در حال حاضر بتن نقش کلیدی در اجرای انواع سازه‌های عمرانی دارد. از احداث ساختمان‌های مسکونی تا اجرای سازه‌های پیچیده عمرانی، استفاده از بتن به شکل متدوال و فراگیری صورت می‌گیرد. مقاومت، ماندگاری و انعطاف بالا در پذیرش انواع فرم‌های ساختمان سازی است که بتن را تا این اندازه محبوب و پرکاربرد کرده‌است. در این بین چیزی که از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است، ساخت بتنی است ک می‌تواند کیفیت و استحکام مورد نظر ما را تأمین نماید.
صرفا با در هم آمیختن مصالح مانند آب و سیمان و ماسه، بتن مرغوب ساخته نمی‌شود؛ بلکه باید با اصول منطقی در اندازه‌هایی دقیق همراه با طرح اختلاط مؤثر، بتن مرغوب را تهیه کرد. آموزش ساخت بتن، از جنبه‌های کلیدی در اجرای هر ساخت و ساز مدرن امروزی است.
آموزش ساخت بتن یکی از الزامات در امر ساختمان سازی می‌باشد. تقریباً تمام فعالان عرصه‌های گوناگون ساختمان سازی به نوعی در تکاپوی فراگیری آموزش ساخت بتن می‌باشند چرا که می‌دانند بتن خوب، همراه با یک نگرش علمی درست در کنار کسب تجارب لازم به دست خواهد آمد.
آغاز به کار ساخت بتن
برای ساختن بتن باید مصالح مقدماتی را به حجم کافی و کیفیت مناسب تهیه کنید. قطعاً نیاز به مقدار کافی از آب، سیمان و ماسه دارید؛ زیرا این سه ماده برای ساختن ابتدایی‌ترین بتن‌ها کافی هستند. اما همه ماجرا را تشکیل نمی‌دهند. برای ساختن یک بتن حرفه ای و کامل به ابزارها و امکانات بسیار گسترده‌تری نیاز است.
در ابتدا باید بتوانید مراحل طرح اختلاط بتن را به شکل کاملاً صحیح و حساب شده به انجام رسانید. پس در مقدمات ساخت بتن به یک دستگاه میکسر بتن نیاز دارید. آنچه که به عنوان ملات بنایی با ریختن فله ای مواد در کف کارگاه و چند بیل تهیه می‌شود، اگر چه ظاهراً متریال‌های مقدماتی بتن را در خود دارد؛ اما در اصل بتن نیستند. بتن باید طرح اختلاط اصولی خود را طی کند و برای این کار چاره ای جز تهیه کردن یک میکسر بتن با ظرفیت کافی ندارید.
میکسر بتن مناسب، باید پاسخگوی نیاز شما در عملیات بتن ریزی باشد. اگر حجم پروژه شما بسیار سنگین می‌باشد، لازم است تا میکسرهای بتن بزرگتر با ظرفیت بیشتری را تهیه کنید؛ اما اگر در سطح فضاهای شهری برای ساختن انواع سازه‌های مسکونی در حال فعالیت هستید، می‌توانید از یک میکسر بتن ۲۵۰ یا ۴۰۰ لیتری استفاده کنید.
عیار بتن
در آموزش درست کردن بتن، اولین چیزی که باید مورد توجه قرار بگیرد مقوله عیار بتن است. اینکه می‌خواهید بتن خود را تحت چه عیاری تولید کنید؟ در آموزش ساخت بتن هرگز نباید یک عیار دلخواه و ابداعی داشته باشید؛ چرا که این معیار در ساخت بتن با میکسر یک معیار استاندارد شده‌است و همواره باید در طی تمام عملیات‌های ساختمانی این معیارها را مورد توجه قرار دهید.
اما عیار بتن چگونه تعیین می شود؟
در پاسخ به این سؤال باید موضوع را به این صورت مطرح کرد که بتن در فاز ساختن آن همراه با کامل مخلوط شدن متریال‌هایی مانند سیمان، شن، آب و گاهی سنگریزه به دست خواهد آمد. عنصر سیمان نقش کلیدی در تشکیل یک بتن با استحکام بالا دارد.
هر مقدار سیمان در تناژی ثابت از بتن، بالاتر باشد، می‌توان عیار بیشتری را برای بتن در نظر گرفت. درصد عیار ارتباط خاصی با نوع بکارگیری بتونیر بنزینی یا بتونیر برقی ندارد. بلکه یک معیار مشخص از مقدار سیمان در طرح اختلاط بتن می‌باشد.
در ساخت بتن وقتی می‌گوییم عیار بتن ۳۵۰ است، منظور آن است که در هر متر مکعب بتن از ۳۵۰ کیلوگرم سیمان استفاده شده‌است. شایان ذکر است که درصد دیگر عناصر نیز با در نظر داشتن این ۳۵۰ کیلوگرم سیمان انتخاب خواهند شد. در ساخت سازه‌های مسکونی بتن با عیار ۳۵۰ یک بتن معقول می‌باشد و برای رسیدن به بتن مرغوب برای ساخت ساختمان‌های بلند مرتبه یا سازه‌های صنعتی مانند سدها و سازه‌های صنایع پتروشیمی و… باید از بتن با عیارهای بالاتر مثلاً ۴۵۰ و… استفاده کرد.
آموزش درست کردن بتن با طرح اختلاط ۳۵۰
برای درست کردن بتن با چنین عیاری، قبل از هر چیز نیاز به یک دستگاه بتونیر برقی یا بنزینی خواهیم داشت. بتونیر برقی یا بتونیر بنزینی، فرقی نمی‌کنند. هر کدام از این دو می‌توانند در مراحل ساخت بتن با میکسر مفید واقع شوند.
از آنجا که غالباً بتن با عیار ۳۵۰، یک بتن مطلوب در فضاهای ساختمان سازی شهری می‌باشد، این فضاها حجم‌های بالایی از بتونیر را طلب نمی‌کنند، انواع بتونیر برقی به نسبت بتونیر بنزینی می‌تواند گزینه مطلوب تری باشد؛ چرا که قیمت بتونیر برقی به نسبت انواع قیمت میکسر بتن بنزینی بسیار کمتر می‌باشد.
در این بین شایان ذکر است اگر مصالح همراه با رطوبت باشند، باید مقدار این رطوبت تخمین زده شده و از مقدار درصد آب کاسته شود. از سوی دیگر درصد شن نقش تعیین‌کننده ای در مقدار مقاومت بتن خواهد گذاشت. البته می‌توان برای افزایش مقاومت بتن، مقداری از افزودنی‌های متداول را در اختلاط بتن وارد ساخت. برای این منظور در یک حساب تجربی و علمی می‌توان میزان ۱۰۰۰ الی ۲۰۰۰ گرم مواد مکمل را به ازای هر ۱۰۰۰ کیلو سیمان در نظر گرفت.
اما در مقوله ساخت بتن، انتخاب درصد صحیح متریال‌ها اهمیت بالایی دارد. برای ساخت بتن با عیار ۳۵۰ نیز نیاز به درصدهای مشخصی از متریال‌های مقدماتی در ساخت بتن را داریم. برای این منظور به جهت ساختن هر متر مکعب از بتن با عیار ۳۵۰ مواد زیر را باید تهییه کنیم:
- شن با ۴۵ درصد نسبت به مقدار ۸۵۰ کیلوگرم
- وزن سیمان ۳۵۰ کیلوگرم
- ماسه نشسته رودخانه ای با نسبت ۳۵ درصد از مصالح به مقدار ۶۵۶ کیلوگرم
- وزن آب با در نظر داشتن نسبت نیمه ۱۷۵ کیلوگرم
- ماسه شسته دستگاهی با نسبت ۲۰ درصد مصالح به مقدار ۳۷۵ کیلوگرم
فرایند هیدراتاسیون بتن
پس از ترکیب سنگدانه‌ها، آب و سیمان، مخلوط شروع به سخت‌تر شدن می‌کند. تمام سیمان‌های پرتلند، سیمان‌های هیدرولیکی هستند که با واکنشهای شیمیایی در فرایند هیدراتاسیون و تماس با آب، تنظیم و سخت می‌شوند. در طی این واکنش، گره ای روی سطح هر ذره سیمان تشکیل می‌شود. گره رشد کرده و منبسط و محکم می‌شود تا جایی که به گره‌های ذرات سیمان دیگر پیوند داده یا به سنگدانه‌های مجاور بچسبد.
هنگامی که بتن کاملاً مخلوط و قابل استفاده شد، باید قبل از سفت شدن بیش از حد مخلوط، به شکل مورد نیاز درآمده و مورد استفاده قرار بگیرد؛ در هنگام قرار دادن، بتن تلفیق می‌شود تا در فرم‌ها فشرده شود و نقایص احتمالی مانند لانه زنبوری و جیب‌های هوا از بین برود.
برای موارد خاص؛
- بتن را با قالب نگه می‌دارند تا زمانی که رطوبت سطح بتنی از بین برود؛
- سپس از کف دستی چوبی یا فلزی برای صاف کردن بتن استفاده می‌شود؛
- شناور بافتی نسبتاً یکدست، اما کمی خشن تولید می‌کند که در برابر لغزش مقاومت خوبی دارد و اغلب به عنوان پایان نهایی برای تخته‌های خارجی استفاده می‌شود؛
- اگر به یک سطح صاف، سخت و متراکم نیاز باشد، شناور ماله فولادی استفاده می‌شود.
پس از سخت شدن سطوح در معرض بتن، برای مقاومت در برابر جوش خوردگی، عمل آوری شروع می‌شود. پخت باعث تداوم هیدراتاسیون سیمان می‌شود تا بتن به مقاومت خود ادامه دهد. سطوح بتنی با پاشیدن آب، یا با استفاده از پارچه‌های نگهدارنده رطوبت مانند تشک یا تشک پنبه ای، پخت می‌شوند. سایر روش‌های پخت با آب‌بندی سطح یا اسپری‌های پلاستیکی مخصوص به نام ترکیبات پخت، از تبخیر آب جلوگیری می‌کنند
برای محافظت از بتن، از تکنیک‌های خاصی برای پخت بتن در هوای بسیار سرد یا گرم استفاده می‌شود. هرچه بتن بیشتر مرطوب بماند، مقاومت آن بیشتر می‌شود. میزان سخت شدن به ترکیب و ظرافت سیمان، نسبت مخلوط و شرایط رطوبت و دما بستگی دارد. بتن با افزایش سن و گذر زمان، قوی تر و محکم تر می‌شود.
بیشترین میزان هیدراتاسیون و افزایش قدرت در ماه اول چرخه عمر بتن اتفاق می‌افتد، اما هیدراتاسیون برای سالهای متمادی با سرعت نسبتاً کمتری ادامه خواهد داشت.
جمع بندی آموزش درست کردن بتن
در آموزش ساخت بتن در سطح کارگاه‌های ساختمانی نمی‌شود با این دیدگاه علمی تمام مراحل ساخت بتن را به انجام رساند. چرا که واقعاً نمی‌شود تمام مصالح را در ابتدای امر وزن کرد و در نهایت همه آنها را با هم مخلوط کرد. در ساخت بتن با بتونیر، این مقیاس در هنگام کار، وزن قابل حمل توسط بیل و فرغون می‌باشد. پس باید به ترتیب یک مقیاس دقیق از تعداد بیل و فرغون در آموزش ساخت بتن تدارک دید.
یکی از اصلی‌ترین نکات کلیدی درساخت بتن، ترکیب گام به گام مصالح می‌باشد. هرگز نباید میکسر بتن را به شکل ناگهانی از این مصالح پر کنید؛ بلکه باید مصالح را به صورت گام به گام و پیوسته در داخل مخزن میکسر بتن که در حال گردش است بریزید. به این ترتیب در انتهای طرح اختلاط، بتن با عیار ۳۵۰ که مناسب ساخت فضاهای ساختمان سازی است را تهیه خواهید کرد.
مورد مهم اینکه با فرض مقیاس فرغون در فضاهای ساختمان سازی، می‌توان با در نظر داشتن ۶ الی ۷ فرغون شن، ۳ الی ۴ فرغون ماسه و ۲ الی ۳ فرغون سیمان مقدمات در ساخت بتن با عیار ۳۵۰ را تهیه نمود.