الیاف پلی پروپیلن در بتن غلتکی

مزایای اقتصادی و سرعت بالای اجرای بتن غلتکی موجب گسترش کاربرد آن در صنعت سد سازی شده است. بتن غلتکی یکی از با دوام ترین و محکم ترین مصالح ساختمانی است که استفاده و کاربرد آن در سال های اخیر افزایش یافته است. اصطلاح بتن غلتکی به خاطر ماشین آلات غلتکی که برای تراکم آن به کار می رود، است.

بتن غلتکی بتنی است با اسلامپ صفر که قابلیت تحمل وزن غلتک قبل از گیرش سیمان را داشته باشد. مصالحی که برای تهیه بتن غلتکی به کار می رود همانند بتن معمولی است. کاربرد بتن غلتکی بیشتر در کارخانجات، ایستگاه های پمپ گاز، فرودگاه ها و جاده هایی که روسازی آنها در معرض بارهای دینامیکی یا در جاهایی که ترافیک در آن کم باشد ولی وسایل نقلیه سنگین از روی آنها حرکت کنند، است.

مزایای بتن غلتکی

مزایای این نوع بتن می توان به کاهش سیمان مصرفی و به بتع آن کاهش حرارت هیدراتاسیون، استفاده از مصالح دانه ای نسبتاً گسترده در بافت بتن، امکان احداث انواع سازه های هیدرولیکی، غیر هیدرولیکی و المان های جانبی آنها به صورت پیوسته و بالاخص مزایای اقتصادی و سرعت اجرای بالای آن اشاره کرد. بتن غلتکی را می توان مهم ترین تحول و دستاورد صنعت بتن در ساخت سدها، پل ها، جاده ها و دیوارهای حایل در ربع قرن گذشته به حساب آورد.

این فناوری امکان احداث سازه های فراوانی را با استاندارد های فنی و ایمنی مناسب فراهم کرده و با توجه به سرعت بالای اجرا، موجب اقتصادیتر شدن آنها نیز شده است. همچنین این روش امکان ترمیم در سدهای قدیمی زا که از نظر پایداری یا ظرفیت تخلیه سیلاب با مشکل مواجه بودند تامین نموده است.

استفاده از بتن غیر مسلح به جهت کیفیت شکنندگی آن، عمدتاً در سازه های وزنی کاربرد زیادی دارد. بتن تهیه شده از سیمان پرتلند دارای مقاومت فشاری در حد پایینی است. لذا اجزا بتنی در کشش با مشکل زیادی روبرو شده و بتن در کشش با ترک خوردگی مواجه می شود. برای غلبه بر این مشکل، از تسلیح بتن معمولی با فولاد استفاده شده و در بتن های مسلح این فولادهای به صورت میلگردهای مدفون یا شبکه های توری در درون بتن، کشش وارده بر بتن را تحمل کرده و بتن را از ترک خوردگی تحت بارهای کششی محافظت می نمودند.

در محیط های با تهاجم کلریدی مانند سواحل و بنادر با نفوذ یون کلر به درون بتن، فولاد به تدریح خورده شده و با افت میزان درصد فولاد باعث کاهش مقاومت و دوام سازه می شود. مواد حاصل از ترکیب شیمیایی یون کلر با فولاد با توجه به شرایط خوردگی، حجمی در حدود 4 تا 10 برابر فولاد خورده شده دارند و این افزایش حجم باعث ایجاد تنش های کششی بزرگی درون بتن شده و به سازه صدمات جبران ناپذیر را وارد می کنند.

اگر چه روش هایی مانند استفاده از روکش های ویژه روی بتن یا مواد افزودنی ضد خوردندگی برای کاهش خوردگی بتن به کار می روند. راه حل مناسب و بهتر برای کاهش خوردگی و آسیب های ناشی از تهاجم اسیدی، خوردگی کلریدی، تهاجم سولفاته، کربناسیون و واکنش قلیایی مخصوصاً در سازه های هیدرولیکی استفاده از مواد و مصالحی است که نسبت به عوامل خوردنده و فعال محیط حساسیت کمتر و مقاومت بالاتری داشته باشند و الیاف پلیمری از جمله الیاف پلی پروپیلنی بتوانند انتخاب مناسب و موجهی در این مورد باشند.

بتن الیافی

تکنیک مسلح به الیاف، به عنوان بتن الیافی عموماً بر مبنای پخش تصادفی الیاف در بتن است. الیاف مقاومت کششی و شکل پذیری ملات و بتن را به نحو قابل توجهی افزایش داده و رفتار بتن را از خالت ترد به حالت شکل پذیر در می آورند. کاربرد الیاف به طور فراگیر در کشورهای صنعتی آغاز شده و جنس، شکل الیاف و نحوه ساخت بتن الیافی بهبود یافته و کاربردهای آن نیز فزودنی یافته است. هم اکنون الیاف به عنوان یکی از مواد ساختمانی ملزوم بتن در اکثر کشورها به نحو چشمگیری مورد استفاده قرار می گیرد.

الیاف معمولاً به صورت درصد حجمی از بتن، مورد استفاده قرار می گیرد و مقدار درصد آن با توجه به آزمایش های مختلف و داده های طراحی مشخص می شود. الیاف در کاهش جمع شدگی پلاستیک اولیه بتن نقش موثری دارند.در حالت کلی اگر الیاف به مقدار مناسب و تعریف شده به بتن اضافه شود مقاومت ترک خوردگی آن افزایش یافته و عرض ترک نیز کاهش می یابد. کاهش این ترک های با اضافه شده الیاف نشان داده شده است.