیایی- سیلیسی مورد ارزیابی قرار میگیرد.
3-3-7-5 استانداردهای مرجع این فصل در پیوست 2 ارائه شدهاند.
4-7-5 ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست محیطی
1-4-7-5 سنگدانهها را نباید از سواحل دریاها و رودخانهها تأمین کرد. برای حفظ محیطزیست لازم است از ذخایر مخلوط رودخانههای قدیم و منابع کوهی استفاده شود. در فرایند تولید باید از انتشار گرد و خاک زیاد در کارگاه تولید سنگدانه جلوگیری شود. یکی از این روشها آب پاشی بر روی سرند اول این کارگاهها است.
2-4-7-5 در صورت مطابقت مشخصات سنگدانه شکسته بازیافتی از آوارهای ساختمانی با ویژگیهای استاندارد سنگدانه بتن، میتوان برای کمک به حفظ محیطزیست در ساخت بتن از آنها به جای بخشی از سنگدانه طبیعی (با طرح اختلاط مناسب ) استفاده کرد.
5-7-5 سازگاری
کاربرد سنگدانههای واکنشزا با سیمانهای دارای قلیایی زیاد، به ویژه در پروژههای مهم و آبی مجاز نیست. در صورتی که استفاده از سنگدانههای واکنشزا ناگزیر باشد، لازم است برای کنترل انبساط ناشی از واکنش قلیایی سنگدانه از مواد پوزولانی به مقدار لازم استفاده شود. تعیین نوع و مقدار پوزولان با استفاده از آزمونهای مربوط انجام میشود.
6-7-5 بستهبندی، حمل و نگهداری
1-6-7-5 سنگدانه باید قبل از مصرف در بتن و ملات در جای مناسبی انبار شود. سنگدانه نباید برای بتنریزی در هوای سرد در معرض یخبندان و رطوبت و در بتنریزی در هوای گرم در معرض تابش مستقیم خورشید قرار گیرد.
2-6-7-5 سنگدانه نباید در جایی یا به گونهای انبار شود که به مواد خارجی و زیانآور آلوده گردد.
3-6-7-5 حمل و نگهداری سنگدانهها نباید سبب جداشدگی آنها شود. هنگام حمل، لازم است سنگدانه در پوشش یا درون مخزن قرار گیرد، تا میزان آلودگی کاهش یابد. سطح انبار و تجهیزات حمل نیز باید تمیز باشد.
4-6-7-5 شرایط حمل و جابه جایی باید به گونهای باشد که سنگدانهها شکسته نشوند.
5-6-7-5 شنهای با حداکثر اندازه بیش از 38 میلیمتر، باید در دو گروه کمتر و بیشتر از 25 میلیمتر نگه داری شوند. شنهای با حداکثر اندازه 38 میلیمتر یا کمتر باید در دو گروه کمتر و بیشتر از 19 میلیمتر نگهداری شوند. این کار امکان جدا شدن دانهها از یکدیگر را کاهش میدهد.
6-6-7-5 دیوارههای تقسیم دپوی سنگدانه باید به گونهای مقاوم و پایدار باشد که در صورت خالی بودن یک قسمت و پر بودن قسمت مجاور، دیواره بر اثر رانش سنگدانهها تخریب یا جابجا نشود.
7-6-7-5 در هنگام بارش و یا یخبندان، باید سنگدانههای واقع در فضای آزاد با برزنت یا ورقههای پلاستیکی پوشانده شود.
8-6-7-5 شیب مخروطهای دپوی شن و ماسه نباید زیاد باشد، زیرا شیب زیاد دپوها موجب جدا شدن دانههای ریز و درشت از هم میشود.
9-6-7-5 سنگدانهها تا حد امکان باید به صورت لایههایی با ضخامت یکسان بر روی یکدیگر ریخته و انبار شوند. سنگدانهها باید با لودر یا وسایل مناسب دیگر به گونهای برداشته شوند که هر بار قسمتهایی از همه لایههای افقی برداشته شوند.
10-6-7-5 در صورت تخلیه سنگدانهها هنگام باد، باید تدابیری اتخاذ گردد که از جدا شدن دانههای ریز جلوگیری شود.
11-6-7-5 محل دپوی شن و ماسه باید به گونهای باشد که همواره امکان تخلیه آب مازاد آنها وجود داشته باشد.
12-6-7-5 سنگدانههای انبار شده در دپو باید حداقل 12 ساعت در محل باقی مانده و سپس مصرف شود. این امر موجب میشود که رطوبت سنگدانهها به حد یکنواخت و پایدار برسد.
13-6-7-5 سیلوی ذخیره سنگدانهها تا حد امکان باید با مقطع مربع یا دایره و شیب مخروط با هرم آن کمتر از 50 درجه باشد. سنگدانهها باید به صورت قائم در داخل سیلو ریخته شوند تا از برخورد سنگدانه با جدارههای سیلو جلوگیری شده و دانهها از هم جدا نشوند.
14-6-7-5 در صورتی که سیلوی ذخیره سنگدانهها پر باشد امکان شکسته شدن سنگدانهها و تغییر دانهبندی آن کاهش مییابد. برای خالی کردن سنگدانهها به داخل سیلو، باید از نردبان ویژه سنگدانه استفاده شود.
15-6-7-5 اگر شرایط به گونهای باشد که امکان شکسته شدن سنگدانهها در حین جابجا کردن یا انبار کردن وجود داشته باشد، باید قبل از ساخت بتن با این سنگدانهها، بار دیگر آنها را دانهبندی کرد.
16-6-7-5 توصیه میشود روی سنگدانههای واقع در فضای آزاد، سایبان درست شود.
17-6-7-5 هنگام تحویل هر محموله از سنگدانههای وارده به کارگاه، باید مشخصات آن در اسناد تحویل سنگدانهها با مشخصات سفارش داده شده و نیز سنگدانههای وارده بررسی، مقایسه و انطباق آن کنترل شود.