شرکت

بتن زیست

جستجو کردن
بستن این جعبه جستجو.
جستجو کردن
بستن این جعبه جستجو.

بتن اکسپوز

19762083 477441122606255 4833050406684721152 n

1- بتن اکسپوز

روش اجرای بتن اکسپوز نما و کف در سازه ها را می توان با استفاده دو روش تعریف کرد. نتیجه نهایی در هر دو روش می تواند به نوعی سطح نهایی اکسپوز را نشان دهد. اصولا سطح نهایی با نظر طراح و معمار پروژه انتخاب می شود.

1-1 بتن اکسپوز درجا

بتن اجرا شده در محل به عنوان بتن نهایی در معرض دید قرار می گیرد. این بتن به صورت یک بتن ویژه و با تدابیر خاص در بپینگ ساخته و در محل پروژه اجرا می شود و با استفاده از فرآیندهای عمل آوری، ماه ها و سال ها استحکام خود را حفظ می کند. در این روش با انتخاب و اصلاح مواد اولیه، ساخت، حمل و تراکم و جایدهی و عمل آوری بتن در قیاس با بتن ریزی سنتی و با استفاده از چند تکنیک زیر به سطحی بتنی با خصوصیات مناسب دست می یابیم. خصوصیات مناسب یک سطح بتنی در ادامه آورده شده است.

  • دوام

  • مقاومت مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی

  • خصوصیات سایشی سطحی

  • پایداری

  • و …

لازم به ذکر است در بتن اکسپوز درجا می توان از بتن های HSC و UHPC و SCC استفاده کرد. اما پارامترهای محیطی و مقاومت های مدنظر طراح بسیار تعیین کننده در انتخاب نوع بتن برای نوع و اجرای بتن اکسپوز کف است. عموما در سازه های با رویکرد و هدف معماری و همچنین با در نظر گرفتن متراژ بتن ریزی و هزینه های اجرایی استفاده از بتن SCC ترجیح داده می شود.

2-1- پرداخت  سطحی (کازمتیک)

این روش بیشتر در پروژه های ترمیم، بازسازی و پروژه هایی انجام می شود که از قبل بتن ریزی شده و در نهایت تصمیم به استفاده از سطح نهایی بتنی گرفته شده است.  اما سطح نهایی به دست آمده در این روش مصنوعی است و فقط بیانگر یک سطح صاف با رنگ مشابه بتن است. اما از حالت طبیعی بتن فاصله می گیرد.

جدول 1- مزایا و معایب روش های ایجاد مصنوعی سطح اکسپوز کف

بتن اکسپوز

پیشنهاد می شود در هنگام تصمیم گیری در جهت اجرای بتن اکسپوز نما و کف حتما با مشاوران تخصصی شرکت دها بتن زیست مشورت نمایید.

2-موارد استفاده از بتن­ اکسپوز نما و کف:

برای رسیدن به سطحی با کیفیت نهایی بالا و مورد مطلوب معمار و طراح، نیاز به طراحی خاص و انتخاب مناسب مصالح است. برخی از کاربردهای بتن اکسپوز کف در موارد زیر آورده شده است.

  • فضاهای باز
  • در ساخت نمای بناهای خاص مانند سالن های کنسرت، موزه ها، استادیوم ها، پل ها
  • قطعات بتنی پیش­ساخته
  • محصولات هیبدریدی
  • مسیرهای رفت و آمد

.

  • المان های معماری
  • محوطه سازی
  • در منابع آب و استخرها به منظور جلوگیری از خروج آب
  • استفاده در کف ساختمان به علت جلوگیری از انتقال رطوبت به سمت بالا
  • استفاده در نمای داخلی حمام و سرویس بهداشتی برای جلوگیری از انتقال رطوبت
  • مناطق تفریحی مانند پارک­ها و باغ­ها
  • راه­ها و پیاده­روها
  • دیوارهای داخلی و خارجی
  • و …

3- ساختار بتن اکسپوز نما و کف:

با پیشرفت سریع تکنولوژی بتن با ورود افزودنی های شیمیایی، قطعات فلزی و بافت های مختلف و استفاده از بتن خود متراکم، نمای بتنی مفهومی جدید در تکنولوژی­های نوین یافته است. به دلیل اهمیت مقاومت بتن اکسپوز در برابر شرایط آب و هوایی ویژه و همچنین دارا بودن جذب آب بسیار کم، از افزودنی­های ویژه­ای در این بتن­ها استفاده می­شود. به طور کلی الزام خاصی در تهیه طرح مخلوط بتن وجود ندارد و بسته به شرایط موجود و کاربری­های گوناگون، می­توان از طرح­های متنوعی بهره برد.

طرح مخلوط بتن، علمی محاسباتی، تجربی، آزمایشگاهی و کارگاهی است که تجربه اشخاص با تجربه بسیار زیادی بر آن می­گذارد. این بتن­ها عموما ترکیبی از مواد ارائه شده در زیر هستند که نسبت­های هر یک از این مواد برای رسیدن به مقصود مورد نظر تعدیل می­شود.

.

  • سیمان­های پرتلند و ترکیبی
  • آب
  • سنگدانه­هایی با دانه­بندی خاص
  • پوزولان­هایی مانند سیلیکافیوم و خاکستر بادی
  • پیگمنت­ها یا رنگدانه­ها
  • افزودنی­های معدنی
  • افزودنی­های شیمیایی
  • شبکه فلزی
  • الیاف

4-مشخصات فنی بتن اکسپوز کف:

جدول 2- مشخصات فنی بتن اکسپوز کف

بتن اکسپوز

 5-مزایای بتن اکسپوزکف

در سال­های اخیر، نمونه­های بسیاری از بتن­ های اکسپوز نما و کف در سازه­ ها، چه در سطوح داخلی و چه در نماهای بیرونی انجام شده است که مزایای زیادی را با خود به همراه دارد که می­توان به موارد مهم زیر اشاره کرد.

1- باعث کاهش مصالح نما و هزینه­های مرتبط به آن می­شود.

2- بهینه کردن اثر توده دمایی

3- به حداقل رساندن الزامات نگه­داری در طولانی مدت

4- سطوح با نمای جذاب

5- تنوع بالا در سطح، طرح و رنگ

6- امکان ایجاد اشکال و فرم­های متنوع

7- اقتصادی

.

8- بادوام

9- غیر قابل اشتعال و بدون گسترش شعله

10- دارای مواد غیر فعال و بدون خروج گاز

11- پایدار در برابر حشرات و انواع شرایط آب و هوایی

12- در دسترس در ابعاد مختلف

13- امکان نقاشی کردن بر این سطوح

.

14- دارای سطح مقاوم در برابر لغزش

15- پایداری بالا در برابر یخبندان و گرما

16- سرعت اجرای بالا

17- دستیابی به رتبه LEED به عنوان مصالح ساختمانی سبز

18- وزن مخصوص کمتر از سنگ­های مصنوعی

6-روش­های ساخت

6-1 روش پیش ساخته:

در این روش قالب‌هایی با اندازه و شکل متنوع، به همراه الگوی سطحی طراحی شده و اجرای بتن با توجه به شکل آنها انجام می‌گیرد. این شیوه معمولاً در کارخانه‌ها و در شرکت‌های تولید بتن آماده انجام می‌گیرد و خشک شدن و نگهداری بتن در همان محل به پایان می‌رسد. بعد از استحکام کامل، بتن‌های ساخته شده به محل پروژه انتقال داده شده و بر روی نمای ساختمان و محوطه ویلا نصب می‌شوند.

قالب­های بتن ذکر شده در بالا باید ویژگی­های زیر را داشته باشند:

.

  • دارای استحکام کافی برای نگه­داری بتن باشند.
  • در برابر فشارهای وارده احتمالی مقاوم باشند.
  • هنگام بتن ریزی از فرم اصلی خارج نشده و اصطلاحا تابیده نشود.

می­توان بخش­های اصلی یک قالب را همانند یک تیر تحلیل کرد و حداکثر ممان، نیروی برشی و لنگر خمشی که وارد می­شود را محاسبه کرد و سپس با محاسبه بارهای کششی و فشاری وارد بر قطعات تقویتی عمودی و تیرهای نگه­دارنده خارجی، مقدار مورد نیاز آن­ها را بدست آورد.

6-2 روش اجرا در محل:

این روش در سازه‌ها و پروژه‌های بزرگی که به حجم بالایی از بتن اکسپوز نما نیاز دارند، استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در پروژه‌هایی مانند سدسازی و ساخت پل‌های بتنی، نمی‌توان از بتن پیش ساخته استفاده کرد و امکان اجرای نماکاری بر روی آنها نیز وجود ندارد. علاوه بر آن، در برخی از پروژه های بزرگ استفاده از بتن های پیش ساخته هزینه بسیاری در بر دارد، به همین دلیل پیمانکاران ترجیح می دهند عملیات آماده سازی و قالب گذاری بتن اکسپوز نما و کف در محل اجرای پروژه انجام شود.

بنابراین در این پروژه‌ها ابتدا قسمت‌های پایینی قالب گذاری و فرآیند بتن ریزی آنها صورت می‌گیرد. پس از تکمیل این مرحله، قالب‌ها به مراحل بالادستی انتقال داده شده و به همین روش تا انتهای پروژه بتن ریزی انجام می‌شود. از مزایای استفاده از این روش که معمولا برای دیوارهای بلند استفاده می­شود، این است که به تعداد دفعات بیشتری می­توان از قالب استفاده کرد و سرعت عمل آن نیز بیشتر می­باشد.

.

پس از اجرای سطح با بتن اکسپوز نما، با وجود در نظر گرفتن تهمیدات لازم، امکان ایجاد مشکل همانند هر عملیات اجرایی دیگری، وجود دارد. لذا ممکن است که نیازمند ترمیم بتن اکسپوز نما باشیم که بسته به شرایط پروژه و سطح مورد نظر تکنیک­های مختلفی به کار گرفته می­شود. در ترمیم بتن اکسپوز بحث تطابق رنگ از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. لذا این امر مشاوره و استفاده از تجارب کارشناسان فنی و تخصصی بتن شرکت فنی مهندسی دها بتن زیست را می­طلبد.

7- ویژگی بتن اکسپوز نما و کف

7-1 مقاومت بتن اکسپوز در منطقه گرمسیر و سرد سیر

بتن اکسپوز نما و کف اجرا شده توسط شرکت دها بتن زیست در مناطق گرمسیری و سردسیری مقاومت بالایی دارد. علت عنوان این ادعا را می توان در چند نکته پیدا کرد. یکی از علل رایج و مهم خرابی سطوح بتنی در مناطق سردسیری نفوذ آب و یون های مهاجم است. با نفوذ آب به داخل حجم بتن و یخ زدن و بالطبع انبساط آب موجب افزایش تنش های داخلی و ترک در حجم بتن می شود.

 یکی دیگر از علل خرابی بتن در مناطق سردسیر را می توان به فرسایش سطح بتن اکسپوز نما و کف در اثر سیکل های ذوب و یخبندان اشاره نمود. همچنین در موارد متعددی کربناتسیون بتن می تواند باعث خرابی سطح بتنی و در نهایت آرماتورهای داخلی آن گردد.

.

درجه حرارت زیاد و تغییر در میزان رطوبت باعث نفوذ سریع یون‌های خورنده حاصل از کلرها و سولفات‌ها و اسید کربنیک می شود. شسته شدن عمقی بتن به وسیله آب‌های سبک در نواحی گرم و مرطوب نیز یکی دیگر از علل مهم تهدید بتن اکسپوز است. توفان ماسه هم در سایش و ترک خوردگی در سطح و عمق سطوح بتن اکسپوز را نمی توان نادیده گرفت.

در نتیجه شرکت فنی مهندسی دها بتن زیست با کاهش حداکثری و رفع بسیاری از موارد تهدید کننده با تکنیک های گفته شده در فوق موفقیتی بزرگ در احرای سطوح بتنی مقاوم و با کیفیت به دست آورده است.

7-2-رنگ سطوح بتنی

بتن اکسپوز نما و کف در تمامی رنگ ها قابلیت اجر را دارند. این رنگ پذیری در شرکت دها بتن زیست به دو طریق صورت می گیرد. در روش اول که بالطبع روش پر هزینه تری نیز می باشد کل حجم بتن، رنگی می شود. این روش دارای مزایا و معایبی است که در ادامه به به شرح آنها می پردازیم.

اضافه نمودن پیگمنت های معدنی و آلی به ساختار بتن باعث کاهش مقاومت مکانیکی بتن می شود. اضافه نمودن پیگمنت های معدنی و آلی در بتن به مرور زمان رنگ خود را تا حد معمولی از دست می دهد. این تغییر رنگ ارتباط مستقیمی با جنس و مقدار رنگ مورد استفاده دارد. در روش دوم تمامی سطح بتن رنگ می شود. نوع و مقدار ضخامت رنگ بر حسب نظر کارفرما انتخاب می شود. استفاده از نانوفام های سیمانی و یا رنگ های آکریلیک از پرمصرف ترین رنگ ها در رنگ پذیری سطوح بتنی می باشند.

7-3 لک پذیری و قابلیت تمیز شوندگی تایل بتنی

ذات بتن به دلیل استفاده از سیمان در ساخت آن و جاذب بودن ماتریس بتنی و همچنین وجود نانو و میکرو حفرات سطحی قابلیت جذب آلودگی، روغن و … را دارد. جذب آلودگی ها و کثیفی در سطوح بتنی به مرور زمان بهبود می یابد و در آتیه جذب آلودگی و بجا ماندن آلودگی بسیار کمتر می شود.  به منظور کنترل این مهم، شرکت فنی مهندسی دها بتن زیست با بکارگیری دو شیوه اقدام به کاهش و بعضا حذف این خاصیت بتن اکسپوز کف نموده است.

 در ابتدا با کاهش حداکثری منافذ موئینه و افزایش مقاومت سطحی در طرح اختلاط بتن، اقدام به رفع و کاهش این معضل نموده است. در مرحله ی بعد بنا به درخواست کارفرما اقدام به پاشش مواد نانو و پوششی و نفوذی بر روی سطح بتنی می شود. دها بتن زیست به عنوان تولید کننده و مجری انواع بتن اکسپوز نما و کف به صورت مهندسی در سرتاسر ایران فعالیت دارد. ما متعهد به راه حل های با کیفیت بالا، مقرون به صرفه و پایدار هستیم که متناسب با نیازهای مهندسین و معماران باشد.

7-4 عملکرد عایق صوتی

عایق صدا و عملکرد صوتی ساختمان ها در دهه های گذشته با توجه به روند آپارتمان نشینی درون شهری و مجتمع های مسکونی چند واحدی اهمیت یافته است. گسترش سیستم‌های سرگرمی پر سرو صدا نیز تقاضاهای بی‌سابقه‌ای را برای ارتقا عملکرد عایق های صوتی آن ایجاد کرده است.

بتن اکسپوز نما عملکرد صوتی عالی دارد. دارای تراکم، سختی و خاصیت میرایی ذاتی است که برای کاهش موثر انتقال صدا و ضربه ضروری است. در واقع، بتن دارای بالاترین خاصیت میرایی در بین هر مصالح سازه ای است، که نیاز به تدابیر اضافی را کاهش می دهد و طراحی و جزئیات را ساده می کند. این منجر به کاهش کار، زمان و هزینه های مرتبط با این پرداخت ها و جزئیات می شود. ویژگی های جذب صوتی بتن در پتانسیل افزایش بهره وری، سلامت و رفاه ساکنان ساختمان نهفته است.

7-5 جرم حرارتی

جرم حرارتی مفهومی در طراحی ساختمان است که نشان دهنده ی اینرسی نوسانات جرم ساختمان در برابر دمای داخلی، ایجاد می کند. این اینرسی به طور معمول از طریق توانایی بتن اکسپوز نما در جذب گرمای ناخواسته در طول روز و سپس آزاد کردن آن در شب با کمک هوای خنک تر در شب به دست می آید. برای اینکه یک ماده سطح مناسبی از جرم حرارتی را فراهم کند، ترکیبی از سه ویژگی اساسی مورد نیاز است:

1- ظرفیت حرارتی ویژه بالا. بنابراین حرارت تجمیع شده در هر کیلوگرم به حداکثر می رسد.

2- تراکم بالا. هر چه ماده سنگین‌تر باشد، گرمای بیشتری را می‌تواند از نظر حجمی ذخیره کند.

3- رسانایی حرارتی متوسط – بنابراین سرعت جریان گرما به داخل و خارج مواد تقریباً با چرخه گرمایش و سرمایش روزانه ساختمان مطابقت دارد.

.

مصالح ساختمانی با وزن بالا مانند بتن اکسپوز نما دارای این ویژگی ها هستند. آنها ظرفیت ذخیره سازی بالا را با هدایت حرارتی متوسط ترکیب می کنند. این بدان معناست که گرما بین سطح ماده و فضای داخلی آن با سرعتی حرکت می کند که تقریباً با چرخه گرمایش و سرمایش روزانه ساختمان مطابقت دارد.

برخی از مواد، مانند چوب، ظرفیت گرمایی بالایی دارند، اما رسانایی حرارتی آنها نسبتاً کم است و سرعت جذب گرما در روز و آزاد شدن در شب را محدود می کند. فولاد می‌تواند گرمای زیادی را ذخیره کند، اما آن را به سرعت هدایت می‌کند. با این حال، اگر از کف‌های بتنی در ساخت اسکلت‌های فولادی استفاده شود، مقدار کمی جرم حرارتی همچنان ممکن است فراهم شود، اگرچه این کف‌ها معمولاً به ضخامت 100 میلی‌متر محدود می‌شوند و معمولاً توسط یک سقف کاذب پوشانده می‌شوند و توانایی آن‌ها را برای جذب و آزاد کردن گرما محدود می‌کند.

7-6 تایل بتن اکسپوز نما و کف در ساخت و ساز مدرن

به طور ایده آل ساختمان های مدرن باید به گونه ای ساخته شوند که افزایش دما در فضای اتاق را در هوای گرم به حداقل برسانند و در عین حال از هدر رفتن این گرمای اضافی در فصول سرد جلوگیری کنند. برای رسیدن به این هدف، ترکیبی از عایق دیوارهای خارجی برای هوای سردتر و جرم حرارتی بالا برای عمل به عنوان یک هیت سینک برای هوای گرم مورد نیاز است.

بتن دارای جرم حرارتی بالا با خواصی شبیه آجر و سنگ است. ممکن است در هوای گرم، گرما را از جو جذب کرده و در دوره های سردتر آزاد کند، به عنوان مثال، این اثر به عنوان اثر “فلایویل حرارتی” شناخته می شود. در طراحی بتن غیرفعال، ظرفیت خنک کنندگی بتن می تواند تا 25 وات بر متر مربع باشد و با یک سیستم فعال، به عنوان مثال. با عبور هوا از یک دال بتنی تا 40 وات بر متر مربع را می توان جذب کرد.

علاوه بر این که می تواند به عنوان یک سیستم تهویه مطبوع غیرفعال برای ساختمان ها عمل کند، محصولات نمای بتنی و سیمانی دارای خواص عایق صدا و میرایی خوبی هستند.

7-7 سرعت ساخت بتن اکسپوز کف

ماهیت روش های ساخت و ساز علمی و مهندسی ضامن افزایش سرعت ساخت است. حتی در شرایط نامساعد آب و هوایی، این امر زمان ساخت و هزینه های مرتبط را به شدت کاهش می دهد. بتن اکسپوز نما و کف توسط متخصصان با تجربه در حصول اطمینان از اینکه سازه می تواند سریع و کارآمد ساخته شود، اغلب با استفاده از تجهیزات استاندارد طراحی شده است.

 بتن اکسپوز نما و کف را می توان با خدمات یکپارچه، سطح آماده، عایق و لعاب در صورت نیاز ارائه کرد تا در علاوه بر صرفه جویی در زمان و صرفه جویی در هزینه ها انجام شود. سرعت ساخت و ساز و برنامه های ساخت و ساز فشرده ملاحظات اولیه در اکثر پروژه های ساختمانی است.

7-8 مقاوم در برابر آتش

بتن اکسپوز کف

بتن اکسپوز نما و کف دارای عملکرد ذاتی خوبی در برابر آتش هستند. بتن غیر قابل اشتعال، غیر قابل احتراق و در برابر آتش نسبت به سایر سیستم های سازه ای مقاوم تر است، زیرا می تواند مقدار بیشتری گرما را قبل از ورود به داخل ساختمان جذب کند.

به سادگی نمی توان بتن را آتش زد. از آنجایی که بتن نمی سوزد، هیچ دود، گاز یا دود سمی خطرناک برای محیط زیست منتشر نمی کند. علاوه بر این، بر خلاف برخی پلاستیک ها و فلزات، بتن ذرات مذاب خطرناک را نشر نمی دهد. بتن همچنین به عنوان یک سپر آتش موثر عمل می کند زیرا ذات آن ظرفیت ذخیره سازی حرارت بالایی را ایجاد می کند در حالی که ساختار متخلخل آن نرخ پایین افزایش دما را فراهم می کند.

7-9 استحکام / امنیت

استفاده از بتن اکسپوز نما و کف مقاوم، ساختاری مستحکم ایجاد می کند که خطر آسیب در هتگام خطر را کاهش می دهد. در شرایط اقلیمی مهاجم و مخاطره آمیز، ساختمان‌های بتنی امنیت بیشتری را ارائه می‌کنند. نفوذ ناپذیری بتن همچنین به افزایش مفاومت و دوام آن کمک می کند.

7-10 دوام

بتن اکسپوز کف

سیستم بتن اکسپوز نما و کف، دوام بالا و عمر طولانی را در هر سازه ای ارائه می دهد. سازه های بتنی که بیش از 100 سال پیش ساخته شده اند، امروزه هنوز در حال بهره برداری هستند، که منجر به افزایش بهره برداری 2 برابری زمان بندی جایگزینی ساختمان های فولادی است. بتن اکسپوز در مقایسه با سایر اشکال ساخت و ساز، چرخه عمر بالایی دارد. این طول عمر، امنیت خاطر را برای ساکنان افزایش می دهد.

7-11 مقاومت در برابر جریانات شدید سیل آبی

بتن اکسپوز نما و کف دارای انعطاف پذیری عالی در برابر جریانات شدید سیل آبی است و یکپارچگی ساختاری خود را در هنگام وقوع جریانات حفظ می کند. ساختار تراکمی آن در برابر نفوذ آب مقاومت می کند، تأثیر جریانات شدید سیل آبی را بر روی بافت ساختمان کاهش می دهد. مالکان ساختمان و شرکت های بیمه را با کاهش زمان تعمیر و هزینه های مرتبط با تعمیر خسارت سیل آسوده خاطر می سازد.

 برای ساکنین زمان دوری از ملک کاهش می یابد. بتن اکسپوز نما و کف راه حل ایده آلی برای ساخت و ساز در مناطقی است که در معرض خطر جریانات شدید سیل آبی قرار دارند.

7-12 افزایش قدرت طراحی

بتن اکسپوز کف

بتن اکسپوز نما و کف طیف گسترده‌ای از رنگ‌ها و بافت‌ها را ارائه می‌دهند. تولیدکنندگان متخصص با استفاده از طیف گسترده ای از ترکیبات سنگدانه ها، رنگدانه ها و تکنیک های تکمیلی (مانند اسید شویی، واش بتن، ساب زدن و غیره) و همچنین جایگذاری موادی مانند سنگ، کاشی های سفالی/ سرامیک و آجر، بافت ها و سطوح جدیدی را ارایه می دهند. بتن را می توان تقریباً به هر شکلی درآورد. بتن اکسپوز فضای زیادی برای طراحی، خلاقیت و کارایی مواد ارائه می دهد.

7-13 ساخت و ساز خارج از محل (بتن آماده و پیش ساخته)

استفاده از بتن کنترل شده مزایای زیادی نسبت به ساخت بتن دستی دارد در حالی که فرآیند ساخت در محل را از سایت فیزیکی دور می کند و به محیط کارخانه منتقل می کند:

7-13-1 نیروی کار کمتر:

نیروی کار کمتری برای ساخت یک ساختمان در محیط پروژه مورد نیاز است. کارگران کمتر به معنای هزینه کمتر دستمزد و مقرون به صرفه نگه داشتن قیمت ساختمان است.

7-13-2 سرعت:

صرفه جویی قابل توجهی در زمان با استفاده از ساخت خارج از پروژه وجود دارد. با کاهش زمان شروع تا اتمام پروژه تا 50 درصد، آزردگی برای مشتریان و ساکنین به حداقل می رسد. این امر یک مزیت خاص در مورد مدرسه یا بیمارستان است. از آنجایی که بخش بالایی از ساخت و کنترل کیفیت اولیه در کارخانه تکمیل می شود، زمان مورد نیاز در محل برای تکمیل نهایی کاهش می یابد.

7-13-3 پایداری: 

ساخت خارج از پروژه در مورد پایداری ایمن تر است. می توان برنامه ریزی کرد که کار در کارخانه همزمان با آماده شدن سایت شروع شود، بنابراین این دو فرآیند می توانند به صورت موازی انجام شوند و در نتیجه یک برنامه ساخت سریع ایجاد شود. اثر ضربه ای کاهش ضایعات و همچنین کاهش تأثیر فعالیت های ساختمانی در محل، مانند سر و صدا، اختلال در زمین و حرکت وسایل نقلیه است.

7-13-4 ایمنی و شرایط کار:

 انتقال کار خارج از محل به یک محیط کنترل شده، ایمنی را بهبود می بخشد. برای ما بسیار ایمن تر است که چیزی را در یک محیط کنترل شده مانند کارخانه تولید کنیم تا اینکه در خارج، در ارتفاع، در حالی که در معرض آب و هوای متغیر قرار داریم.

7-13-5 هزینه چرخه عمر

استانداردهای مشخصات فنی و کیفیت ساخت می تواند هزینه های مربوط به مصرف انرژی، عیوب و ترمیم را کاهش دهد.

8-معرفی بتن خودتراکم (SCC) مورد استفاده در بتن اکسپوز درجا

بتن خودتراکم مطابق تعریف BS EN 206-9 به بتنی اطلاق می شود که خاصیت جریان پذیری و تراکم تحت وزن خود، پر کردن قالب های بتنی با آرماتور، مجاری، باکس ها و … را داشته باشد. در ACI 237-R07 بتن خودتراکم به بتنی اطلاق می شود که بسیار روان و فاقد جداشدگی است که می تواند در محل پخش، قالب را پر و آرماتورها را بدون هیچ گونه تراکم مکانیکی محاصره کند.

همانطور که در دو استاندارد فوق ذکر شده است دو خاصیت روانی و تراکم پذیری تحت وزن خود از ویژگی های مهم بتن خودتراکم است اما نبایستی از سایر ویژگی ها چشم پوشی کرد. در نهایت نبایستی از خصوصیات مرتبط با دوام بتن خودتراکم صرف نظر کرد.

.

بتن خودتراکم (SCC) ، یکی از انواع بتن‌های ویژه است که می‌تواند در مقاطع پر آرماتور، عمیق و یا وسیع، تحت اثر وزن خودش، بدون اعمال هیچ‌گونه لرزش داخلی یا خارجی، تراکم یابد. همچنین خواص لزجت و پیوستگی خود را بدون جداشدگی و آب انداختگی حفظ کند. این نوع بتن برای اولین بار در کشور ژاپن و در سال 1980 ابداع شد و کم‌کم در سراسر جهان مورد استفاده قرار گرفت و  به‌خصوص پس از توسعه افزودنی های فوق روان کننده‌ ، روند تولید بتن‌های خودتراکم مورد پیشرفت ویژه‌ای قرار گرفت.

بتن‌های خودتراکم حاوی مقدار قابل توجهی افزودنی ها هستنند. علاوه بر آن، به جهت حفظ لزجت بتن و جلوگیری از پدیده جداشدگی سنگ‌دانه‌های درشت، از مواد افزودنی اصلاح کننده لزجت (VMA)  به‌منظور افزایش پیوستگی در این نوع بتن استفاده می شود. بتن‌های خودتراکم به‌طورکلی، به مقدار زیادی فیلر به سبب ایجاد پیوستگی و لزجت در بتن، در مقایسه با بتن‌های معمولی نیازمندند.

.

این نوع بتن ها گرچه از اجزا مشابه بتن‌های معمولی ساخته و تولید می‌شوند، لکن برای رسیدن به خواص مطلوب در بتن‌های خودتراکم، در ترکیب اجزا تفاوت‌های ویژه‌ای دارند. به‌عنوان مثال بتن‌های خودتراکم نیازمند مقاومت زیادی در برابر جداشدگی‌ها هستند و از طرفی در برخی از مقاطع، شکل‌پذیری آن ها مورد اهمیت است. بنابراین، همان گونه که گفته شد، فیلر در این نوع بتن‌ها نقش بسیار حائز اهمیتی داشته و معمولاً مقدار زیادی از آن‌ها برای رسیدن به خواص مطلوب مورد نیاز است.

کاربرد اصلی بتن های خودتراکم در مقاطع دارای پرآرماتور و یا مقاطع دارای محدودیت در شکل و ابعاد است به گونه ای که این نوع بتن بدون نیاز به تراکم خارجی (مانند تراکم با ویبراتور های شلنگی ویا ویبراتور های سطحی)در مقطع تراکم یابد و به همین علت این گونه از بتن ها بایستی به لحاظ کارایی ، دارای خواص ویژه ای باشند .

.

بتن خود تراکم متناسب با نیاز پروژه در حالت تازه و سخت شده به چند دسته تقسیم می شوند. در استاندارد BS EN 206-9 بتن در حالت تازه بایستی 6 ویژگی خود را در حالت تازه تعریف کند جدول 3.

جدول 3- خصوصیات بتن خودتراکم در حالت تازه

بتن اکسپوز

همانند بتن معمولی، بتن خودتراکم نیز در حالت سخت شده دارای ویژگی های متعددی است که قبل از اجرای فاز مطالعاتی و آزمایشگاهی بایستی مشخص شود. این ویژگی ها بایستی تمامی خصوصیات بتن خودتراکم در حالت سخت شده و دوام را در بر گیرد جدول2 و جدول3.

جدول 4- خصوصیات بتن خودتراکم در حالت سخت شده

بتن اکسپوز

جدول 5- خصوصیات دوام بتن خودتراکم

بتن اکسپوز

8-1 الزامات ساخت بتن خود تراکم

اجزای اصلی بتن خودتراکم همانند بتن معمولی است اما چند جز و تغییرات باعث تفاوت عظیم در خصوصیات بتن می شود. بتن خودتراکم به دلیل عدم نیاز به تراکم بایستی دارای ساختاری با حداقل حفره و دارای حداکثر یکنواختی باشد. در بسیاری از منابع علمی حتی در استانداردهای بین المللی، استفاده از بتن با حداکثر اندازه سنگدانه 22.4 میلیمتر را مجاز دانسته است.

 این محدودیت بیشتر به علت وجود محدودیت در تجهیزات آزمایشات و قدرت خمیر سیمان در انتقال و جابجایی سنگدانه ها است. بنابراین منطقی است در اولولیت اول حداکثر اندازه سنگدانه ها به 12.5میلیمتر محدود شود. البته با توجه به حجم خمیر مدنظر توسط کارفرمای محترم و لزوم به بهینه سازی سطح مخصوص کل بهتر است از 12.5 میلیمتر تجاوز نکند.

.

حجم خمیر بهینه بایستی به اندازه ای باشد که توان القای خاصیت جریان پذیری و عدم به دام افتادن حفرات هوا و باعث حفظ خاصیت رئولوژی را داشته باشد. بنابراین بایستی با استفاده از فیلرهای معدنی با / بدون خاصیت پوزولانی باعث افزایش قوام پذیری بتن شود. همچنین تنظیم خاصیت قوام پذیری بتن همگنی و یکنواختی را بالا می برد.

استفاده از فوق روان کننده های  مناسب از چند جهت بایستی در بتن خودتراکم مورد ارزیابی قرار گیرد:

الف) افزایش خاصیت روانی، ویسکوزیته و رئولوژی و پایداری بتن خودتراکم با استفاده از فوق روان کننده بتن

ب) کاهش نسبت آب به سیمان و افزایش مقاومت بتن و کاهش فضاهای موئینه

بنابراین در انتخاب فوق روان کننده مناسب جهت ساخت بتن خودتراکم بایستی تمامی آزمایشات مطرح شده در قسمت های قبل را انجام داد.

8-2 نکات مهم

  • ساخت بتن خودتراکم بایستی حتما در آزمایشگاه و سپس در مقیاس واقعی به صورت آزمایشگاهی صورت گیرد.
  • در دست داشتن اطلاعات مهم مصالح از اهمیت بالایی جهت طراحی های اولیه برخوردار است.
  • فیلرهای معدنی/مصنوعی بایستی دارای حداکثر خاصیت پوزولانی و حداقل جذب آب ممکن باشند.
  • آب انداختگی بتن بایستی حداقل باشد و بهتر است شاخص VSI حداقل باشد.
  • فوق روان کننده مورد استفاده نبایستی با سایر اجرا واکنش شیمیایی دهد.
  • استفاده از الیاف در بتن خودتراکم ممانعتی ندارد بلکه بایستی حداکثر تدابیر ویژه بکار گرفته شود.

9- روابط مود نیاز در طراحی بتن

9-1 مقاومت بتن

مقاومت فشاری و كششی، تأثير عوامل مختلف در مقاومت، معادلات مقاومت، روابط بين‌ مقاومت‌هاي مختلف بتن، روابط بين تخلخل و مقاومت، خستگي، مقاومت ضربه‌اي.

9-2 تغيير شكلهاي وابسته به زمان بتن

ضرايب الاستيسيته استاتيكي و ديناميكي، روابط بين مقاومت و مدول الاستيسيته، روابط بين مدولها و عوامل مؤثر بر ميزان مدولها، ضريب پواسون، اندازه‌گيري مدولها، مدول بتن با توجه به مدول فازهاي تشكيل‌دهنده، عوامل مؤثر بر انقباض بتن، محاسبات ميزان انقباض از آيين‌نامه‌هاي مختلف، اندازه‌گيري ميزان انقباض،‌ خزش و عوامل مؤثر بر خزش بتن، انواع تغييرشكل‌ها، محاسبات ميزان خزش از آيين‌نامه‌هاي مختلف، اندازه‌گيري خزش، اثرات خزش در سازه.

9-3 طرح بتن

عوامل اساسي در طرح بتن، روابط بين مقاومت‌هاي مشخصه و هدف، مراحل طرح بتن، روش‌هاي وزني و حجمي طرح بتن، طرح بتن با حباب هوا، طرح بتن‌هاي ويژه، طراحي براساس دوام.

9-4 بتن تازه

رئولوژي بتن، كارآيي بتن، مقايسه شيوه‌هاي مختلف سنجش كارآيي، روش دو نقطه‌اي سنجش كارآيي.

9-5 مواد افزودني و پوزولان‌ها در بتن

انواع مواد افزودني و پوزولان‌ها، تأثير مواد افزودني و پوزولان‌ها بر خواص بتن تازه و سخت‌شده، مكانيزم عمل مواد افزودني و پوزولان‌ها، كاربرد مواد افزودني و پوزولان‌ها در بتن، تأثير مواد افزودني و پوزولان‌ها در دوام بتن.

9-6 دوام بتن

نفوذپذيري بتن، عوامل مؤثر بر ميزان نفوذپذيري، روش‌هاي مختلف اندازه‌گيري ميزان نفوذ، خرابي‌هاي شيميايي بتن، حمله سولفات‌ها و روش‌هاي پيشگيري، حمله كلرورها و روش‌هاي پيشگيري، كربناتاسيون و عوامل مؤثر بر ميزان آن، پيشگيري خرابي كربناتاسيون، مكانيزم خوردگي فولاد در بتن، روش‌هاي پيشگيري خوردگي در آرماتور، واكنش قليايي دانه‌ها و روش‌هاي پيشگيري از سرطان بتن، اثرات سايش و فرسايش و خلاء زايي بر بتن، روش‌هاي مقابله با خرابي‌هاي مكانيكي، شوره‌زدگي و علل آن، يخ‌زدگي و خرابي بتن در اثر سيكل‌هاي يخ زدن و آب شدن، خواص بتن با حباب هوا در مقابله با يخ‌زدگي، مدل‌هاي مختلف نفوذ، تخمين عمر مفيد سازه‌هاي بتني.

9-7 ارزيابي بتن در سازه

مقاومت تسريع‌شده، آزمايشات غيرمخرب (چكش اشميت، ماوراء صوت، مغزه گیری، …) روش‌هاي حرارتي، دستگاه‌هاي با امواج مختلف،‌ آزمايشات مغزه‌گيري، پذيرش بتن، روش‌هاي آماري بررسي نتايج.

9-8 بتن های جدید

بتن‌هاي پليمري، بتن‌هاي با الياف فولادي و پليمري، بتن گوگردي، بتن غلطكي، بتن فروسيماني، بتن‌هاي سبك با مقاومت زياد، بتن‌هاي سنگين، بتن با مقاومت بسيار زياد، بتن با عملكرد بالا، بتن پلاستيك، بتن خودتراز.

9-9 بتن حجیم

مسائل حرارتي، محاسبات حرارت، سيستم‌هاي كاهش دما، روش‌هاي پيش و پس سرد كردن و محاسبات آنها.

10 لیست آزمایشات

pic6

.

pic7 1

11- شرح عملیات دها بتن زیست

11-1 قالب

معمار از طریق نقشه های کلی، مشخصات، نمونه ها و ماکت ها، ساختار و ظاهر مطلوب بتن اکسپوز نما و کف را تعریف می کند. این شرایط در طراحی محدودیت هایی را در انتخاب قالب ها و مواد تشکیل دهنده ی آنها ایجاد می کند. زمانی که معمار توانایی‌ها و محدودیت‌های بتن را درک می‌کند، نتایج رضایت‌بخش‌تر محتمل‌تر است، زیرا هر قالب مشخص و عملیات سطحی برای موفقیت پروژه بسیار مهم است.

 همچنین برای موفقیت پروژه ضروری است که پیمانکار ابزارها و روش های مورد نیاز برای تولید محصول مورد نیاز را فراهم کند. نقشه‌های کارگاهی قالب‌بندی، و ماکت‌ها تولید و جهت تایید ارائه شوند. تا مشخص شود که مواد، تدارکات و رویه‌ها با نتایج مشخص‌شده مطابقت دارند. ارتباط و تفاهم بین معمار، پیمانکار و مالک پایه و اساس یک پروژه مقرون به صرفه و بدون دردسر است.

.

قالب و نیروی کار قالب بندی بیش از نیمی از هزینه کلی سازه بتنی را تشکیل می دهد و اغلب در سازه های بتنی برای مقاصد معماری بیشتر از آن است. یکی دیگر از عناصر ضروری، نبوغ، دانش و توانایی پیمانکار برای تفسیر مشخصات و انتخاب سیستمی است که در بودجه مالکان به بهترین وجه به نتیجه مطلوب برسد.

11-1-1 متریال

مواد بسیار متنوعی برای قالب ها، آسترهای قالب و روکش آنها استفاده شده است. این لیست شامل: چوب، PVC، تخته سه لا؛ تخته سه لا روکش شده و پلاستیکی؛ فلزات مانند فولاد، آلومینیوم و منیزیم؛ پلاستیک های تقویت شده و غیر تقویت شده؛ قالب های ترموپلاستیک، پلاستیک های حرارتی و روکش های الاستومری از هر دو پلاستیک سخت و انعطاف پذیر، مانند آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)، فایبرگلاس (پلی استر تقویت شده با شیشه).

هر کدام از مواد دارای مزایا و محدودیت هایی هستند. معمار/مهندس باید به تأثیر سطوح قالب از لحاظ غیرقابل نفوذ و جذب توجه کند. که در نهایت هر کدام ویژگی های خاص خود را به جا می گذارند. سطح قالب غیرقابل نفوذ معمولاً منجر به ظاهر یکنواخت تر می شود.

.

 نمونه هایی از سطوح غیرقابل نفوذ عبارتند از فولاد، پلاستیک، تخته سه لا با چگالی بالا و سایر مواد با پوشش های اعمال شده. قالب ها و لاینرهایی که دارای رطوبت کمتر از نقطه اشباع خود هستند، آب را از بتن تازه جذب می کنند و در نتیجه رنگ بتن تیره تر می شود. رنگ بتن اکسپوز نما و کف با ظرفیت جذب قالب متفاوت خواهد بود. روغن قالب ها این مشکل را حل نمی کنند. موثرترین روش برای جلوگیری از مشکلات این نوع، در صورت مهم بودن رنگ، آب بندی سطح سطوح قالب های جذبی است.

11-1-1-1 چوب

چوب یک ماده شکل دهنده و به راحتی در دسترس است. ممکن است سطح صافی داشته باشد یا برای ایجاد بافت های متمایز به سطح بتن، اره یا سندبلاست شده باشد. قابلیت استفاده مجدد و ویژگی‌های دوام چوب به گونه‌های چوب، زمان و شرایط قرار گرفتن در هنگام نگهداری، عوامل رهاسازی و سایر عوامل بستگی دارد. اشکال چوبی می تواند بر رنگ سطح بتن تأثیر بگذارد.

 یک اثر خالدار از طریق تغییرات در جذب آب با چگالی های مختلف در دانه های سطوح تخته به دست می آید. دانه‌های نرم‌تر چوب آب بیشتری را از سطح بتن تازه جذب می‌کند و که باعث تیره‌تر شدن رنگ سطح بتن اکسپوز نما و کف می‌شود. مواد آلی موجود در چوب می توانند باعث تغییر رنگ سطح بتن شوند و خاک اره چوب می توانند باعث گرد و غبار شوند. روغن قالب و عوامل رهاسازی نمی توانند از هیچ یک از این شرایط جلوگیری کنند. دقت در انتخاب چوب توصیه می شود زیرا چوب در حین استفاده شکافته می شود و تاب برداشته می شود و باعث تغییر در ظاهر سطح می شود.

.

با هر بار استفاده مجدد از قالب، اثر تیره شدن چوب بر روی سطح بتن اکسپوز کمتر می شود. هنگامی که قالب ها چندین بار مورد استفاده مجدد قرار می گیرند، تغییرات قابل توجهی در رنگ و بافت سطح بتن از اولین استفاده تا آخرین استفاده ممکن است انتظار رود مگر اینکه چوب فراوری شود. گردگیری ناشی از خاک اره چوب تنها در اولین استفاده مهم است. ممکن است مطلوب باشد که اولین استفاده را با پوشاندن یک شکل جدید با دوغاب سیمان، شستن آن و استفاده مجدد از روغن قالب، شبیه سازی کنیم. اگر تغییرات کنترل شده در رنگ مورد نظر باشد، این امر ممکن است با چوب های مختلف به دست آید.

11-1-1-2 تخته سه لا

تخته سه لا را می توان با روکش خریداری کرد که سطحی تقریباً غیر قابل نفوذ و صاف ایجاد می کند. از اختلاط برندهای مختلف یا فراوری های سطحی متفاوت باید اجتناب شود زیرا این امر باعث تغییر رنگ به دلیل مقادیر مختلف جذب آب می‌شود. اگر دانه‌های برجسته برای انتقال معکوس به بتن مطلوب باشد، باید از پوشش‌های غیرقابل نفوذ اجتناب شود. استفاده مجدد از قالب دارای سه پارمتر است: یکسان، مشابه و غیر معمول.

.

  • استفاده مجدد یکسان به این معنی است که هم پیکربندی افقی و هم پیکربندی عمودی ماژول شکل‌دهی هرگز تغییر نمی‌کند. فاصله بین اتصالات ساختمانی به عنوان یک تعیین کننده افقی و ارتفاع دیوار به عنوان تعیین کننده عمودی معمولاً ماژول شکل دهی را تعیین می کند.
  • برای یکسان بودن، لازم است که در دو طرف هر دو محور عمودی و افقی مدول شکل‌دهی، تقارن وجود داشته باشد. استفاده مجدد مشابه به این معنی است که تنها یکی از پیکربندی‌های ماژول شکل‌دهنده یکسان است و دیگری متفاوت است.
  • پیکربندی ماژول شکل‌دهی به معنای غیر معمولی است. در موارد مشابه یا غیر معمول، یک پیکربندی عقربه مخالف ممکن است طراحی نقشه های قرارداد باشد. عقربه مخالف به این معنی است که پیکربندی افقی یا عمودی نسبت به محور خود متقارن نیست. دست مخالف ممکن است نیاز به مونتاژ و جداسازی قالب برای هر اجرای بتن داشته باشد.

.

تشکیل باند باید طوری طراحی شود که در صورت وجود شرایط، پیکربندی سمت مخالف را در نظر بگیرد. تا زمانی که جلوه های رنگ و بافت خاصی مورد نظر نباشد، تخته سه لا برای بخش های معماری سازه توصیه نمی شود. حتی روکش با چگالی کم (LDO) و روکش با چگالی متوسط ​​(MDO) نیز تغییرات رنگی غیرمنتظره ای را ایجاد می کند، مگر اینکه فقط به یک بار استفاده محدود شود. تخته سه لا روکش با چگالی بالا (HDO) بیشترین محافظت را در برابر تغییرات رنگ و بافت ناخواسته ارائه می دهد.

11-1-1-3 فلزات

سطوح فلزی غیرقابل نفوذ هستند و اگر قبل از استفاده از مواد واکنش پذیر یا احتمالی رنگ‌آمیزی و تمیز شوند و اگر سطح آن عاری از زنگ زدگی، نواحی حرارت جوش و کثیفی باشد، به بتن اکسپوز رنگ یکنواخت می‌دهند. پوسته فلزی باید به اندازه کافی ضخیم باشد که بتواند بار بین اعضای تکیه گاه خود را تحمل کند تا تابیدگی و انحرافات در محدوده قابل قبول حفظ شود.

برای جلوگیری از لکه شدن، پوسته های فولادی بتن اکسپوز باید از فولاد نورد سرد ساخته شود. رنگ آبی باید به فرآیند نورد سرد اضافه شود تا پتانسیل علامت گذاری یا رنگ آمیزی آب به طور کلی کاهش یابد. آبی‌کردن را می‌توان روی بخش‌های جوش داده شده اعمال کرد و برای جلوگیری از لکه‌دار شدن مفید است. مواد رهاساز حاوی ضد زنگ برای کاهش احتمال لک توصیه می شود.

.

آلیاژهای آلومینیوم و منیزیم در صورت سازگاری با بتن اکسپوز ممکن است با موفقیت مورد استفاده قرار گیرند. هیچ روش استانداردی برای آزمایش برای تعیین سازگاری وجود ندارد. سابقه استفاده در گذشته با طرح اختلاط، قالب ها و شرایط عمل آوری یکسان شناخته شده ترین شاخص است. آلومینیوم، منیزیم و روی همگی با مواد قلیایی موجود در بتن واکنش داده و گاز هیدروژن را آزاد می‌کنند که باعث چسبیدن و حباب زدن روی قالب های حاوی این فلزات می‌شود. برای به حداقل رساندن این اثرات به مراقبت و توجه شدید نیاز است. بنابراین، این مواد نباید برای تولید بتن اکسپوز نما و کف استفاده شوند.

11-1-1-4 پلاستیک

پلاستیک ها، اعم از تقویت شده و تقویت نشده، نقش مهمی در شکل دهی بتن اکسپوز نما و کف دارند زیرا سطحی غیر قابل نفوذ دارند و قابلیت قالب گیری در هر الگو یا بافتی را دارند. آنها تغییر رنگی را که در بسیاری از انواع مواد شکل دهنده جاذب رایج است ایجاد نمی کنند. استفاده از مواد تشکیل دهنده صاف ممکن است منجر به رنگ آمیزی غیریکنواخت شود که به عنوان شفافیت سنگدانه شناخته می شود.

برخی از مواد تشکیل دهنده پلاستیک ممکن است سطح بتنی براق تولید کنند که باید با احتیاط استفاده شود، زیرا سطوحی که در معرض آب و هوا هستند به زودی برخی از براقیت خود را به دلیل اثرات خیس شدن یا خشک شدن و یخ زدن و ذوب شدن از دست می دهند. هنگامی که سطح بتن براق است، تعمیرات ممکن است دشوار باشد.

.

برخی از پلاستیک های تقویت شده حاوی الیاف شیشه به اشکال مختلف برای افزایش مقاومت خمشی مواد رزینی هستند. چنین پلاستیک هایی در قالب های سفارشی برای بتن اکسپوز مقبولیت قابل توجهی پیدا کرده اند. رزین مناسب باید روی سطح استفاده شود تا سطح الیاف شیشه را پوشش دهد و از عملکرد مناسب از طریق تعداد معقول استفاده اطمینان حاصل شود.  مگر اینکه از الیاف شیشه ای مقاوم در برابر قلیایی استفاده شود.

 در هنگام تماس با بتن می توان انتظار خراب شدن را داشت. نگهداری روکش قالب های رزینی برای یکنواختی سطح الزامی است. این را می توان با تمیز کردن دقیق، استفاده از روغن قالب و عوامل رهاساز قالب انجام داد. پلاستیک های تقویت نشده را می توان به صورت ورق با سطوح صاف یا بافت دار اجرا کرد.

.

 الگوهای با بافت سبک به بتن منتقل می شوند و ویژگی های سطح صاف را تغییر می دهند. ورق های پلاستیکی برای مقاومت در برابر فشار بتن نیاز به هاردنر مناسب دارند. پلاستیک‌های تقویت‌نشده معمولاً به‌عنوان آستر با سیستم شکل‌دهی طراحی‌شده برای برآورده کردن تمام الزامات سازه ای مهار فشار بتن استفاده می‌شوند. پلاستیک های تقویت نشده فقط برای تغییر ویژگی سطح بتن استفاده می شود. پوشش های ترموپلاستیک و لاینرها ممکن است منبسط یا منقبض شوند و به دلیل نور مستقیم خورشید یا گرمای زیاد محیط تغییر ابعاد دهند.

پلی استایرن فوم می تواند به عنوان فرم هایی برای فرورفتگی ها، بافت ها و طرح ها استفاده شود. ورق های فوم از پیش ساخته شده به راحتی به اندازه بریده می شوند، به راحتی به فرم متصل می شوند و به اندازه کافی ارزان هستند که نیازی به نگهداری ندارند. اگرچه، عوامل رهاسازی وجود دارند که استفاده مجدد و حذف آسان‌تر را فراهم می‌کنند. پلی استایرن فوم شده همچنین در پشتیبان برای آسترهای پلاستیکی که تحت خلاء شکل می گیرند و فشار بتن باعث تغییر شکل می شود، استفاده می شود.

11-1-2 اقتصاد

در تجزیه و تحلیل هزینه قالب، این عوامل باید در نظر گرفته شوند:

  • تجهیزات جرثقیل یا بالابر موجود برای جابجایی قالب.
  • هزینه مواد، ساخت و اجاره.
  • کار نصب.
  • پاکسازی و بازسازی.
  • قابلیت استفاده مجدد.
  • تأثیر روش شکل‌دهی، مدت زمان شکل دهی و عمل‌آوری بر سرعت ساخت، تأثیرگذار بر هزینه کلی پروژه.
  • ارزش بازسازی و تکمیل

به طور معمول، سیستم های قالب پس از استفاده های متعدد مقرون به صرفه هستند.

11-1-3 دقت ساخت قالب

به طور کلی، قالب برای استفاده در مقاصد معماری باید مطابق با توصیه های ACI 347R و الزامات اضافی که در زیر ذکر شده است، طراحی، ساخته و نگهداری شود. از آنجایی که الزامات قرار دادن و یکپارچه سازی نسبت به بتن سازه ای سخت تر است، بتن اکسپوز نما و کف نیاز به دقت خاصی در طراحی قالب دارد تا انحراف، تغییر شکل ها و نشتی ملات را حذف کند. فاصله های مشخص بین فولاد تقویت کننده و قالب باید حفظ شود.

11-1-3-1 مهاربندها والرها

در بیشتر موارد، انحرافات موجود بر طراحی حاکم است. نمای قالب باید به عنوان یک پوشش پایدار طراحی شود که حاوی مواد با پایداری بالا باشد. اعضای پشتیبان اضافی فراتر از الزامات سازه ای معمول باید برای حفظ هم ترازی مورد نیاز، چه مستقیم و چه منحنی، و ظاهر معماری مطلوب زمانی که تنش های قالب به طور غیرعادی بالا می رود.

 در صورت در نظر گرفتن ارتعاش خارجی، ارائه شود. این شرایط ممکن است نیاز به اتصالات و والرهای بیشتری نسبت به ACI 347R داشته باشد. ارتعاش خارجی همچنین مستلزم لنگر انداختن قالب به محل یا پایه قبلی است، زیرا تنش های بسیار بالایی را در قالب ایجاد می کند.

.

انحراف روکش ها، ناودانی ها و والرها بیش از 1/400 برابر دهانه نباشد، عموماً برای قالب های بتن اکسپوز نما و کف رضایت بخش هستند. در جایی که ملاحظات معماری، کارهای مجاور یا جلوه های ویژه حیاتی هستند، ممکن است به انحرافات کمتری در قالب نیاز باشد. از آنجایی که انحرافات قالب ممکن است با هر بار استفاده افزایش یابد، معیارهای انحراف ممکن است بر تعداد استفاده مجدد مجاز حاکم باشد.

در مواردی که قرار است انحرافات محدود شود، مکان ها و معیارهای انحراف باید در مشخصات پروژه درج شود یا در نقشه های قرارداد ذکر شود تا پیمانکار از قبل بداند چه چیزی مورد نیاز است.

11-1-3-2 تلورانس ها

تلورانس های ابعاد و موقعیت مورد نیاز در ACI 117 عموماً برای بتن اکسپوز نما و کف رضایت بخش است و باید حفظ شود مگر اینکه معمار/مهندس به طور خاص تلورانس های نزدیک تر را برای موارد کاری خاص درخواست کند. در این موارد، تلورانس‌هایی به اندازه نصف آنهایی که در ACI 117 درخواست شده‌اند، معقول‌ترین محدودیت‌هایی هستند که می‌توان در این زمینه با دقت زیاد در قرار دادن و طراحی قالب به دست آورد.

11-1-4 اتصالات

11-1-4-1 جلوگیری از نشتی

 هنگامی که قالب با از دست دادن خمیر و شیرابه مواجه شود، نقص سطح ایجاد می شود. نقص حاصل با تغییر رنگ و و پدیدار شدن سنگدانه مشخص می شود که با سطوح معمولی، متراکم و مجاور همخوانی ندارد. ممکن است در نتیجه آب کمتری برای هیدراتاسیون در دسترس باشد، رگه‌ها، خال‌ها یا ظاهری تیره‌تر ایجاد شود. این شرایط حاوی سنگدانه تا عمق قابل توجهی به توده بتن نفوذ می کند و تغییر رنگ ممکن است پس از عملیات سطحی اضافی همچنان قابل توجه باشد.

 در جاهایی که رنگ و بافت یکنواخت حیاتی است، نشت باید به حداقل برسد. بتن با اسلامپ کم تمایل به خروج خمیر و شیرابه از طریق دهانه های ریز در قالب را کاهش می دهد. در صورت استفاده از بتن سیال، اقدامات احتیاطی بیشتری در برابر نشت مورد نیاز خواهد بود. نشتی قالب ممکن است با موارد زیر به حداقل برسد:

.
  • استفاده از واشرهای تراکم پذیر حساس به فشار یا درزگیرها در درزهای رابط.
  • درزبندی با مواد مناسب
  • اجتناب از حرکت افقی بتن با ویبراتور.

برای به حداقل رساندن نشتی، مشخصات باید نیازمند آب بندی درزهای قالب باشد. نوارهای پخ  شده باید در لبه ها مهر و موم شوند تا از نشتی در پشت نوارها جلوگیری شود. باید مراقب بود که از جابجایی نوار یا واشرها در حین عملیات بتن جلوگیری شود زیرا باعث ایجاد لکه هایی می شود که به سختی از بین می روند.

11-1-4-2 رد قالب

شیرابه و ردهای قالب برآمدگی های نازکی از بتن سخت شده هستند که از سطح قالب یا در زیر آن امتداد می یابند که بیشتر به دلیل نشتی در اتصالات است. اگرچه می توان آنها را از بین برد و صاف کرد، اما به طور کلی نامطلوب در نظر گرفته می شوند. زیرا این امر منجر به ظاهر غیریکنواخت سطح نهایی و لکه شدن احتمالی به دلیل پایین آمدن آب به سیمان در نقطه نشتی می شود.

 در برخی موارد، شیرابه و ردهای قالب برای یک اثر خاص مورد نظر طراح هستند. چنین شیرابه و ردهای قالب را می توان به صورت معمول یا شکسته رها کرد. با این حال باید تمهیداتی برای جلوگیری از نشت ملات بین لاینر و سازه قالب برای جلوگیری از تغییر رنگ و بافت در نظر گرفته شود.

11-1-5 قالب برداری

قالب باید بدون آسیب یا ضربه به بتن اکسپوز نما و کف برداشته شود. از ضربه زدن به روی بتن اکسپوز به هر دلیلی، از جمله رها شدن قالب، باید اجتناب شود.

11-1-6 حفاظت از بتن

پس از برداشتن قالب، بتن اکسپوز نما باید برای جلوگیری از آسیب از هر وسیله ای، از جمله عملیات ساختمانی، محافظت شود. خطوط و گوشه های لبه تیز نیاز به مراقبت ویژه در برداشتن قالب دارند، زیرا در سنین پایین در برابر تراشه آسیب پذیر هستند.

برای جلوگیری از شوک حرارتی دمای بتن اکسپوز نما باید در حین برداشت قالب دقت کرد. این امر به ویژه زمانی صادق است که از کندکننده های سطحی در مقاطع بزرگ استفاده شده باشد و از آب خنک تحت فشار برای پدیدار شدن سنگدانه ها استفاده شود. هنگامی که بتن در برابر دماهای بسیار پایین محافظت می شود، سرعت خنک شدن باید تدریجی باشد و برای مدت 24 ساعت پس از پایان اعمال گرما (ACI 306R) نباید از 40 فارنهایت (22 درجه سانتیگراد) تجاوز کند.

11-1-7 مراحل قالب برداری

مراحل قالب برداری باید از ACI 347R پیروی کند. دو سطح هم سن ممکن است رنگ های متفاوتی داشته باشند که در آن قالب های مجاور در زمان های مختلف برداشته می شوند. یکنواختی در تمام عملیات برای بهترین نتایج بصری مورد نیاز است.

11-2 تقویت یا مسلح سازی

آرماتورها باید دقیق باشند تا فضای کافی بین لایه‌های افقی و بین میلگردهای مجاور فراهم شود تا امکان قرارگیری و استحکام رضایت‌بخش بتن فراهم شود. همچنین برای جلوگیری از جابجایی و ایجاد پوشش مناسب از سطح نهایی بتن اکسپوز باید به طور دقیق بافته و قرار گیرد. در صورت امکان، پس از نصب آرماتورها، قالب های بتنی باید نصب شوند. برای جلوگیری از آسیب قالب در حین نصب و هنگامی که آرماتور پس از نصب قالب جوش داده می شود، از پاشش جوش و دود باید مراقبت ویژه ای صورت گیرد.

مقررات ACI 318 برای فاصله آرماتورها و پوشش باید اعمال شود، مگر آنچه اصلاح شده است. در مواردی که الزامات طراحی سازه باعث تراکم آرماتور می شود و فاصله های مورد نظر امکان پذیر نیست، ممکن است از مخلوط هایی با سنگدانه های کوچک استفاده شود. با این حال، تمام تلاش باید برای به حداقل رساندن تراکم آرماتور انجام شود. در جایی که بند های قالب و نوارهای حاشیه ای به دلایل معماری به طور دقیق قرار داده شده اند، ممکن است تغییرات جزئی در آرماتورها ایجاد شود. تراز آرماتور تقویت‌کننده نیز باید با دقت بیشتری کنترل شود تا برای عملیات‌های بعدی، مانند چکش زدن، فاصله کافی ایجاد شود و از رنگ‌آمیزی سطح نهایی جلوگیری شود.

11-2-1 فضای خالی

در دیوارها و ستون‌ها، حداقل فاصله 5 اینچی (125 میلی‌متر) بین شبکه عمودی آرماتور توصیه می‌شود تا امکان قرارگیری و استحکام بتن اکسپوز نما فراهم شود. حداقل یک فضای 4 اینچی (100 میلی‌متر) باید بین یک صفحه و آرماتور در دیواری که حاوی یک شبکه تقویت‌کننده است، در نظر گرفته شود. در صورت عملی، شبکه تک آرماتور باید در فاصله 2 اینچ (50 میلی متر) از نمای معماری قرار گیرد تا بتن بین آرماتور و قالب پشتی ارتعاش یابد.

11-2-2 فاصله خالی بین آرماتور ها

برای تسهیل جایدهی بتن و کاهش احتمال لکه های زنگ زدگی، حداقل فاصله خالی بین میله ها و حداقل پوشش تیرها طبق استاندارد ACI 318 باید به مقادیر زیر افزایش یابد:

فاصله افقی بین میلگردها باید 2 اینچ (50 میلی متر)، 1.25 برابر قطر میلگرد، یا 1.75 برابر حداکثر اندازه کل، هر کدام که بزرگ ترین باشد، باشد.

فاصله افقی بین میلگرد ها و قالب باید 2 اینچ (50 میلی متر)، 1.25 برابر اندازه قطر میلگرد، یا 1.5 برابر حداکثر اندازه کل، هر کدام که بزرگ تر باشد، باشد. در جایی که از نوارهای حاشیه ای استفاده می شود، حداقل پوشش ACI 318 علاوه بر عمق نوار است. اگر قرار است پس از برداشتن قالب، قسمتی از سطح با عملیات بیشتر برداشته شود، پوشش اضافی باید اجرا شود.

11-3 مواد اولیه و طرح اختلاط بتن

خواص مصالح مورد استفاده در بتن اکسپوز نما و کف را نباید تنها با استحکام و نیازهای تناسب تعیین کرد، بلکه باید بر اساس رنگ یا بافت همانطور که در این بخش ذکر شد نیز تعیین شود.

11-3-1 مواد اولیه

11-3-1-1 سیمان های پرتلند و سیمان های ویژه

سیمان های پرتلند یا سیمان های ویژه ای که برای بتن اکسپوز نما و کف استفاده می شوند باید الزامات نوع مشخص شده در ASTM C 150، ASTM C 595، یا ASTM C 845 را برآورده کنند. سیمان ها دارای ویژگی های رنگی مختلفی هستند که بر رنگ بتن مورد نظر تأثیر می گذارد. برای به حداقل رساندن تغییرات رنگ، باید از همان نوع و مارک سیمان از همان آسیاب و مواد خام یکسان برای تمام بتن اکسپوز استفاده شود.

 با این حال، این اقدامات احتیاطی به تنهایی به طور خودکار یکنواختی رنگ را تضمین نمی کند. متغیرها در تولید بتن و تجهیزات حمل و نقل و تحویل نیز ممکن است تأثیرات مشخصی بر رنگ داشته باشند. سیمان خاکستری رنگ معمولی ممکن است تغییرات رنگی ایجاد کند (حتی اگر از یک تولید باشد) سیمان سفید اغلب در بتن اکسپوز، هم پیش ساخته و هم درجا استفاده می شود. به راحتی در دسترس است و ممکن است به عنوان یک مواد اولیه در بتن استاندارد در نظر گرفته شود.

.

سیمان سفید یک سیمان پرتلند است که مطابق با مشخصات ASTM C 150 ساخته شده است. سیمان های سفید از مواد خام انتخاب شده حاوی مقادیر ناچیزی اکسید آهن و منگنز ساخته می شوند. تنوع در یکنواختی رنگ برای هر مارک سیمان سفید کم است. اما فرض کنید ممکن است بین برندها یا منابع آسیاب تفاوت هایی وجود داشته باشد. سیمان سفید که با رنگدانه های معدنی استفاده می شود، شدت رنگ و یکنواختی خوبی را ایجاد می کند.

سیمان های قهوه ای تیره، برنزه یا قهوه ای روشن نیز می توانند رنگ یکنواخت را ایجاد کنند. این سیمان ها باید مطابق با استانداردهای ASTM C 150، ASTM C 595 و ASTM C 845 نوع K باشند. اطلاعات دقیق در مورد این سیمان ها در ACI 223 موجود است. در دسترس بودن سیمان های ویژه برای تکمیل پروژه باید قبل از تکمیل مشخصات کار و طراحی برای بتن اکسپوز نما و کف مشخص شود. نمونه های سیمان و بتن اکسپوز ارائه شده به معماران باید برای نشان دادن نوع، نام تجاری و منبع سیمان علامت گذاری شوند. فولاد تقویت کننده ارائه شده در بتن با سیمان های جبران کننده انقباض باید با ACI 223 مطابقت داشته باشد.

11-3-1-2 سنگدانه ها

دانه بندی سنگدانه ها برای بتن اکسپوز جز اولین اقدامات است. مخلوط های دانه بندی شده با فاصله باید به دقت انتخاب و آزمایش شوند تا دانه بندی بهینه شود. سنگدانه های دانه بندی شده باید تا حد امکان نزدیک به وزن هر اندازه الک شده باشند. این امر در یک w/c، ثبات و سازگاری خوب را تضمین می کند. اگر جریان پذیری بتن مهم است، آزمایش لزجت ممکن است ضروری باشد.

مشاوران و تامین کنندگان بتن اکسپوز باید سنگدانه های درشت و ریز را با هم ترکیب کنند و باید اندازه های ترکیبی را همانطور که توسط ASTM C 33 ارائه شده است اضافه کنند تا یک نمودار دانه بندی سنگدانه خوب ارائه شود. سنگدانه های با چگالی معمولی مطابق با ASTM C 33 یا ASTM C 330 ممکن است در بتن های با سنگدانه نمایان استفاده شوند تا ترکیب های بی شماری از رنگ و بافت را ارائه دهند.

.

حداکثر درصد مجاز مواد مضر و ناخالصی های مجاز توسط این مشخصات مانند آهن، ذرات نرم، توده های رسی باید در سطوح معماری در معرض آب و هوا به میزان قابل توجهی کاهش یا حذف شود. سنگدانه های قابل قبول شامل شن طبیعی، شن شکسته شده و سنگدانه های آهکی یا سیلیسی شکسته شده با رنگ های مختلف است. سنگدانه های مصنوعی شامل شیل های منبسط شده، خاک رس، سرباره های کوره بلند، سیلیس های غیر واکنشی و مواد سرامیکی هستند.

تمام سنگدانه های موجود برای بتن اکسپوز معین باید از یک منبع تهیه شوند تا کیفیت و رنگی مشابه نمونه تایید شده ارائه دهند. هر ترکیبی ممکن است برای کنتراست استفاده شود، مشروط بر اینکه سطوح مشخصی از استحکام، دوام و کارایی داشته باشد. جنس، رنگ‌ها، دانه بندی‌ها، اندازه سنگدانه‌ها و عمق نمای‌های سازگار با اندازه سنگدانه‌ها ممکن است برای جلوه‌های معماری متفاوت باشند. تمام سنگدانه های روبرو باید دارای سوابق خدمات ثابت شده یا نتایج رضایت بخش از آزمایش های آزمایشگاهی باشند.

.

انتخاب سنگدانه ها با بتن حاوی سیمان سفید مهم تر است. سنگدانه های تیره تمایل به ایجاد سایه دارند، جایی که بخش های نازک تر ملات سفید نمی توانند به طور کامل سنگدانه را بپوشانند. هنگامی که سنگدانه های کثیف از دپو آلوده استفاده می شود، ممکن است شدت رنگ کاهش یابد. سنگدانه های ریز تأثیر عمده ای بر روی رنگ دارند، به ویژه برای بتن های رنگ روشن و سطوح سنگدانه های در معرض دید و می توانند برای تغییر رنگ خاص مورد نظر استفاده شوند.

الزامات ویژه ای مانند دانه بندی گسسته یا یک اندازه سنگدانه ممکن است برای پرداخت های سنگدانه های در معرض دید ایجاد شود تا نوردهی سطحی بهینه ایجاد شود. حداکثر اندازه سنگدانه ها از 1/8 تا 1-1/2 اینچ (3 تا 40 میلی متر)، بسته به اثر معماری مورد نظر متفاوت است. دانه بندی گسسته شامل سنگدانه های درشت در محدوده اندازه محدود است، مانند 1-1/2 تا 3/4 اینچ، 1 تا 1/2 اینچ، 3/4 تا 3/8 اینچ (40 تا 20 میلی متر، 25 تا 10 میلی متر، 20 تا 9 میلی متر) یا موارد دیگر.

.

ته نشینی یا فرونشست می تواند در مخلوط های با دانه بندی گسسته اتفاق بیفتد، مگر اینکه با بتن اسلامپ بسیار پایین باشد. در انتخاب سنگدانه هایی با درجه گسستگی بالا بین سنگدانه درشت و ملات اگر قرار است پرداخت سنگین انجام شود باید دقت شود. کنتراست بالا باعث می شود تغییرات در پرداخت و چگالی مصالح بسیار بیشتر از ترکیبات با کنتراست پایین آشکار شود.

11-3-1-3  مواد افزودنی

افزودنی های شیمیایی و معدنی می توانند در صورت استفاده با سیمان های خاص، به خصوص در هنگام استفاده از سیمان های سفید یا رنگ روشن، اثرات نامطلوبی بر رنگ داشته باشند. برای تعیین تأثیر مواد افزودنی بر رنگ، آزمایش‌های بصری مورد نیاز است. سازگاری رنگ ممکن است با قالب گیری پانل‌های محل کار قبل از استفاده واقعی در پروژه، یا با استفاده از بخش‌های مخفی سازه آزمایش ایجاد شود. اطلاعات دقیق در مورد مواد افزودنی در ACI 212.3R آورده شده است.

11-3-1-3-1 عوامل حباب ساز

حباب هوا، همانطور که در جدول 4.2.2.4 ACI 301 ارائه شده است، به طور کلی برای بتن اکسپوز توصیه می شود که بتن می تواند به راحتی در مناطق آب و هوایی شدید اشباع شود. محتویات هوای زیاد باعث افزایش چسبندگی کاذب داخلی بتن می شود به طوری که حباب های هوای محبوس شده در سطح قالب به سختی به سطح توسط ویبره آورده می شوند.

حد پایین حباب هوا موجود در جدول 4.2.2.4 (ACI 301) زمانی توصیه می شود که دوام الزامی باشد. در آب و هوای معتدل، درصد کمی از حباب هوا ممکن است برای کارایی در مخلوط های خشن مورد نیاز باشد.

11-3-1-3-2 افزودنی های تسریع کننده

در مواردی که استفاده از شتاب دهنده ها ضروری است، استفاده از شتاب دهنده های غیرکلریدی توصیه می شود. در صورت تأثیر نامطلوب بر روی رنگ و ویژگی‌های جایدهی، می‌توان از سایر شتاب‌دهنده‌های تازه توسعه‌یافته شده استفاده کرد. شتاب‌دهنده‌ها اغلب با عوامل جباب ساز واکنس های مضر می‌دهند، بنابراین دوزهای هواساز برای تطبیق با آن افزایش می‌یابد، و در نتیجه مخلوط‌های بسیار چسبناکی ایجاد می‌شود که نتایج نامطلوبی ایجاد می‌کند. هنگام استفاده از شتاب دهنده ها، توجه بیشتری به عمل آوری مورد نیاز است.

11-3-1-3-3 افزودنی های کندگیرکننده و کاهنده ی آب

این افزودنی ها معمولاً در بتن اکسپوز برای کاهش مقدار آب اختلاط یا افزایش کارایی بتن، به ویژه با مخلوط های خشن در بتن استفاده می شوند.از افزودنی‌های قوی کاهنده ی آب می‌توان برای کاهش مقدار آب و افزایش کارایی بدون تأثیر نامطلوب بر زمان گیرش استفاده کرد. افزودنی باید از نظر اثرات جانبی نامطلوب بر روی رنگ، خواص بتن و انحرافات قالب بررسی شود. تغییر در مقدار آب بر رنگ تأثیر می گذارد.

مواد افزودنی کندگیر ممکن است در بتن اکسپوز برای به تاخیر انداختن گیرش اولیه بتن و به حداقل رساندن درزهای سرد استفاده شود. دوزهای بالا ممکن است باعث ایجاد مشکلاتی برای گیرش، ترک خوردن یا تغییر رنگ شود، به ویژه در مورد سیمان های سفید. هنگامی که گیرش بتن به تاخیر می افتد، ممکن است نیاز باشد که در طراحی قالب، اثر فشار قالب اضافی در نظر گرفته شود.

11-3-1-3-4 پوزولان ها و سرباره

افزودنی های معدنی یا پوزولان های مطابق با ASTM C 618 می توانند برای افزایش دوام و کارایی استفاده شوند. قبل از استفاده، دسته های آزمایشی باید برای تعیین هرگونه تغییر مضر در ظاهر بتن اکسپوز نما و کف آماده شوند. استفاده از خاکستر بادی، دود سیلیس، سرباره یا متاکائولین در مخلوط بتن ممکن است رنگ را تیره یا روشن کند یا تنوع رنگی نامنظم ایجاد کند. آنها همچنین می توانند زمان تنظیم بتن و سرعت بتن ریزی را کاهش دهند.

11-3-1-3-5 رنگدانه ها و مواد افزودنی رنگ

 برای تغییر رنگ در بتن اکسپوز نما و کف، رنگدانه ها یا مواد افزودنی رنگ مطابق با ASTM C 979 ممکن است استفاده شود. افزودنی‌های رنگی که معمولاً برای این منظور استفاده می‌شوند، اکسیدهای معدنی طبیعی یا مصنوعی هستند. اکسیدهای مصنوعی معمولاً برای مدت زمان طولانی تری رنگ یکنواخت تر دارند. با این حال، همه افزودنی‌های رنگی ممکن است با سایر محصولات مورد استفاده روی سطح مانند کندکننده‌های سطح یا اسید موریاتیک واکنش شیمیایی دهند و باید قبل از استفاده آزمایش شوند.

 اکسیدهای مختلف آهن رنگ های زرد، خرمایی، قهوه ای، قرمز و سیاه تولید می کنند. اکسید کروم رنگ های سبز ایجاد می کند و از اکسید کبالت برای به دست آوردن رنگ های آبی استفاده می شود. تن رنگ بستگی به میزان استفاده از این مواد دارد. مقدار رنگدانه به صورت درصدی از محتوای سیمان بر حسب وزن بیان می شود. مقادیر بیش از 5 درصد رنگدانه به ندرت باعث ایجاد شدت رنگ بیشتر می شود در حالی که مقادیر بیش از 10 درصد ممکن است برای کیفیت بتن مضر باشد. رنگدانه ها هنگام استفاده با سیمان های سبک رنگ های شدیدتری تولید می کنند.

.

رنگ های فتالوسیانین آلی با موفقیت برای تولید رنگ های روشن تا تیره آبی و سبز در بتن اکسپوز استفاده شده است. رنگها در مقادیر کمتر از 1 درصد وزنی سیمان استفاده می شوند و می توانند در آب مخلوط پراکنده شوند و نیاز به مخلوط کردن اولیه را از بین ببرند. اشعه ماوراء بنفش و ازن بر ثبات رنگ تاثیر می گذارد.

برای هر عامل رنگ‌دهی، داشتن آزمایش‌ها یا سوابق عملکردی که پایداری رنگ در بتن اکسپوز را نشان می‌دهد، مهم است. کار با کربن سیاه دشوار است و ممکن است به دلیل شسته شدن سطح باعث ایجاد تن های مختلف سیاه شود. اگرچه می توان برای غلبه بر این اثر از برخی از عوامل حباب کننده هوا استفاده کرد. بتن رنگی شده توسط رنگدانه ها ممکن است درجات مختلفی از هوازدگی را نشان دهد. برای بررسی یکنواختی رنگ می توان از روش تپ مرطوب استفاده کرد. این آزمایش یک روش سریع برای تخمین یکنواختی رنگ بتن در حال تخلیه از تراک میکسر ارائه می دهد.

11-3-1-3-6 آب

آب برای ساخت یخ – آب آشامیدنی و آب مطابق با ASTM C 94 برای استفاده در بتن اکسپوز نما و کف قابل قبول است. آب حاوی آهن یا زنگ ممکن است باعث ایجاد لکه در بتن سبک یا سفید شود.

11-3-1-3-7 طرح مخلوط

نحوه اختلاط و کنترل دما نسبت های مخلوط برای بتن اکسپوز نما و کف باید مخلوطی از کارایی و استحکام مناسب را فراهم کند. اسلامپ در نقطه تخلیه در قالب باید با نوع خاص بتن و روش های جاگذاری و یکپارچه سازی مطابقت داشته باشد. به طور کلی، مقدار آب برای هر محل قرارگیری باید از بچ ای به بچ دیگر ثابت باشد تا یکنواختی رنگ در محصول نهایی فراهم شود.

 حتی در نوسانات دمایی فصلی قابل توجه. به دلیل کاهش فشار قالب، ارتعاش ناکافی، و افزایش وزن در این مکان ها، تمایل به رنگ روشن تر در سطح بتن اکسپوز نما و کف وجود دارد. با این حال، این روش برای اکثر پروژه ها غیر عملی است. در صورت استفاده، آزمایش بر روی دیوارهای غیرمعماری با مخلوط بتن معماری، نسبت ها و رویه های واقعی مورد استفاده را تعیین می کند.

11-3-1-3-8 دما

 دمای بتن باید ثابت نگه داشته شود. دمای بتن بین 65 تا 85 درجه فارنهایت (18 و 29 درجه سانتیگراد) معمولاً رنگ یکنواخت بتن را ایجاد می کند. دمای بتن بالاتر از 80 درجه فارنهایت (27 درجه سانتیگراد) ممکن است منجر به سرعت گیرش سریعتر، خطوط جریان قابل مشاهده و درزهای سرد شود، اگر برنامه ریزی مناسب برای قرار دادن بتن با سازنده بتن هماهنگ نباشد.

ثابت نگه داشتن دما به خصوص زمانی که پروژه بیش از یک فصل طول می کشد دشوار است. اگر یکنواختی رنگ حیاتی است، آزمایش برای تغییرات رنگ در دماهای مختلف باید در نظر گرفته شود.

11-4 جایدهی و تثبیت

11-4-1 انتقال و جایدهی

11-4-1-1 روش های انتقال و جایدهی

روش های انتقال و جایدهی بتن اکسپوز باید با الزامات ACI 304R مطابقت داشته باشد، به جز مواردی که در اینجا اصلاح شده است. شرح روش ها و ترتیب مراحل اجرای سازه بتن اکسپوز باید به صورت کتبی به معمار/مهندس و بازرس برای بررسی ارسال شود. اینها باید همان چیزی باشند که در ساخت شماتیک عملیات اجرایی تایید شده استفاده می شود.

تراک میکسرهای حمل بتن باید مطابق برنامه زمانبندی شده ارسال شوند تا درست قبل از نیاز به بتن به محل پروژه برسند. این کار از اختلاط بیش از حد در زمان انتظار یا در حین تأخیر در جایدهی جلوگیری می کند، که ممکن است باعث ایجاد رنگ غیر یکنواخت و احتمالاً باعث ایجاد درز سرد شود.

11-4-1-2 انتقال

باید مراقب هرگونه تجهیزات انتقال برای جلوگیری از آلودگی بتن اکسپوز توسط سایر آلودگی های احتمالی بود. اگر روش های انتقال در حین قرار دادن بتن اکسپوز نما و کف متفاوت باشد، ممکن است یکنواختی رنگ تحت تأثیر قرار گیرد.

ملات ریخته شده به روی سطح بتن اکسپوز که قبل از پوشاندن سطح نهایی بتن، سفت می شود، ممکن است باعث ایجاد رگه های ناخوشایند در سطح بتن اکسپوز نما و کف شود. ورق های فلزی یا پلی اتیلن که در مقابل صفحه قالب قرار می گیرند و با ارتفاع بتن بالا می آیند، از صفحه قالب در برابر پاشش محافظت می کنند. همچنین قرار دادن شلنگ پمپ در بتن در حین تخلیه به کاهش پاشش کمک می کند. شلینگ های محافظ که برای نگهداری پاش استفاده می شود، راه دیگری برای رفع مشکلات پاشش خشک شده است.

11-4-2 تراکم

یکپارچگی مناسب برای از بین بردن هوای محبوس در سراسر ماتریس بتن و به حداقل رساندن فضای خالی سطح به ویژه برای بتن اکسپوز مهم است. امروزه بیشتر بتن ها توسط ارتعاش غوطه وری، که مخصوصاً برای لزجت های بالاتر مورد نیاز است، تراکم می یابند.

توضیح یکپارچه سازی، و توصیه های دقیق در مورد انتخاب ویبراتورها و روش های ارتعاش، در ACI 309R ارائه شده است. حذف حفره های سطحی بتن در ACI 309.2R بیشتر مورد بحث قرار گرفته است.

11-4-2-1 ارتعاش داخلی (غوطه وری)

 ارتعاش داخلی برای تمام بتن های اکسپوز که به صورت عمودی ریخته شده در محل توصیه می شود. ویبراتور باید به صورت عمودی با 1.5 برابر شعاع نفوذ (ACI 309) وارد شود و در کل سطح به طور یکنواخت با فاصله اجرا شوند. فاصله بین نقطه های ویبره زدن باید به مشخصات طرح اختلاط، حداکثر اندازه سنگدانه، اسلامپ و قدرت ویبراتور می رسد بستگی دارد. ناحیه ای که به طور مشهود تحت تأثیر ویبراتور قرار گرفته است باید با ناحیه ارتعاشی مجاور همپوشانی داشته باشد. باید یک ردیف از نقطه های مورد ارتعاش در فاصله 6 اینچی (150 میلی متر) قالب وجود داشته باشد.

ویبراتورها باید در فرکانس های بالاتر از 9000 vpm کار کنند. قطر سر ویبراتور باید حداقل 2 اینچ (50 میلی متر) باشد، به جز زمانی که تراکم آرماتور یا فضای خالی موجود، اندازه سر ویبراتور را محدود کند. در جایی که فضا اجازه می دهد، باید از ویبراتور با چرخه بالا استفاده شود. این ویبره ها به یک ژنراتور مخصوص نیاز دارند که توان الکتریکی 180 هرتز (ACI309) تولید کند.

.

ویبراتور باید به سرعت به پایین لایه و حداقل 6 اینچ (150 میلی متر) به لایه قبلی نفوذ کند. ویبره را باید در یک حرکت بالا و پایین، به طور کلی برای 5 تا 15 ثانیه نگه داشت تا دو لایه به هم گره بخورد. سپس ویبراتور باید به تدریج با یک سری حرکات بالا و پایین خارج شود. حرکت رو به پایین باید یک افت سریع باشد تا نیرویی به بتن اعمال شود که به نوبه خود فشار داخلی را در بتن تازه افزایش می دهد.

هنگامی که ویبراتور فقط تا حدی در بتن غوطه ور شد، ویبره را به سرعت از بتن خارج کنید. بتن باید به فضای خالی شده توسط ویبراتور برگردد. برای مخلوط‌های خشک که مکان ورود در حین خروج بسته نمی‌شود، گاهی اوقات قرار دادن مجدد ویبراتور در فاصله چند اینچ (چند سانتی‌متر) مشکل را حل می‌کند. اگر این کار موثر نبود، مخلوط بتن یا ویبراتور باید عوض شود.

.

در جایی که حفره های هوا در سطوح تشکیل شده بیش از حد باشد، فاصله بین مکان های ویبره زدن را باید 20 تا 30 درصد از 1.5 برابر شعاع نفوذ معمولی کاهش یابد و زمان هر خروج را افزایش داد. قرار دادن یک ویبراتور کوچک بین آرماتور و قالب توصیه نمی شود. در برخی موارد، نوک ویبراتور باید لاستیکی باشد. با این حال، در صورت امکان از هرگونه تماس با قالب باید اجتناب شود زیرا ممکن است پوشش قالب را خراب و تغییر شکل دهد.

مکان ویبره نزدیک‌تر از 3 اینچ (75 میلی‌متر) به سطح شکل‌گرفته بتن اکسپوز نهایی ممکن است منجر به رنگ تیره‌تر سطح مقابل این مکان‌ها شود. ارتعاش بیش از حد نزدیک به سطح تشکیل شده نیز بر طرح اختلاط بتن اکسپوز و در نهایت سطح نهایی تأثیر می گذارد. دیوارهایی با ضخامت کمتر از 6 اینچ (150 میلی متر) به ملاحظات ویبره ای و ارتعاشی خاصی نیاز دارند.

.

گاهی اوقات از مخلوط های بسیار خشن، مانند دانه بندی گسسته سنگدانه ها، برای ایجاد جلوه های بتن اکسپوز خاص استفاده می شود. آنها معمولاً به لرزاننده های قوی تر و زمان ارتعاش طولانی تری نیاز دارند. ارتعاش باید زمانی خاتمه یابد که سطح ملات به بالای سنگدانه برسد تا از خطوط ملات بین لایه ها جلوگیری شود.

اگر قرار است از اشکال صلب و غیرجذب مانند فولاد استفاده شود، ارتعاش باید به حداقل میزان لازم برای تحکیم بتن و حذف فضاهای خالی هوای معترض کاهش یابد. ارتعاش بیش از حد در نزدیکی یک سطح صلب و غیرجذب می تواند باعث تغییر رنگ در سطح مشترک بتن شود.

11-4-2-2 ویبره قالب

 ویبره قالب فقط در مناطقی توصیه می شود که ویبره داخلی غیر قابل دسترس باشد، مشروط بر اینکه قالب به طور خاص برای ویبره خارجی طراحی شده باشد و برای جلوگیری از حرکت به پایه متصل شود. قالب های با ویبره خارجی باید تحت تنش‌های معکوس مکرر ناشی از لرزاننده‌های متصل به قالب‌ها پایدار باشند. علاوه بر این، آنها باید قادر به انتقال ارتعاش کم و بیش یکنواخت در یک منطقه قابل توجه باشند. قالب باید دارای ضخامت و استیفنرهای مناسب باشد. ویبراتورها باید محکم به قالب متصل شوند.

برای جلوگیری از نشتی باید به آب بندی توجه ویژه ای شود. ارتعاش قالب، سطح بتن اکسپوز را بسیار تیره می کند، زیرا در هنگام استفاده از ورق با چگالی بالا، رطوبت سطح را مسدود می کند. هنگامی که اجازه دهید در طی یک دوره زمانی خشک شود، سطح باید روشن شود. آزمایشات باید با ویبراتورهای قالب قبل از استفاده در مقیاس بزرگ انجام شود. این آزمایش‌ها باید شرایط شکل‌گیری را که در سازه با آن مواجه می‌شوند، شبیه‌سازی کنند.

11-4-2-3 ارتعاش (ویبره)

بعد از اینکه آب انداختگی تا حد بالایی از بین رفت، اما قبل از گیرش اولیه، گاهی اوقات می توان از ارتعاش برای تراکم بیشتر بتن و کاهش حفره های هوا و آب در برابر قالب استفاده کرد. ارتعاش برای چند سانتیمتر بالای مکانی که حفره‌های هوا و آب در آن بیشترین استفاده را دارد، مفید است. در جایی که از مخلوط‌های خشن و دانه بندی گسسته برای تولید بتن اکسپوز نما و کف استفاده می‌شود، به دلیل خطر احتمالی پراکندگی سنگدانه در سطح، از لرزش R نباید استفاده شود. ارتعاش بیش از چند سانتیمتر زیر بالای محل قرارگیری ممکن است به بتن خوب یکپارچه آسیب برساند.

11-5 عمل آوری

برای تولید رنگ یکنواخت، روش و دوره عمل آوری باید بدون توجه به دمای محیط، دمای بتن اکسپوز ثابتی را فراهم کند. روش‌های پیشنهادی باید روی عملیات آزمایشی در سایت پروژه انجام شوند تا هرگونه اثرات نامطلوب احتمالی مشخص شود. روشهای عمل آوری استاندارد در ACI 308 توضیح داده شده است.

11-5-1 عمل آوری در اشکال مختلف

تمام بتن های موجود در زیر تیر و سایر قالب های تکیه گاه را می توان با گذاشتن قالب و پایه گذاری در جای خود عمل کرد. تمام قالب های عمودی باید در یک بازه زمانی ثابت یا زمانی که بتن به مقاومت فشاری 1000 psi (7 مگاپاسکال) رسیده است، برداشته شود و عمل آوری بلافاصله پس از برداشتن قالب انجام شود. برای جلوگیری از لکه شدن ناشی از نوع مواد قالب، قالب ها باید با پیروی از دستورالعمل های سازنده با یک پوشش مناسب آب بندی شوند.

عمل آوری در قالب، امکان تنوع رنگ را افزایش می دهد. صرف نظر از جذب آب توسط قالب، رنگ‌آمیزی چوب، قالب های جدید نسبت به قدیمی، نشت قالب یا تغییرات دما، پیشنهادهایی برای به حداقل رساندن تغییرات رنگ است که باید مورد توجه قرار گیرد. تغییرات رنگ به دلیل خشک شدن سریع سطح و تغییرات شدید حرارتی باید با پیروی از توصیه های ACI 305R به حداقل برسد.

11-5-2 عمل آوری مرطوب

باید دقت زیادی کرد تا اطمینان حاصل شود که مواد مورد استفاده برای پوشش سطح بتن اکسپوز باعث نما و کف ایجاد تغییرات بافت یا رنگ نمی شود. عمل آوری با آب تنها زمانی باید استفاده شود که وزن بتن کمتر از 0.4 باشد. هنگام استفاده، دمای آب نباید با دمای سطح بتن بیش از 20 ± فارنهایت (11 ± درجه سانتیگراد) متفاوت باشد. ورق های پلاستیکی ممکن است برای پوشاندن اشکال پیچیده مفید باشند، اما در جایی که ورق پلاستیکی با بتن تماس می گیرد، تفاوت های بافت و رنگ رخ می دهد.

11-5-3 غشای عمل آوری

ترکیبات کیورینگ غشایی مایع باید روی سطح مرطوب اعمال شود. در غیر این صورت ممکن است باعث تغییر رنگ یا لکه شوند و از چسبندگی ترمیم های آتی، پوشش های معماری و درزگیرها جلوگیری کنند. در مورد ویژگی های محصولات و ضمانت های آنها باید با تولید کنندگان مشورت شود. روش ها و مواد عمل آوری باید به طور کامل بر روی نمونه های آزمایشی ارزیابی شوند.

11-5-4 عمل آوری در هوای گرم

بتن اکسپوز کف نما تازه قرار داده شده می تواند تحت تأثیر دمای بالا، رطوبت کم و بادهای شدید قرار گیرد. برای جلوگیری از تغییرات رنگ به دلیل خشک شدن غیریکنواخت و جلوگیری از ترک خوردگی انقباض پلاستیک، عمل آوری باید به محض عملی شدن، حتی قبل از سن بلوغ بتن آغاز شود (همچنین به ACI 305R مراجعه کنید). در محیط های مخصوصاً گرم و یا بادخیز (نوع بیابانی) ممکن است به ترکیبات عمل آوری خاصی نیاز باشد.

11-6 سطوح بتن اکسپوز پرداخت شده

سطوح بتن اکسپوز نما و کف، از جمله سطوح افقی، پس از قالب گیری و برداشتن قالب می‌توانند برای نمایاندن سنگدانه‌های ریز یا درشت در محصول نهایی با برس زدن و شستشو در سنین پایین، عقب‌افتادگی سطح، جت آب پرفشار، شستشوی اسیدی، انفجار ساینده، بوش، پرداخت شوند. چکش کاری یا سایر ابزارهای مکانیکی. این روش ها می توانند الزامات بیشتری را برای سنگدانه ها از نظر شکل، اندازه، بافت یا رنگ تحمیل کنند.

 با قرار گرفتن بیشتر سنگدانه، اثر رنگ سیمان کاهش می یابد. مساحت کل و فاصله مورد انتظار تا بیننده معمولاً اندازه کل را تعیین می کند. از آنجایی که سطوح پرداخت شده بیشتر مستعد آلودگی جوی و هوازدگی هستند، باید به شکل‌هایی توجه کرد که ممکن است به دلیل هوازدگی تغییر کنند، که جلوه بصری را تغییر می‌دهد. سنگدانه های گرد تمایل کمتری به جمع آوری گرد و غبار موجود در هوا در قسمت ماتریس نسبت به سنگدانه های تیزگوشه دارند. در مناطقی که در معرض آلودگی هوا قرار دارند، ماتریس تیره تر از سنگدانه در معرض ممکن است ترجیح داده شود.

11-6-1 کند کننده های سطحی

شرکت هایی که از کندکننده های سطحی استفاده می کنند باید قبل از استفاده با ویژگی های آنها آشنا شوند. از کندکننده های سطحی برای به تاخیر انداختن گیرش خمیر سیمان سطحی استفاده می شود تا سنگدانه ها به راحتی در معرض دید قرار گیرند. استفاده از شتاب دهنده یا افزودنی های افزایش دهنده ی حرارت هیدراتسیون در بتن ریزی در هوای سرد ممکن است تاخیر گیرش در سطح را کاهش دهد. قرار گرفتن طولانی مدت قالب های پوشش داده شده با کندکننده قبل از قرار دادن بتن نیز ممکن است بر عملکرد کندگیر تأثیر بگذارد.

یک تابلوی نمونه باید برای تعیین هرگونه اثرات نامطلوب از قالب یا مصالح بتن ساخته شود. آزمایش‌های بیشتر برای تعیین تأثیر ارتفاع‌های قرارگیری، زمان‌های شکل‌گیری و روش نوردهی باید در مناطق کم اهمیت مانند دیوارهای زیرزمین انجام شود. حصول اطمینان از نتایج یکنواخت در سطوح عمودی نیاز به برنامه ریزی قبلی و نظارت بیشتری نسبت به بتن سازه ای دارد. با توجه به عوامل متعددی که بر عملکرد کندگیرهای سطحی اعمال شده برای شکل دادن به وجه ها برای قالب گیری عمودی تأثیر می گذارد، استفاده از آنها باید برای هر پروژه به دقت ارزیابی شود.

11-6-2 جت آب با فشار بالا

از جت های آب پرفشار در ترکیب با هوا برای نمایش سنگدانه ها استفاده می شود. زمان اجرای مناسب برای هر بتن و شرایط عمل آوری آن باید تعیین شود تا بدون لق شدن سنگدانه، میزان آشکارسازی مطلوب حاصل شود. حداقل مقاومت فشاری بتن برای جت آب پرفشار باید 1500 psi (10.3 مگاپاسکال) باشد. این روش را می‌توان با یا بدون کندکننده‌های سطحی استفاده کرد و به یک اپراتور آموزش‌دیده در منطقه آزمایشی نیاز دارد. قرار گرفتن در معرض کل باید بلافاصله پس از برداشتن قالب ها در صورت عدم استفاده از کندکننده ها آغاز شود.

11-6-3 اسید شویی

شستشو با محلول‌های حاوی اسید (با محتوای متفاوت) می‌تواند برای پرداخت سطح بتن، ایجاد سطح مات روشن و یا نمایان شدن رنگ کامل سطح سنگدانه‌های در معرض استفاده باشد. هنگام استفاده از تکنیک سنگدانه های نمایان، سنگدانه باید از سنگدانه هایی مانند کوارتز یا گرانیت باشد که در برابر اسید مقاوم باشد. سنگ‌های آهک، دولومیت‌ها و سنگ‌های مرمر به دلیل مقدار کلسیم بالا، تغییر رنگ داده یا توسط اسید موریاتیک حل می‌شوند. چنین عملیاتی باید در سن ثابت بتن اکسپوز کف، حداقل 14 روز، و پس از رسیدن بتن به مقاومت فشاری 4500 psi (31.0 مگاپاسکال) آغاز شود.

شستشوی اسیدی برای بتن های ریخته شده در محل عمودی به دلیل خطرات چنین کاربردهایی توصیه نمی شود. همه پرسنل باید لباس و پوشش محافظ داشته باشند تا از آسیب پاشیدگی جلوگیری شود. کاربرد یکنواخت محلول اسید به دلیل سیالیت و پاشش مشکل است. حذف و ممانعت کامل رواناب نیز مشکل است که ممکن است مشکلاتی را در سطح زمین ایجاد کند.

11-6-4 سندبلاست

سندبلاست برای کدر کردن لعاب سطح، یکنواخت کردن رنگ یا نمایاندن سنگدانه های بتن اکسپوز نما و کف استفاده می شود. عمق پرداخت معمولاً توسط نمونه مرجع طراحی شده با مشورت معمار، پیمانکار و بازرس تعریف می شود و توسط پنل نمونه تایید می شود. یکنواختی در جایی که مخلوط های بتن با مقاومت های مختلف در کنار هم قرار گرفته اند دشوار است.

11-7 پایان و تمیز کردن نهایی

حتی با کار خوب و تلاش مثبت برای تولید بتن اکسپوز کف عالی، گاه گاه یک ایراد نیاز به ترمیم دارد و تغییرات در رنگ و بافت ممکن است رخ دهد. محدودیت های پذیرش آنها باید در طول بررسی نمونه میدانی تعیین شود.

11-7-1 مسدود نمودن سوراخ میان بولت

برای جلوگیری از خوردگی و لکه شدن احتمالی سطح، سوراخ‌های میان بولت باید بسته شوند یا قسمت فلزی در معرض دید میان بولت با درزگیر مهر و موم شود، به استثنای مواردی که از بند فولادی ضد زنگ یا بست‌های فایبرگلاس استفاده می‌شود. سوراخ های باقی مانده در سطح بتن در نتیجه قالب بندی بسته به نوع مورد استفاده ممکن است کوچک یا بزرگ باشد. در یک بافت سطحی ناهموار، سوراخ های کوچک را می توان همسطح با سطح مسدود و پنهان کرد. با بافت سطحی صاف، سوراخ های میان بولت بیشتر نمایان می شود و بهتر است فقط تا حدی سوراخ ها را پر کنید و سوراخ ها را به عنوان بخشی از ظاهر برنامه ریزی شده باقی بگذارید.

 رنگ وصله های سوراخ میان بولت در پنل نمونه باید توسط طراح تایید شود. برای جلوگیری از لک شدن مواد پرکننده روی سطح بتن باید مراقب بود. مواد مورد استفاده برای بستن سوراخ های میان بولت شامل ملات سیمان پرتلند، ملات اپوکسی، پلاستیکی، ملات پیش ساخته و سرب می باشد. آنها باید با دقت از بین مواردی انتخاب شوند که در استفاده از آنها تمایل به لکه یا تغییر رنگ نشان نداده اند. برخی از ملات های اپوکسی پس از قرار گرفتن در معرض نور خورشید به نارنجی یا زرد درخشان تغییر می کنند. مواد سفت و به طور متراکم در سوراخ، کمتر از موادی که رطوبت بالایی دارند، روی سطح لکه دار می شوند.

.

 هنگامی که از ملات سیمان پرتلند استفاده می شود، ابتدا باید سوراخ میان بولت را با آب تمیز از قبل خیس کرد و قبل از پر شدن با ملات، باید یک پوشش چسبنده دوغاب سیمان تمیز روی سطوح سوراخ اعمال شود. در صورت استفاده از ملات اپوکسی، باید طبق دستورالعمل سازنده استفاده شود و برای جلوگیری از لکه دار شدن آن بر روی سطح، از یک تفنگ درزگیر برای تزریق آن به سوراخ میان بولت استفاده شود. تمیز کردن سخت است و معمولاً لکه ای روی سطح باقی می گذارد.

درج های پلاستیکی توسط سازندگان میان بولت مخروطی ارائه می شوند و باید در سوراخ میان بولت فرو روند و یک شکاف از پیش تعیین شده استاندارد باقی بگذارند. از طرف دیگر، شمع های سربی را می توان با چکش در سوراخ فرو کرد. گاهی اوقات مخروط متحرک به دلیل حرکت یا نشتی در اطراف مخروط در بتن فرو می رود. می توان آن را برای ایجاد ظاهری مرتب با سوراخ کردن مخروط با یک ابزار الماسی مطابق با اندازه سوراخ تولید شده توسط مخروط برداشت. ممکن است به صرفه باشد که تمام مخروط ها را به این روش بردارید تا از سوراخ های یکنواخت و منظم اطمینان حاصل کنید.

11-8 ترمیم لک

لک‌هایی که فراتر از محدودیت‌های تغییراتی هستند که با توجه به کیفیت نمونه مشخص شده است، باید ترمیم شوند. به طور کلی، کار ترمیم باید در اسرع وقت پس از برداشتن قالب و تکمیل سطح با استفاده از مواد و روش های پذیرفته شده در نمونه تایید شده انجام شود. سپس ترمیم و بتن اطراف با هم ادغام می شوند و احتمال تنوع رنگ به حداقل می رسد. اهمیت ایجاد یک روش ترمیم قبل از نیاز نمی توان بیش از حد تاکید کرد. پس از اثبات قابل قبول بودن روی نمونه، ترمیم ها را می توان بدون تاخیر و با اطمینان از نتیجه نهایی انجام داد.

در مواردی که عملیات‌های سندبلاست یا چکش‌کوبی باید مطابقت داده شود، آزمایش‌های قبلی باید در مناطق بی‌اهمیت انجام شود. گاهی اوقات ممکن است از خلاقیت برای ایجاد روش ها و تکنیک هایی استفاده شود که به اندازه روش های استاندارد مورد رضایت باشد. سندبلاست سبک گاهی اوقات بر ترک ها و همچنین لکه ها یا گودال های ناشی از شکل گیری یا قرار گرفتن تأکید می کند. هنگامی که ظاهر آنها غیرقابل قبول است، ممکن است تصمیم به پذیرش سطحی با تغییرات شدید تصمیم گیری شود زیرا تغییرات اضافی ممکن است اثر ترک ها و سایر عیوب را پس از ترمیم کاهش دهد.

11-8-1 از بین بردن لکه

زنگ رایج ترین لکه روی سطوح بتن اکسپوز کف است. معمولاً در اثر شستشوی آب زنگ ناشی از میله‌های تقویت‌کننده (از یک عنصر برای اتصال به عنصر بتنی بعدی) توسط مواد آهنی (میخ‌ها، سخت‌افزار قالب یا سایر لوازم جانبی فولاد تقویت‌کننده) که بدون دقت در بالای سطح رها می‌شوند، ایجاد می‌شود. فولاد تقویت‌کننده در معرض خطر و احتمال ایجاد لکه‌های زنگ زدگی باید با دوغاب تمیزی از سیمان پرتلند و آب پوشانده شود تا به طور موقت از زنگ‌زدگی محافظت شود. بسیاری از محصولات پوشش اختصاصی نیز برای این منظور در دسترس هستند.

لکه ها به دلایل مختلف ممکن است توسط لکه برهای تجاری پاک شوند، اما ممکن است تغییراتی در سطح بتن ایجاد شود. منطقه آسیب دیده ممکن است با روشی که برای کل دیوار یا عنصر توضیح داده شده است مخلوط شود.

11-8-2 مهر و موم و پوشش

سیلرها به عنوان مواد نافذ و بازدارنده بخار تعریف می شوند که هنگام استفاده جذب می شوند. برخی از سیلرها ظاهر سطح بتن اکسپوز نما و کف را تغییر می دهند و برخی دیگر این کار را نمی کنند. پوشش ها بدون فیلم هستند، کمی نفوذ می کنند و یک لایه قابل مشاهده بر روی سطح باقی می گذارند. این فیلم می تواند شفاف یا رنگدانه باشد.

درزگیرها و پوشش‌ها توصیه نمی‌شوند مگر اینکه برای محافظت در برابر آلودگی‌های جوی یا سایر آلاینده‌ها مورد نیاز باشند. اینها ممکن است برای اهداف زیر استفاده شوند:

.

  • کاهش حمله به سطح بتن توسط مواد شیمیایی
  • برای جلوگیری از کثیف شدن سطح. با این حال، برخی از سیلرها تمایل زیادی به آلاینده های موجود در هوا دارند
  • برای تسهیل در تمیز کردن سطح یا مقاومت در برابر اشباع گرافیتی
  • برای جلوگیری از تیره شدن سطح هنگام خیس شدن
  • برای کاهش اثرات کربناته شدن.

درزگیرها و پوشش های تجاری از نظر ترکیب شیمیایی و اثربخشی متفاوت است. متیل متاکریلات و سایر آب بندی های اکریلیک، سیلان یا سیلوکسان و پوشش های پلی اورتان بهترین محافظت را برای سطوح بتن اکسپوز نما و کف ارائه می دهند. برخی از درزگیرها یا پوشش های مبتنی بر پلی یورتان ها، اپوکسی ها، پلی استرها و ترکیبات آنها ظاهری براق دارند و برخی ممکن است تمایل به زرد یا تیره شدن سطح بتن داشته باشند.

.

تغییر رنگ اغلب ماه ها طول می کشد تا خود را نشان دهد. در جایی که کثیفی های موجود در آب سطوح عمودی را لکه دار می کنند، یک درزگیر یا پوشش شفاف از نفوذ آلودگی به سطح جلوگیری می کند و تمیز کردن را آسان تر یا غیر ضروری می کند. درزگیرها یا پوشش‌ها همچنین می‌توانند سطوح بتنی را که در اثر سایر عملیات های آتی دچار لک کند، محافظت کنند.

 برخی از درزگیرها یا پوشش ها میل ترکیبی با آلاینده های موجود در هوا، از جمله آلاینده های هیدروکربنی، و همچنین ناسازگاری برای درزبندی، درزگیرها و رنگ ها دارند. برخی از درزگیرها یا پوشش های سیلیکونی میل ترکیبی با آلاینده های هیدروکربنی دارند. محصولات آنتی گرافیتی یا دائمی یا قربانی هستند و ممکن است رنگ بتن را در مناطقی که روی آن اعمال می شود تغییر دهند. این محصولات از جمله درزگیرها و پوشش ها باید قبل از استفاده به دقت مورد توجه قرار گیرند، زیرا تغییرات در این زمینه به طور مداوم رخ می دهد.

.

اتصالات باید قبل از استفاده از سیلرها یا پوشش‌ها درزبندی شوند تا تأثیری بر چسبندگی ترکیب درزگیری نداشته باشند. ترکیب درزگیر نباید صورت در معرض آن را آغشته کند و از چسبیدن سیلرها یا پوشش ها جلوگیری کند.

12- علل کرمو شدن بتن و راهکارهای ترمیم آن

خطاهای ایجاد شده در هنگام ساخت و ساز مانند افزودن مقادیر نامناسب آب به مخلوط بتن ، اختلاط نامناسب و همچنین عدم عمل آوری نامناسب می تواند باعث نقص و خراب شدن بتن شود. کرمو شدن بتن ، پوسته شدگی و سایر نقایص بتنی در اندازه ها ، شکل ها و موقعیت های مختلفی رخ می دهد که ایجاد با استفاده از یک سیستم مختصر و کوتاه نمیتوان تمامی آنها را پوشش داد. طراحی صحیح طرح اختلاط بتن ، جایدهی و عمل آوری بتن و همچنین بکارگیری پیمانکار باتجربه برای جلوگیری از بروز خطاهای ساختمانی ضروری است.

خطاهای ساختمانی می تواند منجر به برخی از مشکلات مانند پوسته شدن و ترک خوردگی شود. که بعد از ساخت و ساز می توان کرمو شدن بتن را مشاهده کرد. کرم خوردگی بتن را می توان ظاهر شدن سنگدانه های درشت و ریز در سطح بتن بدون حضور ملات تعریف کرد. کرم خوردگی ممکن است به درون بتن گسترش یابد.

.

کرم خوردگی می تواند بهعلت یک طرح اختلاط بتن ضعیف ، بیش از حد بودن درشت دانه ها یا عدم تراکم کافی در زمان جایدهی ایجاد شود. کرم خوردگی بتن باعث خراب شدن بیشتر بتن در سیکل های ذوب و یخبندان شود زیرا رطوبت می تواند به راحتی راه خود را در قسمت های کرم خورده بتن پیدا کند. برای جلوگیری از خراب شدن بیشتر سطح بتن باید قسمت های بتن کرم خورده به درستی و با رعایت اصول تعمیر شود. اطلاعات زیر جهت اصلاح نواقص کوچک، نرمال یا متوسط را به طور کلی ترمیم کرد. این رویه ها نباید از توصیه های ACI ، ICRI یا سایر ارگان های معتبر و شناخته شده دور داشته باشند.

پین هول اصطلاحی است که برای توصیف سوراخ های کوچک (کمتر از قطر 0.25 اینچ) استفاده می شود که در سطح بتن قابل توجه است. پین هول ها معمولاً در اثر ماسه زیاد در مخلوط ایجاد می شوند، مخلوطی که خیلی ضعیف و ریزدانه باشد یا عمل ویبره بیش از حد انجام شود. حفره ها ممکن است باعث برهم خوردگی دوام در بتن شوند و باید تحت نظارت قرار گیرند.

از راهکارهای جلوگیری از کرمو شدن بتن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • اطمینان حاصل کنید که مخلوط دارای ریزدانه های کافی برای پر کردن فاصله ی بین کل ذرات درشت را داشته باشد.
  • مخلوط دارای کارایی مناسب متناسب با محل قرارگیری
  • اطمینان حاصل کنید که تراکم بتن کاملاً انجام شده است و روش های جایدهی خطر جداسازی را به حداقل می رساند.
  • از آرماتور بندی مناسب اطمینان حاصل کنید و شکل قسمت به بتن اجازه می دهد تا در اطراف آرماتور جریان یابد و قالب ها را کاملاً پر کند.
  • بررسی کنید که قالب مورد نظر سفت و سخت باشد ، اتصالات ضد آب هستند و هرگونه نفوذ از طریق قالب، به عنوان مثال اتصالات قالب، به درستی مهر و موم شده است.

حال به بررسی راهکارهای ترمیم بتن کرمو می پردازیم:

.

همیشه بهتر است از عیب هایی مانند ایجاد کرمو شدن بتن پرهیز کنید تا مجبور به ترمیم آنها باشید. زیرا بتن ماده است ارزان ولی تعمیرات آن گران است. اما ، اگر کرمو شدن بتن اتفاق بیفتد ، می توان با استفاده از روشهایی که در ادامه می پردازیم آن را ترمیم کرد. در ابتدا باید میزان و عمق منطقه بتن کرمو شده تعیین شود. این امر می تواند با استفاده از روشهای آزمایش غیرمخرب مانند ضربه اکو، از منطقه آسیب دیده به دست بیاید. اگر قسمت بتن کرمو شده از نظر ابعاد اندک باشد و عمق آن به میزان قابل توجهی کیفیت پوشش بتنی را که از آرماتور محافظت می کند به خطر نمی اندازد ، می توان با ملات از رنگ مشابه بتن تعمیر کرد.

هر سنگدانه ای که دارای اتصال ضعیفی باشد باید قبل از اجرای ترمیم کننده در فضاهای بین سنگدانه برداشته شود و اطمینان حاصل شود که ملات به طور کامل منطقه کرمو شدگی بتن را پر می کند. ناحیه مورد ترمیم بایستی بعد از اجرای ترمیم کننده پایه سیمانی کمی بیشتر از سطح بتن اصلی باشد تا بعد از اجرای کامل ترمیم کننده پایه سیمانی با استفاده از اسکرابر یا سایر وسایل مشابه اقدام به تسطیح سازی آن و در نهایت عمل آوری ترمیم کننده پایه سیمانی پرداخت. در مورد ظاهر، سطح ترمیم شده نسبت به سطوح مجاور باید مورد توجه قرار گیرد.

.

به عنوان یک قاعده کلی ، ملات مورد استفاده برای ترمیم کردن قسمت بتن کرمو شده باید از همان مواد بتن اصلی ساخته شود ، به جز این که باید بخشی از سیمان  سفید را به منظور روشن شدن سطح و کسب نتایج بهتر و تطابق سطح با سطح موجود را جایگزین نمود. اگر سطح بتن کرمو شده گسترده باشد و به زیر آرماتور یا حتی عمیق تر نفوذ کند ، لازم است که بتن معیوب را جدا کرده و آن را با بتن مناسب جایگزین کنید. ضروری است که آرماتور توسط بتن مناسب احاطه شود. در این مرحله بایستی مطابق با نظر یک مهندس با تجربه و متخصص ارزیابی عضو را از جهت باربری بررسی کرد.

مراحل ذکر شده در اینجا می تواند اصلاح و سازگار با شرایط موجود شوند تا در اکثر سناریوها مناسب باشد و اصلاحات و تعمیرات بتنی دارای دوام طولانی مدت و دارای چسبندگی مناسب را ارائه دهد.

12-1 سطوح بتن کرمو شده با قطر کمتر از mm 15

مرحله 1: تا زمان دستیابی به بتن سخت و دارای استحکام کافی بایستی تمامی بتن های سست و یا سنگدانه های ریز و درشت با چسبندگی ضعیف را جدا نمود.

مرحله 2: در صورت وجود و مواجهه با آرماتورهای زنگ زده بایستی با استفاده از شیوه های مکانیکی مناسب اقدام به رفع تمامی سطوح زنگ زده و بتن چسبیده شده به سطح تا رسیدن به سطح سالم و بدون خوردگی کرد. بعد از رفع خوردگی در اطراف آرماتور و رسیدن به یک سطح مناسب بایستی اطراف آرماتور را جهت پرنمودن با استفاده از بتن و ملات مناسب خالی نمود. در صورت خوردگی ، سطح مقطع آرماتور به طور چشمگیری کاهش می یابد و بایستی از مشاور مهندس سازه در مورد جایگزینی آرماتور با سطح مقطع کاهش یافته با آرماتور جدید مشورت کرد.

مرحله 3: در صورت وجود نشت آب فعال در منطقه حفر شده ، حفره ای به قطر تقريبا mm 25 با عمق mm 25 در هر نقطه نشتي ايجاد كنيد.

مرحله 4: سطح مقطع محل حفاری شده را سعی کنید به شکل مربع باعمق حداقل mm 10  و ترجیحا mm 19 برش دهید. اگر برش به این عمق به میلگرد آسیب برساند ، عمق برش را کاهش دهید به طوری که فولاد تقویت کننده تحت تأثیر قرار نگیرد. برای ایجاد یک ناحیه مناسب جهت ترمیم، بتن را در قسمت تعمیر مشخص شده بردارید.

.

مرحله 5: با استفاده از فشار آب 250-300 بار، مواد سست موجود در منطقه کرمو شدن بتن را جدا کرده و محل آن را با آب اشباع کنید. به بتن اجازه دهید تا به حالت اشباع با سطح خشک در آید. در این حالت عموما نواحی داخلی بتن دارای آب  و سطح خارجی بتن بدون برق آب می باشد. به صورت تجربی می توان با استفاده از شنیدن میزان اشباع با سطح خشک شدن بتن را بررسی کرد. در این حالت بعد از قرار دادن گوش بر روی سطح خیس شده نبایستی صدای نفوذ آب به گوش برسد.

مرحله 6: هرگونه نشت فعال را با پر کردن قطرهای عمیق به قطر mm 25 و با عمق mm 25  در نقاط نشت با خمیر آنی گیر متوقف کنید.

مرحله 7: ابتدا با استفاده از ترمیم کننده پایه سیمانی مناسب اطراف سطح حفاری شده را یک لایه به عنوان تسطیح کننده و پرایمر سطح اجرا کنید. در ادامه زمانی که ترمیم کننده پایه سیمانی در حالت دو نم شدن قرار دارد (قبل از سخت شدن آن) لایه اصلی ترمیم کننده پایه سیمانی را مطابق با دستورالعمل اجرایی در برگه ی اطلاعات فنی آن اجرا نمایید. توجه داشته باشید که اگر سرعت گیرش ترمیم کننده پایه سیمانی در قسمت ترمیم بتن کرمو شده بسیار سریع است بنابراین باید بلافاصله بعد از لایه ابتدایی اجرا شده استفاده شود.

..

مرحله 8: اگر خلاء عمیق تر از mm 50 باشد ، نبایستی کل mm 50به صورت یکجا با استفاده از ملات آنی گیر و یا ترمیم کننده پایه سیمانی پر شود. برای ایجاد پیوند و اتصال مکانیکی لایه ها با یکدیگر بایستی قبل از اتمام لایه قبل سطح ترمیم کننده پایه سیمانی با استفاده از نوک ماله شیار دار شود. بهتر است در مواقعی که از چند لایه ترمیم کننده پایه سیمانی و یا ترمیم کننده پایه اپوکسی برای پرنمودن سطح بتن کرمو شده استفاده می شود با استفاده توری و مش های مناسب بایستی ترمیم کننده را به طور مناسبی مسلح کرد.

مرحله 9: در نهایت با استفاده از یک دوغاب نفوذگر کریستال ساز سطح را کاملا بپوشانید و تا قطری حدود mm 150 اطراف سطح ترمیم شده بتن کرمو باید همپوشانی داشته باشد.

مرحله 10: با مرطوب نگه داشتن توسط مه پاشی به طور مرتب با آب به مدت دو تا سه روز محل ترمیم را عمل آوری کنید. مطابق دستورالعمل های ارایه شده در برگه ی اطلاعات فنی نفوذگر کریستال ساز بتن سطح نهایی عمل آوری صورت گیرد.

توجه: در صورت نیاز به قرار گرفتن در معرض زود هنگام آب ، مرحله 9 و مرحله 10 را اجرا نکنید.

.

Picture4

شکل 1- شکل شماتیک سطوح بتن کرمو شده با قطر کمتر از mm 150

12-2 سطوح بتن کرمو شده با قطر بزرگتر از mm 15

مرحله 1: تا زمان دستیابی به بتن سخت و دارای استحکام کافی بایستی تمامی بتن های سست و یا سنگدانه های ریز و درشت با چسبندگی ضعیف را جدا نمود.

مرحله 2: در صورت وجود و مواجهه با آرماتورهای زنگ زده بایستی با استفاده از شیوه های مکانیکی مناسب اقدام به رفع تمامی سطوح زنگ زده و بتن چسبیده شده به سطح تا رسیدن به سطح سالم و بدون خوردگی کرد. بعد از رفع خوردگی در اطراف آرماتور و رسیدن به یک سطح مناسب بایستی اطراف آرماتور را جهت پرنمودن با استفاده از بتن و ملات مناسب خالی نمود. در صورت خوردگی ، سطح مقطع آرماتور به طور چشمگیری کاهش می یابد و بایستی از مشاور مهندس سازه در مورد جایگزینی آرماتور با سطح مقطع کاهش یافته با آرماتور جدید مشورت کرد.

مرحله 3: در صورت وجود نشت آب فعال در منطقه حفر شده ، حفره ای به قطر تقريبا mm 25 با عمق mm 25 در هر نقطه نشتي ايجاد كنيد.

مرحله 4: سطح مقطع محل حفاری شده را سعی کنید به شکل مربع باعمق حداقل mm 10  و ترجیحا mm 19 برش دهید. اگر برش به این عمق به میلگرد آسیب برساند ، عمق برش را کاهش دهید به طوری که فولاد تقویت کننده تحت تأثیر قرار نگیرد. برای ایجاد یک ناحیه مناسب جهت ترمیم، بتن را در قسمت تعمیر مشخص شده بردارید.

.

مرحله 5: با استفاده از فشار آب 250-300 بار، مواد سست موجود در منطقه کرمو شدن بتن را جدا کرده و محل آن را با آب اشباع کنید. به بتن اجازه دهید تا به حالت اشباع با سطح خشک در آید. در این حالت عموما نواحی داخلی بتن دارای آب  و سطح خارجی بتن بدون برق آب می باشد. به صورت تجربی می توان با استفاده از شنیدن میزان اشباع با سطح خشک شدن بتن را بررسی کرد. در این حالت بعد از قرار دادن گوش بر روی سطح خیس شده نبایستی صدای نفوذ آب به گوش برسد.

مرحله 6: هرگونه نشت فعال را با پر کردن قطرهای عمیق به قطر mm 25 و با عمق mm 25  در نقاط نشت با خمیر آنی گیر متوقف کنید.

مرحله 7: ابتدا با استفاده از ترمیم کننده پایه سیمانی مناسب اطراف سطح حفاری شده را یک لایه به عنوان تسطیح کننده و پرایمر سطح اجرا کنید. در ادامه زمانی که ترمیم کننده پایه سیمانی در حالت دو نم شدن قرار دارد (قبل از سخت شدن آن) لایه اصلی ترمیم کننده پایه سیمانی را مطابق با دستورالعمل اجرایی در برگه ی اطلاعات فنی آن اجرا نمایید. توجه داشته باشید که اگر سرعت گیرش ترمیم کننده پایه سیمانی در قسمت ترمیم بتن کرمو شده بسیار سریع است بنابراین باید بلافاصله بعد از لایه ابتدایی اجرا شده استفاده شود.

.

مرحله 8: اگر عمق حفرای بیش از 2 اینچ (50 میلی متر) بر روی سطح عمودی یا افقی یا 1 ½ “(37 میلی متر) بر روی یک سطح بالاسری وجود داشته باشد ، حفرات باید در لایه هایی بیشتر از ضخامت های گفته شده پر شود. برای ایجاد پیوند و اتصال مکانیکی لایه ها با یکدیگر بایستی قبل از اتمام لایه قبل یطح ترمیم کننده پایه سیمانی با استفاده از نوک ماله شیار دار شود. بهتر است در مواقعی که از چند لایه ترمیم کننده پایه سیمانی و یا ترمیم کننده پایه اپوکسی برای پرنمودن سطح بتن کرمو شده استفاده می شود با استفاده توری و مش های مناسب بایستی ترمیم کننده را به طور مناسبی مسلح کرد.

مرحله 9: یک کت از دوغاب نفوذگر کریستال ساز به میزان 1.5 لیتر استفاده کنید. در محل مورد تعمیر (0.8 کیلوگرم در متر مربع) و فراتر از منطقه تعمیر تا 6 “(150 میلی متر) فراتر از لبه تعمیری لایه ی نفوذگر کریستال ساز اجرا شود.

مرحله 10: دو تا سه روز با مرطوب نگه داشتن سطح و یا با استفاده از پوشش های مناسب سطح را عمل آوری کنید. در عمل آوری نفوذگر کریستال ساز بتن می توان مطابق با برگه ی اطلاعات فنی عمل کرد.

.

Picture5

            شکل 2- شکل شماتیک سطوح بتن کرمو شده با قطر بیش از mm 150

13- آببندی

13-1 مقدمه

آببندی، ترکیبی از مواد یا سیستم هایی است که مانع از ورود آب به عناصر سازه یا فضاهای آن می شود. آسیب های ظاهری تنها نگرانی ناشی از  نشت آب و بر هم خوردگی سیستم آببندی یک سازه نیست. بلکه آسیب های جدی وارده بر قطعات فولادی و در نهایت تخریب و فروپاشی سازه از اهمیت بیشتری برخوردار است.

عملیات اجرایی سیستم آببندی تنها منوط به ممانعت از انتقال آب در سنین اولیه بعد از اجرا نیست. بلکه بایستی تمامی سطوح و حجم بتن را از تمامی خطرات ناشی از ترک خوردگی، خوردگی شیمیایی و فیزیکی، هوازدگی، تابش اشعه فرابنفش، تنش های سطحی، تغیرات دمایی، تفاوت فشار هوا و لوله های موئینه و نیروهای گرانش حفظ نمود.

.

توجه به این نیروها و کنترل آنها نقش مهمی در سیستم آببندی در زمان بهره برداری سازه دارد.  بنابراین بایستی اقدامات لازم جهت مهار و کنترل خطرات مذکور اندیشیده شود. آببندی اولیه و طراحی پوشش های سازه شامل سه مرحله برای اطمینان از فضای داخلی آببند است:

  1. منابع آب احتمالاً با آنها روبرو می شوید.
  2. طراحی سیستم برای جلوگیری از نشت از این منابع.
  3. نهایی کردن طرح با جزئیات صحیح هر یک از اجزای جداگانه پوشش در اجزای مجاور.

13-2 آببندی

متراکم نمودن ذات بتن و کاهش حداکثری حفرات و موئینه ها در حجم بتن مهمترین و بنیادی ترین شیوه ی آببندی است. اجرای صحیح و کنترل بر کیفیت ساخت بتن (اعم از مصالح تشکیل دهنده و مواد افزودنی شیمیایی) می تواند رافع نیاز به اجرای هرگونه پوشش و عایق به جهت آببندی باشد. بتن آببند در کنار مقطع آببند می تواند ضامن آببندی یک سازه باشد.

نصب صحیح واتراستاپ، کاهش تنش های متمرکز در تقاطع ها، کاهش حداکثر منافذ بتن، رعایت پوشش های آرماتور و … از عوامل موثر بر مقطع آببند است. بنابراین رعایت و نظارت بر اجرای اصولی مقطع در کنار ساخت و اجرای بتن آببند می تواند ضامن طولانی مدت آببندی مقطع باشد.

13-2 تفاوت آببندی در حجم بتن و اجرای پوشش

جدول (1)- مقایسه آببندی حجمی و پوششی

pic8

13-3  مصالح

13-3-1 دوغاب میکروسیلیس

تماس سیمان با آب (واکنش هیدراتاسیون) موجب سخت شدگی و کسب مقاومت بتن و ملات می شود. بررسی ریزساختار هیدراتاسیون نشان می دهد برخی محصولات تولیدی ناشی از این واکنش (مانند آهک هیدراته) در حالت فعال (آماده انجام واکنش جدید) می باشند. از طرفی فضای خالی بین ذرات سیمان (0.1 میکرون تا 100 میکرون) و محصولات هیدراتاسیون موجب ایجاد فضایی خالی برای عبور آب و کاهش مقاومت می شود. پوزولان ها (در حدود 0.1 میکرون) با دو اثر فیلرگونه و پوزولانی در کاهش، رفع و بهبود مواد فعال و فضای خالی نقش موثری در تقویت بتن و ملات ایفا می کنند.

میکروسیلیس به عنوان یک سوپرپوزولان ارزان قیمت و وافر در کشور نقش مهمی را در صنعت بتن ریزی ایفا می کند. غبار بودن، کاهش اسلامپ، هوازایی، اقتصادی نبودن حمل، سختی کاربرد و … از موانع کاربرد این محصول به طور مستقیم در بتن و ملات است. ویژگی های مذکور، این شرکت را بر آن داشت تا در واحد تحقیقات و توسعه ی خود اقدام به طراحی محصولی مناسب برای فونداسیون، دیوارهای حایل، مخازن نگهداری آب و استخرها نموده است. بکارگیر برخی از سوپرپلیمرهای جاذب آب در کنار پلیمرهای سنتز شده و طبیعی موجب ایجاد خاصیت آببندی در بتن های حاویی دوغاب میکروسیلیس آببندی کرده است.

.

استفاده تنها از غبار میکروسیلیس و روان کننده ممکن است بسته به شرایط پروژه و مصالح مصرفی پاسخگو نباشد. به این منظور و کنترل نقص در بتن این شرکت در دوغاب میکروسیلیس آببندی از سوپرپلیمرهای جاذب آب (SAP) استفاده نموده است. تا علاوه بر تحکیم خاصیت آببندی باعث افزایش روانی و دوام بتن در مقابل سیکل های ذوب و یخبندان و در نهایت دوام بتن گشت.

ریزترک های تشکیل شده در سنین اولیه و سخت شده بتن ممکن است موجب افزایش نفوذپذیری در بتن شود. جمع شدگی های انقباضی، پلاستیک، ذاتی، عمل اوری و … ممکن است از علل تشکیل ترک باشد. به منظور کنترل ریزترک ها و تجمیع آنها و تشکیل ماکروترک ها از الیاف های پلی پروپیلن (PP)  استفاده می شود. این الیاف ها با جذب آب پایین در مقیاس میکرو عمل کرده و با کنترل ترک ها مانع از تشکیل ترک های بزرگتر می شود.

.

دها بتن زیست با تولید و طراحی دوغاب میکروسیلیس آببندی با حداقل 50 درصد غبار میکروسیلیس، ترکیب پلیمرهای کاهنده آب، مواد ضدکف و ضدگند سعی در ارایه محصولی مناسب به صنعت عمران و ساختمان کشور کرده است. دوغاب میکروسیلیس آببندی موجب افزایش مقاومت بتن در برابر حملات سولفاتی، کلرایدی، کربن دی اکسید، کربناته شدن، مقاومت در برابر نفوذ آب و … می شود.

ساخت بتن های با دانسیته بالا و بتن های پرمقاومت و … از جمله موارد کاربرد دوغاب میکروسیلیس آببندی است. حضور سوپرپوزلان ها با واکنش در حضور آب با آهک هیدراته موجب تولید محصولات سیلیکاتی می شود. علاوه بر این با پوشش بین ذرات سیمان موجب تقویت فیزیکی ماتریس خمیری می شود. همچنین حضور ذرات ریز میکروسیلیس بسیاری از لوله های موئینه را مسدود می کند که موجب کاهش نفوذپذیری می شود.

در هنگام استفاده از دوغاب میکروسیلیس آببندی  نسبت آب به سیمان تا حد امکان کاهش یابد.

مقدار فیلر ماسه مصرفی کنترل شود (با دها بتن زیست تماس بگیرید).

13-3-2 فوق روان کننده

فوق روان کننده های کاهنده آب مورد استفاده بر پایه ترکیبی از پلی کربکسیلات اتر و گلوکونات سدیم است. علاوه بر کاهش نسبت آب به سیمان موجب افزایش خاصیت دیرگیری، پمپ پذیری، پرداخت و تسطیح سطح می شود. دوز مصرفی فوق روان کننده های  کاهنده آب بایستی به میزانی باشد که در صورت استفاده از دوغاب میکروسیلیس آببندی بتن دچار آب انداختگی و جداشدگی نشود. به این منظور در محصول تولیدی این شرکت از اصلاح کننده های ویسکوزیته (VMA) استفاده می شود.

 دوز مصرفی روان کننده های کاهنده آب بایستی به میزانی باشد که بتوان نسبت آب به سیمان را در حدود 0.33 نگه داشت. بنابراین در کنار دوغاب میکروسیلیس آببندی از ابرروان کننده های بر پلی کربکسیلات اتر درجه یک به میزان مناسبی به منظور کنترل نسبت آب به سیمان بتن استفاده می شود. لازم به ذکر در طراحی بتن های آببند بایستی به دلیل مشکلات احتمالی در حمل بتن، روان کننده ها را اصلاح و با القای خاصیت دیرگیری مانع از تشکیل ترک و درز سرد شد.

13-3-3- واتراستاپ PVC

واتراستاپ PVC منظور هدایت آب و ممانعت از ورود آب از طریق درزهای اجرایی، انبساطی و سایر درزهای سرد طراحی شده است.  نوع و ضخامت این محصول تابع نوع درز، فشار هیدرواستاتیکی آب است. ازدیاد طول، Shore A، مقاومت کششی از مهمترین خصوصیات واتراستاپ PVC است. درزهای انقطاع در زمان بتن ریزی می تواند یکی از محل های نشت و فرار آب باشد. اجرای این درزها به علت مسایل سازه ای و کنترل رفتار سازه مهم و اساسی است. واتراستاپ PVC محصولی انعطاف پذیر ساخته شده با گرانول های رزین های ترموپلاستیک (high-quality thermo-plastic vinyl resins) است.

 این محصول مقاوم در برابر محیط های قلیایی، آب دریا و حملات یون ها و محیط های شیمیایی مهاجم است. ضخامت و شکل این محصول با توجه به فشار آب (ارتفاع)، ضخامت بتن ریزی، مقدار و نوع حرکت های پیش بینی شده و نوع کاربری مورد نظر تعیین می شود. نوع قرارگیری نوارهای واتراستاپ به نحوی است که با هدایت مسیر آب و چرخش آن در محیط داخلی مخزن، مانع از خروج و نشت آب می شود.

.

انعطاف پذیری، سختی، مقاومت کششی، دوام و مقاومت در برابر محیط های خورنده و مهاجم، مقاومت در برابر UV بالا، اتصال مناسب، عمر بالا و حف انعطاف پذیری در شرایط دمایی مختلف از مزایای واتر استاپ تولیدی این شرکت است. استخرها، مخازن نگهداری سیالات، سپتیک ها، سازه های مدفون و نیمه مدفون و پوشش درزهای اجرایی و انبساطی از موارد کاربرد این محصول است. در مراحل قطع بتن ریزی بایستی واتراستاپ با هم پوشانی لازم اجرا شود.

13-3-4  واتراستاپ هیدروفیلی

واتراستاپ های هیدروفیلی جزء نوین ترین نسل از واتراستاپ ها می باشند. این نوع از واتراستاپ ها مجهز به نوعی عملکرد هوشمند هستند که همین مسئله کاربرد آنها را بسیار توسعه داده است. این واتراستاپ ها هنگامی که در محیط خشک درزهای اجرایی قرار بگیرند حجم ثابتی خواهند داشت اما به محض اینکه با آب تماس برقرار کنند بواسطه ی ساختار هوشمند خود شروع به افزایش حجم می کنند. این عملکرد آنها باعث می شود که فضاهای خالی احتمالی بین دو قشر بتن را ( بوسیله ی حجم افزایش یافته ی خود ) پر کنند و مانع از نفوذ و حرکت آب شوند.

مزایای این نسل از واتر استاپ ها ساختار هوشمند و شیوه ی نصب بسیار ساده ی آنها ( نسبت به واتراستاپ های PVC ) است.مهمترین نکته در رابطه با واتراستاپ های هوشمند که در هنگام تماس با آب منبسط می شوند، دوام آنها در برابر سیکل تر و خشک شدن است. واتراستاپ های نا مرغوب هنگام اولین سیکل تر و خشک شدن ترک می خورند و عملا کارایی خود را از دست می دهند. در تصویر زیر واتراستاپ نامرغوب بنتونیتی و واتراستاپ نسل جدید پلی بار از   لحاظ مقاومت در برابر سیکل تر و خشک شدن مقایسه شده اند که نامرغوب بودن واتراستاپ بنتونیتی کاملا مشهود است.

.

واتراستاپ هیدروفیلی بعد از تماس با آب قادر است تا چندین برابر حجم اولیه خود منبسط شود که مقدار این انبساط به شرکت تولید کننده آن بستگی دارد.

در خصوص اطلاعات در مورد نصب بتن اکسپوز  کف اینجا کلیک کنید

نمونه کارهای اجرایی در پیج اینستاگرام ما ببینید