بتن ریزی
بتن ریزی زیر آب: پرکاربردترین روش‌ها و نکات اجرایی
دی
یکی از پیچیده‌ترین فرایندهای بتنریزی در سازه‌های دریایی، انجام عملیات بتن ریزی زیر آب است که فرایند خاص خود را دارد و با شیوه‌های اجرایی خاصی امکان‌پذیر است؛ روش‌هایی چون بتنریزی با جام‌های زیر آبی، بتنریزی با پمپ، بتنریزی به روش پیش آکنده، بتنریزی با قیف و لوله ترمی و… که هر یک شیوه اجرایی منحصر به فردی دارد. در این مقاله بر آن هستیم ضمن تبیین پرکاربردترین روش‌های بتنریزی، مصالح مورد نیاز در مخلوط بتنی مناسب برای سازه‌های دریایی و نکات اجرایی فرایند بتنریزی زیر آب را بررسی کنیم. پس تا انتها همراه ما باشید.
پرکاربردترین روش‌های بتن ریزی زیر آب
بتن ریزی زیر آب به 9 روش مختلف امکان‌پذیر است که از میان آن‌ها، دو روش پرکاربردترند و از جمله آن می‌توان به بتنریزی با استفاده از لوله ترمی و بتنریزی با استفاده از پمپ و لوله اشاره کرد.
در بتنریزی با لوله ترمی، باید از آب‌بند بودن اتصالات ترمی اطمینان کافی داشت. این روش معمولاً با دو شیوه استفاده از لوله تر و لوله خشک امکان‌پذیر است. در اجرای این فرایند، بخشی از مخلوط بتنی را ریخته، سپس لوله ترمی را تا حدود 30 سانتی‌متر داخل مخلوط ریخته شده قرار می‌دهند و بتنریزی انجام می‌شود. در مقابل این روش پرکاربرد، بتنریزی با پمپ قرار گرفته است. در این روش، بتن با پمپاژ پمپ به بخش پایینی قالب ریخته شده و آب از طریق هواکشی از بخش بالای قالب جدا می‌شود.
مصالح مورد نیاز در بتنریزی زیر آب
آنچه در بتن ریزی زیر آب باید به دقت رعایت شود و در آیین‌نامه‌های گوناگون، قوانین و قواعد متفاوتی برای آن در نظر گرفته شده، این است که بتن تولیدی، بتنی با قوام باشد و دچار آب‌شستگی نشود. برای جلوگیری از آب‌شستگی بتن و اینکه بتوانید بتنی با قوام زیر آب اجرا کنید، نکات و قواعد خاصی در میزان مصالح مخلوط بتن وجود دارد که در این بخش از مقاله به آن اشاره خواهد شد.
- عیار سیمان، نباید پایین‌تر از 375 باشد.
- در سنگدانه‌ها از ریزدانه کافی استفاده شده باشد.
- افزودنی‌های فوق روان کننده بتن، حباب هوا ساز بتن، دیرگیر بتن و همچنین افزودنی‌های قوام‌آور بتن در مخلوط بتن استفاده شده باشد.
- نسبت آب به سیمان، نباید بالاتر از 0.45 باشد.
- اسلامپ مخلوط بتنی باید بین 17 تا 21 باشد.
نکات اجرایی در فرایند بتن ریزی زیر آب
برای جلوگیری از آب‌شستگی بتن در اجرای سازه‌های زیر آب، لازم است نکاتی حین اجرا لحاظ شود. در واقع از آن‌جا که بتنریزی زیر آب تنوع بسیار بالایی دارد، لازم است با توجه به سرعت آب، عمق آب، نوع بتن ریخته شده و دیگر شرایط موجود، نکاتی رعایت شود تا بتن ریخته شده دچار آب‌شستگی نشود.
کلیه نکات مطرح شده در این بخش از مقاله، حول این محور است که بتن با آب مخلوط نشده، نسبت آب به سیمان تغییری پیدا نکرده و بتن باقوامی تولید شود که امکان اجرای درست آن وجود داشته باشد.
- همان‌طور که می‌دانید سرعت پمپاژ بتن در بتن ریزی زیر آب، بسیار کم است (کمتر از نصف حالت معمولی)؛ اما فشار پمپاژ دو تا سه برابر حالت معمولی است. بنابراین سرعت پمپاژ کمتر است، اما فشار پمپاژ بیشتر است.
- زمانی که می‌خواهید داخل قالب را بتنریزی کنید، سطح آب داخل و بیرون قالب، باید کاملاً هم‌تراز بوده و هیچ‌گونه اختلاف ترازی وجود نداشته باشد
- در هنگام اجرای بتن در سازه‌های آبی، قالب‌های به کار رفته باید آب‌بند باشند. نکته‌ای که جالب است به آن اشاره کنیم اینکه توپک‌های اسفنجی که برای شستشو و تمیز کردن پمپ‌ها استفاده می‌شوند، کارایی زیادی دارند. در بتن ریزی زیر آب، از این تجهیزات (توپک‌های اسفنجی) استفاده شده و پیش از شروع بتنریزی و حتی پیش از اینکه بتن وارد پمپ شود، آن را داخل لوله پمپ قرار می‌دهند تا بتن بتواند به صورت یکپارچه توپ را حرکت داده و کل لوله را به صورت یکپارچه پُر کند. در این زمان، بعد از اینکه توپ خارج شد، می‌توان بتنریزی را آغاز کرد.
- در بتنریزی سازه‌های زیر آب، لازم است از حرکت سریع لوله در جهات مختلف جلوگیری شود؛ چرا که تلاطم در بتن ایجاد شده و آب وارد بدنه اصلی بتن شده و در نهایت، نسبت آب به سیمان دچار اختلال می‌شود.
- نکته آخر در اجرای بتن زیر آب این است که لوله‌ی اجرای بتنریزی، باید 1 تا 1.5 متر داخل بتن مدفون شود. در واقع باید بتنریزی را از داخل بتن انجام داده و ارتفاع بتن را به طور کامل در قالب پُر کند.
بیشتر بخوانید: بتن پیش آکنده
همان‌طور که گفته شد، بتنریزی در سازه‌های آبی با مشکل آب‌شستگی بتن همراه است؛ مشکلی که قوام بتن را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد. برای رفع این مشکل لازم است نکاتی حین اجرای بتن در سازه‌های آبی رعایت شود؛ برای مثال از آن‌جا که سرعت پمپاژ در آب کم است، فشار پمپاژ باید بیشتر باشد تا مانع از ایجاد هر گونه نوسان شود.
سطح آب داخلی و خارجی قالب نیز باید هنگام بتنریزی زیر آب به صورت کاملاً هم‌تراز باشد و در نهایت اینکه در بتنریزی سازه‌های آبی، لوله بتنریزی باید 1 تا 1.5 متر داخل بتن فرورفته باشد و در جهات مختلف حرکت نکند، چرا که در این صورت، آب وارد بدنه اصلی بتن شده و درصد و نسبت آب به سیمان تغییر می‌کند.
البته نکات بیان شده در این بخش به این موارد محدود نمی‌شود؛ چرا که در سازه‌های زیر آب باید به مسائل بیشتری توجه شود؛ اما بکارگیری همین نکات ابتدایی باعث می‌شود قوام بتن در ورطه نابودی قرار نگرفته و بتن دچار آب‌شستگی نشود. در این مقاله، اطلاعاتی پیرامون بتن ریزی زیر آب و مصالح و چگونگی بتن قابل اجرا زیر آب بیان شد. در صورتی که بتن تولیدی شما با همین خصوصیات باشد و عدد اسلامپ آن بین 17 تا 21 قرار گیرد و نسبت آب به سیمان آن کمتر از 0.45 باشد، بتن شما در سازه‌های آبی قابل اجرا خواهد بود.
امیدواریم با مطالعه این مقاله توانسته باشید اطلاعات خود را در زمینه اجرای بتن زیر آب تکمیل کنید. در پایان خواهشمندیم با بیان نظرات و پیشنهادات خود، اطلاعات ما و سایر خوانندگان را در این زمینه تکمیل کنید.
