مقاله شاخص های کیفی بتن سبک گازی

بخشی از مقاله

چکیده

حرکت به سوي صنعتی شدن ساختمان به پیشرفت هم پاي تمام صنایع نیاز دارد. در این میان صنعت ساختمان به عنوان یک صنعت کهن که هر سال مبالغ هنگفتی از سرمایه هاي ملی در آن هزینه می شود، در مقایسه با دیگر صنایع پیشرفت قابل ملاحظه اي نداشته است و نیازمند توجه ویژه از طرف متخصصین است. تجربه جهانی نشان داده است در زمان هایی که نیاز به ساخت تعداد زیادي ساختمان و مسکن وجود دارد، تنها انبوه سازي به شیوه هاي صنعتی با هدف گذاري، برنامهریزي، مدیریت و رشد هماهنگ صنایع وابسته میسر زمان بر است آنچه امروزه به عنوان دغدغه اصلی در بخش صنعت ساختمان و بویژه مسکن احساس می شود عدم تعادل عرضه و تقاضا در بازار مسکن است.

از آنجا که سرعت، کیفیت و قیمت از شاخصهاي اصلی صنعتی سازي به شمار میروند لذا مصالح ساختمانی جدیدي نیاز است تا به کمک آن نیل به هدف حاصل آید. بتن سبک سبک گازي یکی از این مصالح است. بتن هوادار اتوکلاو - بتن گازي - که به اختصار AAC نامیده میشود، یک نوع خاص بتن سبک متخلخل با پایه سیلیسی است. سبک سازي در این نوع بتن، بر مبناي ایجاد حبابهاي گازي استوار است، و براي ایجاد گاز اکسیژن در این بتن از پودر آلومینیوم استفاده میشود.

این تحقیق به طور کلی از روش مطالعات کتابخانهاي و با استفاده از جمعبندي برخی مطالعات و تحقیقات پیشینیان به رشته تحریر درآمده است. در این مقاله ابتدا به طور جامع به معرفی این ماده ساختمانی و بررسی خواص مکانیکی آن پرداخته شده است. در انتها به موارد کاربرد آن و خصوصیات سازهاي این بتن پرداخته شده است. امیدست پژوهش صورت گرفته کمکی هر چند ناچیز به صنعت ساختمان سازي باشد.

.1  مقدمه

بتن سبک گازي در سال 1924 میلادي توسط یک آرشیتکت سوئدي - دکتر یوهان اکسل اریکسون - اختراع گردید. انگیزه تولید آن دستیابی به ماده اي با خواص چوب نظیر سبک بودن، عایق بندي حرارتی و قابلیت برش و شکل دادن و در عوض بدون معایب چوب همانند قابلیت اشتعال و فناپذیري آن بود. سبکی آن به دلیل بافت متخلخل ناشی از واکنش شیمیایی پودر آلومینیوم با مواد اولیه بتن می باشد.

سبک سازي در این نوع بتن، بر مبناي اسجاد حباب هاي گازي استوار است. و براي ایجاد گاز اکسیژن در این بتن از پودر آلومینیوم استفاده میشود. بتن گازي با ترکیب ماسه، پودر آهک زنده و سیمان، پودر آلومینیوم و آب بدست میآید. پس از اضافه نمودن آب، بتن شروع به کف کردن و انبساط مینماید و تا حدود 3 برابر حجیم میشود. فرایند منبسط شدن حدود 4 تا 3 ساعت طول میمشد. این مایع اسفنجی شکل پس از برش توسط سیم به اتوکلاو با 8 تا 10 بار - اتمسفر - فشار بخار آب و دماي 230 درجه سانتی گراد منتقل میشود. با این فشار، آهک زنده میشکفد و در رویه دانههاس ماسه سیلیسی اثر کرده و سیلکات کلسیم ایجاد می-شود

.2  مواد تشکیل دهنده بتن سبک گازي

-1-2 ماسه سلیسی

-    از نظر وزن، بزرگترین بخش تشکیل دهنده AAC، مواد سیلیس دار می باشند

-    در اغلب موارد این مواد به صورت ماسه سنگ، کوارتزیت، خاکستر بادي و غیره هستند.

-    ماسه سیلیسی مورد مصرف باید داراي دست کم 80 درصد SiO2 باشد.

-    مقدار مصرف سیلیس در هر متر مکعب AAC حدود 350 کیلوگرم می باشد - باقري و همکاران، . - 72 :1380

-2-2 آهک

آهک به عنوان یکی از عوامل تشکیل سیلیکات کلسیم هیدراته - عامل مقاومت بتن -

-    از نظر ناخالصی تنها محدودیتی که دارد میزان MgO است که نبایستی مقدار این ماده در سنگ آهکی که آهک از آن بدست آمده، بیش از 2 درصد باشد.

-    درجه خلوص آهک در تعیین مقاومت و جرم حجمی محصول نقش مهمی دارد.

-    مقدار مصرف 90 کیلوگرم در متر مکعب است - شکاری، ١٣٨٨: ٦٩ - .

-3-2 سیمان

-    براي تولید ACCعموماً از سیمان معمولی پرتلند استفاده می شود.

-    استفاده از سایر سیمان ها نیز می تواند با بررسی شرایط تولید و مواد اولیه مد نظر باشد.

-    عوامل مهم در انتخاب سیمان، زمان گیرش آن، مقدار قلیائی بودن محیط، درصد سولفات و میزان نرمی آن می باشد.

-    براي هر متر مکعب AACقریباًت   60 کیلوگرم سییمان مورد نیاز می باشد.

-4-2 آب

-    آب در تولید AAC چندین نقش دارد.

-    براي انجام واکنش هاي هیدراتاسیئن آهک، سیمان و سیلیس

-    براي تشکیل دوغاب و سیال کردن مخلوط

-    میزان مصرف آب براي تولید یک متر مکعب بتن سبک حدود 330 لیتر می باشد.

-5-2 آلومینیوم

عامل اصلی تخلخل AAC پودر آلومینیوم است که مقدار مصرف آنن 400 گرم در هر متر مکعب می باشد

.3 فرایند تولید بتن سبک گازي

-1 آماده سازي مواد خام و تهیه دوغاب

-2 ریختن دوغاب در قالب و پیش عمل آوري بتن 2-3 - ساعت -

-3 خارج کردن بتن پخته نشده از قالب و بریدن آن

-4 قرار دادن بتن هاي پخته نشده در اتوکلاو - 10 تا 12 ساعت در دماي 180 درجه سانتی گراد با بخار اشباع در فشار 14 اتمسفر -

-5 خارج کردن بتن هاي پخته شده از فریم هاي پخت و بسته بندي

-6  کنترل کیفی

شکل :1 مراحل اصلی فرآیند تولید بتن سبک گازي

.4  تاریخچه و معرفی بتن سبک گازي

بتن گازي در دهه 1920 در کشور سوئد تولید گردید. انگیزة تولید آن دستیابی به ماده اي با خواص چوب نظیر سبکی عایق بندي حرارتی و قابلییت برش و شکل دادن و در عوض بدون معایب چوب همانند قابلیت اشتعال و فساد پذیري آن بود. پس از سال 1950 ساخت آن در کشورهاي دیگر نیز آغاز شد. امروزه این محصول به طور گسترده اي در کاربردهاي مسکونی، تجاري و ساختمان هاي صنعتی استفاده می شود و تقریبا توسط 350 کارخانه در چهان تولید می شود . حدود 40 درصد از تمام ساختمان هاي ساخته شده در انگلستان با استفاده از بتن هاي سبک گازي تولید می شوند.

در کشور ژاپن این مواد به رایج ترین مصالح ساختمانی در ساخت و ساز تبدیل شده اند. در ایالات متحده علی رغم مخالفت هاي شدیدي که با این ماده صورت گرفت بالاخره در سال 1966 به بازار معرفی شد و کاربرد آن به سرعت درحال گسترش است. در کشور امارت متحده عربی حداقل هفت واحد تولید AAC تأمین مصالح براي ساخت و سازهاي بسیار انبوه و مرتفع را در این کشور به عهده دارند و نمونه بارز آن برج العرب می باشد که با این نوع مصالح ساخته شده است. در حال حاضر این محصول به روشهاي مختلف و نام هاي متفاوت در بسیاري از کشورها تولید می شود

.5  مشخصات فنیAAC

چگالی AAC به طور معمول بین 300 تا 800 کیلوگرم بر متر مکعب است، اگر چه بیرون از این دامنه نیز امکان تولید AAC وجود دارد اما معمول ترین جرم حجمیAAC حدود 550 کیلوگرم بر مترمکعب است. وزن یک متر مکعب بلوك AAC خدود 550 تا 600 کیلوگرم، که حدود یک سوم متر مکعب آجر فشاري وزن دارد.