فصل سیزدهم – بتن پاشی و بتن پاشیدنی

13-1- کلیات

این فصل از مشخصات فنی عمومی شامل الزاماتی است که، تحت شرایط عمومی پیمان، باید توسط پیمانکار در مورد تأمین و اجرای بتن پاشیدنی و مواد متشکله آن رعایت شود. معیارهای انطباق با مشخصات و چگونگی اندازه‌گیری تطابق عملیات مذکور با آن معیارها نیز در این دفترچه مشخصات ذکر شده است.

13-1-1- استانداردها

استانداردهایی که در این مشخصات ذکر شده است، لازم الرعایه است، مگر آن‌که در این مشخصات به‌وضوح ذکر شده باشد.

درمواردی که بین استانداردهای مذکور و این مشخصات مغایرتی وجود دارد، موارد مندرج در این مشخصات رعایت خواهد شد. مواردی که در این مشخصات فنی عمومی مشخص نشده است، باید بر مشخصات فنی خصوصی و استانداردهای موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران و در اولویتهای بعدی استانداردهای ASTM ،ISO و ACIمنطبق باشد.

13-1-2- مسؤولیت‌های پیمانکار

پیمانکار موظف است مواد اولیه، نیروی کار، تجهیزات و ماشین‌آلات ضروری را برای تمام جزییات عملیات، با توجه به شرایط جغرافیایی، محیطی و سایر محدودیت‌های طبیعی چنان تأمین کند که ضمن اجرای به‌موقع کار بر اساس برنامه‌های زمان‌بندی مصوب، معیارهای کیفی مشخص‌شده در این مشخصات به بهترین شکل حاصل شود.

مدارکی که در ارتباط با موضوعات این فصل از مشخصات فنی عمومی ضرورتاً باید توسط پیمانکار تهیه و به مهندس ناظر ارائه شود، در هر یک از بندهای مربوط در این مشخصات ذکر شده است.

پیمانکار باید ماهانه گزارشی ارائه دهد که در آن علاوه بر پیشرفت کار بر اساس حجم، تحلیل کیفی کارهای انجام‌شده بر اساس نتایج آزمایش‌های انجام‌شده نیز ارائه گردد.

13-2- تعاریف

واژه‌هایی که در این فصل از مشخصات آمده است و نیاز به تعریف دقیقتری داشته است، در این قسمت تعریف می‌شود.

افشانه: دهانه شیلنگ بتن پاشیدنی که از آن بتن به سطح کار پاشیده می‌شود.

بتن پاشی: پاشیدن مخلوطی از سیمان، سنگدانه و آب که ممکن است شامل افزودنی‌های شیمیایی نیز باشد، ازطریق فشار هوا با سرعت بالا و دهانه افشانه ای به محل کار، برای تولید جسم متراکم یکنواخت.

بتن پاشیدنی تر: بتن پاشیدنی که در اجرای آن سیمان، آب، سنگدانه، (احتمالا) افزودنی‌ها و (احتمالا) الیاف پیش از ورود به شیلنگ با یکدیگر مخلوط شده باشند.

بتن پاشیدنی الیافی: بتن پاشیدنی دارای الیاف ناپیوسته مجزا از جنس فولاد، فایبر گلاس یا پلی پروپلین. توری‌های فولادی، توری‌های موجی و میلگردهای طویل به‌عنوان عناصر تقویتی از نوع الیاف مجزا تلقی نمیشوند.

بتن پاشیدنی خشک: بتن پاشیدنی که عمده آب آن در دهانه افشانه به آن افزوده می‌شود.

پس ریز: اجزای بتن پاشیدنی که ضمن اجرا به سطح نچسبیده و میریزد.

تولید سنگدانه: عملیاتی که شامل برداشت از منابع قرضه (یا آتشکاری)، حمل به مرکز تولید سنگدانه ها، شکستن، دانه بندی کردن، شستن و دپوکردن دانهها است و منجر به حصول سنگدانه هایی با کیفیات موردنظر می‌شود.

دانه بندی: جدا کردن دانه‌های با اندازه‌های مختلف از یکدیگر که بخشی از عملیات تولید سنگ‌دانه‌ها است.

درزهای ناشی از توقف کار: ناپیوستگی در بتن پاشیده که الزاما درز ساختمانی نمی‌باشد.

رده بندی: (طبقه بندی) تقسیم مواد سازنده بتن پاشیدنی و مخلوط‌های بتن پاشیدنی در گروه‌های مختلف برحسب کیفیت موردنظر.

سیمان پرتلند: سیمان آبی که بخش عمده آن سیلیکات‌ها هستند و گاه به‌طور خلا صه سیمان نامیده می‌شود.

طراحی مخلوط: تعیین نسبت‌های اختلاط مواد سازنده بتن پاشیدنی با روش نظری یا آزمون و خطا جهت حصول کیفیات موردنظر بتن پاشیدنی.

عمل آوردن و نگهداری: عملیات ضروری برای جلوگیری از جمع شدگی بتن پاشیدنی بلافاصله پس از بتن پاشی تا مدت مشخص.

معیارهای انطباق: بیان کمی کیفیت‌های موردنظر برای مواد و مصالح، مخلوط‌های بتن پاشیدنی و ماشین‌آلات در دفترچه مشخصات که با حداقل مجاز، حداکثر مجاز یا محدوده مجاز تعیین می‌شود.

مواد سازنده بتن پاشیدنی: (مصالح) موادی که سامانه بتن پاشیدنی از آن‌ها تشکیل می‌شود و شامل سیمان، آب، سنگدانه، الیاف، مواد پوزولانی و افزودنی‌ها است. گاهی از آن‌ها با عنوان مصالح نیز یاد می‌شود.

13-3- نوع عملیات

عملیات بتن پاشی ممکن است به‌صورت خشک یا تر انجام شود. عملیات بتنپاشی خشک عبارت است از فرایند تولید بتن پاشیده که در آن مخلوط سیمان، سنگدانه و (احتمالا) افزودنی‌های شیمیایی، به غیر از تندگیر کننده ها، توزین و به‌خوبی در حالت خشک با یکدیگر مخلوط و به دستگاهی که به این منظور ساخته‌شده است، تغذیه می‌شود. در این دستگاه مخلوط تحت فشار قرار می‌گیرد و در جریان هوایی که سریعا حرکت می‌کند تغذیه می‌شود و از طریق لولهها و شلنگ‌ها به دهانه افشانه منتقل می‌شود. بلافاصله پس از عبور از دهانه افشانه، آب و (احتمالا) تندگیر کننده به شکل پودر به مخلوط اضافه می‌شود. تمام مخلوط بلافاصله به محل موردنظر پاشیده می‌شود.

عملیات بتن پاشی تر، فرایند تولید بتن پاشیده است که در آن سیمان و سنگدانه توزین می‌شود و با آب و افزودنی‌های شیمیایی، به غیر از تندگیر کننده‌ها، در محل کار یا مجاورت آن و یا در تراک میکسرها قبل از پمپ شدن مخلوط می‌شود. سپس به‌وسیله پمپ و از طریق لوله به دهانه افشانه منتقل می‌شود. در این محل هوای فشرده (و در صورت لزوم تندگیر کننده) اعمال شده و بتن را به محل موردنظر می پاشد.

13-4- مصالح

13-4-1- سیمان

مشخصات فنی سیمان مورد مصرف در بتن پاشی همان مشخصه‌های سیمان مورد مصرف در بتن است. بنابراین برای انتخاب نوع سیمان و مشخصات فنی سیمان بتن پاشی به بند 8-3-1 از این مشخصات رجوع شود.

سازگاری1 سیمان با افزودنی‌های موردنظر باید توسط پیمانکار و با انجام آزمایش‌های اولیه درکارگاه بر اساس ASTM C1141 به اثبات رسیده باشد و در این خصوص تصویب مهندس ناظر را کسب نماید. این تأییدیه کتبی الزامی است.

13-4-2- سنگدانه

سنگدانه باید منطبق بر مشخصاتی باشد که در 8- 3- 2 آمده است. به جز ماسه تنها گروه شن قابل مصرف در بتن پاشی شن 5/9 - 76/4 میلی متر (رده A که دربند 8- 3- 2 این مشخصات فنی عمومی تعریف‌شده است) می‌باشد. تنها در صورت تائید مهندس ناظر می توان از رده دیگری از شن استفاده کرد.

علاوه بر مشخصات فنی مندرج در 8-3-2 مشخصه‌های زیر نیز باید تأمین شود:

- عدد ده درصد ریز دانه که بر اساس 1990:B.S.812 part3 تعیین می‌شود نباید از KN 100 کم‌تر باشد.

- دانه بندی مخلوط مصالح سنگی باید در حدود مشخص‌شده در جدول (13-1) باشد.

جدول 13-1- محدوده دانه بندی مجاز برای سنگدانه ها

 #200 #100 #50 #30 #16 #8 #4 3/8″ 3/4 ″ شماره الک ها

 0-3 6- 18 16- 24 28- 58 47- 78 60- 84 78-100 95-100 100 درصد انباشتــه رد شده از الک ها

در صورت تائید مهندس ناظر یکی از محدودههای موجود در جدول (13 -2) می‌تواند جایگزین محدوده مندرج در جدول (13 -1) شود.

جدول 13-2- سایر محدوده‌های مجاز دانه بندی

درصد انباشته رد شده از الک ها اندازه الک ها

دانه بندی شماره 3 دانه‌بندی شماره 2 دانه‌بندی شماره 1

 100 - - 3/4″

 80- 95 100 - 1/2″

 70- 90 90-100 100 3/8″

 50- 70 70- 85 95-100 # 4

 35- 55 50- 70 80-100 # 8

 20- 40 35- 55 50-85 #16

 10- 30 20- 35 25-60 # 30

 5- 17 8- 20 10-30 # 50

 2- 10 2- 10 2-10 # 100

1- Compatibility

دانه بندی دیگری که توسط پیمانکار پیشنهاد می‌شود، درصورتی‌که پیمانکار بتواند نشان دهد که بدون اثر منفی بر کیفیت کار تمام شده (که در این مشخصات فنی عمومی، مشخصات فنی خصوصی و دستور کارها تعریف می‌شود)، و زمان‌بندی و بدون تحمیل هزینه‌های اضافی به کارفرما می‌تواند با آن کار کند، از سوی مهندس ناظر پذیرفته و عملیات کنترل کیفیت در مورد این دانه‌بندی انجام خواهد شد.

درصد رد شده از الک شماره 200 نباید از 3% تجاوز کند.

برای بتن پاشی خشک مقدار آب موجود در سنگدانهها نباید از 6% تجاوز کند.

13-4-3- آب

مشخصه‌های آب مخلوط بتن پاشی باید منطبق بر مشخصات مندرج در 8-3-3 باشد.

13-4-4- میلگردها (تورهای سیمی)

مشخصات میلگردها در فصل دهم این مشخصات ارائه‌شده‌اند. مواردی که دربند مذکور مشخص نشده‌اند، باید منطبق بر مشخصات مندرج در ASTM A615 باشد. توری‌های فلزی بافته شده باید منطبق بر ASTM A185 باشند.

13-4-5- الیاف

13-4-5- 1- الیاف فولادی

الیاف فولادی شامل یکی از رده‌های الیاف فولاد تغییر شکل یافته نوع 3،2،1 منطبق برASTM A820 و ASTM A1116 خواهد بود، به جز آن‌که الیاف نوع 1 ممکن است دارای مقطع مدور یا چندگوش باشد. الیاف فولادی باید از فولاد نرم یا سیم‌های سرد کاری شده باشد و نباید گالوانیزه باشد.

الیاف فولادی در انبار آب‌بندی‌شده نگهداری شده و باید عاری از زنگ زدگی، روغن، گریس، کلرورها و مواد مضری باشد که موانعی در فرایند اختلاط و پاشیدن بتن به وجود می آورد یا پیوند بین الیاف فولادی و بتن راکاهش می دهد.

الیاف باید دارای نسبت ظاهری1 بین 30 تا 150 برای طول‌های بین 7/12 تا 5/63 میلی متر باشد. رواداری‌ها منطبق بر ASTM A820 خواهد بود.

نوع الیاف برحسب الزامات این مشخصات فنی عمومی، مشخصات فنی خصوصی، دستورات کارگاهی و سایر مدارک پیمان به‌گونه‌ای انتخاب خواهد شد که به آسانی توزین، مخلوط و پاشیده شود. پس از اثبات این مطلب در مخلوط‌های اولیه آزمایشی، نوع الیاف باید به تائید مهندس ناظر برسد تا قابل استفاده باشد.

الیافی که در فرایند اختلاط و پاشیدن تغییر شکل بدهد، نباید استفاده شود.

مشخصات فنی الیاف فولادی که به‌صورت بافته تهیه می‌شود، باید منطبق بر ASTM A185 باشد.

1- Aspect Ratio