بهترین روش های پمپاژ کردن بتن

همینطور که تقاضای تیم‌های طراحی و ساخت برای بتن بالاتر می‌رود، پمپاژ کردن ترکیبات پیچیده‌ی بتنی نیز تبدیل به مسأله‌ای چالش‌برانگیزتر می‌شود. بتن شوینگ با اسلامپ پایین و بتن با الیاف ماکرو می‌تواند روی توری قیف ، پل ایجاد کند.

همینطور که ترکیبات بتنی برای برآورده کردن نیازهای رو به رشد استحکام و ماندگاری ، و همچنین رسیدن به استاندارد های پایداری محیط زیست ، پیچیده ‌تر می‌شوند ، دستگاه ‌های پمپ بتن اغلب هنگام انتقال بتن از طریق خطوط پمپ با کارایی مورد نیاز برنامه ‌هاي شتاب ‌زده‌ي ساخت‌ و ‌ساز،‌ با چالش ‌هايي رو‌به‌رو مي‌شوند.

يك شركت بزرگ پمپاژ بتن ، مي‌گويد: «ما امروزه آنچنان با فشار بالا پمپاژ انجام مي‌دهيم، كه به تجهيزات فشار وارد مي‌شود.» و اين فشار مي‌تواند باعث از كار افتادن تجهيزات شود. از دهه‌ي 1990، توليدكنندگان بتن با روند رو به افزايشي ميزان آب و سيمان (خمير) را به نفع مواد شيميايي كه براي افزايش كارايي طراحي شده‌اند، كاهش داده‌اند. هنگامي كه شما مواد شيميايي اضافه مي‌كنيد ،‌ سيمان را حذف مي‌كنيد، ما دوست داریم دوباره ببينم كه بتن برای ایجاد ایمنی ، با فشاري معقول پمپاژ مي‌شود. مواد شيميايي تنها راه براي ساختن بتنِ خوب نيستند.

اولين گام اين است كه مخلوط بتن، شامل محتويات سيمان و ميزان افزودني ‌هاي شيميايي بايد با نسبتي درست طراحي شود تا نه تنها به كارايي مورد نظر در ميزان سختي برسد، بلكه در ویژگي ‌هاي تازه مانند کارایی، حفظ کارایی،‌ قابليت پمپاژ و جاگيري نيز رضايت ‌بخش باشد.

تيم‌ هاي ساخت ‌و ‌ساز چگونه اطمينان حاصل ‌كنند كه مخلوط‌های بتني ، ملزومات اجرا را براي معماران و مهندسان فراهم مي‌كنند، در حاليكه براي پمپاژ نيز داراي كارايي و ايمني هستند؟كليدش اين است كه پيمانكارِ پمپاژ خود را زودتر دخيل كنيد. ما مواد را مي‌شناسيم و از ميزان تحمل و مواد شيميايي كه ممكن است در يك تركيب مشخص نياز باشد، ‌آگاهيم. اگر من قادر نباشم آن را پمپاژ كنم،‌ آنها نمي‌توانند آن را بفروشند، درحالیکه ما مي‌خواهيم كه همه موفق باشند.

استيو لويد ، مدیرعامل خدمات بتني لويد مي‌گويد: «آماده سازی مخلوط و ملات خوب كه به خوبي پمپاژ مي‌شود، در عرض 5 دقيقه از كاميون تخليه مي‌شود، و اين يعني يك چرخش سريع و پول بیشتر برای همه.»

براون می‌گوید: «دو عنصر اصلی که باعث پمپاژ بتن می‌شوند، آب و سیمان هستند،» و تنها زمانی افزودنی‌ها می‌توانند قابلیت پمپاژ را بالا ببرند که تهیه کننده مقدار زیادی از آب و سیمان را حذف نکند. «اگر مقدار زیادی از آب و سیمان را با مواد شیمیایی جایگزین کنید ، ممکن است اسلامپ یکسانی را ارائه دهد ولی قابلیت پمپاژ را حذف می‌کند. این بدان معنی نیست که نمی‌توان محصول را پمپاژ کرد ، بلکه این کار آهسته ‌تر انجام خواهد شد، یعنی ممکن است یک دستگاه پمپاژ به جای 90 یارد در ساعت، 40 یارد در ساعت پمپاژ کند.»

استيو لويد، مدیرعامل شرکت خدمات بتني لويد در روستبورگ، اتفاق نظر دارد که آب برای قابلیت پمپاژ ضروری است. او می‌گوید: «امروزه افراد زیادی هستند که می‌خواهند ترکیبی شیمیایی درست کنند که جایگزین آب نمایند ، پمپ بتن می‌داند که آیا ترکیب ، آب کافی دارد یا خیر، و بدون آب پمپاژ انجام نخواهد داد.»

یک نسبت مناسب آب-سیمان، ضروری است. روتورا که برای ساخت مرکز تجارت جهانی، عمل پمپاژ را انجام داده است، می‌گوید: «اگر شما بتنی مستحکم با نسبت آب-سیمانی برابر 0.28، را پمپاژ می‌کنید ، کارایی ندارد ؛ ما توانستیم تنها 20 یارد در ساعت پمپاژ کنیم.» این کار همچنین می‌تواند فشار بسیار زیادی بر روی گیره ‌های شلنگ وارد کند. روتورا می‌گوید عمل ایده‌آل این است که: «حداقل 270 پوند آب در هر یارد مکعب داشته باشید، با این وجود ما می‌توانیم آن را با سنگدانه‌هایی که خوب مخلوط شده‌اند، با کمتر از 230 پوند پمپاژ کنیم.»

اگر به دنبال محاسبه استحکام بتن و سیمان بر اساس سن آنها هستید مقاله زیر را بخوانید:

محاسبه استحکام بتن و سیمان بر اساس گذشت زمان

طیف وسیعی از عوامل همچون بُعد، شکل، درجه‌بندی، حجم سنگدانه‌ها و الیاف می‌توانند بر روی قابلیت پمپاژ بتن تأثیر بگذارند. لوید می‌گوید: «وقتی ما پیشنهادی را ارائه می‌کنیم، می‌گوییم که مخلوط باید قابل پمپاژ باشد. همه‌ی مخلوط‌ها مانند هم نیستند. انواع متفاوتی از سنگدانه ‌ها در بخش ‌های مختلف کشور وجود دارد.» نوع بتن نیز نقش دارد. روتورا می‌گوید که بتنی با استحکام معمولی بین 3000psi و 6000 psi به راحتی پمپاژ می‌شود، اما در استحکام ‌های بالاتر، نسبت آب-سیمان آنقدر کم می‌شود که نمی‌توان با حجم بالا پمپاژ کرد.

بتن ‌های ارتعاشی و خود متراکم با استحکام بسیار بالا و نسبت ‌های بسیار کمی از مواد آب-سیمانی می‌توانند به خاطر چسبناکی و تیکسوتروپی (قابلیت بتن برای جریان یافتن) بالا فشار زیادی در پمپ ایجاد کنند. اما بر عکس این هم درست است – بتن‌های مستحکم با طراحی‌های ترکیبی ضعیف، جریان اسلامپ بتن بسیار بالا و انسجام ناکافی می‌توانند منجر به جداسازی و انسداد شوند، که باز هم باعث فشار زیاد در پمپ می‌شود.

انواع محصولات در قالب سازی قادری :

قالب فلزی ستون گرد

قالب فلزی بتن تونلی

صنعت ما فراموش کرده که مخروط اسلامپ در سال 1917 طراحی شده، و برای تست آب اضافه شده به ترکیب و حفظ قوام آب طراحی شده است. ما همچنان مخروط اسلامپ را برای اندازه‌گیری استفاده می‌کنیم، اما احتمالا فقط برای اندازه‌گیری اسلامپ مواد شیمیایی. تنها چیزی که واقعا میزان خیسی بتن را به شما نشان می‌دهد نسبت آب-سیمان است. تنها آزمایش درست این است که آیا از طریق پمپ به محل کار منتقل خواهد شد یا خیر؟

براون می‌گوید اگر مسئولان پمپ حواسشان به فشارسنج یا جعبه اپراتور باشد، خواهند دید که با تغییر مخلوط، فشار تغییر می‌کند. اگر فشار ثابت است می‌توانید دست بکشید، چون بتنی با کیفیت خوب دارید.» استيو لويد ، مدیرعامل خدمات بتني لويد مي‌گويد: «پمپ بتن می‌داند که آیا ترکیب، آب کافی دارد یا خیر، و بدون آب پمپاژ انجام نخواهد داد.»

پمپاژ کردن الیاف

هنگامی که صحبت از بتن تقویت ‌شده با الیاف می‌شود، الیاف مصنوعی و فولادی معمولا قابلیت پمپاژ را کاهش نمی‌دهند، اما می‌توانند بر سرعت پمپاژ تأثیر بگذارند. و همانطور که لوید اشاره می‌کند، الیاف مصنوعی ماکرو می‌توانند روی توری قیف جمع شوند. او می‌گوید: «مهم است که توری استاندارد خود را به یک توری گرد و صاف تغییر دهید.»

براون می‌گوید شرکت او اخیرا کاری را انجام داده که در آن باید بتنی با 50 پوند الیاف فولادی در هر یارد مکعب را پمپاژ می‌کردند، بیشترین میزانی که تا کنون پمپاژ کرده‌اند. او می‌گوید: «ما قادر بودیم آن را بدون هیچ مشکلی پمپاژ کنیم؛ فقط نمی‌توانستیم با سرعت همیشگی این کار را انجام دهیم.» چرا که مواد تمایل دارند در قیف پل بزنند و در نتیجه سیلندرها را کاملا پر نمی‌کنند. براون اشاره می‌کند که همین اتفاق می‌تواند در مورد الیاف مصنوعی نیز رخ دهد. دستگاه‌ های پمپ بتن R.L. McCoy، اغلب هنگام انتقال بتن از طریق خطوط پمپ با کارایی مورد نیاز برنامه ‌هاي شتاب ‌زده‌ي ساخت ‌و ‌ساز،‌ با چالش ‌هايي رو‌به‌رو مي‌شوند.

بتن سبک

وقتی صحبت از بتن سبک با مخلوط شدن بهترین سیمان می‌شود، که جذب هوا می‌تواند به پمپاژ کمک کند و باعث روان‌تر شدن بتن و جلوگیری از جداسازی مخلوط شود. وی خاطرنشان می‌کند که مقدار آب در بتن سبک اغلب بیشتر از بتن با وزن استاندارد است و رطوبت دانه‌ای کافی در پمپاژ موفقیت‌آمیز بتن سبک بسیار مهم است.

عامل مهمی که وجود دارد این است که اطمینان حاصل شود سنگدانه ‌های سبک در حین ورود خیس می‌شوند تا آب را، به خصوص تحت فشار پمپاژ، از مخلوط جدا نکنند. لوید می‌گوید: «هنگام پمپاژ کردن ]بتن سبک[ می‌توانید مقدار زیادی اسلامپ از دست دهید.» از آنجا که وزن سبک و اشباع ‌نشده، آب را به سرعت جذب می‌کند، لوید توصیه می‌کند که سنگدانه ‌های سبک را داخل یک گودال بگذارید و قبل از مخلوط کردن آن را خیس کنید. او هشدار می‌دهد: «پاشیدن آب کافی نیست. شما اسلامپ را از دست خواهید داد.»

بعضی ها با این نکته که پاشیدن آب کافی نیست، مخالف اند و اشاره می‌کند که خیس کردن سنگدانه ‌ها با آب‌ پاش هر روزه در سراسر کشور با موفقیت انجام می‌شود. تا زمانیکه سنگدانه ‌ها قبل از پمپاژ ، به میزان کافی مرطوب شوند، از دست رفتن اسلامپ به حداقل می‌رسد.

چاپمن همچنین استفاده از خاکستر بادی با کیفیت خوب را برای کمک به قابلیت پمپاژ بتن سبک پیشنهاد می‌کند. اما با توجه به محدودیت تهیه‌ی خاکستر بادی به علت حذف تدریجی نیروگاه ‌های زغال سنگ، تولیدکنندگان بتن به جای آن از سرباره استفاده می‌کنند (که به پیمانکاران نیز کمک می‌کند تا با کاهش سیمان، نیازهای پایداری را برطرف کنند). اما براون خاطر نشان می‌کند که چون سرباره دارای زاویه است، بسیار کمتر از خاکستر بادی مناسب پمپ است.

او می‌گوید: «این به معنی اضافه کردن مواد شیمیایی بیشتر برای بازگشت به قابلیت پمپاژ است.» همچنین از آنجا که پمپاژ کردن مخلوط بتن با سرباره کُندتر انجام می‌شود، پیمانکاران پمپاژ اغلب باید از پمپ‌ های اضافی برای برآوردن نیازهای حجمی پمپ استفاده کنند.

چاپمن می‌گوید که در مورد بتن سبک ، غالبا محتمل ‌ترین مسأله برای ایجاد مشکلات قابلیت پمپاژ، پیکربندی پمپ است. او خاطرنشان می‌کند: «زاویه‌ی بازوی جرثقیل می‌تواند یاری‌گر یا آسیب ‌رسان باشد ، شما می‌خواهید زاویه‌ی بازو تا جای ممکن صاف باشد.» تا آنجا که قطر خط پیش می‌رود، چاپمن حداقل 5 اینچ را در سراسر سیستم با حداکثر خط فولادی توصیه می‌کند. مخلوط‌های Adobe Stockیا sommersbyRockyمی‌توانند روی توری قیف جمع شوند و در ناحیه‌ی قیف یا همزن پل ایجاد کنند.

تأثیر سنگدانه‌ها

اندازه‌ی سنگدانه ‌ها نیز می‌تواند روی قابلیت پمپاژ تأثیرگذار باشد، البته بیشتر پمپ ‌ها می‌توانند سنگدانه ‌های بزرگتر از 2 اینچ را تحمل کنند. براون می‌گوید تا زمانیکه پمپ ‌ها دارای سیستم 5 اینچی هستند ، نباید با مشکل مواجه شوند.

ACI 304.2R، راهنمای بتن ‌ریزی با روش ‌های پمپاژ ، توصیه می‌کند که حداکثر اندازه‌ی سنگدانه‌ی درشت زاویه‌ نباید بیش از یک سوم کوچکترین قطر داخلی خط لوله باشد. در مورد سنگدانه‌ های گرد، این قطر می‌تواند تا دو پنجم نیز برسد، چراکه سنگدانه‌ های گردترهمانند شن وماسه‌های طبیعی با مشکلات کمتری از خطوط پمپ عبور می‌کنند، چون شکل کروی دارند.

از آنجا که ملات، ذرات سنگدانه را جدا می‌کند، بافت ‌های ناهموار برای رسیدن به حداکثر قابلیت پمپاژ و نهایی شدن نیاز به جداسازی بیشتری دارند، پمپاژکنندگان باید به میزان حجم ملات توجه کنند – درصد حجم بتن شامل همه چیز به جز سنگدانه‌ های درشت است. این مقدار برای بیشتر مخلوط‌هایی که با استفاده از شن‌ های گرد و تمیز درست شده‌اند، باید در حدود 50 درصد باشد. برای مخلوط‌های متشکل از سنگ خردشده، این رقم باید نزدیک به 60 باشد. وقتی میزان حجم ملات بسیار بیشتر از این اعداد شود، می‌تواند منجر به گرفتگی پمپ شود.یک نکته دیگر اینکه شرایط محیطی موثر برای دوام بتن بسیار مهم است .

ترکیبات شوینگ که به خوبی طراحی شده‌اند، به راحتی پمپاژ می‌شوند، تا آخر استفاده می‌شوند و با تمام مشخصات میزان سختی مطابقت دارند.

یاری‌کننده‌های پمپاژ

آنها خاطرنشان می‌کند که برخی مواد افزودنی شیمیایی با بهبود کارایی ، کاهش جدا شدن و افزایش اثر روان ‌سازی بین مخلوط بتن و سطح لوله به پمپاژ کمک می‌کنند. اما بدون وجود آب کافی در مخلوط، سرعت پمپاژ کاهش می‌یابد؛ از طرف دیگر، آب زیاد یا کاهنده‌ی آب با درجه‌ی بالا (HRWR) می‌تواند باعث جدا شدن مخلوط شود. براون می‌گوید در مخلوط‌هایی مانند این که خطر جدا شدن سنگدانه‌های درشت وجود دارد، یک افزودنی اصلاح کننده‌ی ویسکوزیته (VMA)، سنگدانه‌ها را تثبیت می‌کند، به خصوص در مورد بتن خود متراکم.

توصیه می‌شود برای بهبود غیرمستقیم قابلیت پمپاژ بتن بسیار مستحکم، از یک افزودنی کاهنده‌ی آب درجه متوسط یا فوق روان کننده (HRWR) استفاده شود، که باعث افزایش کارایی و کاهش نسبت آب به سیمان می‌گردد. قابلیت کارکرد بالا، ماندگاری رضایت ‌بخش کارایی و انسجام کافی در مخلوط، قابلیت پمپاژ را بهبود می‌بخشد، البته باید به طراحی‌های مخلوط خوب که خمیر کافی دارند توجه زیادی شود.

گاهی اوقات از Slick-Pak که یک پرایمر پمپ بتنی مبتنی بر پلیمر است، استفاده می‌کند، اما پس از آن از هیچ چیز دیگری استفاده نمی‌کند، چرا که نمی‌خواهد یاری‌کننده‌ های پمپاژ بر روی قطعه ظاهر شوند و مجموعه‌ی بتن را کُند سازند.

در کار خودپیش‌قدم باشید

پیمانکاران پمپاژ اتفاق نظر دارند که کلید حصول اطمینان از اینکه مخلوط‌های بتنی قابل پمپاژ هستند (و با سرعت موردنیاز، قابل پمپاژ هستند)، این است که در مراحل اولیه‌ی فرایند مشارکت داشته باشند، درحالیکه پمپاژکنندگان بتن همواره حضور ندارند.

همچنین هر چه معماران و مهندسان ، بیشتر به دنبال صرفه‌جویی در هزینه و افزایش استحکام در مخلوط خود باشند ، پمپ ‌ها با احتمال بیشتری با مشکل مواجه می‌شوند. براون می‌گوید: «بتنی که به درستی طراحی شده باشد، همیشه پمپاژ خواهد شد. در کار خود پیش‌قدم باشید. پیشاپیش با تأمین‌کننده‌ی مخلوط آماده و پیمانکار در مورد مخلوط صحبت کنید ، تا هنگامی که شروع به کار می‌کنید وقتی محصول از پمپ خارج می‌شود و آن چیزی نیست که مورد انتظار شما بوده است، مجبور نشوید بایستید و به یکدیگر نگاه کنید. براون به پیمانکاران هشدار می‌دهد که قبل از پیشنهاد کار، با پمپ ‌های خود کار کنند، زیرا در صورت نیاز به مواد شیمیایی و افزایش قیمت هر یارد، کسی باید هزینه را بپردازد.

قبل از پرداختن به کار، جلسات حضوری برگزار می‌کنیم. اگر بتن پمپاژ نشود، به کارخانه برمی‌گردد. نمی‌تواند به قدر کافی بر خطرات یک «مخلوط نامعین» تأکید کند. انجام آزمایشات و مدل ‌سازی قبل از کار پمپاژ را برای تعیین تجهیزات ، لوازم جانبی و روش ‌های مناسب پمپاژ توصیه می‌کند و بر لزوم «افزایش ارتباط و همکاری بین تعیین‌کنندگان، پیمانکاران، تولیدکنندگان بتن و تأمین‌کنندگان مواد افزودنی در یک پروژه» تأکید دارد. يك مخلوط خوب كه به خوبي پمپاژ مي‌شود، در عرض 5 دقيقه از كاميون تخليه مي‌شود ، و اين يعني يك چرخش سريع و پول بیشتر برای همه .

شرکت قالب سازی قادری با سالها تجربه یکی از بزرگترین تولید کننده ها در زمینه فروش تجهیزات قالب بتن می باشد جهت استعلام انواع محصول مانند : قیمت قالب فلزی در اصفهان ، داربست فلزی در اصفهان با بهترین کیفیت با ما در تماس باشید .