مبحث نهم مقررات ملی ساختمان : طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه (1399) | ٩-٢٢-4 الزامات اجرايى مصالح و مخلوط بتن

٩-٢٢-4-١ سيمان

٩-٢٢-4-١-١ سيمان هاى مصرفى در بتن بايد با توجه به مقاومت مورد نظر، شرايط محيطى وابعلا سازه انتخاب شوند. سیمان‌های تولیدی در کشور به دو روش گروە بندی شده و در استانداردها آورده شده‌اند . در روش اول، که قدمت طولانی تری دارد، به نگرش آیین نامه‌های آمریکا، و در روش دوم به نگرش آیین نامه‌های اروپا توجه شده است. در گروه بندی روش دوم، الزامات مربوط به دوام بتن با دقت بیشترى رعایت گرديده اند.

در اين مبحث استفاده از گروه بندى در هر دو روش، به شرط رعايت استانداردهاى آنها، مجاز مى باشد.

٩-٢٢-4-١-٢ جزئيات گروه بندى سيمان ها در دو روش فوق در جدول‌هاى ٩-٢٢-١ و ٩-٢٢-٢ ارائه شده‌اند .

٩-٢٢-4-١-٣ استفاده از مواد چسبانندەی جاى گزين سيمان شامل انواع زير در بتن مجاز است.

الف- پوزولان هاى طبيعى؛ استاندارد ملى 3433،

ب- دودهى سيليسى (ميكرو سيليس)؛ استاندارد ملى ١٣٢٧٨،

پ- خاكستر بادى: ASTM C618

ت- متاكائولين؛ ASTM C618

ث- سرباره؛ استاندارد ملى ٢١٣١٩.

٩-٢٢-4-١-4 در محاسبه‌ى نسبت آب به سيمان (W/C) در مخلوط بتن، وزن سيمان ها و مواد جایگزین آنها باید به حساب آورده شود.

٩-٢٢-4-٢ سنگ دانه

٩-٢٢-۴-٢-١ سنگ دانه‌های مورد استفاده در بتن، شامل سنگ دانه‌های معمولی و سنگ دانه‌های سبک یا سبک دانه‌ها باید به گونه اى باشند كه نيازهاى طرح به لحاظ مقاومت، دوام در شرايط محيطى مهاجم؛ كارايى و روانى مناسب در ساخت، تامين شوند.

٩-٢٢-4-٢-٢ انتخاب سنگ دانه‌ها بايد با منظور نمودن ضوابط استاندارد ملى ٣٠٢ براى سنگ دانه‌های معمولی، و استاندارد ملی ۴٩٨۵ برای سنگ دانه‌های سبک، صورت گیرد.

٩-٢٢-4-٢-٣ مشخصات مورد توجه در سنگ دانه‌هاى درشت وريز عبارتند از:

الف- درشت دانه ها: دانه بندى، مواد زيان آور، سلامت (در صورت لزوم)، مقاومت سايشى، دانه‌های پولکی و كشيده، و واكنش زايى با قليايی ها (در صورت لزوم).

ب- ريزدانه‌ها: دانه بندى، مواد زيان آور، ناخالصى هاى آلى، سلامت (در صورت لزوم)، و واكنش زايى با قليايی ها (در صورت لزوم).

٩-٢٢-4-٢-۴ سنگ دانه‌های بازيافتى (حاصل از خرد كردن قطعات بتنى بدون فولاد) و باز فرآوری شده را ميتوان در بتنهاى سازه‌اى مصرف نمود؛ مشروط بر آن كه ضوابط آيين نامه ى بتن ايران، آبا، رعايت شوند.

٩-٢٢-4-٣ آب مصرفى بتن

٩-٢٢-4-٣-١ آب مصرفى در بتن وعمل آورى آن بايد عارى از هر كونه مواد يا محلول هايى باشد كه عملكرد مطلوب بتن را در كوتاه مدت ودر دراز مدت، دچار اختلال نمايند. ضوابط مربوط به محدودیت‌های آب مصرفى و آزمايشهاى مربوط به آنها در استاندارد ملى 14748 ارايه شده و همراه با الزامات تعيين شده در اين بخش، بايد رعايت شوند.

٩-٢٢-4-٣-٢ الزامات ارائه شده براى آب، شامل آب به كار رفته در ساخت بتن، يخ مورد مصرف براى سرد كردن بتن يا اجزاى آن، آب آزاد موجود در سنگ دانه‌ها، آب مورد مصرف در کامیون حمل بتن و آب به كار رفته در ساحت مواد افزودنى شيميایى يا دوغاب سازى مواد افزودنى معدنى مى باشند.

٩-٢٢-4-٣-٣ در مواردى كه از آب آشاميدنى براى ساخت وعمل آورى بتن استفاده مى شود، اگر آب مزه یا بوى مشخصى نداشته، تميز وصاف بوده و همچنين شواهدى از تاثير منفى آن بر مشخصات بتن يافت نشوند، نيازى به انجام آزمايش هاى كنترل كيفيت آن نيست.

٩-٢٢-4-٣-۴ استفاده از آب بازيافت شده‌ى كارخانه هاى توليد بتن، به تنهايى ويا در تركيب با آب آشاميدنى يا آب چاه، در توليد بتن به شرطى مجاز است كه داراى شرايط بند ٩-٢٢-٢-٣-١ باشند.

٩-٢٢-4-٣-5 ميزان pH آب در همه ى موارد بايد بين 5/0 تا 8/5 باشد.

٩-٢٢-4-٣-۶ مواد زيان آور موجود درآب نبايد از مقادير داده شده در جدول ٩-٢٢-٣ تجاوز کنند.

٩-٢٢-4-٣-٧ در مواردی كه آب مصرفى در بتن به لحاظ دارا بودن مواد مضر موثر بر گيرش، سخت شدن، مقاومت، آهنگ رشد مقاومت، تغییر حجم، خوردگی میلگردها و كارايى بتن مشكوک باشد، می‌توان با ساخت نمونه‌ى ملات وخمير سيمان شاهد با آب مقطر يا آب آشاميدنى و مقایسه‌ی آن با ملات يا خمير سيمان حاوى آب مشكوك مورد نظر، موارد (الف) تا (پ) زير را كنترل نمود:

الف- مقاومت ٧ روزه ى نمونه ى حاوى آب غير آشاميدنى يا غير استاندارد بايد حداقل ٩٠ درصد مقاومت فشارى ملات شاهد باشد.

ب- زمان گيرش خمير سيمان حاوى آب مشكوك نبايد زودتر از 1/0 وديرتراز 1/5 ساعت نسبت به مخلوط شاهد باشد.

پ- ميزان انبساط به دست آمده از آزمايش سلامت سيمان در آزمون ساخته شده با آب مشكوك، ازحد مجاز انبساط يا انقباض استاندارد سيمان مصرفى بيش تر نباشد.

٩-٢٢-4-4 مواد افزودنى

٩-٢٢-4-4-١ مواد افزودنی كه براى تعديل مشخصات بتن در موارد خاص به كار برده مى شوند، بايد عملكرد مطلوبشان، با انجام آزمون هاى خاص، تاييد شود. مشخصات افزودنی ها در استاندارد ملى ١-٢٩٣٠ و ٢-٢٩٣٠ آورده شده و بايد رعايت گردند.

٩-٢٢-4-4-٣ مشخصات مورد توجه در هر افزودنى و آزمون هايی كه در صورت لزوم، بايد بر روی آنها انجام شود، در جدول ٩-٢٢-۴ ارائە شده‌اند .

٩-٢٢-4-٥ الياف فولادى

٩-٢٢-4-٥-١ الياف فولادى در بتن براى تامين مقاومت كششى آن، در جهت مقابله با ترك خوردگی‌های ناشى از بارها و عوامل محيطى به كار برده مى شوند. اين الياف بايد آجدار باشند و الزامات بندهاى الف و ب زير را بر آورده نمايند:

الف - ضوابط استاندارد ملى ١٧۶٩٧،

ب - نسبت طول به قطر آنها بين ٥٠ تا ١٠٠ باشد. لازم به ذكر است كه الیاف تولیدی اكثرا دارای مقطع دايرهاى به قطر 0/4 تا1/3 ميلى متر وطول ٢٥ تا ۶٣ ميلى متر هستند.

٩-٢٢-4-6 مخلوط بتن

٩-٢٢-4-6-١ اطلاعات طراحى

الف- براى هر مخلوط بتن الزامات بندهاى ١ تا ٨ زير، با توجه به شرايط محيطى وضوابط طراحى، بايد منظور شوند.

١- حداقل مقاومت فشارى مشخصه‌ى بتن، f'c

٢- سن آزمايش مقاومت بتن، f'c ، چنانچه متفاوت از ٢٨ روز باشد.

٣- حداكثر نسبت آب به سيمان لازم براى دوام در بدترين شرايط محيطى بر اساس پيوست ٩-پ١.

۴۔ اندازەی اسمی بزر گترین سنگ دانە نباید از حداقل موارد زير بزرگ تر باشد:

   •     يک پنجم كوچك ترين بعد داخلى قالب،

   •     يک سوم ضخامت دال،

   •     سه چهارم حداقل فاصلەی آزاد میان آرماتور‌های تکی یا گروهى،

   •     سه چهارم حداقل ضخامت پوشش بتنى روى آرماتورها.

۵- الزامات مربوط به دوام بتن که باید در طرح رعایت شوند، با توجه به رده بندى شرايط محيطى در جدول ٩-پ١-١ و محدوديت هاى مربوط به هر يك از آن ها در پيوست ٩-پ١.

۶- چگالی متعادل در بتن سبک دانه (تخمينى از چكالى بتن بس ازخشك شدن).

٧- ارائەی نسبت‌های حجمی سبک دانه‌ها در مخلوطهاى بتن سبك به منظور تعيين مقدار λ ، اگر در طراحى استفاده شدهائد.

٨- الزامات مربوط به بتن با الياف فولادى، چنان چه مطابق بند ٩-٢٢-4-٥ براى مقاومت كششى مصرف شده باشند.

ب- الزامات مربوط به مقاومت آتشبادى سازه.

پ- مقاومت فشارى مورد نياز بتن در مراحل تعيين شده در فرآيند ساخت، براى هر بخش از سازه مطابق آن چه مهندس طراح منظور نموده است.

٩-٢٢-4-6-٢ الزامات اجرایى

الف - مقاومت فشارى مورد نياز در مراحل مختلف ساخت براى هر بخش از سازه كه توسط مهندس طراح سازه مشخص نشده باشد، باید برای تایید و بازنگری ارائه شود.

ب - محدوديت هاى مربوط به دوام بتن براى شرايطى كه در بند 9-22-4-6-1-الف(٥) تعيين شده‌اند، بايد تامين شوند.

پ - برای بتن هایی که در معرض سولفات قرار میگیرند، گزینه‌های دیگری از ترکیب مواد، به جز آن چە در بند ٩-٢٢-4-۶-١-الف (۵) آورده شده نیز مجاز خواهند بود؛ مشروط بر آن كه آزمايش هاى مقاومت در برابر سولفات، ضوابط بند ٩-پ ١-4 را برآورده نمايند.

ت - مقدار الياف فولادى مصرف شده در بتن، موضوع بند ٩-٢٢-4-٥ نبايد از ۶٠ كيلو كرم در متر مكعب كمتر باشد.

ث - الزامات بند‌های (١) و (٢) زیر باید در طرح مخلوط بتنهایی که در زمان بهرە بردارى در معرض رطوبت قرار مى گيرند، رعايت شوند.

١- سنگ دانه‌ها فاقد واكنش قليايى - سيليسى بوده، و يا تمهيدات لازم براى مقابله با اين واكنش پيش بينى شده باشند.

٢- سنگ دانه‌ها فاقد واكنش قليايى-كربناتى بوده يا تمهيدات لازم براى مقابله با اين واكنش پيش بينى شده باشند.

٩-٢٢-4-٧ طرح مخلوط بتن

٩-٢٢-4-٧-١ الزامات اجرایى

الف - طرح مخلوط بتن بايد چنان تعيين شود كه بتن شرايط (١) تا (٣) زير را برآورده نمايد.

١۔ جای دهی بدون جدا شدگی در داخل قالب و زواياى آن و اطراف ميلگردها،

٢- شرايط محيطى مشخص شده در زير بندهاى (الف) و (ب) در بند ٩-٢٢-4-6-١، ٣- انطباق بر ردەی مورد نظر، به کمک آزمایش مقاومت نمونه‌هاى عمل آورى شده استاندارد.

ب - طرح مخلوط بتن باید مطابق روش طرح مخلوط ملی یا روش دیگری كە توسط آزمایشگاه دارای صلاحيت ارائه شده باشد، انجام گردد. استفاده از هر روش در صورت برآورده نمودن خواسته‌های مندرج در مشخصات فنى پروزه، و رعايت رابطه‌ى حجم مطلق قابل قبول مى باشد. از نتايج آزمايش مقاومت که برای مستند سازی طرح مخلوط به کار میروند، نباید بيش از دو سال گذشته باشد.

پ - مصالح بتن که برای طرح مخلوط به کار برده میشوند، باید از همان موادی باشند که در پروژه ی مورد نظر به كار برده خواهند شد.

ت - در مواردی که در بخش‌های مختلف سازه، از انواع و رده‌هاى مختلف بتن استفاده مى شود، براى هر يک از آنها بايد طرح مخلوط جداگانه مطابق الزامات اجرايى اين بند باشد.

٩-٢٢-4-٨ مستند سازى مشخصات مخلوط بتن

٩-٢٢-4-٨-١ الزامات اجرایى

الف- مستند سازى مشخصات مخلوط بتن قبل از استفاده از بتن و يا قبل از هر كونه تغيير در آن بايد به تایید مهندس ناظر برسد. این مستندات باید در بر دارنده ی شواهد كافى در مورد انطباق آنها با الزامات طرح و نيز مبتنى بر نتايج آزمايش هاى كارگاهى يا آزمايشگاهى باشند. شرايط آزمايش هاى كار گاهى بايد نظير شرايط مورد انتظار در پروژه باشند.

ب- در مواردی کە دادە‌های آزمایشی کار گاهی یا آزمایشگاهی موجود نبودە و f'c کوچکتر از ٢۵ مگاپاسكال باشد، طرح مخلوط بتن مى تواند بر اساس اطلاعات يا تجارب ديگرى كه مورد تاييد مهندس ناظر باشند، انجام شود. در مواردی كه ،  f'c  مساوى یا بزرگتر از 25 مگاپاسكال است، داده‌هاى آزمايشى براى مستند سازى طرح مخلوط الزامى هستند.

پ- در مواردی كه حين عمليات ساخت، نتايجى به دست آورده شوند كه به صورت مستمر بيش از معيار پذيرش آزمايش نمونه‌هاى استاندارد باشند، تغيير مخلوط بتن براى كاهش مقاومت متوسط آن به تشخيص و تاييد مهندس ناظر مجاز خواهد بود؛ مشروط بر آن كه محدوديت نسبت آب به سيمان رعايت شود. بدين منظور لازم است شواهد قابل قبول مبتنى بر انطباق مخلوط تغيير يافته با الزامات مدارک ساخت به مهندس ناظر ارائه شوند.