تاریخچه ،مبانی و چالش های بتن خود متراکم تاریخچه ،مبانی و چالش های بتن خود متراکم

قالب بتن,قالب بندی,بتن,بتون خود متراکم
تاریخچه بتن
حدود دو دهه است که بتن خود تراکم (SCC) (Self-consolidating concrete  ) از کشور ژاپن به دیگر کشورها گسترش یافته است . با وجود آن که پیش بینی می شد تا سال 2012 بیش از 50 درصد مصرف بتن در دنیا سهم بتن خود تراکم باشد ، اما چنین اتفاقی نیافتاده است و اکنون این سهم کمتر از 20 درصد است . دلیل عدم وقوع پیش بینی را باید در چالش هایی که هنوز متوجه این نوع بتن است . جستجو کرد . استفاده از پودر سنگ و ماده افزودنی شیمیایی اصلاح کننده ویسکوزیته که وجه متمایز بتن معمولی و بتن خود تراکم است منجر به تغییر قابل توجه در رفتار بتن تازه و سخت شده می شود . این تغییر زمینه ای برای تحقیق گسترده در سطح دنیا شده است که می توان از انتشار بیش از 3000 مقاله در 15 سال اخیر ( عمده مقاله ها در 6 سال اخیر به چاپ رسیده اند ) به آن پی برد . مقایسه مقاله های منتشر شده از پژوهشگران کشورمان با دیگر کشورها نشان می دهد که از نظر پیشرفت ، همگام با تمام دنیا در حرکت می باشیم . با وجود پژوهشگران با تلاش مستمر می توانیم از مرز دانش گذشته و پیشرو در دنیا باشیم ، اما چالش دیگری که با آن مواجه هستیم ، انتقال یافته های تحقیقات به صنعت ساخت و تعامل فی مابین است .
 
تاریخچه SCC
در سال های پس از 1983، مشکل دوام سازهای بتنی ، مهمترین زمینه تحقیقات در ژاپن بود . از طرف دیگر ، کاهش تدریجی کارگران ماهر در صنعت ساخت ژاپن باعث کاهش کیفیت ساخت شد . بر همین اساس در سال 1986 لزوم استفاده از SCC توسط Okamura پیشنهاد شد . اولین مقاله های تحقیقاتی که نگاهی به اصول مورد نیاز SCCدر ژاپن داشتند ، حدود 1989 تا 1991 منتشر شدند . این مطالعات تحت عناوین بتن با عملکرد بالا ( توانمند ) و بتن فوق کارا بر خواص بتن تازه مانند ظرفیت پرشدگی ، جاری شدن و مقاومت در مقابل جداشدگی متمرکز بودند .
نمونه اول SCC در سال 1988 تکمیل شد . این بتن ، بتن با عملکرد بالا ( توانمند )نامیده شد، در حالی که در همان زمان بتن با عملکرد بالا توسط Aitcin و همکاران به بتن با دوام بالا اتلاق شد . از آن زمان در دنیا ، بتن با مقاومت بالا به بتن با عملکرد بالا موسوم شد . بنابراین Okamura و Ouchi  از آن زمان نام بتن خود تراکم با عملکرد بالا را پیشنهاد دادند . هر چند مقاله ها با نام های فوق العاده کارا ، جاری شونده در حد بالا ، خود پخش شونده نیز منتشر شدند . در سال 1995 اولین مقاله ها در مورد استفاده واقعی از SCC تحت عنوان خود تراکم منتشر شدند . اولین کارگاه SCC در دانشگاه Kochi ژاپن برگزار شد. در سال 1999، اولین دستورالعمل برای کاربرد SCC در ژاپن توسط انجمن مهندسین عمران ژاپن (JSCE)منتشر شد .
از سال 1995 ، استفاده از Scc از ژاپن به دیگر کشورها گسترش یافت . سوئد اولین کشور اروپایی بود که توسعه SCC را آغاز کرد و در سال 1993 ، تحقیقات گسترده ای تحت عنوان پروژه   Brite-Euram با همکاری کشورهای اروپایی آغاز شد و پروژه های واقعی پروژه های عمرانی و خانه سازی به عنوان پروژه های تجربی ساخته شدند . به موازات این پروژه ،   CBI با همکاری سازمان راه سازی سوئد ، اولین پل را خارج از ژاپن در سال 1998 به اتمام رساندند . گزارش پروژه نشان داد که SCC نسبت به بتن معمولی از مقاومت و دوام خوبی برخوردار است . هزینه ها حدود 10 درصد کاهش یافت . اولین سمینار SCCتوسط RILEM   در سوئد در سال 1999 برگزار شد .23 مقالع از آسیا ، 38مقاله از اروپا ، 5 مقاله از آمریکا و 1 مقاله از استرالیا در این کنفرانس ارائه شدند . کشورهای دیگر در اروپا نیز فعالیت های خود را از نظر پژوهش و پروژه های واقعی آغاز کردند و تقریبا" تا سال 2003 اکثر کشورهای اروپایی دستورالعمل SCC    منتشر کردند .
در آمریکای شمالی از سال 2000 پژوهش های گسترده ای را اغاز کردند و پژوهش های متعددی در دانشگاه   Sherbrooke و Laval انجام شدند . در   ACI ،ASTM و PCI فعال شدند . گزارش کمیته ACI 237 در سال 2007 منتشر شد .در این گزارش ضعف های بسیاری مشاهده می شود ، زیرا بر اساس مروری بر منابع ، تضاد ها را نشان می دهد . این مشکل بی دلیل نیست ف چون هنوز راه طولانی برای قاطعیت در در پیش است . علی رغم اینکه حدود 000/10 متر مکعب   در ساخت قطعات پیش ساخته در روز و حدود 000/200 متر مکعب در روز بتن آماده در آمریکای شمالی استفاده می شود .
در اغلب کشورها تحقیقات گسترده ای در حال انجام است و تا آنجایی که مولف آگاه است ، پژوهش در زمینه SCC در ایران از سال 1385 به صورت جدی آغاز شده است . تحقیقات پراکنده و حتی پروژه های عمرانی در حد کم قبل از سال 1385 انجام شده است . آمار دقیق در دست نیست ، اما ظاهرا" حدود 300 پروژه تحقیقاتی در زمینه SCC تاکنون به سرانجام رسیده است و چندین پروژه عمرانی با اهمیت انجام شده و یا در حال انجام است . بنابراین نه تنها از نظر زمان از دنیا عقب نیستیم ، بلکه مقاله ها نشان می دهند که از نظر اهمیت و کیفیت تحقیقات در ایران پیشرو هستیم . در حال حاضر، دستورالعمل ملی بتن خود تراکم با همکاری اساتید در مرکز تحقیقات راه ، مسکن و شهرسازی ، تهیه شده است و در حال بررسی نهایی می باشد .
به هر حال دلیل گسترش SCC در سطح دنیا ناشی از مزایای آن است ، که بخشی از مزایا به شرح زیر می باشد :
  • سرعت زیاد در بتن ریزی و ساخت
  • امکان بتن ریزی در مقاطع پر میلگرد فولادی
در راستای توسعه پایدار به دلیل امکان استفاده از پودر سنگ و مواد افزودنی معدنی و کاهش مقدار سیمان
 
نوع پودری : در این نوع بتن فقط از پودر برای ایجاد مقاومت در مقابل جداشدگی استفاده می شود . پودر شامل سیمان ،مواد افزودنی معدنی مانند میکروسیلیس ، متاکائولین و پودر سنگ آهکی است . مواد کوچکتر از 150 میکرون ( 150/0 میلیمتر ) پودر محسوب می شوند . گاهی به این مواد پرکننده نیز اتلاق می شود ، امام بهتر است این واژه برای مواد خنثی مانند پودر سنگ به کار رود . مقدار کل پودر بین 500 تا 570kg/m3 است .
 
نوع ماده ویسکوزیتی : برای حفظ مقاومت در مقابل جداشدگی از ماده افزودنی شیمیایی اصلاح کننده ویسکوزیته (VMA( در این نوع بتن استفاده می شود . مقدار کل پودر بین 320 تا kg/m3 400 است .
 
نوع ترکیبی : در این نوع بتن هم پودر و هم ماده اصلاح کننده ویسکوزیته استفاده می شود تا مقاومت در مقابل جداشدگی افزایش یابد . مقدار کل پودر 400 تا kg/m3  500 است .

در تمام انواع SCCs از ماده افزودنی شیمیایی فوق روان کننده قوی استفاده می شود تا تغییر شکل در حد بالا را در بتن ایجاد کند .

(بر گرفته از مجله انجمن بتن)

قالب بتن,قالب بندی,بتن,بتون خود متراکم

بازدید : 8555
رینگر Ringer
Zoodbast زودبست
ulma
وبلاگ شرکت تسکو weblog
TESKO.CO.IR © 2009-2014 , ALL RIGHT RESERVED. Power & Developer By Persian IT