بتن

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
یک ساختمان مدرن: تالار شهر بوستون.
(کامل شده در ۱۹۶۸) عمدتاً از بتن ساخته شد. پیش ساخته و ساخته در محل
بتن ریزی

بِتُن (به فرانسوی: Béton) در مفهوم وسیع به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می‌شود. بتن ممکن است از انواع مختلف سیمان و نیز پوزولان‌ها، سرباره کوره‌ها، مواد مضاف، گوگرد، مواد افزودنی، پلیمرها، الیاف و غیره تهیه شود. همچنین در نحوه ساخت آن ممکن است حرارت، بخار آب، اتوکلاو، خلأ، فشارهای هیدرولیکی و متراکم کننده‌های مختلف استفاده شود.[۱] با توجه به گسترش و پیشرفت علم و پیدایش تکنولوژی‌های فراوان در قرن اخیر، شناخت بتن و خواص آن نیز توسعه قابل ملاحظه‌ای داشته‌است، به نحوی که امروزه شاهد کاربرد انواع مختلف بتن با مصالح مختلف هستیم که هر یک خواص و کاربری مخصوص به خود را داراست. در حال حاضر انواع مختلفی از سیمانها که شامل پوزولانها، سولفورها، پلیمرها، الیافهای مختلف و افزودنیهای متفاوتی هستند، تولید می‌شوند.

بتن از پر کاربردترین مصالح ساختمانی است. ویژگی اصلی بتن ارزان بودن و در دسترس بودن مواد اولیه آن است. همچنین می‌توان خاطر نشان کرد که تولید انواع بتن با استفاده از حرارت، بخار، اتوکلاو، تخلیه هوا، فشار هیدرولیکی ویبره و قالب انجام می‌گیرد. بتن به‌طور کلی محصولی است که از مخلوط آب با سیمان آبی و سنگدانه‌های مختلف در اثر واکنش آب با سیمان در شرایط محیطی خاصی به حاصل می‌شود و دارای ویژگیهای خاص است. بتن اینک با گذشت بیش از ۱۷۰ سال از پیدایش سیمان پرتلند به صورت کنونی توسط یک بنّای لیدزی، دستخوش تحولات و پیشرفتهای شگرفی شده‌است. در دسترس بودن مصالح آن، دوام نسبتاً زیاد و نیاز به ساخت و سازهای فراوان سازه‌های بتنی چون ساختمان‌ها، سازه‌ها، سدها، پل‌ها، تونل‌ها و راه‌ها، این ماده را بسیار پر مصرف نموده‌است. اینک حدود سه تا چهار دهه است که کاربرد این ماده در شرایط خاص مورد استقبال کاربران آن قرار گرفته‌است. امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی مشخص شده‌است که صرف توجه به مقاومت به عنوان یک معیار برای طرح بتن برای محیطهای مختلف و کاربردهای مختلف نمی‌تواند جوابگوی مشکلاتی باشد که در درازمدت در سازه‌های بتنی ایجاد می‌گردد. چند سالی است که مسئله دوام بتن در محیط‌های مختلف مورد توجه قرار گرفته‌است. مشاهده خرابی‌هایی با عوامل فیزیکی و شیمیایی در بتن‌ها در اکثر نقاط جهان و با شدتی بیشتر در کشورهای در حال توسعه، افکار و اذهان مهندسان و شیمیدانان را به سمت طرح بتن‌هایی با ویژگی خاص و با دوام لازم سوق داده‌است. در این راستا در پاره‌ای از کشورها دستورالعمل‌ها و استانداردهایی نیز برای طرح بتن با عملکرد بالا تهیه شده و طراحان و مجریان در بعضی از این کشورهای پیشرفته ملزم به رعایت این دستورالعمل‌ها گشته‌اند.

محتویات

خواص بتن[ویرایش]

خواص ظاهری[ویرایش]

بتن خاکستری رنگ بوده و دارای شکل خاصی نمی‌باشد و همچنین به سادگی به شکل قالب خود درمی آید. همچنین معمولاً دارای بافت نیست و بدون بو می‌باشد. برای رفع پستی و بلندی بتن از کفسابی بتن استفاده می‌شود

خواص فیزیکی بتن[ویرایش]

۱)وزن فضایی[ویرایش]

وزن بتن بیشتر به نوع دانه‌های آن وتراکم قطعه بستگی دارد، هر چه دانه‌های سنگی سبک‌تر باشند قطعه سبک‌تر وتاب مکانیکی کمتری رااز خود بروز می‌دهد. برعکس بتنی که دارای دانه‌های سنگی سنگین ترو متراکم تری باشد، قطعه ای وزین تر باتحمل بیشتر ارائه می‌دهد. اما به‌طور کلی وزن فضایی بتن دردامنه ای به وسعت ۳۰۰ –۵۰۰۰ کیلوگرمبر متر مکعب درنوسان است.

۲)تخلخل در بتن[ویرایش]

میزان تخلخل بین ۸ تا ۲۵ درصد در محاسبات در نظر گرفته می‌شود که با بالارفتن آن، قطعهٔ بتنی خواصی همچون مقاومت در برابر یخبندان و نیرو را از دست می‌دهد و در عوض ضریب هدایت حرارات راکاهش می‌دهد.

۳)عمل یخ زدن[ویرایش]

همان‌طور که درجهٔ حرارت بتن سخت که با آب اشباع شده‌است، کم می‌شود آب موجود در منافذ موئین خمیر سیمان، به طرز مشابهی با یخ زدن در لوله‌های موئین، سنگ‌ها یخ می‌زند و بتن منبسط می‌شود. در یخ زدن مجدد بتن، انبساط بیشتری رخ می‌دهد و لذا اثرات دوره‌های مکرر یخ زدن وآب شدن، تجمعی خواهد بود. منافذ بزرگ‌تر بتن که دراثرتراکم ناقص هنگام عمل آوردن بتن به وجودمی آیند معمولاً پر از هوا می‌باشند و بنابراین به میزان قابل ملاحظه ای در معرض عمل یخ زدن واقع نمی‌شوند. وقتی که مقدار فشار منبسط کننده در بتن از مقاومت کششی آن تجاوز نماید، بتن خسارت خواهد دید و میزان خسارت، از پوسته شدن سطحی تا از همپاشیدگی کامل متغیر است. معمولاً خسارت از سطحی که در معرض یخ زدگی قرارمی گیرد شروع می‌شود و تا عمق آن پیشروی می‌نماید.

خواص مکانیکی[ویرایش]

۱)خواص فشاری[ویرایش]

مقاومت درمقابل فشار در حقیقت نشان دهندهٔ مرغوبیت بتن است. میزان آن به وسیلهٔ آزمایش فشاری روی نمونه‌های استوانه ای، مکعبی و مکعب مستطیل پس از یک دوره زمانی مشخص می‌شود. نیروی فشاری قائم است وبر روی سطوح فوقانی و تحتانی که کاملاً مسطح و صاف شده‌اند، وارد می‌شود. حد مقاومت موقعی است که نمونه خرد و ازهم گسیخته شود. معمولاً مقامت بتن پس از ۲۸ روز از ساخت ملاک محاسبات قرار می‌گیرد. دربعضی ازکشورها مقاومت بتن زا پس از ۹۰ روز ملاک عمل قرار می‌دهند. آنچه مسلم است اینکه مقاومت فشاری نسبت به سن بتن افزایش می‌یابد.

۲)مقاومت کششی[ویرایش]

مقاومت کششی بتن بسیار کم و مقدار آن در حدود ۱۱۰ تا ۱۲۰ مقاومت فشاری آن است، ولی در بتن مسلح وجود فولاد مانع از تقلیل حجم بتن در اثر انقباض ناشی از خودگیری می‌شود. بر اثر انقباض دوران خودگیری ترکهایی ریز در بتن ایجاد می‌شود که خود باعث خواهد شد تا مقاومت کششی به صفر برسد.

۳)مقاومت دربرابر نیروی برشی[ویرایش]

تعیین این مقاومت ازطریق آزمایش مستقیم معمول نیست، بلکه از طریق محاسبات به دست می‌آید. مقدار آن درحدود ۵/۱ تا دوبرابر مقاومت کششی مقطع بتنی می‌باشد.

خواص شیمیایی بتن[ویرایش]

۱)اثر اسیدها[ویرایش]

اثر اسیدهابر روی بتن سخت شده، تبدیل تمام یاقسمتی ازبتن به ترکیبات کلسیم است و آن شامل تبدیل هیدروکسیدکلسیم به سیلیکات کلسیم هیدراته و آلومینات کلسیم هیدراته به نمک‌های کلسیم اسیدمربوطه می‌باشد. درشرایط مرطوب SO2 و CO2 و دیگر بخارات اسیدی موجوددر هوا نیز از طریق تحلیل قسمتی از سیمان سخت شده وانتقال آن به بیرون از سطح بتن ونهایتاً جا گذاشتن یک تودهٔ نرم وخمیری شکل تأثیر می‌گذارند. این نوع حمله بیشتردر نواحی صنعتی رخ می‌دهد وخسارات چشمگیری به بتن وارد می‌سازد.

۲)اثر بازها[ویرایش]

محلول‌های رقیق (۱۰ درصد) سودیا پتاس بر روی بتنی که از سیمان پرتلند بامصالح سنگی مقاوم درمقابل محلول‌های قلیایی تهیه گردیده‌است، اثر ندارند. در واحدهای تولیدمواد شیمیایی که بتن مستقیماً در معرض سود قرار می‌گیرد صدمات جدی به آن وارد می‌شود.

۳)سفیدک[ویرایش]

خارج شدن ترکیبات آهک از بتن تحت بعضی از شرایط باعث تشکیل رسوبات املاح روی سطح بتن می‌گردد که به آن سفیدک می‌گویند. برای مثال وقتی آب از میان بتنی که خوب متراکم نشده‌است، یا ازمیان ترک‌ها یا در امتداد درزها عبور می‌کند و در روی سطح بتن تبخیر می‌شود و در آن محل ظاهر می‌شود، کربنات کلسیم تشکیل شده به صورت رسوب سفید رنگ باقی می‌ماند. رسوبات سولفات کلسیم نیز به همین ترتیب بر روی سطوح بتنی مشاهده می‌شود. همچنین ممکن اس مصرف مصالح سنگی ساحلی شسته نشده دربتن باعث ایجادسفیدک گردد دراین صورت ممکن است املاحی که سطح دانه‌های سنگی را می‌پوشانند به مرور زمان سبب ایجاد رسوبات سفیدی برروی سطح بتن گردند. گچ و قلیایی‌های موجود درمواد سنگی اثر مشابهی دارند. به غیر از مسئله حل شدن مواد سیمان و به خارج راه یافتن آنها، بروز سفیدک فقط تا این حد اهمیت داد که ظاهر بتن را زشت می‌نماید.

مواد تشکیل دهنده[ویرایش]

مواد مختلف تشکیل دهنده بتن

معمولاً کلمهٔ بتن به تودهٔ حجیمی اتلاق می‌شود که از سیمان ودانه‌های مختلف سنگ وآب تشکیل شده‌است و هر یک ازدانه‌ها با مایهٔ سیمانی احاطه گشته‌اند. تغییر درمقادیر، جنس، نوع ومواد همراه وهمین طور شرایط محیطی محصولی با مشخصات متفاوت به دست می‌دهد. همان‌طور که در بخش سیمان آمده‌است، گذشت زمان وتاثیر رطوبت هوا بر سیمان، کیفیت آن را تنزل می‌دهد. در ضمن استفاده از سیمان فاسد شده، مقاومت بتن را به شدت ساقط می‌کند.

۱)سیمان (Cement)[ویرایش]

سیمان پرتلند از مخلوط و آسیاب کردن سنگ آهک و خاک رس به نسبت ۳به۱، و پختن گرد همگن و یکنواخت زیر دمای ۱۰۰۰درجه، تا CO2 از سنگ آهک و آب شیمیایی از خاک رس جدا شوند. در گرمای زیر ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد آهک با سیلیس و رس ترکیب می‌شود. در گرمای بالای ۱۲۰۰درجه، رویه دانه‌های گرد داغ شده و ضمن عرق کردن به هم می‌چسبند و به صورت کلوخ‌های کلینکر درمی آیند. از سرد کردن کلوخ‌ها و سپس آسیاب کردن آنها با کمی سنگ گچ، سیمان تولید می‌شود.[۱]

اثر سیمان بر مقاومت بتن[ویرایش]

با فرض اینکه عوامل دیگری که در این امر مؤثر هستند ثابت نگاه داشته شوند، سیمان به سه طریق بر روی تاب و مقاومت بتن مؤثر است:

  1. مقدار سیمان
  2. نوع سیمان
  3. کیفیت سیمان

کمترین سیمانی که درساختن بتن مصرف می‌شود باید به اندازه ای باشد که دوغاب آن رویهٔ دانه‌های سنگی را اندود کند و بیشترین سیمان در ساختن بتن باید به اندازه ای باشد که نه تنها حالت اول را حفظ کند بلکه فضاهای خالی استخوان بندی سنگی را هم پر کند. با مصرف کمتر ازحالت اول باعث عدم چسبندگی میان دانه‌های سنگی و در نتیجه سقوط تاب مکانیکی قطعه می‌شود؛ و با مصرف بیشتر از حالت دوم، بدون آنکه تاب قطعهٔ بتنی افزایش یابد، از صرفهٔ اقتصادی کاسته می‌شود. با افزایش مقدار سیمان مقاومت فشاری وضریب الاستیسیتهٔ آن نیز افزایش می‌یابد. جدول شمارهٔ ۱ حداقل مقاومت لازم برای بتن به عیارهای مختلف را نشان می‌دهد که در آن مقاومت بتن پس از ۲۸ روز که در محل مرطوب نگهداری شده‌است، اندازه‌گیری گردیده‌است.

۲)آب (Water)[ویرایش]

کیفیت آب در بتن از آن جهت حائز اهمیت است که ناخالصی‌های موجود در آن ممکن است در گیرش سیمان اثر گذاشته و اختلالاتی به وجود آورند. همچنین آب نامناسب ممکن است روی مقاومت بتن اثر نامطلوب گذاشته و سبب بروز لکه‌هایی در سطح بتن و حتی زنگ زدن آرماتور بشود.[۲] در اکثر اختلاط‌ها آب مناسب برای بتن آبی است که برای نوشیدن مناسب باشد.[۲] مواد جامد چنین آبی به ندرت بیش از ۲۰۰۰ قسمت در میلیون ppm خواهد بود به‌طور معمول کمتر از ۱۰۰۰ ppm می‌باشد. این مقدار به ازای نسبت آب به سیمان ۰٫۵ معادل ۰٫۰۵ وزن سیمان می‌باشد. معیار قابل آشامیدن بودن آب برای اختلاط مطلق نیست و ممکن است یک آب آشامیدنی به جهت داشتن درصد بالایی از یونهای سدیم و پتاسیم که خطر واکنش قلیایی دانه‌های سنگی را به همراه دارد، برای بتن سازی مناسب نباشد. به عنوان یک قاعده کلی هر آبی که PH (درجه اسیدیته) آن بین ۶ الی ۸ بوده و طعم شوری نداشته باشد می‌تواند برای بتن مصرف شود. رنگ تیره و بو لزوماً وجود مواد مضر در آب را به اثبات نمی‌رساند. [۳] نمونه هایی از عملکرد صرفه جویی در آب برای مقاصد مقایسه، صرفه جویی آب برای دو نوع فرمولاسیون بتن مورد بحث قرار می گیرد.با نسبت آب به سیمان 0.34 مورد psi) در مورد اول، فرمول بتن با مقاومت بالا )مقاومت فشاری< 8000 سیمان به 127 کیلوگرم Solidia و OPC مطالعه قرار گرفت. برای این فرمولاسیون، هر دو بتن مبتنی بر ممکن است ،OPC مخلوط آب برای هر متر مکعب از قطعات بتنی کامل نیاز دارند. در مورد بتن مبتنی بر تا 84 کیلوگرم اضافی برای جبران خسارات تبخیر در طی دوره هیدروژنی هفت روز لازم باشد. بنابراین بتن های بر Solidia مقدار کل مصرف آب 211 کیلوگرم در متر مکعب بتن است. با این حال، در مورد اساس سیمان، آب اضافی مورد نیاز است، و حدود 100 کیلو گرم آب است که در طول فرایند پخت أرتنج بازیافت. مصرف آب خالص 27 کیلوگرم در متر مکعب بتن است. صرفه جویی آب در کل متوجه 184 کیلوگرم در هر متر مکعب بتن به پایان رسید. با نسبت آب به سیمان 0.37 psi) در مورد دوم، یک فرمول بتن سبک استاندارد )قدرت فشاری ~ 4000 نیاز Solidia مبتنی بر و OPC مورد بررسی می شود. برای این فرمول، هر دو بتن های بر اساس سیمان تا اضافی 84 ،OPC 110 کیلوگرم آب به ازای هر متر مکعب بتن به پایان رسید. در مورد بتن مبتنی بر کیلوگرم مورد نیاز برای برای تلفات تبخیر در طول دوره عمل آوری هفت روز را جبران کند. بنابراین مقدار بتن های بر اساس Solidia است. در مورد OPC کل آب مصرفی 194 کیلوگرم در هر متر مکعب بر سیمان، آب اضافی مورد نیاز است، و 88 کیلوگرم آب است در طول پخت أرتنج بازیافت. مصرف آب خالص 22 کیلوگرم در متر مکعب بتن است. مجموع صرفه جویی در آب از 172 کیلوگرم در هر متر مکعب بتن تولید شده است. برای بتن با کارایی مشابه در مقایسه، صرفه جویی در OPC با Solidia به طور متوسط، زمانی که سیمان .٪ آب هستند حدود 88 اثرات زیست محیطی جهانی 6 میلیارد تن آب . 15 تا 2 . همانطور که قبلا ذکر شد، برآورد شده است که در سالانه تولید بتن 2 استفاده قرار گرفت، مقدار آب مصرف شده را OPC سیمان به جای Solidia مصرف می شود. اگر 0450000000 تن در هر سال کاهش می یابد. این مربوط به صرفه جویی سالانه - می توان با . 26 جهانی آب نزدیک به دو میلیارد تن یا دو تریلیون لیتر است. ادغام اقدامات حفاظتی پایدار در صنعت با پاسخگویی در اندازه گیری و گزارش استفاده از آب آغاز می پشتیبانی می شود. فنآوری نوآورانه که پیشرفت کاهش آب در تولید را به CSI شود، همانطور که توسط عهده دارد، نقش حیاتی فزاینده ای را ایفا می کند، زیرا اقتصاد آب جدید در خط مقدم قرار می گیرد . با تکنولوژی providinga ، پیشنهاد یک راه حل بتن مانند Solidia درمان CO سیمان و 2 Solidia برای مدیریت آب به سیمان جهانی و صنایع بتن adoptable بالا، با کیفیت بالا، و راه حل به راحتی می باشد.

مقدار آب مصرفی[ویرایش]

مقدار آب مصرفی در داخل بتن بسیار با اهمیت است. به منظور تکمیل فرایند واکنش سیمان با آب مقدار مشخصی آب مورد نیاز است. در صورتی که این مقدار کمتر از آن حد باشد قسمتی از سیمان برای واکنش آب کافی دریافت نمی‌کند و واکنش نداده باقی می‌ماند. در صورتی که بیش از مقدار مورد نیاز آب به مخلوط بتن اضافه شود پس از تکمیل واکنش، مقداری آب به صورت آزاد در داخل بتن باقی می‌ماند که پس از سخت شدن بتن باعث پوکی آن و نتیجتاً کاهش مقاومت خواهد شد. به همین دلیل دقت در مصرف نکردن آب زیاد در داخل بتن به منظور حصول مقاومت بالا ضروری است.

مقدار آب لازم برای تکمیل واکنش به صورت پارامتر نسبت آب به سیمان تعریف می‌شود. این نسبت برای سیمان پرتلند معمولی حدود ۲۵ درصد است. با این مقدار آب بتن فاقد کارایی لازم خواهد بود و معمولاً نسبت آب به سیمان مورد استفاده در کارگاه‌های ساختمانی بیش از این مقدار است. در تعیین نسبت اختلاط بتن پارامتری لحاظ می‌شود که مقدار رطوبت سنگدانه‌ها را نیز قبل از افزودن آب به بتن لحاظ می‌کند که در تعیین مقدار آب مورد نیاز حائز اهمیت است. این رطوبت اضافی (یا کمبود رطوبت) مقدار رطوبت مازاد (کمبود رطوبت) سنگدانه‌ها از حالت اشباع با سطح خشک SSD یا(Saturated Surface Dry)است. مقدمه مدیریت مصرف آب یکی از بزرگترین چالش هاي قرن حاضر است. در حال حاضر بین میزان آب استحصالی و میزان تقاضا در جهان خلایی وجود دارد که در صورت عدم مدیریت زمینه ساز بحرانهاي جهانی و منطقهاي خواهد بود. منابع آبی در کشور ما در مرحله بحرانی قرار دارد و مشکل کمبود آب و کیفیت آن مسائل عدیده اي را براي مسئولان ذي ربط و کارشناسان امر به وجود آورده است. بدلیل کمبود منابع آب و افزایش قیمت استحصال آن و به تبع آن افزایش قیمت آب مورد مصرف فرآیندهاي صنعتی، لزوم کاهش مصرف آب و در نتیجه کاهش تولید فاضلاب و بازیافت آن بطور جدي احساس می شود. بیشتر جهان از آب پوشیده شده است. با این وجود بیشتر آن خارج از دسترس ما است زیرا شور و یا 0 درصد از کل آبهاي زمین یا کمتر از % 1 آبهاي شیرین جهان، قابل / یخ زده است. در حدود 007 استفاده و در دسترس بشر است. از نظر مقدار، بیشتر این آب شیرین، آلوده، غیر بهداشتی و یا وابسته به بارندگیهاي دورهاي است. با این وجود اگر چرخش آب به خوبی انجام شود و اگر ما از این آب بطور عاقلانه استفاده کنیم، همین سهم کوچک از آب می تواند براي حیات انسان بر روي کره زمین کافی باشد. در این شکی نیست که منابع آب در حال کاهش و کمیاب شدن هستند، اما به نظر می رسد که مسئله واقعی، کوچک شدن تدریجی منابع آب نباشد بلکه مسئله اصلی تر ضایع کردن آب و مدیریت نادرست آن .] باشد ] 1 در گزارش خود می نویسد: امروزه بحران آب وجود )World Water Vision( دیده بان جهانی آب دارد اما این بحران بدلیل کمبود آب جهت رفع نیازهاي ما نیست بلکه بخاطر بحران مدیریت آب است. آنچنانکه میلیونها نفر از آب بدرستی استفاده نمیکنند و در نتیجه بد عمل کردن ما، محیط زیست نیز بد .] شده است و دچار قهر طبیعت شدهایم ] 3 با وجود بحران آب، مقدار آب زیادي براي آبیاري زمینهاي کشاورزي در سراسر دنیا از دست میرود. بر اساس گزارش انجمن جهانی آب 66 آب موجود صرف آبیاري مزارع کشاورزي / بطور متوسط % 6 )World Water Council( میشود و در مناطق خشک این میزان تا % 90 هم میرسد. % 20 آب را بخش صنعت مصرف می کند، 4 آب نیز بصورت تبخیر از منابع و مخازن ازدسترس ما / 10% صرف مصارف خانگی میشود و % 4 .] خارج میشود ] 4 آب در صنعت سیمان بیشتر براي خنککاري دستگاهها و تجهیزات سنگین و پاشش به گازها و گرد و غبار خروجی از دودکشها بکار می- رود )البته در سیستمهاي تولید سیمان به روش تر از آب براي تهیه دوغاب ورودي به کوره نیز استفاده میشود(. امروزه هر دو روش تهیه سیمان به روش خشک و تر هنوز مورد استفاده قرار میگیرد ولی روش تولید به روش تر در حال منسوخ شدن و تبدیل به روشهاي خشک است که بازده بالاتري دارد. آب خروجی در این صنعت ممکن است از لحاظ دمایی و اسیدیته آلوده باشد یا آلوده به ذرات جامدي باشد که براي محیط زیست خطرناك است و در صورت رهاسازي بدون تصفیه مناسب، منابع آبی زیرزمینی را آلوده کند. بازیابی و تصفیه آب به مقدار زیادي در صنعت سیمان خصوصا در کارخانجات پیشرفته باسیستم خشک، در حال انجام است؛ چون بیشتر آب در چرخه تولید باقی میماند و میتوان با تصفیه و خنک کردن آن مجدد بصورت سیرکولاسیون از آن استفاده کرد. در واقع مصرف آب در این صنعت در .] ترکیبات مواد اولیه و محصول مورد نیاز نیست و زمینه صرفهجویی تا حدود زیادي فراهم است ] 5 بعنوان مثال در یک کارخانه به ظرفیت 3000 تن سیمان در هر روز ، 3840 مترمکعب آب براي خنک کاري دستگاهها مورد نیاز است که این آب را میتوان در یک سیکل بسته خنک کرده و مجدد مورد استفاده قرار داد و حدود 1056 متر مکعب آب نیز در بخشهاي پاشش، تبخیر و نشتیها مصرف .] میشود که باید جایگزین گردد ] 2 کشور ما با بحران آب روبه رو است و از آنجا که بسیاري از شرکت هاي سیمان کشور در تأمین منابع آبی خود با مشکل مواجه هستند، راهکارهایی که بتوانند ما را در جهت بهینه سازي مصرف آب در این صنعت به پیش ببرد، ضروري بنظر می رسد. براساس شاخص جهانی براي تولید هر تن سیمان در سیستمهاي تر بین 93 تا 560 لیتر آب به ازاي هر تن سیمان مصرف میشود که این شاخص درباره کارخانههاي پیشرفته با سیستم خشک به 70 لیتر نیز رسیده است ] 6[. میانگین مصرف آب شرکتهاي سیمان کشور ما حدود 500 لیتر براي تولید هر تن سیمان گزارش شده است ] 2[. بر این اساس جهت تولید سالیانه 60 میلیون تن سیمان، حدود 30 میلیون مترمکعب آب مصرف میگردد. اگر سرانه مصرف آب هر نفر را حدود 150 لیتر در هر روز در نظر بگیریم، آب مصرفی این صنعت در ایران معادل آب مصرفی دویست میلیون انسان خواهد بود. اقدامات اصلاحی انجام شده هنگامیکه بحث کمبود آب و مدیریت مصرف آن مطرح می شود، بیشترین توجه به این امر جلب می شود که چگونه عمل کنیم و چه تمهیداتی بعمل آوریم تا آب کمتري مصرف کنیم و از اسراف و ضایع شدن آب جلوگیري کنیم. اولین گام در این راه پایش و اندازهگیري دقیق و پیوسته مصرف آب و شناسایی منابع مصرف میباشد. پس از آن میتوان با بهینهسازي مصرف، به ویژه در منابعی که بیشترین مصرف را دارند به مرور مصرف را کاهش داد. اقدامات انجام گرفته به منظور صرفهجویی در مصرف آب در شرکت سیمان شمال طی دو سال اخیر به شرح زیر بوده است. الف( تنها منبع تأمین آب شرکت سیمان شمال یک خط لوله اختصاصی از سد لتیان تا محل کارخانه در حومه شهر پردیس به طول تقریبی سی کیلومتر میباشد. در مسیر این خط لوله که از مناطق کوهستانی جاجرود و پردیس عبور میکند دو ایستگاه پمپاژ و پنج مخزن ذخیره و متعادل کننده فشار طراحی و ساخته شده است. با توجه به قدمت حدود چهل ساله این خط لوله که بیشتر از لولههاي آزبستی ساخته شده است، یکی از منابع اتلاف آب، نشتیهاي موردي در مسیر همین خط لوله بود که با نصب سه دستگاه کنتور در طول مسیر، نواحی آسیب دیده و نشتیهاي موجود شناسایی و نسبت به مرمت و جایگزینی بخشهاي آسیبپذیرتر با لولههاي پلیاتیلنی اقدام گردید. بر این اساس طی دو سال اخیر حدود سه کیلومتر از خط لوله تعویض گردید. در خط لوله داخل کارخانه نیز لوله هاي اصلی آب که از زمان تأسیس کارخانه نصب گردیده بود دچار پوسیدگی شدید و نشتی بود که نسبت به تعویض آنها با لولههاي پلیاتیلنی اقدامگردید. با این کار، علاوه بر جلوگیري از توقف بلند مدت ناخواسته کارخانه به علت ترکیدگی لولهها، صرفهجویی ملموسی نیز در مصرف آب صورت پذیرفت.

حالات مختلف بتن بر اساس میزان آب[ویرایش]
  1. بتن سفت: این بتن سفت می‌باشد و ملات آن کمی از ماسهٔ شسته نمناک تر است. بتن دانه‌دانه است وبرای متراکم کردن آن بایستی آن راکوبید یا به سختی لرزاند. مصرف این نوع بتن بیشتر درساخت پارک بتنی می‌باشد یا موارد استفادهٔ خاص دارد.
  2. بتن خمیری سفت: این بتن که ملاتش خمیری است، هنگام ریختن مانند عسل می‌باشد. برای متراکم کردن بایستی آن را لرزاند. مصرف آن دربتنهای مسلح است.
  3. بتن شل: این بتن بیشتر در بتن‌های محافظتی (اطراف ستون‌های فلزی وغیره) مصرف می‌شود.

مقدار آب بتن به دو طریق مشخص می‌شود:

  1. نسبت آب به وزن سیمان برای بتن‌های پرمایه
  2. نسبت آب به مجموع وزن سیمان ومصالح سنگی

معمولاً برای کم کردن هر ۱٪ فضای خالی در بتن، باید درهر متر مکعب ۳ لیتر از آب آن کم کردکه البته بایستی میزان حداقل آب رادر نظر گرفت. برای اندازه‌گیری میزان موردنیاز آب مصرفی در بتن آزمایش وارفتگی یا (اسلامپ) انجام می‌شود. در این آزمایش از ظرف مخروطی شکلی به ارتفاع۳۰ سانتی‌متر و یک خط‌کش استفاده می‌کند وبه کمک آن میزان وارفتگی بتن را اندازه‌گیری می‌نمایند.

با توجه به جدول فوق میزان آب لازمدرساختن انواع بتن‌ها با انواع دانه بندی (حداکثر قطر ۷۵ میلیمتر) مشخص می‌گردد. به‌طور مثال در جدول بالا مقدار آب لازم برای بتن سفت با وارفتگی ۵–۵/۲ وبا دانه‌های به درشتی ۵۰ میلیمتر، ۱۴۵–۱۶۵ لیتر در یک متر مکعب بتن می‌باشد.

کمبود آب می تواند منجر به خطرات عملی و تجاری برای طیف وسیعی از شرکت ها و بخش ها، از جمله شورای جهانی توسعه پایدار (CSI) صنعت سیمان شود، همانطور که توسط ابتکار پایدار سازی سیمان در پروتکل آب گزارش نویسی. راهنمای 2014 تولید کنندگان سیمان و بتن برای پیگیری نحوه (WBCSD) استفاده از آب، بازیافت و یا دور انداختن و کشف جایی که چطور و چطور آب کشیده شده است، راهنمای در یک نشست . CSI 2014 اولین گام برای مقابله با کمبود آب به عنوان یک تهدید جدی برای صنعت بود خبری برای گزارش مصرف آب در سطح صنعت، اقدام به انتشار یک راهنما برای اقدامات خوب برای حسابداری آب در ماه مه 2016 کرد. علاوه بر نظارت و استفاده از بهترین شیوه ها برای گزارش استفاده از آب، مهم است که صنعت به مدرن دسترسی داشته باشد فن آوری هایی که می تواند مصرف و به همین ترتیب نیاز به آب را با دلایل مستقیم برای ادامه تجارت جهانی کاهش دهد. بتن دومین ماده مصرفی جهان است که بعد از آب مصرف می شود. بتن بر اساس سیمان پرتلند ساخته شده مواد ، (OPC) هر دو درشت و خوب(، سیمان پرتلند معمولی aggregates ( است با مخلوط کردنافزودنی )مواد معدنی یا شیمیایی( و آب ساخته شده است. بیش از 30 میلیارد بتن در سال 2011 تولید شد، نسبت آب به سیمان برای یک فرمول بتن معمولی متفاوت است از OPC. مصرف بیش از سه میلیارد تن 0.35 تن آب در هر تن سیمان(. براساس این تعداد تخمین زده می شود که در طول تولید بتن ( 0.35 تا 0.4 0.35 تن آب در هر تن سیمان = 1.3 میلیارد تن × 109 تن سیمان × 1.5 میلیارد تن آب ) 3 - سالانه 1.3 آب( استفاده می شود. از آنجا که بتن ممکن است به طور کامل به مدت 28 روز طول بکشد، آب اضافی اغلب به بتن اضافه می شود تا گشتاور را جبران کند. هنگامی که این آب اضافه شده در نظر گرفته شود، مصرف بین 2.15 تا 2.6 میلیارد تن یا 2.15 تا 2.6 تریلیون لیتر تخمین زده OPC آب سالم در تولید بتن بر اساس می شود. معرفی کرده Solidia Cement کلاس جدیدی از سیمان پایدار را به نام Solidia Technologies® را به جای آب CO واکنش نشان می دهد، 2 Solidia Concrete ™ است که به جای آنکه با آب به شکل اشیای بتونی ساخته شده با این پایدار سیمان نیاز به ،OPC تولید می کند . 1 همانند همتایان بتنی مبتنی بر ترکیب آب برای شکل دادن و تشکیل دادن دارد. با این حال، آب استفاده شده در فرمولاسیون بتن بر اساس جذب شود. CO سیمان سیمان، از لحاظ شیمیایی مصرف نمی شود و می تواند در طول فرآیند 2 می تواند در Solidia به طور متوسط، 70 تا 80 درصد از آب مورد استفاده در فرمولاسیون بتن های بهبود یابد. باقی مانده از آب در بتن حفظ می شود و در صورت نیاز می تواند CO-Curing جریان فرآیند بهبود یابد. اگر بجای OPC بکار برده شود، مقدار مصرف آب در تولید بتن با 0.26 تا 0.45 میلیارد تن کاهش می یابد. این مربوط به صرفه جویی سالانه جهانی آب نزدیک به دو میلیارد تن و یا دو تریلیون لیتر است. پیشرفت های جدید و تکنولوژی های جدید مانند این برای موفقیت آتی صنعت مهم هستند.

عمل آوری[ویرایش]

با ادامه یافتن Hydration مقاومت بتن افزایش می‌یابد و این واکنش عامل افزایش مقاومت بتن یا همان گیرش سیمان است. برای عمل آوری یا ادامه یافتن فرایند Hydration باید رطوبت نسبی حداقل ۸۰ درصد باشد. در صورتی که رطوبت کمتر از این مقدار شود عمل آوری متوقف شده و درصورتی رطوبت تسبی به بالای ۸۰ درصد بازگردد فرایند هیدراسیون یا Hydration دوباره شروع خواهد شد. به دلیل تبخیر قسمتی از آب مورد نیاز قبل از تکمیل واکنش بین آب و سیمان (که چندین روز طول می‌کشد) قسمتی از سیمان موجود در مخلوط بتن واکنش نداده باقی می‌ماند. پس از بتن ریزی باید بلافاصله توجه لازم به فرایند عمل آوری معطوف گردد. عمل آوری عبارت است از حفظ رطوبت بتن تا زمانی که واکنش بین سیمان و آب تکمیل شود. این عمل می‌تواند به وسیله عایقکاری موقت، پاشش آب یا تولید بخار صورت گیرد. از دیدگاه عملی، حفظ رطوبت بتن برای ۷ روز توصیه می‌شود. در شرایطی که این کار ممکن نباشد حداقل زمان عمل آوری بتن نباید کمتر از ۲ روز باشد.

تأثیر آب بر مقاومت بتن[ویرایش]

تغییر مقدار آب باعث تغییرات مقاومت در بتن می‌گردد. علاوه براملاح همراه باآب وسختی آن که دربخش مربوط به سیمان در مورد آن بحث شد، عوامل زیر بر مقدار آب در بتن موثرند:

  1. غلظت بتن مورد نیاز
  2. درشتی مصالح سنگی مورد مصرف
  3. نمناکی مصالح سنگی موردمصرف
  4. شکل مصالح سنگی موردنیاز و زبری سطح آنها
  5. گرما وخشکی هوا در هنگام ساخت و بتن ریزی
  6. مقدارسیمان مورد مصرف
  7. نوع قالب (چوبی یا فلزی)

هر چه بتن غلیظ تر باشد ودانه‌های مصالح سنگی درشت تر ونمناک تر باشند وهمچنین سطح دانه‌های مصالح سنگی صاف‌تر و شکل آنها کره ای تر ومحیط مرطوب تر وکم بادتر ومقدار سیمان مورد مصرف کمتر باشد ن مقدار آب لازم برای ساختن بتن کمتر است. آنچه در این مطلب بسیار اهمیت دارد، تناسب آب و سیمان است. ایده‌آل‌ترین کار این است که مقدار آب مخلوط را تا حداقل ممکن پایین بیاوریم ودرضمن بتن تولیدشده نیز به اندازهٔ کافی پلاستیک باشد و به خوبی در محل لازم جایگزین گردد. برای بتن معمولی مقدار آب باید بین ۴۲ تا۵۶ لیتر در هر ۱۰۰ کیلوگرم سیمان در نظر گرفته شود.

۳)سنگدانه‌ها (Aggregates)[ویرایش]

سنگدانه‌ها در بتن تقریباً سه چهارم حجم آنرا تشکیل می‌دهند از اینرو کیفیت آنها از اهمیت خاصی برخوردار است. در حقیقت خواص فیزیکی، حرارتی و پاره‌ای از اوقات شیمیایی آنها در عملکرد بتن تأثیر می‌گذارد. دانه‌های سنگی طبیعی معمولاً بوسیله هوازدگی و فرسایش یا به‌طور مصنوعی باخرد کردن سنگ‌های مادر تشکیل می‌شوند.[۴] البته این مطلب نباید درمورد سنگدانه‌ها فراموش شود. سطح سنگدانه‌های اگر آغشته به گل و لای باشد باید سطح آن تمیز شود حتی الامکان باید شسته شود در صورت لزوم.[۵]

اندازه دانه‌های سنگی[ویرایش]

بتن عموماً از سنگدانه‌هایی به اندازه‌های مختلف که حداکثر قطر آن بین ۱۰ میلیمتر و۵۰ میلیمتر می‌باشد ساخته می‌شود. به‌طور متوسط از سنگداتخم خرمیلیمتر استفاده می‌شود.[۶] توزیع اندازه ذرات به نام «دانه بندی سنگدانه» مرسوم است. به‌طور کلی دانه‌های با قطر بیشتر از چهار یا پنج میلیمتر به نام شن و کوچکتر از آن به نام ماسه نامگذاری شده‌اند که این حد فاصل توسط الک ۴٫۷۵ میلیمتری یا نمره چهار مشخص می‌گردد. حد پایین ماسه عموماً ۰٫۰۷ میلیمتر یا کمی کمتر می‌باشد. مواد با قطر بین ۰٫۰۶ میلیمتر و ۰٫۰۲ میلیمتر به نام لای(سیلت)و مواد ریزتر رس نامگذاری شده‌اند. گل ماده نرمی است که شامل مقادیر نسبتاً مساوی ماسه و لای و رس می‌باشد.

کانیهای مهم[ویرایش]

کانیهای مهم و متداول سنگدانه‌ها در زمینه استفاده در بتن عبارتند از: کانی‌های سیلیسی (کوارتز، اوپال، کلسه دون، تریمیت، کریستوبالیت) فلدسپاتها، کانیهای میکا، کانیهای کربناتی، کانیهای سولفاتی، کانیهای سولفور آهن، کانیهای فرومنیزیم، کانیهای اکسیدآهن، زئولیت‌ها و کانیهای رس.[۷]

طبقه‌بندی براساس شکل ظاهری[ویرایش]
در استاندارد ASTM سنگها از لحاظ شکل ظاهری به پنج گروه تقسیم شده‌اند:کاملاً گرد گوشه، گرد گوشه، نسبتاً گرد گوشه، نسبتاً تیز گوشه و تیز گوشه.[۸]
در استاندارد BS این نامگذاری به صورت:گرد گوشه، بی‌شکل-بی نظم، پولکی، تیز گوشه، طویل، پولکی طویل می‌باشد.[۹]

تأثیر سنگدانه‌ها بر مقاومت بتن[ویرایش]

سنگدانه‌های بتن باید جوری دانه بندی شوند که استخوان‌بندی آن تو پر و دارای کمترین جای خالی و بیشترین وزن فضایی شود (وزن فضایی بیش از ۵/۱ تن درمترمکعب داشته باشد). این دانه‌ها باید طوری مخلوط گردند که همواره فضای خالی به مقدار حداقل کاهش یابد، به طوری که کمترین مقدارسیمان مورد مصرف قرارگیرد. برای این منظور دانه بندی باید خوب وپیوسته باشد. بایستی به‌طور کلی دانه بندی به ترتیبی باشد که ۹۵ درصد آن از الک ۷۶/۴ میلیمتر وتمام دانه‌های آناز سرندی که دارای سوراخ‌هایی به قطر ۵/۹ میلیمتر است، عبور کند. در مورد شن عکس ماسه است. یعنی بایستی ۹۰ درصد آن بر روی لاک ۷۶/۴ میلیمتر باقی بماند؛ و ضمناً قطر دانه‌های آن برای بتن معمولی از ۷۰ میلیمترتجاوز نکند (ارقام یاد شده مربوط به بتن متعارف است). در این مورد روش‌ها وجداول خاصی برای تعیین دانه بندی وجوددارد که مهندسین رادر انتخاب مصالح پر کنندهٔ بتن کمک می‌کند. اساساً مقاومت سنگدانه‌ها باید از مقاومت بتن بیشتر باشد. علت این امرتنش‌های واردبر سطح تماس یک سنگدانه است که بسیاربیشتر از تنش فشاری وارده می‌باشد. مقاومت سنگدانه‌ها به ترکیبات ساختار داخلی وبافت سطحی آنها بستگی دارد. بنا بر این مقاومت کم سنگدانه‌ها ممکن است ناشی از ضعف ذرات تشکیل دهندهٔ آنها یا عدم وجود انجام وچسبندگی کافی بین ذرات باشد وبه طور متوسط مقاومت فشاری رضایت بخش سنگدانه‌ها بین ۸۰۰–۲۰۰ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع است. سختی یامقاومت دربرابر سایش یکی از مهم‌ترین خصوصیات بتن‌های مورد استفاده در روسازی‌های بتنی راه‌ها وکف سازی ساختمانها و کارگاه هامی باشد که خودوابسته به سختی سنگدانه‌ها است. نباید لای وذرات رسی همراه باماسهٔ طبیعی بیش از ۳ درصد حجم آن باشد. این مقدار برای ماسهٔ شکسته تا ۱۰ درصد حجم آن مجاز می‌باشد. قبل از مصرف ماسه بایستی نمونهءآن را در استوانهٔ شیشه ای ریخت وآب اضافه نمود وحجم‌های همراه با آنرا بدست آورد. اگر خاک رس زیاد باشد آب بتن رامی مکد و دوغاب خاک رس درست می‌کند که دور دانه‌های سنگ را اندودمی کند و مانع چسبیدن دوغاب سیمان به بدنهٔ نمی‌شود. درنتیجه از تاب بتن کاسته می‌شود. نمک‌های گوناگون نیز به بتن آسیب می‌رسانند و ازتاب آن می‌کاهند. برای جلوگیری از این مسئله قبل از مصرف دانه‌های سنگی آنها را با آب تمیز به خوبی شستشو می‌دهند. این عمل نبایستی باعث جداشدن دانه‌های ریز از دانه‌های درشت تر و در نتیجه به هم خوردن پیوستگی دانه‌های سنگی شود. از جمله اضافات همراه بادانه‌های سنگی که باعث اختلال در خودگیری بتن می‌شوند، علاوه برخاک رس می‌توان از قلیایی‌ها، سنگ‌های گوگردی و اجسام نباتی و آلی نام برد. دانه‌های سنگی یخ زده را بایستی پیش از مصرف گرم نمود تا قابل مصرف شوند.

۴)افزودنی‌ها (Admixtures)[ویرایش]

ماده افزودنی یا (Admixtures) ماده‌ای است به غیر از سیمان پرتلند، سنگدانه، و آب، که به صورت گرد یا مایع، به عنوان یکی از مواد تشکیل دهنده بتن و برای اصلاح خواص بتن، کمی قبل از اختلاط یا در حین اختلاط به آن افزوده می‌شود.[۱۰] مواد افزودنی به دو گروه مواد افزودنی‌های شیمیایی و مواد افزودنی‌های معدنی تقسیم می‌شوند.

انواع معمول مواد افزودنی بتن به شرح زیر است.

  • شتاب‌دهنده سرعت هیدراتاسیون بتن (سخت شدن).
  • کاهش دهنده سرعت گیرش بتن.
  • افزودنی‌های حباب زا باعث ایجاد حباب‌های با هندسه کروی و بسیار ریز درون بتن می‌شوند. افزودنی‌های حباب زا عمداً برای ایجاد و تثبیت حباب‌های میکروسکوپی هوا در بتن استفاده می‌شود.
  • روان‌ساز بتن که به منظور کاهش دهنده مقدار آب بتن استفاده می‌گردد.
  • مواد افزودنی که شامل رنگدانه‌ها که می‌تواند برای تغییر رنگ بتن و زیبایی استفاده گردد.
  • ضدیخ بتن
  • چسب بتن
  • سخت‌کننده بتن

کاربرد دیرگیرکننده در مواد افزودنی بتن: کار مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن به تأخیر انداختن گیرش بتن است. مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن در بتن ریزی‌های حجیم استفاده می‌شود. مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن برای جلوگیری از ترک‌های ناشی از گیرش در بتن‌ریزی‌های پشت سر هم مناسب می‌باشد. مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن برای حمل بتن در فاصله‌های زیاد استفاده می‌شود.

از جمله از مواد افزودنی بتن می‌توان از ژل میکرو سیلیس میکروسیلیکا ژل سیلیکافیوم نام برد همچنین گروت انواع روان‌کننده‌ها فایبر نیز از انواع افزودنی بتن می‌باشند.

معمولاً به جای استفاده از یک سیمان بخصوص، این امکان وجود دارد که بعضی از خواص سیمانهای معمولی مورد استفاده را به وسیله ترکیب کردن آن با یک افزودنی تغییر داد. قابل توجه اینکه نباید عبارات "مواد ترکیبی" و "مواد افزودنی" با معانی مترادف به کار روند، زیرا مواد ترکیبی موادی هستند که در مرحله تولید به سیمان اضافه می‌شوند در حالی که مواد افزودنی در مرحله مخلوط کردن به بتن اضافه می‌شوند. افزودنی‌های شیمیایی اساساً عبارتند از:تقلیل دهنده‌های آب، کندگیر کننده‌ها و تسریع کننده‌های گیرش که در آیین‌نامه ASTM به ترتیب تحت عنوان‌های تیپ‌های C,B،A طبقه‌بندی شده‌اند. دسته‌بندی افزودنی‌ها در استاندارد BS نیز مشابه می‌باشد. در ضمن افزودنی‌های دیگری نیز وجود دارند که هدف اصلی از کاربرد آنها محافظت بتن از اثرات زیان آور یخ زدگی و ذوب یخ است.[۱۱]

تسریع کننده‌ها[ویرایش]

افزودنی‌هایی هستند که سخت شدگی بتن را تسریع می‌کنند و مقاومت اولیه بتن را بالا می‌برند. چند نمونه از تسریع‌کننده‌ها عبارتند از: کربنات سدیم، کلرورآلومینیوم، کربنات پتاسیم، فلوئورور سدیم، آلومینات سدیم، نمک‌های آهن و کلرور کلسیم.[۱۲]

کندگیر کننده‌ها[ویرایش]

افزودنی‌هایی هستند که زمان گیرش بتن را به تأخیر می‌اندازند. این مواد در هوای خیلی گرم که زمان گیرش معمولی بتن کوتاه می‌شود و همچنین برای جلوگیری از ایجاد ترک‌های ناشی از گیرش در بتن ریزی‌های متوالی مفید می‌باشند.

به عنوان چند نمونه از کندگیر کننده‌ها می‌توان از شکر، مشتقات هیدروکربنی، نمک‌های محلول روی و براتهای محلول نام برد.[۱۳]

به عنوان مثال اگر با یک کنترل دقیق ۰٫۰۵ وزن سیمان شکر به بتن اضافه کنیم، حدود چهار ساعت گیرش آنرا به تأخیر می‌اندازد. مصرف ۰٫۲ تا یک درصد وزن سیمان از گیرش سیمان جلوگیری به عمل می‌آورد.[۱۴]

تقلیل دهنده‌های آب[ویرایش]

این افزودنی‌ها به سه منظور به

  1. رسیدن به مقاومتی بالاتر به وسیله کاهش نسبت آب به سیمان
  2. رسیدن به کارایی مشخص با کاهش مقدار سیمان مصرفی و نتیجتاً کاهش حرارت هیدراتاسیون در توده بتن.
  3. سادگی بتن ریزی به وسیله افزایش کارایی در قالبهایی با آرماتور انبوه و موقعیت‌های غیرقابل دسترسی

برای مشاهده تقلیل دهنده‌های آب‌ها با توضیحات و نمودارهای کارایی و با جزئیات کامل را مشاهده فرمایید.

افزودنی‌های تقلیل دهنده آب تحت عنوان تیپ A دسته‌بندی می‌شوند؛ لیکن اگر افزودنی‌ها همزمان با کاهش نیاز به آب باعث تأخیر در گیرش نیز بشوند تحت عنوان تیپ D طبقه‌بندی می‌شوند. اگر این‌ها باعث تسریع در گیرش شوند تیپ E نامیده می‌شوند.[۱۵]

فوق روان‌کننده‌ها[ویرایش]

این مواد از قویترین انواع تقلیل دهنده‌های آب هستند که در آمریکا به عنوان روان‌کننده قوی و درASTM به عنوان تیپ F نام گذاری شده‌اند. افزودنی‌هایی نیز هستند که در ضمن تقلیل شدید آب باعث مقداری تأخیر در گیرش نیز می‌شوند و به عنوان تیپ G طبقه‌بندی شده‌اند. دو نمونه از روان‌کننده‌های قوی: ملامین فرمالدئید سولفاته شده تغلیظ شده یا [[نفتالین فرمالدئید سولفاته شده تغلیظ شده]] می‌باشند. اساساً استفاده از اسیدهای سولفاته شده باعث تسریع عمل پراکنش می‌شود. چون در سطح ذرات سیمان جذب شده و به آنها بار منفی می‌دهند واین باعث دفع ذرات از یکدیگر می‌شود. این فرایند کارایی را در یک نسبت آب به سیمان مشخص افزایش می‌دهد.

بتن مگر[ویرایش]

بتن مگر یا بتن نظافت (lean concrete) یا همان بتن رگلاژ کف قالب‌بندی فونداسیون، در واقع یک بتن با عیار سیمان کم (بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم سیمان بر مترمکعب) است که به منظور آماده‌سازی بستر خاکبرداری شده برای آرماتوربندی و صفحه گذاری اجرا می‌گردد.

موارد استفاده بتن مگر

  1. جلوگیری از نفوذ سیمان به خاک
  2. جلوگیری از جذب آب بتن توسط خاک
  3. آماده‌سازی بستر خاک برای پی ریزی
  4. صاف، تراز و همگن کردن فونداسیون
  5. اگر خاک برداری بیش از حد لازم انجام شود برای تراز کردن کف پی و پر کردن فضای خالی از بتن مگر استفاده می‌شود.

رعایت نکات ذیل جهت اجرای بتن مگرالزامی است:

  1. قبل از اجرای بتن مگر خاک بستر باید مرطوب شود تا آب بتن جذب خاک نگردد و بتن پوک نشود.
  2. شفته آهک باید قبل از اجرای بتن مگر مرطوب شود تا آب بتن را جذب نکند.
  3. بتن مگر باید زمانی بر روی شفته آهک اجرا شود که مقاومت شفته به ۵/۱ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع رسیده باشد. (شفته آهکی زمانی به مقاومت ۵/۱ کیلوگرم بر متر مربع رسیده‌است که اثر کفش پس از راه رفتن بر روی آن باقی نماند)
  4. بتن مگر معمولاً توسط دستگاه‌های بتونیر کوچک ساخته می‌شود. دقت شود که بتن درون دستگاه حداقل دو دقیقه پس از اضافه کردن آب، به خوبی مخلوط شود و سپس مورد استفاده قرار بگیرد.
  5. بتن مگر معمولاً جهت پاکسازی کف و اجرای دقیق تر فاصله گذاری آرماتورها از کف اجرا می‌شود بنابراین باید دقت شود که سطح تمام شده آن تمیز و یکنواخت باشد تا آرماتوربندی بهتر انجام شود.
  6. بعد از ریختن بتن مگر، بسته به دمای هوا، باید حدود ۱۰ ساعت سطح آن مرطوب نگه شود. بعد از گذشت یک روز می‌توان عملیات بعدی را شروع کرد.[نیازمند منبع]

نکات مهّم در اجرای بتن مگر[ویرایش]

۱- قبل از اجرای بتن نظافت حتماً خاک بستر را مرطوب نمایید تا آب بتن جذب خاک نگردد و کیفیت آن پایین نیایید.

۲-در صورتی که بتن را روی شفته آهک اجرا نموده حتماً توجه داشته باشید که شفته به مقاومت ۱٫۵ کیلوگرم بر متر مربع رسیده باشد.(شفته آهکی زمانی به مقاومت ۱٫۵ کیلوگرم بر متر مربع رسیده که اثر کفش شما پس از راه رفتن بر روی آن باقی نماند).

۳-شفته آهک می بایست قبل از اجرای بتن مگر مرطوب شده تا آب بتن را جذب نکند. توجه داشته باشید زمانی که آهک هنوز جذب آب داشته باشد موجب پوکی بتن مگر می شود.

۴- بتن مگر جهت پاکسازی کف و اجرای دقیق تر فاصله گذاری آرماتوربندی از کف انجام می گیرد بنابراین به تمیز و یکنواخت بودن سطح آن دقت کنید تا آرماتوربندی بهتری داشته باشید.

۵-معمولاً بتن مگر توسط دستگاه های مخلوط کن (بنتونیر ) کوچک ساخته می شود دقت نمایید که حداقل دو دقیقه پس از اضافه کردن آب ، بتن دستگاه به خوبی مخلوط شود و سپس مورد استفاده قرار بگیرد.

فناوری نانو در بتن[ویرایش]

تاکنون مطالعات زیادی در زمینه بهبود کیفیت بتن انجام شده‌است که اکثر آنها تغییر در ترکیب بتن (که به آن طرح اختلاط بتن گفته می‌شود) را بررسی کرده‌اند، با این حال استفاده از افزودنی‌ها و همچنین جایگزین کردن مصالح متداول مورد استفاده در بتن با مصالح جدید همیشه مورد توجه بوده‌است. یکسری از مواد جدید که توانسته‌اند خواص مکانیکی و فیزیکی بتن را ارتقا دهند، نانو موادها هستند. نانو موادها با توجه به خصوصیات‌شان در سطوح بسیار ریز می‌توانند دنیای بتن را کاملاً متحول کنند.[۱۶]

بتن سبک یا بتن هوادار اتوکلاوی[ویرایش]

از مسائل مهم ساختمان سبک سازی وزن سازه به منظور پایداری بهتر در برابر نیروی زلزله است. در ساختمان‌های اسکلت فلزی و بتونی، پارتیشن‌ها و دیوارهای داخلی فقط نقش جدا کننده فضا را برعهده دارند که اگر مصالح به‌کاررفته شده دراین اجزا سبک‌تر باشد تأثیر مستقیمی در کاهش وزن سازه دارد. آجرهای هبلکس وزن مخصوص پایینی دارند بطوریکه با قرار گرفتن در آب به ته آب فرونرفته و برروی سطح آب قرار می‌گیرد.

بتن سبک

تاریخجه[ویرایش]

اولین گزارشهای تاریخی در مورد کاربرد بتن سبک و مصالح سبک‌وزن به روم باستان بر می‌گردد. رومیان در احداث معبد پانتئون و ورزشگاه کلوزیوم از پومیس که نوعی مصالح سبک است استفاده کرده‌اند.

طبقه‌بندی بتن‌های سبک بر اساس مقاومت[ویرایش]

۱)بتن سبک غیرسازه ای[ویرایش]

بتن سبک غیرسازه‌ای که معمولاً به عنوان جداسازهای سبک مورد استفاده قرار می‌گیرد، دارای جرم مخصوص کمتر از ۸۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب است. با وجود جرم مخصوص کم، مقاومت فشاری آن حدود ۳۵/۰ تا ۷ نیوتن بر میلیمترمربع می‌باشد. از معمولیترین سنگدانه‌های مورد مصرف در این نوع بتن می‌توان به پرلیت (نوعی سنگ آذرین) و ورمیکولیت (ماده‌ای با ساختار ورقه‌ای شبیه لیکا) اشاره کرد. این نوع بتن می‌تواند در ترکیب با مواد دیگر در دیوار، کف و سیستم‌های مختلف سقف مورد استفاده قرار گیرد. مزیت عمده آن، کاهش هزینه‌های لازم برای تهویهٔ گرمایی یا سرمایی فضاهای داخلی ساختمان و کاهش انتقال صوت بین طبقات و فضاهای ساختمان می باشد.

۲)بتن سبک با مقاومت متوسط[ویرایش]

بتنهای سبک موجود در این طبقه عمدتاً از نوع بتنهای سبکدانه و بتنهای با ساختار باز می‌باشند. به عبارت دیگر برای کاهش چگالی بتن از سنگدانه‌های سبک طبیعی یا مصنوعی استفاده شده‌است. سبکدانه‌های مورد استفاده در بتنهای سبک با مقاومت متوسط معمولاً از یکی از روشهای آهکی شدن (تکلیس)، سنگدانهٔ کلینگر، محصولات منبسط شده‌ای نظیر روباره‌های منبسط شده، خاکستر بادی، شیل و اسلیت یا سنگدانه‌های تولیدی از مصالح طبیعی مانند پوکه سنگ‌های آذرین و سنگ‌های آذرین متخلخل (توف) تولید می‌شوند. جرم مخصوص بتن ساخته شده با سنگدانه‌های فوق بین ۸۰۰ تا ۱۴۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب است. کاربرد مواد افزودنی نظیر تسریع کننده‌ها و روان‌کننده‌ها می‌تواند در تغییر مقاومت بتن‌های ساخته شده با سنگدانه‌های تولید شده از روش‌های مذکور مؤثر باشد. کاربرد این بتنها معمولاً در بلوکهای مجوف بتنی، کف سازیها و موارد مشابه است.

۲)بتن سبک سازه ای[ویرایش]

بتن‌های سبک س زه‌ای دارای مقاومت و وزن مخصوص کافی می‌باشند، به گونه‌ای که می‌توان از آن‌ها در اعضای سازه‌ای استفاده کرد. این بتن‌ها عموماً دارای جرم مخصوصی بین ۱۴۰۰ تا ۱۹۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب بوده و حداقل مقاومت فشاری تعریف شده برای آنها ۱۷ نیوتن بر میلیمتر مربع (مگاپاسکال) می‌باشد. در بعضی حالات امکان افزایش مقاومت تا ۶۰ نیوتن بر میلیمتر مربع نیز وجود دارد. در مناطق زلزله خیز، آیین‌نامه‌ها حداقل مقاومت فشاری بتن سبک را به ۲۰ نیوتن بر میلیمتر مربع محدود می‌کنند.

بتن الیافی[ویرایش]

نمایی نزدیک از بتن الیافی

مزایای بتن الیافی[ویرایش]

بتن الیافی در حقیقت نوعی کامپوزیت است که با بکارگیری الیاف تقویت کننده داخل مخلوط بتن، مقاومت کششی بتن الیافی و مقاومت فشاری بتن الیافی، فوق‌العاده افزایش می‌یابد. این ترکیب کامپوزیتی، یکپارچگی و پیوستگی مناسبی داشته و امکان استفاده از بتن الیافی به عنوان یک ماده شکل‌پذیر جهت تولید سطوح مقاوم پرانحنا را فراهم می‌آورد. بتن الیافی از قابلیت جذب انرژی بالایی نیز برخوردار است و تحت اثر بارهای ضربه ای به راحتی ازهم پاشیده نمی‌شود. شاهد تاریخی این فن آوری در بتن الیافی، کاربرد کاهگل در بناهای ساختمان است. در واقع بتن الیافی نوع پیشرفته این تکنولوژی می‌باشد که الیاف طبیعی و مصنوعی جدید، جانشین کاه، و سیمان جانشین گل بکار رفته در کاهگل شده‌است. امروزه با استفاده از الیاف شیشه، پلی پروپیلن، فولاد و بعضاً کربن در بتن الیافی و دیگر محصولات، تولید انواع بتن‌های کامپوزیتی در کاربردهای مختلف صنعتی ممکن گردیده و بکارگیری آنها از جمله بتن الیافی در کشورهای پیشرفته دنیا مورد قبول صنعت ساختمان واقع شده‌است.

موارد کاربرد بتن الیافی[ویرایش]

هر فن آوری من جمله بتن الیافی همواره کاربردها و محدویت‌های خاص خود را دارد. بتن الیافی خواص مناسبی همچون شکل‌پذیری بالا، دوام بتن و مقاومت فوق العادهٔ بتن الیافی، قابلیت جذب انرژی و پایداری در برابر ترک خوردن را دارا می‌باشد که متناسب با آنها می‌توان موارد کاربرد فراوانی برای بتن الیافی یافت. بطور مثال در ساخت کف سالنهای صنعتی، می‌توان از این نوع بتن الیافی به جای بتن آرماتوری متداول سود جست. بتن الیافی از بهترین مصالح مورد استفاده در ساخت بناهای مقاوم دربرابر ضربه، همچون سازه پناهگاه‌ها و انبارهای نگهداری مواد منفجره به‌شمار می‌رود و بناهای شکل گرفته از بتن الیافی، قابلیت فوق‌العاده ای در جذب انرژی ضربه دارد. همچنین در ساخت باند فرودگاه‌ها به خوبی می‌توان از این نوع بتن الیافی کمک گرفت. موارد دیگری از بکارگیری بتن الیافی، ساخت قطعات پیش ساخته ساختمانی همچون پانل‌ها یا پاشش بتن روی سطح انحنای یک سازه می‌باشد. علاوه بر موارد یاد شده می‌توان از مزایایی همچون عایق بودن بتن الیافی در باربر صدا و سرعت بالای اجرای بتن الیافی نیز بهره‌مند گردید. اما از آنجا که نحوه قرار گرفتن الیاف داخل بتن الیافی، کاملاً تصادفی می‌باشد، از این بتن معمولاً نمی‌توان به نحو مطلوبی در ساخت تیرها و ستونها بهره گرفت و در این نوع سازه‌های بتن الیافی استفاده از روش سنتی و شبکه بندی فولادی به صرفه تر و مناسب تر می‌باشد. لازم است به این نکته توجه شود که ناکارآمدی یک تکنولوژی جدید، نباید مانع نادیده گرفتن کاربردهای مناسب و نقاط قوت بتن الیافی گردد.

وزن ویژهٔ بتن[ویرایش]

وزن ویژهٔ بتن به دو گونه حقیقی (با کم کردن خلل و فرج آن) و ظاهری (حجم ظاهری آن) بررسی می‌شود و از این دید بتن را در سه دسته بتن معمولی، بتن سبک و بتن سنگین گروه‌بندی می‌کنند.

  • بتن معمولی

ساخته شده با سنگدانه‌ها و سیمانهای معمولی تیپ یک تا پنج پرتلند و با وزن ویژهٔ ۲۲۰۰ تا ۲۵۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب.

  • بتن سبک

که در ساخت آن یا به جای شن و ماسه سیلیسی، از دانه‌های متخلخل، مانند پومیس (سنگ پا) یا پوکه بکار رفته یا با روشهایی (مانند افزودن ژل آلومینیوم) شرایطی را فراهم می‌آورند تا حجم بتن افزایش یابد. وزن ویژهٔ این‌گونه بتن ۳۳٪ تا ۵۰٪ وزن ویژهٔ بتن معمولی است. یعنی می‌توان بتن با وزن ویژهٔ ۸۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب نیز ساخت، که بر آب شناور بماند. این بتن بیشتر برای نماسازی، دیوارهای جدا کننده، سقف کاذب و جاهایی که مقاومت مطرح نباشد بکار می‌رود. ممکن است در بتن سبک آرماتور (بیشتر آرماتورهای با مقاومت بالا) هم بکار رود. کار بااین گونه بتن به دو روش ساخت بلوک‌های پیش ساخته سبک و نیز بتن ریزی درجا انجام پذیر است. در بازسازی شهر هویزه از بتن سبک در سقف و دیوار بهره برده‌اند.

  • بتن سنگین

از جمله بتن‌هایی است که کاربرد ویژه دارد. این بتن جهت کاربری در ساخت نیروگاه‌های هسته‌ای (و برای پیشگیری از بروز نشت‌های اتمی و آلایندگی محیط زیست) طراحی می‌گردد؛ و نامیدن این‌گونه مصالح به بتن سنگین به دلیل کاربرد دانه‌های ریز فولاد، بشکل شن و ماسه در آن می‌باشد که وزن ویژه بیش از ۲۶۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب این بتن، بیش از بتن معمولی ساخته شده با شن و ماسه سیلیسی است.

در ساخت این‌گونه بتن بجای شن و ماسه خرده‌های فولاد، چدن یا سولفات باریم بکار می‌رود تا از نشت هرگونه پرتوهای آسیب زا مانند ایکس، گاما و دیگر پرتوها پیشگیری گردد. وزن ویژهٔ بتن سنگین ۱/۵ تا ۲/۵ برابر بتن معمولی (۳۵۰۰ تا ۶۰۰۰ کیلوگرم بر هر متر مکعب) است.[۱۷] از سازه‌های تقویت شده با این بتن در ایران، می‌توان از نیروگاه اتمی بوشهر و نیروگاه آب سنگین اراک یاد نمود. دانه‌های فولاد با گیرش پرتوهای اتمی، از نشت آنها به محیط زیست پیرامون جلوگیری می‌نماید. آسیب دیدن بتن سنگین سبب آلودگی هسته‌ای می‌گردد، که این رخداد در نیروگاه هسته‌ای فوکوشیما در ژاپن و در پی بروز زمین لرزه و سونامی پیش‌آمد.

مواد افزودنی یا چاشنی‌های بتن[ویرایش]

موادی بجز آب و سیمان و سنگدانه، که پیش از، یا هنگام ساخت بتن، به آن افزوده می‌شود و در تعیین نسبتهای اختلاط (مگر مواردی که کاهش آب بتن در نظر باشد) محاسبه نمی‌شوند. این مواد بصورت گرد یا مایع بوده و یک یا چند ویژگی بتن را با هدف اصلاح برخی از این ویژگی‌ها تغییر می‌دهند. اگرچه گاه در پاره‌ای ویژگی‌های بتن ممکن است خلل پدیدآورند که این کار نباید از دامنهٔ استاندارد بیرون باشد. این افزودنی‌ها باید با استانداردهای ملی ایران، از جمله استاندارد ۲۹۳۰ یا درصورت نارسایی استانداردهای مورد نیاز، با یکی از استانداردهای معتبر بین‌المللی همخوان باشد.

افزودنی‌های شیمیایی بتن[ویرایش]

بر اساس آیین‌نامه بتن ایران (آبا) افزودنی‌های شیمیایی به پنج گروه زیر تقسیم می‌شوند:

۱-حباب‌ساز[۱۸][۱۹]
۲-کاهنده آب[۲۰]
۳-دیرگیرکننده

مواد افزودنی دیرگیرکننده بتن و کاهنده معمولی آب و کاهنده قوی آب هستند.

۴-زودگیرکننده
۵-روان‌کننده[۲۱][۲۲]

استفاده از بتن دارای پوزولان برای کم کردن میزان سیمان و همچنین استفاده از بتن دارای پوزولان برای کم کردن سرعت و میزان حرارت بدست آمده از فرایند آب‌گیری سیمان می‌باشد.

مبحث افزودنی‌های مبحث گسترده‌ای است و امروزه در کشورهای پیشرفته به سختی می‌توان بتنی را پیدا نمود که در آن ماده افزودنی استفاده نشده باشد. برای مطالعه بیشتر می‌توان به منابع معتبر مراجعه نمود.[۲۳]

افزودنی‌های شبه سیمان بتن[ویرایش]

افزودنی‌های شبه سیمان بتن یکی از انواع افزودنی‌های معدنی بتن طبق آیین‌نامه بتن ایران (آبا) است. این مواد خاصیت پنهان هیدرولیکی دارند و وقتیکه بنحوی مناسب فعال شوند خواص سیمانی پیدا می‌کنند و نسبت به خاکستر بادی و دیگر مواد پوزولانی[۲۴] شباهت بیشتری به سیمان معمولی دارند.

افزودنی‌های معدنی بتن[ویرایش]

بر اساس آیین‌نامه بتن ایران (آبا) این مواد بشکل ذرات بسیار ریز معدنی موجب بهبود برخی از خواص، یا تأمین خواص ویژه‌ای در بتن می‌شوند. افزودنی‌های معدنی می‌توانند کارایی و انسجام بتن تازه و همچنین مقاومت و نفوذ ناپذیری بتن سخت شده را بهبود بخشیده، و رنگ بتن را نیز تغییر دهند. این مواد به سه گروه زیر تقسیم می‌شوند:

۱-افزودنی‌های معدنی خنثی و رنگدانه‌ها بتن
۲-پوزولان‌ها[۲۴][۲۵][۲۶]
۳-افزودنی‌های شبه سیمان بتن

انواع مواد افزودنی تک منظوره[ویرایش]

  1. مواد افزودنی کندگیر کننده
  2. مواد افزودنی تندگیر کننده
  3. مواد افزودنی زود سخت‌کننده
  4. مواد افزودنی هوازا
  5. مواد افزودنی نگهدارندهٔ آب
  6. مواد افزودنی کاهندهٔ جذب آب

مواد جایگزین سیمان[ویرایش]

شامل پوزولان‌ها و مواد شبه سیمانی بر پایه استانداردهای ملی (شماره‌های ۳۴۳۳ و ۶۱۷۱) ایران و با هدف فراهم نمودن یک یا چند ویژگی زیر؛

  • کاهش مصرف سیمان
  • کاهش سرعت و میزان آبگیری
  • افزایش تاب بتن
  • افزایش پایایی بتن با کاهش نفوذپذیری آب

پوزولان‌ها[ویرایش]

مواد سیلیسی یا سیلیسی و آلومینی بدون یا با ارزش چسبانندگی کم که در هم کناری آب با هیدروکسید کلسیم واکنش نشان می‌دهند و ترکیباتی مانند سیمان پرتلند آبداده می‌سازند. پوزولانها یا طبیعی اند، که در گونه‌های خام یا تکلیس شده هستند و عمدتاً شامل خاکسترهای آتش فشانی غیر بلورین باشند؛ یا صنعتی شامل دودهٔ سیلیسی (میکرو سیلیس، محصول فرعی کوره‌های قوس الکتریکی صنایع فروآلیاژ و فرو سیلیس، ماده‌ای با فعالیت پوزولانی شدید)، خاکستر بادی (محصول فرعی سوخت زغال سنگ، شامل: سیلیس، آلومین و اکسیدهای آهن و کلسیم)، و خاکستر پوستهٔ برنج

مواد شبه سیمانی[ویرایش]

دارای ویژگیهای پنهان هیدرولیکی، که اگر به گونه‌ای مناسب فعال شوند ویژگی سیمانی می‌یابند و تنها در محیط‌های بازی با آب واکنش همانند سیمان پرتلند نشان می‌دهند. پرکاربردترین ماده شبه سیمانی سربارهٔ کورهٔ آهن‌گدازی است.[۲۷]

بتن شفاف[ویرایش]

از جمله مصالح مدرن است که بخشی از پرتوهای نور را از خود می‌گذراند و تا اندازه‌ای مانند شیشه است.

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

پانویس[ویرایش]

  1. تکنولوژی بتن، نویل، ترجمه رمضانیانپور و شاه نظری، صفحهٔ ۲
  2. ۲٫۰ ۲٫۱ تکنولوژی بتن، نویل، ترجمه رمضانیانپور و شاه نظری، صفحهٔ ۸۱
  3. تکنولوژی بتن، نویل، ترجمه رمضانیانپور و شاه نظری، صفحهٔ ۸۲
  4. تکنولوژی بتن، نویل، ترجمه رمضانیانپور و شاه نظری، صفحهٔ ۴۲
  5. مهندس یاسر علیپور
  6. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۴۴
  7. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحه ۴۴–۴۵
  8. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۴۵
  9. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۴۷
  10. سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور. آیین‌نامه بتن ایران (آبا). چاپ هفتم (تجدید نظر اول). تهران: سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور؛ معاونت امور اداری، مالی و منابع انسانی، مرکز مدارک علمی، موزه و انتشارات. شابک ‎[[ویژه:منابع کتاب/شابک: ‎964-425-596-8|شابک: &#۸۲۰۶;۹۶۴-۴۲۵-۵۹۶-۸]]. 
  11. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۱۵۶
  12. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۱۵۹
  13. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۱۶۱
  14. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۱۶۲
  15. تکنولوژی بتن، نویل، رمضانیانپور-شاه نظری، صفحهٔ ۱۶۳
  16. سیستم جامع آموزش فناوری نانو. http://edu.nano.ir/index.php?actn=papers_view&id=288
  17. تکنولوژی و طرح اختلاط بتن/دکتر مستوفی نژاد/دانشیار دانشگاه صنعتی اصفهان/چاپ پنجم/صص 46 و 47
  18. http://www.iransaze.com/content-2159.html مواد افزودنی حباب هواساز و کاربردهای آن‌ها در بتن
  19. http://civilz.com/category/tech-beton/ نقش حباب در بتن
  20. http://isocs.ir/content/content_view.php?id=455 بررسی تأثیر موادّ افزودنی آب‌بند بر دوام بتن توانمند
  21. http://isoces.ir/content/content_view.php?id=129 بررسی مواد افزودنی روان‌کننده و فوق روان‌کننده و کاربردهای آنها
  22. http://khakzad.com/index.php?option=com_content&task=view&id=193&Itemid=31 فوق روان‌کننده و کاهش دهنده شدید آب بتن
  23. افزودنی‌های شیمیایی بتن
  24. ۲۴٫۰ ۲۴٫۱ http://www.civil-tech.net/civil/index.php?option=com_content&task=view&id=90&Itemid=43 سیمان پوزولان
  25. http://www.civilica.com/Paper-NSERS01-NSERS01_031.html بررسی مقاومت خمشی بتن‌ها معمولی پوزولانی در محیط سولفاتی
  26. http://www.iransaze.com/content-2265.html تأثیر مواد افزودنی پوزولانی بر خصوصیات بتن پلاستیک
  27. مقررات ملی ساختمان ایران/مبحث نهم:طرح و اجرای ساختمانهای بتن آرمه/دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان/صص 40 تا 46
  28. http://blog.shimibeton.com/?p=3091
  29. http://tsz.co.ir/pages-46.html
  30. https://www.civilweb.ir/tag/مقاومت-حرارتی-بتن/
  31. http://www.clinicbeton.com/
  32. آئین‌نامه بتن ایران، معاونت امور فنی و تدوین معیارها، سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور
  33. بتن شناسی (خواص بتن)، ترجمه دکتر هرمز فامیلی