تفاوت خزش و جمع شدگی بتن؛ مرور تعاریف
قبل از بررسی این تفاوت ظریف اما مهم، تعاریف خزش و جمع شدگی را جداگانه مرور می‌کنیم.
جمع شدگی بتن چیست؟
جمع شدگی یا افت بتن (shrinkage) به تغییر حجم بتن در اثر از دست دادن آب گفته می‌شود. در اثر از دست دادن آب موجود در ساختار بتن، حجم آن با درجات مختلفی کاهش می‌یابد. این موضوع برای مهندسان و سازندگان اهمیت زیادی دارد و به همین دلیل هم باید از قبل میزان افت یا جمع شدگی بتن دقیقا محاسبه شود. این پدیده معمولا در اثر عواملی مثل طرح اختلاط بتن، دمای محیط، نسبت مواد تشکیل‌دهنده و خصوصیات آن‌ها رخ می‌دهد؛ و نیرو‌های خارجی و فشار‌های وارد شده بر سازه تاثیری روی آن ندارد.
هرچقدر میزان آب موجود در بتن بیشتر باشد، میزان تغییر حجم و شرینکیج آن نیز بیشتر می‌شود. از طرفی مقدار آب اولیه موجود در خمیر بتنی و میزان تبخیر آن از دیگر عوامل تعیین کننده در جمع شدگی بتن هستند. ابعاد و نحوه آرایش سنگدانه‌ها نیز در شدت و مقدار افت بتن موثر است. به‌طور کلی چهار نوع جمع شدگی بتن وجود دارد که عبارت‌اند از: جمع شدگی پلاستیک، افت ناشی از خشک شدن، افت خودبه‌خودی و افت کربناسیون.
خزش بتن یعنی چه؟
Creep یا خزش بتن به معنای کرنش سازه در برابر فشار‌ها و نیرو‌های خارجی است. منظور از کرنش، تغییر شکل ظاهری بتن است. در واقع بتن نیز مثل بسیاری از مواد ممکن است تحت تاثیر بار و فشار‌های وارد شده تغییر شکل دهد. به خصوص در مواردی که این فشار‌ها بیشتر از توان تحمل بتن و یا نزدیک به آستانه تحمل آن باشد میزان خزش نیز بیشتر می‌شود.برای مثال یک پل تا حد معینی از فشار‌های ناشی از رفت و آمد ماشین‌ها و وزن خود را می‌تواند تحمل کند وقتی نیرو‌های وارد شده به آن از این حد هم فراتر برود دچار خزش خواهد شد.
میزان و سرعت خزش بسته به نوع و ساختار سازه بتنی و مقدار فشار‌های وارده متفاوت می‌باشد. جلوگیری از بروز خزش در بتن و مقابله با آن بسیار مهم است زیرا خزش می‌تواند در نهایت منجر به اختلال در عملکرد سازه و آسیب‌های جدی‌تر شود. سه نوع خزش رایج در سازه‌های بتنی وجود دارد که عبارت‌اند از: خزش اولیه، خزش خشک شدن و خزش ویژه. سرعت و شدت این خزش‌ها به وسیله ضریب خزش محاسبه می‌شود.
تفاوت خزش و جمع شدگی بتن چیست؟
در دو بخش قبلی تعاریف این پدیده‌ها را بررسی کردیم. حالا می‌خواهیم ببینیم تفاوت خزش و جمع شدگی بتن چیست. شاید مهمترین تفاوت خزش و جمع شدگی بتن تاثیر نیرو‌های خارجی باشد.
در واقع اصلی‌ترین تفاوت خزش و جمع شدگی بتن این است که خزش تحت تاثیر نیرو‌های خارجی رخ می‌دهد؛ اما جمع شدگی متاثر از این نیرو‌ها نیست و تنها به علت از دست دادن آب به وجود می‌آید. همین تفاوت باعث شده است تا راهکار‌های مقابله با این دو پدیده نیز کمی متفاوت باشد. از دیگر موارد تفاوت خزش و جمع شدگی بتن می‌توانیم به این موضوع اشاره کنیم که جمع شدگی یک ویژگی ذاتی و طبیعی در تمامی انواع بتن‌های ساخته شده با سیمان پرتلند است.
در واقع تمامی انواع بتن، بعد از خشک شدن به دلیل خروج آب دچار درجاتی از جمع شدگی می‌شوند. جمع شدگی زمانی مشکل‌ساز می‌شود که کاهش حجم بتن بسیار شدید یا از قبل مقدار آن محاسبه نشده باشد. اما هر میزان خزش در بتن کاملا غیر عادی بوده و نشان از فشار‌های زیاد بر سازه دارد.
راهکار‌های مقابله با خزش و جمع شدگی بتن
علاوه بر تفاوت خزش و جمع شدگی بتن، دانستن راهکار‌های مقابله با این دو پدیده نیز بسیار اهمیت دارد. همان‌طور که گفتیم راهکار‌های مقابله با خزش و افت بتن لزوما یکسان نیستند اما در برخی موارد روش‌های مقابله با آن‌ها مشترک می‌باشد.
دما و رطوبت دو عامل بسیار موثر خزش و افت بتن هستند. به همین دلیل هم اهالی فن توصیه می‌کنند همواره رطوبت و دمای محیط برای تهیه بتن و عملیات بتن‌ریزی و حتی بعد از آن کنترل شده، تا از بروز مشکلات این چنینی جلوگیری شود. در رطوبت کم احتمال بروز خزش و جمع شدگی بالا می‌رود؛ به همین خاطر برای جلوگیری از آن‌ها باید رطوبت محیط افزایش پیدا کند. همچنین دمای پایین باعث کاهش احتمال خزش در بتن می‌شود.
در ادامه موثرترین روش‌های جلوگیری از وقوع جمع شدگی و خزش در بتن را ملاحظه می‌کنید:
روش‌های مقابله با افت بتن
- به‌کارگیری آرماتور‌‌های مخصوص افت
- متراکم کردن بتن
- استفاده از سیمان‌‌های انبساطی
- استفاده از درز‌‌های مناسب در سازه
- رعایت نسبت آب به سیمان
- کنترل رطوبت محیط
- استفاده از مصالح سنگی مرغوب
- استفاده از سیمان‌‌های ضد جمع شدگی
- استفاده از درز‌‌های مناسب در سازه
روش‌های مقابله با خزش در بتن
- استفاده از سیمان و سنگدانه‌های مرغوب
- رطوبت کافی (رطوبت کم باعث خزش می‌شود)
- رعایت نسبت آب به سیمان
- استفاده از حداکثر مقدار مجاز میلگرد
- کنترل تنش‌های وارد شده بر سازه
اگر شما نیز نگران پدیده‌های خزش و جمع شدگی در سازه‌های بتنی و خسارات ناشی از آن هستید حتما موارد گفته شده را در نظر باشید. با رعایت این نکات تا حدود زیادی از بروز انقباض و خزش در سازه‌های بتنی جلوگیری می‌شود.
کلام آخر
برای درک تفاوت خزش و جمع شدگی بتن، حتما به عوامل تاثیرگذار روی آن‌ها دقت کنید. همان‌طور که دیدید یکی از اصلی‌ترین موارد تفاوت خزش و جمع شدگی بتن، اثر نیرو‌ها و بار‌های خارجی است. خزش در اثر تنش‌ها و فشار‌های خارجی رخ می‌دهد، در حالی که افت یا جمع شدگی به علت از دست دادن آب اتفاق میافتد.
یکی از نکات مهم برای جلوگیری از خزش و جمع شدگی در سازه‌ها، استفاده از مصالح مرغوب است. در شهرآرا می‌توانید انواع بتن و محصولات بتنی را با تضمین کیفیت تهیه کنید. برای اطلاع از قیمت و خرید بتن آماده شیراز، کفپوش بتنی پرسی و … و سایر جزئیات، از طریق شماره تلفن‌های درج‌شده با ما در ارتباط باشید.
