یکی از مهمترین قسمتهای ساخت و ساز، بتن ریزی فونداسیون است که مهندسان اجرا کننده طرح و مهندسان اجرایی، توجه خاص به آن خواهند داشت. “مصر” را می‌توان آغازگر صنعت بتنریزی فونداسیون در جهان دانست چرا که آنها، سازه‌های مستحکم و خارق العاده خود را با استفاده از مخلوط گچ و آهک، بتنریزی کرده‌اند. درفرایند بتن ریزی فونداسیون در قسمت کف سازه بتن ریخته میشود و بتن ریزی درون قالب انجام میشود، قالب هایی که تا انتهای گیرش بتن، باقی خواهد ماند.
پادکست نکات مهم در بتن ریزی فونداسیون
اگر وقت کافی برای خواندن مقاله نکات مهم در بتن ریزی فونداسیون ندارید و یا اینترنت مناسب برای مشاهده ویدیو آماده شده را ندارید می توانید در ادامه به پادکست آن گوش دهید !
مراحل بتن ریزی فونداسیون
بتن ریزی فونداسیون اصولی، در چهار مرحله توسط مهندسین اجرا میشود. این مراحل عبارتند از: آرماتور بندی، قالب بندی، بتن ریزی و متراکم کردن که به اختصار هر مرحله را بررسی خواهیم کرد.
آرماتوربندی
در اولین مرحله از بتن ریزی فونداسیون، با توجه به تعداد طبقات سازه در کف سازه، آرماتوربندی میلگردهایی با ضخامت‌های استاندارد اجرا میشود و میلگردها به یک صفحه که در بتن مگر کار گذاشته شده است، جوش یا پیچ می‌شوند. نکات مهمی در آرماتوربندی بتن ریزی فونداسیون وجود دارد که توجه به آنها ضروری است :
- تعداد آرماتورهای طولی و سایز آنها
- تعداد خاموتها و سنجاقها و سایز آنها
- مقدار اورلب (همپوشانی) میلگردهای طولی
- مقدار خم انتهایی در خاموتها، سنجاقیها و آرماتورهای طولی
- سایز، تعداد و محل اجرای آرماتورهای تقویتی
- کم کردن مقدار کاور بتن از اندازه خاموتها و میلگردهای طولی
قالب بندی
در مرحله قالب بندی، اطراف آرماتورها قالب‌هایی قرار میگیرد تا در مرحله بعد، بتن درون قالبها هدایت شود. قالب بندی در بتن ریزی فونداسیون می تواند توسط آجر چینی، قالب‌های چوبی یا قالب‌های مدولار فلزی انجام گردد. نکته بسیار مهم و قابل توجه این است که ابعاد تمام شده داخل به داخل قالب فونداسیون مطابق با نقشه های فونداسیون باشد. در صورتی که فونداسیون توسط ملک همسایه و دیواره خاکی گود از دو جهت محدود شده و امکان قالب‌بندی وجود نداشته باشد، بهتر است دیوارهای که بتن با خاک تماس خواهد داشت، توسط نایلون پوشانده شود تا بتن با خاک تماس مستقیم نداشته و به اصطلاح آب بتن کشیده نشود و ریزش دیواره خاکی گود برداری شده اتفاق نیفتد و ساختمان با همسایگان مجاور درگیر مشکلات حقوقی نشود.
بتن ریزی فونداسیون
در مرحله بتن ریزی فونداسیون، بتن به وسیله پمپاژ در قالبها، به شکل پیوسته و در یک مرحله ریخته میشود و در صورت عدم پیوستگی بتنریزی، استحکام کلی سازه کاهش می‌یابد، مواردی که باید قبل از بتن ریزی به آنها دقت شود عبارتند از:
- تمامی وسایل و ابزار بتن ریزی مانند: ویبراتور، بیل، ماله و وسایل ایمنی افراد مثل عینک و چکمه آماده باشد
- با آزمایشگاه هماهنگ شود
- تعداد نمونه‌ها اعلام شده باشد
- عیار بتن با کارخانه بتن هماهنگ شده و همچنین هماهنگ شود که بتن‌ها را بدون فاصله زمانی ارسال نماید.
- اسلامپ بتن خروجی از کارخانه بتن، بیشتر از 5 یا 6 نباشد.
- برای روان کردن بتن، به هیچ عنوان از آب استفاده نشود و برای این کار، از روان کننده‌های استاندارد استفاده شود.
متراکم سازی در بتن ریزی فونداسیون
در مرحله متراکم‌سازی بتنریزی فونداسیون، برای بتن ریزی با عمق بیش از 15 سانتی‌متر، به وسیله میله و برای بتنریزی با عمق کمتر از 15 سانتی‌متر به وسیله شمشه، متراکم سازی و هواگیری انجام میشود. عموما همزمان با انتقال بتن به محل فونداسیون، هوا نیز به داخل آن وارد شده و یا ممکن است برخی از نقاط فونداسیون مانند گوشه‌ها، یکنواخت نباشد و همین امر استفاده از ویبراتور جهت متراکم‌سازی بتن و خروج هوا را بسیار ضروری کرده است.
نکات مهم در اجرای بتن ریزی فونداسیون
رعایت تمام نکات زیر در اجرای موفق بتن ریزی فونداسیون، اهمیت داشته و در استحکام هرچه بیشتر سازه نقش دارد.
- در صورتی که بتن تهیه شده به صورت بتن آماده باشد، به ساعت بارگیری و زمان تخلیه توجه شود، این زمان نباید بیشتر از ۶۰ دقیقه باشد
- هنگام تخلیه بتن، به اسلامپ بتن توجه شده و مانع ورود آب به ترکیب ساخته شده شوید
- با توجه به نوع سیمان و سنگ دانه‌های بتن، تطابق آن با بتن ساخته شده کنترل شود
- بتن ریزی فونداسیون در یک محله اجرا شود
- در ابتدای بتن ریزی از شیره سیمان، جهت راه اندازی پمپ استفاده میشود که شیره نباید به درون قالبها تخلیه شود
- در لایه‌های ۳۰ سانتی‌متری، بتن ویبره شود، به شکلی که به تراکم مطلوب رسیده و دانه بندی آن به‌هم نخورد
- فونداسیون‌ها نباید قبل از رسیدن به مقاومت طرح، بارگذاری شوند
- مطابق نظر مشاور، آزمایش‌های مربوط به بتن محاسبه شده و نتایج آن در بخش مدارک فنی پروژه نگهداری شود
محاسبه حجم بتن برای بتن ریزی فونداسیون
بدون استفاده از فرمول پیچیده ای، محاسبه حجم بتن فونداسیون صورت می گیرد و مهندسین از این طریق می‌توانند بتن مورد نیاز را محاسبه نمایند که در این صورت، هزینه های ساخت با سهولت بیشتری محاسبه میگردد. فرمول ریاضی زیر، جهت محاسبه حجم بتن فونداسیون مورد استفاده قرار میگیرد:
حجم مورد نیاز بتن برای بتن ریزی فونداسیون= طول * عرض* ارتفاع = 1 متر * 1 متر * 1 متر = 1 متر مکعب چگالی بتن در فونداسیون 25 کیلو نیوتن بر متر مکعب عنوان میشود، بنابرین طبق آزمایشات علمی برای بتن ریزی 1 متر مکعب، به 25 کیلو نیوتن یا 2500 کیلوگرم بتن نیاز است. نکته : در صورتی که حجم استوانه ای برای بتن ریزی فونداسیون در نظرگرفته شده باشد، ابتدا مساحت سطح مقطع استوانه که دایره است محاسبه شده و این مساحت در ارتفاع استوانه ضرب میشود تا حجم بتن فونداسیون مشخص گردد. برای به دست آوردن حجم بتن در ستون مربع، ابتدا مساحت سطح مقطع مربع به دست آورده شده و عدد به دست آمده در ارتفاع و در هزینه 1 کیلوگرم بتن ضرب می شود.
متره و برآورد بتن برای بتن ریزی فونداسیون
در پروژه‌های بزرگ یا کوچک ساخت و ساز و عمرانی، محاسبه هزینه های ساختمان سازی، امری ضروری است. متره و برآورد ساختمان، شامل کوچک‌ترین اجزایی میشود که در ساختمان سازی مورد استفاده قرار گرفته است. جهت محاسبه متره و بر آورد فونداسیون، مراحل متفاوتی وجود دارد که اجرای این مراحل در محاسبه میزان بتن فونداسیون اهمیت دارد:
- خاکبرداری ( محاسبه هزینه بتن فونداسیون نواری و محاسبه هزینه بتن فونداسیون در پی ساختمان )
- قالب گذاری ( محاسبه میزان قالب مورد نیاز برای پی ساختمان )
- بتن مگر ( محاسبه بتن مورد نیاز برای پی ریزی )
- آرماتور بندی (محاسبه وزن آرماتورهای طولی و عرضی مورد استفاده در فونداسیون )
- بتن ریزی ( محاسبه میزان حجم بتن مصرفی در فونداسیون )
شناخت زمین برای بتن ریزی فونداسیون
شناخت قابلیت ها، خصوصیات و نقاط ضعف زمین، نقش اساسی در یک ساخت موفق، اصولی و همچنین بتن ریزی فونداسیون دارد و این اولین گام در احداث پروژه محسوب میشود که نکات زیر در آن نقش دارد:
- وضعیت توپوگرافی زمین
- عوارض طبیعی و مصنوعی زمین
- موقعیت آب و هوایی زمین
- نوع مصالح
- نوع ساختمان‌های مجاور
- وضعیت فرهنگی و اقتصادی منطقه
شناسایی زمین برای بتن ریزی فونداسون
از طریق حفر چاهک در نقاط مختلف زمین، شناسایی زمین آغاز و جنس و ضخامت لایه‌های زمین بررسی میشود. تعیین ابعاد پی ، بستگی به قابلیت های زمین برای تحمل فشار دارد. جهت بررسی جزئیات بیشتر می‌توان نمونه‌ی خاک را به آزمایشگاه انتقال داد. شناسایی زمین مناسب جهت ساخت و اجرای بتن ریزی فونداسیون شامل موارد زیر خواهد شد:
- مقاومت خاک
- انتخاب مناسب‌ترین عمق پی
- تعیین سطح آب‌های زیرزمینی
- پیش بینی‌های نشست خاک
- توجه به ساختمان‌های مجاور
- بررسی مواد متشکله‌ی خاک و نوع آن توسط آزمایشگاه
مصالح ویژه بتن ریزی فونداسیون
بتن سنگی است مصنوعی که از مواد سنگی شامل شن و ماسه، آب و سیمان تشکیل است. بتن به شکل قالب در می‌آید و میزان هر کدام از موارد زیر در انجام بتنریزی فونداسیون بی‌نقص، نقش اساسی دارد.
شن و ماسه در بتن فونداسیون
75% حجم بتن را شن و ماسه تشکیل می‌دهد و مقاومت بتن بیش از هر چیز، بستگی به مقاومت شن و ماسه دارد. مناسب تر آن است که دانه‌های شن و ماسه، شکل هندسی تر و منظمی داشته باشند، دانه های سوزنی شکل، برای بتن مناسب نبوده و بهتر است بیش از 15 درصد نباشند. شن و ماسه مصرفی در بتن نباید حاوی خاک و کلوخ‌های رس باشد، زیرا آب داخل بتن را به خود جذب کرده و فعل و انفعالات شیمیایی سیمان را متوقف می‌کند و همچنین دانه‌های شن و ماسه را گرفته و مانع تماس مستقیم سیمان و دانه‌ها میشود. برای مشاهده قیمت شن و ماسه می‌توانید به فروشگاه اینترنتی سیوان لند مراجعه فرمایید.
آب در بتن فونداسیون
20 الی 25 درصد بتن را آب تشکیل می‌دهد و اساس سختی بتن، به مجاورت سیمان در مقابل آب بستگی دارد، آب موجب روان شدن بتن شده تا بهتر بتوان آن را حمل کرده و در قالب ریخته، تا شکل قالب را درآورد. بتن‌های خیلی خشک کاملاً قالب را پر نکرده و نمی تواند بار وارده را تحمل نماید و غیر قابل استفاده میگردد، در حقیقت بتن تازه برای بتن ریزی فونداسیون باید مانند عسل باشد.
سیمان در بتن فونداسیون
سیمان مصرفی در بتن برای بتن ریزی فونداسیون باید استانداردهای لازم را داشته و به هیچ وجه فاسد نباشد، در واقع رطوبت هوا و زمین باعث فاسد شدن سیمان میشود که این امر، عملیات انبار کردن سیمان را دشوارتر می‌سازد. بهتر آن است که کیسه های سیمان در حدود 10 سانتی متر از زمین فاصله داشته و تعداد کیسه های انبار شده روی‌هم، بیشتر از 10 یا 12 کیسه نباشد. بهتر است در زمانهای طولانی انبار کردن سیمان، روی آنها با کیسه های پلاستیکی پوشانده شود. چنانچه سیمان به شکل صحیح انبار شود، حتی تا یکسال بعد نیز قابل استفاده است. فقط ممکن است زمان گیرش آن کمی به تعویق افتد ولی اثری در مقاومت 28 روزه آن ندارد. سیوان لند یک بازار آنلاین در صنعت ساختمان است که در این حوضه عرضه کننده عنوان برتر برند‌های کشور است. شما می‌توانید برای مشاهده قیمت سیمان به فروشگاه اینترنتی سیوان لند مراجعه فرمایید.
نسبت مخلوط کردن اجزای بتن در بتن ریزی فنداسیون
برای آن‌که دانه‌های ریزتر، فضاهای بین دانه‌های درشت تر را در بتون بپوشاند و جسم توپر و بدون فضای خالی و با حداکثر وزن مخصوص به دست آید، لازم است که نسبت مناسبی برای اختلاط شن، ماسه و سیمان به دست آوریم. میزان تعیین آب در بتن جهت روان شدن بتن، حمل و نقل راحت آن، جا گرفتن صحیح در قالب ها و پرکردن فضاهای خالی، حائز اهمیت می باشد. مقاومت بتن با افزایش سیمان بالا می‌رود که آئین‌نامه‌های مختلف ساختمان برای بتن 300 الی 400 کیلوگرم سیمان در مترمکعب شن و ماسه را مجاز می دانند و میزان سیمان مصرفی در بتن، همچنین به ریزی و درشتی دانه های مصرفی نیز بستگی دارد. هرچقدر دانه های مصرفی ریزتر باشند، نیاز به مصرف سیمان بیشتری وجود خواهد داشت. در صورتی که سیمان مصرفی در بتن بیش از حد مجاز باشد جای شن و ماسه را گرفته و سبب ضعف بتنریزی فونداسیون میگردد.
روشهای ساخت بتن برای بتن ریزی فونداسیون
بتن سازی در صنعت ساخت و ساز روشهای مختلفی دارد، روش‌هایی نظیر:
- بتن سازی با دست که ابتدایی‌ترین و ساده‌ترین روش ساخت بتن فونداسیون محسوب میشود و تنها در مواقع ضروری و کم اهمیت، کاربرد دارد.
- یک کارگر حداکثر می‌تواند حجمی معادل یک متر مکعب بتن را ظرف یک ساعت به شیوه دستی مخلوط کند.
- بتن سازی با دستگاه بتونیر که یک دستگاه شامل یک محفظه متحرک و دیگ‌گردان یا مخلوط‌کن مصالح می‌باشد و نزدیک به محل بتن ریزی فونداسیون مستقر است، صورت می پذیرد و تنظیم پیمانه برای نسبت‌های لازم مصالح تشکیل دهنده، موضوع مهم در استفاده از دستگاه بتونیر در بتن ریزی فونداسیون می‌باشد.
- بتن سازی با دستگاه تراک میکسر که روی کامیون بوده و دارای تحرک کامل است و عموما بتن اصلی را از دستگاه بتن سازی مرکزی داخل دستگاه تراک میکسر ریخته تا رسیدن به محل ساخت‌وساز و اجرای طرح بتن ریزی فونداسیون حمل نموده و آن را هم میزند تا اصطلاحا بتن نگیرد و آماده به کار باقی بماند.
- دستگاه بتن سازی، روش اصلی و مهم در تهیه بتن فونداسیون در پروژه های بزرگ می باشد و مصالح پشت دستگاه فرمان شده و به وسیله بیل کششی توسط اتاق فرمان به دستگاه توزین هدایت میشود و مصالح به میزان مورد نیاز وزن شده و همراه با سیمان و آب به دستگاه بتن سازی رانده شده و مخلوط میگردد.
در پایان
بتن ریزی فونداسیون از حساسیت خاصی در ساخت و ساز برخوردار است چرا که فونداسیون، رابط انتقال نیروهای ساختمانی از ستون ها به زمین می باشد و قسمتی از یک سازه است که بار و فشار را از نقاط مختلف ساختمان به زمین منتقل می کند. رعایت استانداردها و میزان مجاز استفاده از مصالح، در بتنریزی اهمیت داشته و استحکام یک سازه را به دنبال دارد.
