بتن غلتکی یا Roller compacted concrete، به طور مخفف RCC نوعی بتن است که متراکم شده و دارای اسلامپ صفر است. این بتن‌ها توسط غلتکها تقویت و سخت می‌شوند. در کارهای ساختمانی از دو نوع بتن غلتکی استفاده میشود، بتن غلتکی با عیار سیمانی کم و بتن با عیار سیمانی نسبتا بالا. از بتن با عیار سیمانی کم مثل بتن مگر، در ساخت سدها و سازههای حجیم مانند دیوارهای حائل، پی های سنگین و خاکریزها که به مقاومت بالایی نیاز ندارند، استفاده میشود.
بتن با عیار سیمانی بالا در اجرای سریع لایههای روسازی بزرگراهها و روکشهای مشابه که نیاز به مقاومت مکانیکی و سایش بالایی دارد استفاده میشود. مزیت اصلی بتن غلتکی، قیمت پایین آن است. در ساخت سدها از بتن غلتکی استفاده میشود که از نظر اقتصادی و سرعت تکنیک جایگزین مصالحی شبیه سدهای خاکی است، اما مقاومت مکانیکی و دوام آن، مشابه بتن عمل میکند.
تعریف بتن غلتکی
بتن غلتکی که نام خود را از روش به کار رفته در ساخت آن گرفته است، بتنی با ثبات اسلامپ صفر در حالت سفت نشده خود به حساب می‌آید. بتن غلطکی طبق ACI 207.5R به عنوان بتن متراکم شده توسط غلتک تعریف میشود.
این نوع بتن با توجه به نحوه ساخت آن، یکپارچگی مؤثر را تضمین میکند که برای دستیابی به چگالی، استحکام (مقاومت فشاری بتن غلتکی می‌تواند بیش از ۶۰ مگا پاسکال باشد)، صافی و بافت سطح، بسیار مهم است. بتن غلتکی بدون درز، قالب، آرماتور فولادی یا رولپلاک ساخته میشود. میزان مواد به کار رفته در آن از جمله چسب بتن به اندازه بتن معمولی است.
این خواص بتن غلتکی آن را ساده، سریع و اقتصادی کرده است.
تاریخچه بتن غلتکی
بتن RCC اولین بار در دهه ۱۹۷۰ توسعه پیدا کرد، زمانی که صنعت چوببری کانادا به روسازیهای قوی نیاز داشت که بتواند بارهای عظیم و تجهیزات تخصصی را تحمل کند. RCC اکنون به طور گسترده برای بنادر، مناطق صنعتی و پارکینگهای سنگین استفاده میشود. این بتن به عنوان یک ماده به صرفه و طولانی مدت برای روکش جاده در نظر گرفته میشود.
ترکیب بتن غلتکی
بتن غلتکی (RCC) ترکیب خاصی از بتن است که اساساً دارای مواد مشابه بتن معمولی مثل ژل میکروسیلیس بوده، اما در نسبت‌های متفاوت و به طور فزاینده‌ای با جایگزینی جزئی خاکستر بادی به جای سیمان پرتلند تولید میشود.
جایگزینی جزئی خاکستر بادی به جای سیمان پرتلند یک جنبه مهم در ساخت سد RCC است زیرا گرمای تولید شده توسط هیدراتاسیون خاکستر بادی به طور قابل توجهی کمتر از گرمای تولید شده توسط هیدراتاسیون سیمان پرتلند است.
این موضوع به نوبه خود بارهای حرارتی روی سد را کم کرده و پتانسیل ایجاد ترک حرارتی را کاهش میدهد. بتن غلطکی ترکیبی از سیمان/خاکستر بادی، آب، ماسه، سنگدانه و افزودنی های بتن رایج بوده، اما لازم به ذکر است که آب استفاده شده بسیار کم است. مخلوط تولید شده خشکتر است و اساساً هیچ رکودی ندارد.
بتن غلطکی چگونه اجرا میشود؟
RCC به روشی مشابه سنگفرش در محل مورد نظر قرار میگیرد. مواد بتن توسط کامیون‌های کمپرسی یا هر خودروی حمل و نقل باری تحویل داده می‌شوند. سپس توسط بولدوزرهای کوچک یا سنگفرشهای آسفالت مخصوص پخش شده و در نهایت توسط غلتک ارتعاشی فشرده می‌شوند.
کاربرد بتن غلتکی در راهسازی و سدسازی
کاربرد بتن غلتکی در سدسازی، از ساخت سد آلپ گرا در نزدیکی سوندریو در شمال ایتالیا بین سال‌های ۱۹۶۱ و ۱۹۶۴ آغاز شد. این مدل بتن در طول دهه ۱۹۷۰ در مجلات مهندسی به عنوان یک ماده انقلابی مناسب برای ساخت سد معرفی شده بود.
در ابتدا و به طور کلی، بتن غلتکی در روسازی، پر کردن زیربنا و … به کار گرفته می‌شد، اما با گذشت زمان استفاده از آن برای ساخت سدهای بتنی گرانشی افزایش پیدا کرد، زیرا محتوای کم سیمان و استفاده از خاکستر بادی باعث میشود در هنگام عمل آوری گرمای کمتری نسبت به حالت معمولی تولید شود. قرار دادن و استفاده از بتن غلتکی مزایای زیادی از جهت زمان و هزینه نسبت به سدهای بتنی انبوه معمولی دارد. این مزایا شامل کارایی بیشتر، هزینه مواد کمتر و هزینههای کمتر مرتبط با خنک سازی و قالب بندی میشود.
کاربرد بتن غلتکی
زمینه کاربرد بتن غلتکی از ساخت و ساز منظره تا ساختمان های پیش ساخته گسترش پیدا کرده است.
محافظت و جلوگیری از فرسایش
در ایجاد کانالها کاربرد دارد. بتن غلتکی امکان تثبیت و بتنریزی سطح داخلی را با استفاده از کانالهای جمعآوری آب فراهم میکند؛ بنابراین برای محافظت از دیوارههای گودالها و ترک خوردگیها در برابر فرسایش، برای جلوگیری از فروریختن شیبها و ترک بتن استفاده میشود. از دیگر کاربردهای آن برای خاکریزی خاکهای پر از حوضچههای لجن در تصفیه خانههای فاضلاب است.
ساخت و ساز و تعمیر
در تعمیر ساخت و ساز بتنی مثل دیوارهای نگهدارنده، پلهها و … استفاده میشود. در ساخت، بازسازی و تعمیر تاسیسات هیدرولیک، در درجه اول در تعمیر سازههایی که خط ساحلی را ایمن میکنند کاربرد دارد.
بتن غلتکی برای ساخت، تعمیر یا نگهداری سازههای زیر استفاده میشود:
- تاسیسات صنعتی و نظامی
- ساخت و ساز جدید سدها
- بازسازی سدهای موجود
- فرودگاهها
- زیربنای جادهها و سنگفرشهای فرودگاه
- بنادر
- حیاطهای چند وجهی مراکز
- پارکینگ
- تاسیسات مربوط به خیابانها و بزرگراهها، تقاطعها، شانهها، خطوط پیچی
- مسیرهای دوچرخه سواری
- تاسیسات ساخت و ساز جادههای سنگین
- و هرگونه تاسیسات صنعتی
اجرای بتن غلتکی برای ساخت ساختمانهای پیش ساخته و پناهگاهها در مناطق اضطراری کاربرد دارد. بتن غلتکی روی زمین ساختمان پیش ساخته کشیده، با آب ریخته میشود و ظرف چند ساعت میتوان واحدهای در و پنجره را به خانه ساخته شده نصب کرد.
روسازی
امروزه از RCC زمانی استفاده میشود که استحکام، سرعت ساخت، دوام و صرفهجویی نیاز اولیه باشد. این یک نوع روسازی بتنی است که برای کاربردهای صنعتی سنگین و همچنین جادههای کم‌سرعت و جادههای شریانی مناسب است.
مزایای بتن غلتکی
در ادامه مقاله به مزایا و معایب بتن غلتکی اشاره کردهایم:
استفاده ساده
برای استفاده از بت غلتکی، کارگران نیاز به داشتن دانش خاصی ندارند؛ حمل و نقل آسان، ایمنی محیطی و غیر قابل اشتعال بودن، بدون نیاز به مراقبت پس از نصب، امکان استفاده در شرایط آب و هوایی مختلف به طور مثال در باران، در دماهای بالا و پایین از جمله مزایای بتن غلتکی هستند.
کارایی بیشتر به دلیل استحکام و دوام بالا
امروزه از RCC زمانی استفاده میشود که استحکام، دوام و صرفه جویی نیاز اولیه باشد. این بتن برای ساخت و ساز و بازسازی سدها، جادهها، فرودگاهها، پارکینگ ها، نیروگاهها، شانههای جاده، تأسیسات ذخیر هسازی، تأسیسات نظامی و سایر مجتمعهای صنعتی استفاده میشود. بسته به ضخامت و عرض مورد نظر استاندارد بتن غلتکی، می توان آن را در هر محلی بسیار سریع (از ۶۰ تا ۱۲۰ متر در ساعت) نصب کرد.
کاربردی برای جاده
برای جادهها، RCC مزایای بیشتری را ارائه میکند که شامل توانایی باز کردن زیر لایههای نرم موضعی، مقاومت در برابر تغییر شکل تحت تاثیر بارهای سنگین و نرم شدن آن در دماهای بالا میشود.
خصوصیات بتن غلتکی
همانطور که گفته شد بتن غلتکی از همان ماده اولیه بتن معمولی تشکیل شده است: سیمان، آب و سنگدانهها مانند شن یا سنگ خرد شده و مواد افزودنی مثل روان کننده بتن؛ با این حال، بر خلاف بتن سنتی، مخلوط خشکتر و به اندازه کافی سفت است تا توسط غلتک ارتعاشی متراکم شود.
طرح اختلاط بتن غلتکی معمولاً شامل مقدار زیادی سنگ، سیمان پرتلند با جایگزینی خاکستر بادی، حداقل مقدار ماسه و البته آب برای هیدراته کردن مخلوط است.
با توجه به بررسی‌های صورت گرفته، بتنهای غلطکی از ۱۰٪ مواد سیمانی، ۱۳٪ آب، ۳۵٪ سنگدانه ریز، ۴۰٫۵٪ سنگدانه درشت و ۱٫۵٪ هوا تشکیل شده است. لازم به ذکر است که این درصدها با توجه به شرایط مختلف متغیر بوده، اما به طور کلی حدودا بدین شکل است.
مخلوط بتن غلتکی باید به اندازه کافی خشک باشد تا از غرق شدن تجهیزات غلتکی ارتعاشی جلوگیری شود، اما به اندازه کافی مرطوب باشد تا امکان توزیع کافی ملات چسبنده در بتن در طول عملیات اختلاط و تراکم ارتعاشی فراهم شود.
بتن فشرده با غلتک با استفاده از تجهیزات ساخت و ساز خاک و سنگ، حمل، جاگذاری و متراکم میشود.
معایب بتن غلتکی
از بتن غلطکی برای طراحی کارآمد سدهای RCC استفاده میشود تا در مقایسه با انواع دیگر سدها کمترین هزینه را داشته باشند، اما شرایطی وجود دارد که ممکن است RCC را پرهزینهتر کند. شرایطی که ممکن است با مشکلات بتن غلتکی مواجه شویم، زمانی است که مواد سنگدانه به طور طبیعی در دسترس نباشند و از سنگ فونداسیون که کیفیت پایینی دارد استفاده شود؛ در این شرایط می‌تواند ته‌نشینی بیش از حد رخ دهد.
سدهایی که با بتن فشرده غلتکی تعمیر یا ساخته شده‌اند ممکن است از نشت آب رنج ببرند. به همین دلیل لایههای توقف آب باید در نظر گرفته شود. مقدار استفاده از آب بند بتن نیز باید به طور دقیق تعیین شود.
اهمیت توجه به مزایا و کاربرد بتن غلتکی
بتن غلتکی یا RCC روشی جدید برای اجرای بتن در کارهای عمرانی است که به طور خلاصه از مصالح سنگدانه و سیمان و درصد کمی آب تشکیل شده است. نسبت آب به سیمان در بتن غلتکی متفاوت از بتن معمولی است و این تغییر باعث شده تا نوع غلطکی بیشتر در سدسازی و راه سازی کاربرد داشته باشد.
کاربرد بتن غلتکی به اندازه سنگدانهها، دانهها، نسبت مواد سیمانی، آب و روش کار با آن بستگی دارد. یکی از مزایای منحصر به فرد این نوع بتن مصرف کم سیمان است و این امر هزینه چندانی برای سازندگان نخواهد داشت.
ما به عنوان مجری بتن غلتکی با ارائه بهترین مشاورهها شما را در هر زمینهای راهنمایی خواهیم کرد.
سوالات متداول
بتن غلطکی چیست؟
بتن RCC یا غلتکی مخلوطی از بتن سیمانی پرتلند با اسلامپ بتن صفر است که توسط ماشین های معمولی در بتن آسفالت پخش می شود و توسط غلتک های فلزی، چرخ های لاستیکی و غلتک های ارتعاشی متراکم می شود.
چند نوع بتن غلتکی وجود دارد؟
انواع بتنهای غلتکی را میتوان به سه نوع بتن غلتکی معمولی، بتن الیاف دار و رنگی تقسیم بندی کرد. بتن معمولی این مدل، نوع متداول آن است و بقیه فقط برای شرایط خاص استفاده می شوند.
میزان کاهش هزینه های اقتصادی چقدر خواهد بود؟
با استفاده از سطوح بتنی به طور متوسط هزینه های ساخت و نصب، بهره برداری و نگهداری در مقایسه با سطوح آسفالتی بین ۲۵ تا ۵۰ درصد کاهش پیدا میکند.
نحوه اجرا بتن غلتکی چگونه است؟
بتن غلتکی یا RCC با تجهیزات روسازی آسفالت معمولی پخش و سپس با غلتک فشرده میشود. به طور معمول، RCC بدون اتصالات ساخته میشود؛ در نتیجه به فرم، رولپلاک یا تقویت کننده فولادی نیاز ندارد.
بدون دیدگاه