• بازدید : 49 views
  • بدون نظر
این فایل در ۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

همانطور که می دانیم شاتکریتعبارت است از ملات یا بتنی که بافشار هوا و سرعت زیاد به سطح کار پاشیده می شود یا به عبارت دیگر بتن بدون قالب میباشد. مزیت استفاده از شاتکریتدر پروژهاي فراوانی در سرتاسر دنیا به اثبات رسیده است. زمانی که پیشرفته ترین تکنولوژي ها مورد استفاده قرار می گیرد کارایی الیاف بطور کلی برابر یا
بهتر از سیستم سنتی مشفولادي است. در این مقاله مزایاي استفاده از الیاف در شاتکریتدر مقایسه با مشفولادي بیان شده. همچنین دو نوع الیاف قابل استفاده در شاتکریت( الیاف فولادي و الیاف مصنوعی) مورد مقایسه قرارکه به ( HPP) گرفته. در نهایتاین مقاله پاسخی به این سوال خواهد بود که چگونه الیاف با کارایی بالاي پلی پروپیلن تازگی استفاده از آن ها رایج شده را با الیاف فولادي مورد مقایسه قرار دهیم
استفاده از الياف به منظور تقويت بتن، از اوايل دهة ١٩٦٠ ميلادي شروع شده است.در ابتدا از الياف فولادي مستقيم جهت تقويت ماتريس استفاده شد كه اين امر موجب افزايش قابل توجهي در شكل پذيري و نيز طاقت شكست گرديد .
يكي از مشكلات عمده در استفاده از الياف در ابتداي كار مسئله تجمع و گلوله شدن الياف و كاهش كارآيي بتن، در  مقادير بالاي استفاده بود كه اين مشكلات ب ا اصلاحاتي كه در طرح مخلوط، ابداع الياف با چسبندگي مكانيكي بيشتر  (الياف قلابدار ) و در نتيجه امكان كاهش مقدار الياف مورد نياز و هم چنين گسترش استفاده از روان كننده ها و فوق روان كننده ها در بتن، تا حد زيادي حل شد.
و اما سرآغاز استفاده از الياف پليمري در سال ۱۹۶۵ بوده است. از اين الياف كه معمولاً پلي پروپلين مي باشند به علت پايين بودن مدول الاستيسته عمدتاً براي كنترل تركهاي بتن )تركهاي نشست و جمع شدگي پلاستيك ( كه در ساعات اوليه بوجود مي آيند استفاده مي شود )دکتر باقري (
۲ تعريف شاتكريت و انواع آن :
شاتكريت عبارت است از ملات و يا بتني كه با فشار و سرعت بالا به سطح مورد نظر پاشيده مي شود كه به دو نوع شناخته شده است ( Dry Mix shotcrete) و مخلوط خشك ) Wet Mix shotcrete ) شاتكريت مخلوط تر مصالح شامل : ماسه وس يمان توسط پمپ شاتكريت بداخل لوله انتقال هدايت (DMS) در شاتكرت با مخلوط خشك منتقل مي گردد. آب مورد نياز در اين حالت در حين خروج مصالح از سر ( Nozzle ) شده و به قسمت پاشنده ملات نازل به آنها اضافه مي گردد كه با توجه به سرعت بسيار زياد خروج مصالح از سر نازل اين عمل در كسري از ثانيه صورت مي پذيرد كه در اين حالت ممكن است آب به بعضي از دانه هاي سيمان نرسيده و در نتيجه اين دانه ها هيدراته نشوند تنها در عمليات تثبيت قبل از اجراي لاينينگ تونلها و كارهاي روكش و تعميراتي با صخامت DMS بهمين دليل از روش شاتكريت با مخلوط تر) بتن آماده به داخل پمپ شاتكريت ) WMS ۱۰ استفاده مي گردد . اما در روش cm كمتر از ريخته شده و پس از عبور از لوله انتقال به سر نازل رسيده و از آنجا به كمك فشار باد كمپرسور به سطح زير كار پاشيده مي شود از اين روش در جاهايي مي توان استفاده كرد كه مقاومت فشاري مورد نظر است .از طرفي ديگر در اين روش
۲۰ براي سقف در يك مرحله به راحتي امكان پذير است . cm ۵۰ براي ديوار و cm امكان اجراي بتني با ضخامت  مهمدي كرتلايي ۱۳۸۰
۳ مزيت اجرايي شاتكريت تر به خشك :
در روش شاتكريت تر در اغلب موارد براي احداث سازه هاي بتني نيازي به قالب بندي نيست و در موا رد خاص نيز استفاده از يك سپر چوبي براي عمليات استقرار بتن كافي مي باشد . شاتكريت مخلوط تر همچنين اين امكان را فراهم مي آورد تا ديگر اجراي سازه هاي بتني با اشكال منحني ، مدور و غير منظم مانعي بر سر راه طراحان و مجريان نباشد.
شاتكريت مخلوط تر با حداقل هزينه و سرعتي بسيار بالا كه از خصوصيات اين روش است در عين بالا بودن كيفيت مشكل را حل مي نمايد.
تثبيت كوهها ، و صخره ها با استفاده از پوشاندن آنها با يك شبكه مش و پاشيدن بتن بر روي آن ، محافظت از لوله هاي فولادي و افزايش ضخامت لوله هاي بتني يا پيچيدن يك شبكه مش به اطراف لوله و پاشيدن بتن و صيقلي كردن آن در محيط هاي خورنده و خطرناك در مقابل آتش سوزي ، روكش كردن ديوارها ، پايه پلها ، بدنه سدها و لاينينگ تونلها ،  است. مهمدي كرتلايي ۱۳۸۰ WMS تثبيت جداره رود خانه ها و … از جمله ديگر توانايي هاي روكش
۴-چه نوع اليافي را براي ساخت شاتكريت اليافي بكار گيريم؟
الياف مختلفي از جمله الياف فولادي، شيشه اي، نايلوني، پلي پروپلين، كربني و … را مي توان جهت ساخت بتن اليافيد بكار برد ولي بايد توجه داشت كه جهت بكار بردن هر كدام از آنها نياز به اين مي باشد كه تعيين كنيم كدام نوع از الياف تركيب بهينه تري با توجه به مشخصات فرآورده و كاربري بنا به ما مي دهد. براي اين مهم ابتدا بايد با مشخصات فيزيكي و مكانيكي الياف آشنا باشيم، تا با توجه به اين مشخصات بتوانيم از آنها در ماتريسهاي سيماني بهرة كافي را ببريم .در شاتكريت از ۲ دسته الياف فولادي و مصنوعي استفاده مي شود .گروهي از الياف مصنوعي مانند شيشه، استيل و كربن مدول بالاتري از بتن دارند و دسته اي مثل نايلون و پلي پروپيلن داراي مدول كمتري از بتن مي باشند .كه دسته دوم در سيستم شاتكريت مورد نظر مي باشد .در ادامه مقاله خواهيم ديد كه كاربرد هر كدام در كجاست.__
٥-معرفي
مزيت استفاده از بتن اليافي در شاتكريت در پروژه هاي فراواني در سراسر د نيا به اثبات رسيده است وقتي پيشرفته ترين تكنولوژي مورد استفاده قرار مي گيرد كارائي بتن اليافي بطور كلي برابر يا بهتر از استفاده از سيستم مش فولادي وقتي يك ملات خالص يا يك تير با بتن خالص تحت اثر نيروي قرار مي (Knut .F بصورت سنتي مي باشد.( ۲۰۰۰
گيرد، ترك خوردگي ناحية كششي فورًا به گسيختگي تير منجر مي شود . اما بايد بخاطر داشت كه ترك خوردگي در بتن يك پديده جدا از خاصيت بتن نيست . اندازه گيريهاي دقيق تأئيد كرده است كه يك ترك اصلي در شكست يك تير ناشي از رشد آهسته ترك هاي ريزي است كه قبلاً وجود داشته است.
مثلاً در تركيبات ساخته شده با الياف فولادي چون مدول الاستيسته فولاد تقريباً ١٠ برابر مدول الاستيسته بتن خالص است، بنابراين افزايش حجم الياف ، افزايش بار را بدنبال خواهد داشت و در اثر اين بار، نمودار بار  تغيير شكل تير از حالت خطي منحرف مي شود . چنانچه درصد بسيار كمي از الياف فولادي در بتن بكار رود تأثير الياف در حد جاري شدن يا مقاومت نخستين ترك بتن اليافي خيلي ناچيز خواهد بود.
حال پس از اين بررسي شايان ذكر است كه بيان كني م با افزودن الياف به بتن مي توان مقاومت ضربه اي را كه بتن اليافي بدست مي آورد به نصف زماني كه همان مقاومت را بتن معمولي بدست مي آورد كاهش داد و دوام آن را به اندازة ٣٠ درصد افزايش داد اين يكي از مزايايي است كه ما را به سوي استفاده از بتن اليافي ترغيب مي كند، و به طور  ( كلي مي توان مزاياي بتن اليافي را نسبت به بتن معمولي در غالب موارد ذيل برشمرد : ( كيواني ١٣٨٠ الف- مقاومت در مقابل تورق، سايش و هوازدگي سطح
ب- مقاومت زياد در مقابل تنشهاي خستگي
پ- مقاومت بسيار عالي در مقابل ضربه و در واقع توانايي بالاي جذب انرژي
ت- قابليت كشش عالي (بالا بردن ظرفيت زياد تغيير شكل نسبي)
ث- قابليت باربري زياد بعد از ترك خوردگي
ج- مقاومت كششي، خمشي و برش زياد
چ- طاقت خيلي زياد نسبت به بتن معمولي
ح- و يكي از مهمترين مزايا ظرفيت بالاي بتن اليافي به منظور تبديل كار خارجي به:
الف) انرژي كرنشي ذخيره شدة قابل تغيير
ب) كار داخلي (كه اين عمل معمولاً با تشكيل تركهاي جديد، رها شدن و تغيير شكل الياف و يا توليد حرارت مي باشد)
علاوه بر اين شاتكريت مصلح به اليافي مزيتهاي شايان ذكر ديگري نيز دارد :
استعمال شا تكريت اليافي روي صخره هاي آسيب ديده و مجوف با حداقل بيشتر از دو بار پاشيدن تأثير بسيار -aبيشتري دارد .
وقتي كه از دستگاههاي كنترل از راه دور خودكار براي پاشيدن شاتكريت استفاده مي شود ايمني و ضريب اطمينان –b را چندين برابر مي كند ( كسي ريسك بستن شبكه مش را در زير زمين مهار شده يا نشده نخواهد كرد)
با استفاده از شاتكريت اليافي هيچ ناحيه اي با تراكم پائين در جاهايي كه ۳ تا ۴ لايه مش روي هم قرار دارند -cبوجود نخواهد آمد كه در صورت عدم استفاده از شاتكريت اليافي بدليل عدم امكان ويبراسيون مناسب بتني با كيفيت بسيار پائين و ريسك بالاي خوردگي آتي شبكه مش و پوسته پوسته شدن بتن وجود خواهد داشت .
ضخامت خواسته شده و بطور كلي كميتهايي از شاتكريت را كه مي خواهيم با دقت خوبي بدست مي آيد همچنين -d
بيش از حد شبكه مش روي سطوح بنيادي جلوگيري مي شود . (Cover) از مشكل پوشاندن__لايه مش در عمقهاي مختلفي از يك لايه شاتكريت قرار مي گيرد و نمي تواند در سطح مقطع ، در نواحي تحت -e
كشش قرار بگيرد . در صورتي كه الياف مي تواند در تمام سطح مقطع قرار بگيرد بدون در نظر گرفتن اين موضوع كه كشش در كجا اتفاق مي افتد .
و ضريب منطقي جلوگيري از كارگزاري و بستن شبكه مش در زير زمين . -f
براي رسيدن به مزيتهاي بالا روش شاتكريت مخلوط تر بايد مورد استفاده قرار گيرد به اين دليل كه در پروسه مخلوط
خشك فقدان كنترل و مقدار زيادي كمانه كردن الياف وجود دارد . بعنوان مثال كمانه كردن الياف فولادي در پروسه
  • بازدید : 75 views
  • بدون نظر
این فایل در ۸صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

همانطور که می دانیم شاتکریتعبارت است از ملات یا بتنی که بافشار هوا و سرعت زیاد به سطح کار پاشیده می شود یا به عبارت دیگر بتن بدون قالب میباشد. مزیت استفاده از شاتکریتدر پروژهاي فراوانی در سرتاسر دنیا به اثبات رسیده است. زمانی که پیشرفته ترین تکنولوژي ها مورد استفاده قرار می گیرد کارایی الیاف بطور کلی برابر یا
بهتر از سیستم سنتی مشفولادي است. در این مقاله مزایاي استفاده از الیاف در شاتکریتدر مقایسه با مشفولادي بیان شده. همچنین دو نوع الیاف قابل استفاده در شاتکریت( الیاف فولادي و الیاف مصنوعی) مورد مقایسه قرارکه به ( HPP) گرفته. در نهایتاین مقاله پاسخی به این سوال خواهد بود که چگونه الیاف با کارایی بالاي پلی پروپیلن تازگی استفاده از آن ها رایج شده را با الیاف فولادي مورد مقایسه قرار دهیم. همچنین نتایج آزمایشات انجام شده  ارائه گردیده است.
استفاده از الياف به منظور تقويت بتن، از اوايل دهة ١٩٦٠ ميلادي شروع شده است.در ابتدا از الياف فولادي مستقيم جهت تقويت ماتريس استفاده شد كه اين امر موجب افزايش قابل توجهي در شكل پذيري و نيز طاقت شكست گرديد .
يكي از مشكلات عمده در استفاده از الياف در ابتداي كار مسئله تجمع و گلوله شدن الياف و كاهش كارآيي بتن، در  مقادير بالاي استفاده بود كه اين مشكلات ب ا اصلاحاتي كه در طرح مخلوط، ابداع الياف با چسبندگي مكانيكي بيشتر  (الياف قلابدار ) و در نتيجه امكان كاهش مقدار الياف مورد نياز و هم چنين گسترش استفاده از روان كننده ها و فوق روان كننده ها در بتن، تا حد زيادي حل شد.
و اما سرآغاز استفاده از الياف پليمري در سال ۱۹۶۵ بوده است. از اين الياف كه معمولاً پلي پروپلين مي باشند به علت پايين بودن مدول الاستيسته عمدتاً براي كنترل تركهاي بتن )تركهاي نشست و جمع شدگي پلاستيك ( كه در ساعات اوليه بوجود مي آيند استفاده مي شود )دکتر باقري (
۲ تعريف شاتكريت و انواع آن :
شاتكريت عبارت است از ملات و يا بتني كه با فشار و سرعت بالا به سطح مورد نظر پاشيده مي شود كه به دو نوع شناخته شده است ( Dry Mix shotcrete) و مخلوط خشك ) Wet Mix shotcrete ) شاتكريت مخلوط تر مصالح شامل : ماسه وس يمان توسط پمپ شاتكريت بداخل لوله انتقال هدايت (DMS) در شاتكرت با مخلوط خشك منتقل مي گردد. آب مورد نياز در اين حالت در حين خروج مصالح از سر ( Nozzle ) شده و به قسمت پاشنده ملات نازل به آنها اضافه مي گردد كه با توجه به سرعت بسيار زياد خروج مصالح از سر نازل اين عمل در كسري از ثانيه صورت مي پذيرد كه در اين حالت ممكن است آب به بعضي از دانه هاي سيمان نرسيده و در نتيجه اين دانه ها هيدراته نشوند تنها در عمليات تثبيت قبل از اجراي لاينينگ تونلها و كارهاي روكش و تعميراتي با صخامت DMS بهمين دليل از روش شاتكريت با مخلوط تر) بتن آماده به داخل پمپ شاتكريت ) WMS ۱۰ استفاده مي گردد . اما در روش cm كمتر از ريخته شده و پس از عبور از لوله انتقال به سر نازل رسيده و از آنجا به كمك فشار باد كمپرسور به سطح زير كار پاشيده مي شود از اين روش در جاهايي مي توان استفاده كرد كه مقاومت فشاري مورد نظر است .از طرفي ديگر در اين روش
۲۰ براي سقف در يك مرحله به راحتي امكان پذير است . cm ۵۰ براي ديوار و cm امكان اجراي بتني با ضخامت  مهمدي كرتلايي ۱۳۸۰
۳ مزيت اجرايي شاتكريت تر به خشك :
در روش شاتكريت تر در اغلب موارد براي احداث سازه هاي بتني نيازي به قالب بندي نيست و در موا رد خاص نيز استفاده از يك سپر چوبي براي عمليات استقرار بتن كافي مي باشد . شاتكريت مخلوط تر همچنين اين امكان را فراهم مي آورد تا ديگر اجراي سازه هاي بتني با اشكال منحني ، مدور و غير منظم مانعي بر سر راه طراحان و مجريان نباشد.
شاتكريت مخلوط تر با حداقل هزينه و سرعتي بسيار بالا كه از خصوصيات اين روش است در عين بالا بودن كيفيت مشكل را حل مي نمايد.
تثبيت كوهها ، و صخره ها با استفاده از پوشاندن آنها با يك شبكه مش و پاشيدن بتن بر روي آن ، محافظت از لوله هاي فولادي و افزايش ضخامت لوله هاي بتني يا پيچيدن يك شبكه مش به اطراف لوله و پاشيدن بتن و صيقلي كردن آن در محيط هاي خورنده و خطرناك در مقابل آتش سوزي ، روكش كردن ديوارها ، پايه پلها ، بدنه سدها و لاينينگ تونلها ،  است. مهمدي كرتلايي ۱۳۸۰ WMS تثبيت جداره رود خانه ها و … از جمله ديگر توانايي هاي روكش
۴-چه نوع اليافي را براي ساخت شاتكريت اليافي بكار گيريم؟
الياف مختلفي از جمله الياف فولادي، شيشه اي، نايلوني، پلي پروپلين، كربني و … را مي توان جهت ساخت بتن اليافيد بكار برد ولي بايد توجه داشت كه جهت بكار بردن هر كدام از آنها نياز به اين مي باشد كه تعيين كنيم كدام نوع از الياف تركيب بهينه تري با توجه به مشخصات فرآورده و كاربري بنا به ما مي دهد. براي اين مهم ابتدا بايد با مشخصات فيزيكي و مكانيكي الياف آشنا باشيم، تا با توجه به اين مشخصات بتوانيم از آنها در ماتريسهاي سيماني بهرة كافي را ببريم .در شاتكريت از ۲ دسته الياف فولادي و مصنوعي استفاده مي شود .گروهي از الياف مصنوعي مانند شيشه، استيل و كربن مدول بالاتري از بتن دارند و دسته اي مثل نايلون و پلي پروپيلن داراي مدول كمتري از بتن مي باشند .كه دسته دوم در سيستم شاتكريت مورد نظر مي باشد .در ادامه مقاله خواهيم ديد كه كاربرد هر كدام در كجاست.__
٥-معرفي
مزيت استفاده از بتن اليافي در شاتكريت در پروژه هاي فراواني در سراسر د نيا به اثبات رسيده است وقتي پيشرفته ترين تكنولوژي مورد استفاده قرار مي گيرد كارائي بتن اليافي بطور كلي برابر يا بهتر از استفاده از سيستم مش فولادي وقتي يك ملات خالص يا يك تير با بتن خالص تحت اثر نيروي قرار مي (Knut .F بصورت سنتي مي باشد.( ۲۰۰۰
گيرد، ترك خوردگي ناحية كششي فورًا به گسيختگي تير منجر مي شود . اما بايد بخاطر داشت كه ترك خوردگي در بتن يك پديده جدا از خاصيت بتن نيست . اندازه گيريهاي دقيق تأئيد كرده است كه يك ترك اصلي در شكست يك تير ناشي از رشد آهسته ترك هاي ريزي است كه قبلاً وجود داشته است.
مثلاً در تركيبات ساخته شده با الياف فولادي چون مدول الاستيسته فولاد تقريباً ١٠ برابر مدول الاستيسته بتن خالص است، بنابراين افزايش حجم الياف ، افزايش بار را بدنبال خواهد داشت و در اثر اين بار، نمودار بار  تغيير شكل تير از حالت خطي منحرف مي شود . چنانچه درصد بسيار كمي از الياف فولادي در بتن بكار رود تأثير الياف در حد جاري شدن يا مقاومت نخستين ترك بتن اليافي خيلي ناچيز خواهد بود.
حال پس از اين بررسي شايان ذكر است كه بيان كني م با افزودن الياف به بتن مي توان مقاومت ضربه اي را كه بتن اليافي بدست مي آورد به نصف زماني كه همان مقاومت را بتن معمولي بدست مي آورد كاهش داد و دوام آن را به اندازة ٣٠ درصد افزايش داد اين يكي از مزايايي است كه ما را به سوي استفاده از بتن اليافي ترغيب مي كند، و به طور  ( كلي مي توان مزاياي بتن اليافي را نسبت به بتن معمولي در غالب موارد ذيل برشمرد : ( كيواني ١٣٨٠ الف- مقاومت در مقابل تورق، سايش و هوازدگي سطح
ب- مقاومت زياد در مقابل تنشهاي خستگي
پ- مقاومت بسيار عالي در مقابل ضربه و در واقع توانايي بالاي جذب انرژي
ت- قابليت كشش عالي (بالا بردن ظرفيت زياد تغيير شكل نسبي)
ث- قابليت باربري زياد بعد از ترك خوردگي
ج- مقاومت كششي، خمشي و برش زياد
چ- طاقت خيلي زياد نسبت به بتن معمولي
ح- و يكي از مهمترين مزايا ظرفيت بالاي بتن اليافي به منظور تبديل كار خارجي به:
الف) انرژي كرنشي ذخيره شدة قابل تغيير
ب) كار داخلي (كه اين عمل معمولاً با تشكيل تركهاي جديد، رها شدن و تغيير شكل الياف و يا توليد حرارت مي باشد)
علاوه بر اين شاتكريت مصلح به اليافي مزيتهاي شايان ذكر ديگري نيز دارد :
استعمال شا تكريت اليافي روي صخره هاي آسيب ديده و مجوف با حداقل بيشتر از دو بار پاشيدن تأثير بسيار -aبيشتري دارد .
وقتي كه از دستگاههاي كنترل از راه دور خودكار براي پاشيدن شاتكريت استفاده مي شود ايمني و ضريب اطمينان –b را چندين برابر مي كند ( كسي ريسك بستن شبكه مش را در زير زمين مهار شده يا نشده نخواهد كرد)
با استفاده از شاتكريت اليافي هيچ ناحيه اي با تراكم پائين در جاهايي كه ۳ تا ۴ لايه مش روي هم قرار دارند -cبوجود نخواهد آمد كه در صورت عدم استفاده از شاتكريت اليافي بدليل عدم امكان ويبراسيون مناسب بتني با كيفيت بسيار پائين و ريسك بالاي خوردگي آتي شبكه مش و پوسته پوسته شدن بتن وجود خواهد داشت .
ضخامت خواسته شده و بطور كلي كميتهايي از شاتكريت را كه مي خواهيم با دقت خوبي بدست مي آيد همچنين -d
بيش از حد شبكه مش روي سطوح بنيادي جلوگيري مي شود . (Cover) از مشكل پوشاندن__لايه مش در عمقهاي مختلفي از يك لايه شاتكريت قرار مي گيرد و نمي تواند در سطح مقطع ، در نواحي تحت -e
كشش قرار بگيرد . در صورتي كه الياف مي تواند در تمام سطح مقطع قرار بگيرد بدون در نظر گرفتن اين موضوع كه كشش در كجا اتفاق مي افتد .
و ضريب منطقي جلوگيري از كارگزاري و بستن شبكه مش در زير زمين . -f
براي رسيدن به مزيتهاي بالا روش شاتكريت مخلوط تر بايد مورد استفاده قرار گيرد به اين دليل كه در پروسه مخلوط
خشك فقدان كنترل و مقدار زيادي كمانه كردن الياف وجود دارد . بعنوان مثال كمانه كردن الياف فولادي در پروسه
مخلوط خش ك ۵۰ درصد و در استفاده از الياف مصنوعي احتمالاً اين مقدار بيشترينه باشد در مقايسه كمانه كردن الياف فولادي در پروسه مخلوط تر حدود ۱۰ تا ۱۵ درصد مي باشد به شكل يك مراجعه كنيد . 

عتیقه زیرخاکی گنج