دسته‌بندی نشده · دی ۹, ۱۳۹۹ ۰

۹-۶-۷ تدابیر احتیاطی در محیط های سولفاتی

بتنی که احتمال دارد در محیط سولفاتی و نه محیط توأم سولفاتی و کلریدی قرار گیرد باید با ضوابط جدولهای ۹-۶-۵ مطابقت داشته باشد. در این جدول ها رده بندی سولفاتها در خاک در شرایط گوناگون محیطی و نیز تدابیر احتیاطی قابل توصیه برای انواع مختلف قطعات بتنی ارائه شده است.

این بتن ها باید دارای مقاومت مناسب و نفوذپذیری کم و تا حد امکان فاقد مواد آسیب پذیر باشند.

برای تأمین این منظورها باید ملاحظات (الف) تا (ت) مد نظر باشد.

الف- برای ساختن بتن، از سیمان های پرتلند یا سیمان های پرتلند آمیخته مناسب نظیر سیمان های پرتلند روبارهای، سیمان های پرتلند آمیخته با پوزولان های طبیعی یا مصنوعی استفاده شود.

ب- نسبت آب به سیمان، با استفاده از مواد افزودنی مناسب، نظیر روان کننده ها و فوق روان کننده ها کاهش داده شود.

پ- با کاربرد مواد سیلیسی ریزدانه فعال، نظیر دوده سیلیسی (برای برخی از سولفاتها) و خاکستر بادی، تا آنجا که ممکن است هیدروکسید حاصل از آبگیری سیمان به سیلیکات کلسیم تبدیل شود.

ت- در مناطقی که سولفات و کلراید توأماً موجود می باشند، مثلاً شرایط محیط های دریایی، باید در انتخاب نوع سیمان برای اعضا و قطعات بتن آرمه دقت بیشتری به عمل آید. بویژه ازکاربرد سیمان پرتلند نوع پنج می باید خودداری گردد. مناسب ترین نوع سیمان در این مناطق سیمان نوع دو، با یا بدون پوزولان، است.

جدول۹-۶-۴ مقدار کل حباب های هوا برای بتن مقاوم در برابر یخ زدن و آب شدن

حداکثر اندازه اسمی سنگدانه(میلی متر)

مقدار درصد هوا* درشرایط محیطی

ب و ج

الف

9.5

7.5

6

12.5

7

5.5

19

6

5

25

6

4.5

38

5.5

4.5

50

5

4

63

4.5

3.5

 

* رواداری مقدار هوا در محل مصرف ± 1.5 درصد است.

جدول ۹-۶-۵الف رده بندی سولفاتها در خاک و تدابیر احتیاطی توصیه شده برای مقاطع بتنی نازک

رده بندی سولفاتها در شرایط گوناگون محیطی

تدابیر احتیاطی توصیه شده *

شرایط محیطی از نظر سولفات

SO3 در آب های زیرزمینی(PPM)

SO3 در خاک

مقاطع بتنی نازک در زیرزمین ها، آبروها، حفره های آدم رو

حداکثر نسبت آب به مواد سیمانی

مقدار کل (%)

در عصاره2 به1 (g/l)

ملایم

کمتر از300

کمتر از0.2

*

الف- اگر کل ساختمان بالاتر از سفره آب قرار گیرد از سیمان نوع 1 استفاده شود.

0.55

متوسط

300 تا1200

0.2 تا0.5

*

ب- اگر ساختمان تحت اثر فشار آب از بیرون قرار گیرد، از سیمان نوع 1 استفاده یا به طریقی دیگر، از آسفالت یا قیرگونی یا سایر مواد غشاساز استفاده شود.

0.55

الف- اگرکل ساختمان بالاتر از سفره آب قرار گیرد، از سیمان نوع 1 استفاده شود

0.5

ب–1 اگر ساختمان تحت اثر فشار آب از بیرون قرار گیرد، از سیمان نوع 1 استفاده شود.

0.5

ب–2 یا از سیمان نوع 5 یا به طریقی دیگر، از آسفالت یا قیرگونی یا سایر مواد غشاساز استفاده شود.

0.5

شدید ***

200 تا2500

0.5 تا1

1.9 تا3.1

الف- اگر کل ساختمان بالاتر از سفره آب قرار گیرد، از سیمان نوع 1 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.5

ب–1 اگر ساختمان تحت اثر فشار آب از بیرون قرار گیرد، از سیمان نوع 5 استفاده شود

0.5

ب–2 به طریقی دیگر، از آسفالت یا قیرگونی یا سایر مواد غشاساز می توان استفاده کرد.

*

بسیار شدید

2500 تا5000

1تا2

3.1تا5.6

الف- اگر کل ساختمان بالاتر از سفره آب قرار گیرد و خاک همواره خشک باقی بماند، از سیمان نوع 2 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.45

ب- اگر ساختمان در تماس با سفره آب متغیر قرار گیرد، تعیین کاتیونها ضروری است. تا به این وسیله تصمیم لازم از نظر استفاده از سیمان نوع 5+، سیمان آمیخته مناسب، آسفالت، قیرگونی یا سایر مواد غشاساز نفوذ ناپذیر اتخاذ شود.

*

فوق العاده شدید

بیشتراز 5000

بیشتر از 2

 

بیشتر از 5.6

الف- اگر کل ساختمان بالاتر از سفره آب قرار گیرد و خاک همواره خشک باقی بماند، از سیمان نوع 1 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.45

ب–1 اگر ساختمان در تماس با سفره آب متغیر قرار گیرد، ازسیمان آمیخته مناسب استفاده شود.

0.4

ب–2 با استفاده از پوششهای آسفالتی یا روکشهای پلاستیکی  چسبنده محافظتهای لازم به عمل آید.

*

  • عیاره ای سیمان توصیه شده در این جدول برای مخلوط هایی مناسبند که کارایی آنها متوسط باشد (اسلامپ بین50 تا 75 میلی متر).
  • منظور از عصاره2 به1، نسبت وزنی خاک به آب مساوی با 2 است.
  • سیمان های پرتلند روبارهای یا سیمان های پرتلند پوزولانی با کمتر از 25 درصد پوزولان را می توان جایگزین سیمان نوع 5 دانست مشروط بر آن که مقدار SO3 از 1200 قسمت در میلیون در آب (یا 0/5 درصد درخاک) تجاوز نکند. سیمان های پرتلند پوزولانی با بیش از 25 درصد پوزولان را تنها در صورتی می توان جایگزین سیمان نوع 5 در نظر گرفت که مقدار SO3 از2500 قسمت در میلیون در آب (یا 1 درصد در خاک) تجاوز نکند.
  • اگر ساختمان در معرض آبهای نفوذی باشد، مشابه ساختمان های در تماس با سفره آب متغیر در نظر گرفته می شود.

جدول۹-۶-۵ ب رده بندی سولفاتها در خاک و تدابیر احتیاطی توصیه شده برای شمع های بتنی درجا

رده بندی سولفاتها در شرایط گوناگون محیطی

تدابیر احتیاطی توصیه شده *

شرایط محیطی از نظر سولفات

SO3 در آب های زیرزمینی(PPM)

SO3 در خاک

مقاطع بتنی نازک در زیرزمین ها، آبروها، حفره های آدم رو

حداکثر نسبت آب به مواد سیمانی

مقدار کل (%)

در عصاره2 به1 (g/l)

ملایم

کمتر از300

کمتر از0/2

*

الف- اگر شمع ها به تمامی بالاتر از سفره آب فرار گیرند از سیمان نوع 1 استفاده شود.

0.55

ب- اگر شمع ها در تماس با سفره آب متغیر قرار گیرند از سیمان نوع 1 استفاده شود.

0.55

متوسط

300 تا1200

0/2 تا0/5

*

الف- اگر شمع ها به تمامی بالاتر از سفره آب قرار گیرند از سیمان نوع 1 استفاده شود.

0.5

ب- اگر شمع ها در تماس با سفره آب متغیر قرار گیرند از سیمان نوع 1 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.5

شدید ***

200 تا2500

0/5 تا1

1/9 تا3/1

الف – اگر شمع ها به تمامی بالاتر از سفره آب قرار گیرند از سیمان نوع 1 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.5

ب- اگر شمع ها در تماس با سفره آب متغیر قرار گیرند از سیمان نوع 5 استفاده شود. فقط در مورد شمع های باربر انتهایی قابل اعمال است.+

0.5

بسیار شدید

2500 تا5000

1تا2

3.1تا5.6

الف- اگر شمع ها به تمامی بالاتر از سفره آب قرار گیرند و خاک همواره از تراوش آب در امان باشد، از سیمان نوع 1 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.5

ب- سولفات به مقدار بیش از 3000 قسمت در میلیون در آبهای زیرزمینی بسیار مهاجم تلقی میشود. تدابیر احتیاطی ویژه ای لازم است . برای مثال، استفاده ازسیمان آمیخته مناسب، یا محافظت جدار شمع های باربر انتهایی با پوششهای غشاساز را میتوان نام برد. نوع سیمان مصرفی بستگی به کاتیونها دارد.

*

فوق العاده شدید

بیشتراز 5000

بیشتر از 2

بیشتر از5.6

الف- اگر شمع ها به تمامی بالاتر از سفره آب قرار گیرند و خاک همواره از تراوش آب در امان باشد، از سیمان نوع 1 یا از سیمان نوع 5 استفاده شود.

0.45

ب- سولفاتهای به مقدار بیش از 3000 قسمت در میلیون در آبهای زیرزمینی بسیار مهاجم تلقی میشود. تدابیر احتیاطی ویژه ای لازم است. برای مثال استفاده از سیمان آمیخته مناسب با محافظت جدار شمع های باربر انتهایی با پوششهای غشاساز را میتوان نام برد. نوع سیمان مصرفی بستگی به کاتیونها دارد.

*

  • عیاره ای سیمان توصیه شده دراین جدول در مواردی مناسبند که کارایی بتن نسبتاً زیاد باشد (اسلامپ حد 100 میلی متر)
  • ، *** ، به زیرنویس جدول ۹-۶-۵الف رجوع شود.
  • حمله سولفات ممکن است موجب پدید آمدن پوسته ای نازک روی سطح شمع و در نتیجه کاهش اصطکاک در جداره آن شود.
  • بنابراین تدابیر احتیاطی مذکور در این مورد فقط برای شمع های باربر انتهایی معتبر است.

۹-۶-۷-۱ مقدار مجاز سولفاتها در بتن

مقدار کل سولفات قابل حل در آب در مخلوط بتن، بر حسب SO3 نباید از 4 درصد وزن سیمان بیشتر باشد و مقدار کل سولفات موجود نباید از 5 درصد وزن سیمان در مخلوط تجاوز کند. مقدار سولفات موجود در بتن باید بر اساس مجموع مقادیر سولفاتهای موجود در مواد تشکیل دهنده بتن محاسبه شود.