بخشی از مقاله
چکیده:
طرح اختلاط بتنهاي مجاور خلیج فارس و دریاي عمان از بعد دوام اهمیت فوق العاده اي دارد. این اهمیت تا حدي است که اکثر طرحهاي اختلاط بتن تهیه شده براي مناطق جنوبی کشور دوام محور بوده و کسب مقاومت در درجه دوم اهمیت قرار دارد. با توجه به نزدیکی سازه آبگیر و ویر باکس آب شیرین کن بندر عباس به آبهاي جنوب کشورودر نظر گیري سه آزمایش دوام - نفوذ آب-جذب آب و نفوذ یون کلراید - جهت کسب مقاومت مشخصه 35 مگا پاسکال، طرحهاي اختلاط بتن با عیاراولیه 420 کیلوگرم سیمان، نسبت آب به سیمان 0/35 و 7 درصد وزنی دوده سیلیس - تهیه شده از کارخانه ازنا - واستفاده از فوق روانکننده هاي پلی کربوکسیلاتی ساخته شد. در اجرا، تهیه لجن میکروسیلیس در کارگاه و توسط دستگاه لجن ساز در دستور قرار گرفت.
میزان یون کلرایدوسولفات موجود در خاك وآب مجاور سازه امکان استفاده از سیمان تیپ 2 را فراهم ساخت. با ساخت بتن در کارگاه و آگاهی از نتایج مقاومت فشاري و آزمایشهاي دوام، بهینه سازي طرح اختلاط بتن و گامی مثبت در جهت توسعه پایدار، آغاز گردید. کاهش گام به گام سیمان وبه تناسب آن دوده سیلیس و فوق روانکننده مصرفی تا میزان 375 کیلوگرم سیمان در متر مکعب ادامه یافت.
کسب میانگین مقاومت فشاري بالاتر از 65 مگا پاسکال در سن 28 روزه، میزان نفوذ یون کلراید در محدوده 400 کولمب، نفوذ آب کمتر از 5 میلیمتر و جذب آب زیر 2 درصد، با استفاده از طرح اختلاط مذکور امکانپذیر گردید. کسب نتایج مقاومتی مطلوب و دوام مناسب بتن موجب گردید تا بهینه سازي در انتخاب نوع و ضخامت پوشش روي سازه بتنی نیز انجام گیرد وکمک شایانی در راستاي اقتصاد پروژه صورت پذیرد. امید است این تجربه در کنار تجربههاي دیگر باعث ساخت بتنهاي با دوام و کاهش هزینههاي ناشی از ترمیم و تقویت سازهها، همچنین افزایش طول عمر مفید سازههاي بتنی گردد.
مقدمه:
طرح اختلاط بتن ارائه شده بر اساس روش ملی طرح مخلوط بتن، مربوط به سازه آبگیر خط انتقال آب بندرعباس میباشد . این پروژه به منظور تأمین 100,000 متر مکعب آب آشامیدنی در شبانه روز، آبگیري از دریا به میزان 330,000 متر مکعب در روز توسط خطوط لوله دریایی انجام میشود. سیستم تصفیه آب دریا از نوع اسمزي معکوس - RO - درنظر گرفته شده است. زمین درنظر گرفته شده براي احداث این پروژه درغرب بندر عباس، غرب آبگیر نفت ستاره خلیج فارس و شرق بندر خلیج فارس قرار دارد. طرح اختلاط بتن همواره بر اساس نتایج مقاومت فشاري و پایائی بتن مورد بازبینی قرار میگیرد و در صورت نیاز، اصلاحات لازم روي آن انجام گیرد.
-2مشخصات فنی بتن:
مقاومت مشخصه 28 روزه:350 kg/cm2 نمونه استوانهاي - 30 × 15cm - حداکثر نسبت آب به سیمان: 0.37 اسلامپ هدف:14- 20 cm
حداکثر جذب آب بتن سخت شده در سن 28 روز: 2 درصد حداکثر نفوذآب در بتن سخت شده:10 میلی متر
حداکثر نفوذ یون کلر در آزمایش 1000:RCPT کولمب
با توجه به مقاومت فشاري در نظر گرفته شده و شرایط محیطی پروژه، بحث طرح اختلاط بتن از اهمی ت خاص ی برخوردار است. لذا سعی شده با انجام آزمایشهاي کامل بر روي مصالح سنگ ی،س یمان، آب و مواد افزودنی، بتن ساخته شده از مقاومت و دوام لازم برخوردار باشد. مسلماً خواسته هاي متفاوتی در ارتباط با بتن مورد نیاز می باشد که می بایست در چهار چوب طرح اختلاط بر آورده گردد. بخشی از این خواسته ها با انتخاب اجزاي مناسب برآورده میشود اما بخش اعظم یا نخواسته ها در مرحله تعیین مقادیر و نسبتهاي بتن تأمین میگردد.
به دلیل حجم دپوي وسیع مصالح موجود در کارگاه، بخشی ازاین طرح اختلاط بر اساس مصالح انبار شده در محوطه کارگاه تهیه وارائه گردیده است. آزمایش هاي فیزیکی جهت تهیه پارامترهاي طرح اختلاط در این گزارش ارائه گردیده است. همچنین مقادیر یون کلراید و سولفات موجود در مصالح سنگی نیز در ادامه ارائه گردیده است. به دلیل دوام محور بودن طرح اختلاط بتن، آزمایشهاي پتروگرافی یا کانی شناسی، واکنش زائی تسریع شده کوتاه مدت نیز انجام گردیده است که نتایج آن نشاندهنده مناسب بودن مصالح سنگی میباشد.
به دلیل مدت زمان زیاد دپوي مصالح در کارگاه، امکان جزر و مد و مکش آب حاوي کلراید به دلیل خاصیت موئینگی، از 50-75 سانتی متر مصالح در سطح زمین استفاده نمی گردد. هرچند مطابق با نتایج آزمایشات شیمیائی مصالح - میزان یون کلراید و سولفات - مصالح بسیار کمتر از حد مجاز می باشد. علیهذا از سه قسمت رویه، میانی و زیرین دپوي مصالح، جهت بررسی مقادیر یون کلر و سولفات نمونه برداري انجام شده است که نتایج نشان دهنده مقدار بسیار کم سولفات و کلرموجود در مصالح سنگی میباشد.. جهت تأمین مصالح مناسب و اطمینان از کیفیت آنها، بررسیهاي کاملی به شرح زیر انجام گردیده است:
1 بازدید از مصالح موجود درکارگاه و ارسال آنها به آزمایشگاه جهت انجام آزمایشات
2 انجام آزمایشهاي شیمیایی و فیزیکی بر روي مصالح - شامل آب، مصالح سنگی و سیمان -
3 بررسی نتایج آزمایشها و تهیه گزارش
4 تهیه طرح بتن با مصالح تأیید شده بر اساس مشخصات فنی پروژه
-1-2معادن مصالح سنگی براي تأمین مصالح سنگی کارگاه علاوه بر مصالح موجود در کارگاه، از معادن راسخ کیش، جاماش در محدوده میناب نمونه برداري به عمل آمد وپس از انجام آزمایشات فیزیکی و شیمیائی، مخلوط هاي آزمایشی با فوق روانساز هاي مختلف تهیه گردید. همچنین از معدن عمران کاشی ساز نیز که با فاصله کمتري نسبت به کارگاه قرار دارد نیز نمونه برداري گردید و طرحهاي اختلاط بر مبانی آن ساخته شد.