در فرایند اجرای پروژههای عمرانی، پمپهای دکل، تراک میکسرها، انواع ویبراتورها، مالههای پروانهای و دستگاه انتقال مصالح به عنوان مهمترین تجهیزات مورد استفاده در عملیات بتنریزی و کفسازی شناخته میشوند. انتخاب و استفاده اصولی از این تجهیزات بتنریزی، نقش مهمی در تضمین کیفیت، افزایش سرعت اجرا و حفظ ایمنی سازههای بتنی دارد. استفاده از ابزارآلات و ماشینآلات مدرن و مناسب، مانند دستگاه انتقال مصالح برای جابهجایی سریع و یکنواخت ملات و مصالح ساختمانی، نه تنها هزینههای مربوط به نیروی انسانی را به طرز قابلتوجهی کاهش میدهد، بلکه از بروز خسارات مالی و جانی جبرانناپذیر در آینده پروژهها نیز جلوگیری مینماید.
دستهبندی ماشینآلات اصلی انتقال و پمپاژ بتن
برای انتقال اصولی و سریع بتن از محل تولید تا اجرا، به ماشینآلات قدرتمندی نیاز داریم تا کیفیت و روانی مواد به خوبی حفظ شود:
-
پمپهای هوایی و زمینی
رساندن بتن به طبقات بالایی برجها یا نقاطی که امکان عبور و مرور وسایل نقلیه سنگین در آنها وجود ندارد، یکی از چالشهای اصلی مهندسان است. تراک میکسرها کامیونهای بزرگی هستند که با داشتن دیگهای چرخان و تیغههای مارپیچ داخلی، بتن را از کارخانه تا محل پروژه حمل نموده و با چرخش مداوم خود، از سفت شدن و افت کیفیت بتن در طول مسیر جلوگیری میکنند.
بعد از رسیدن به مقصد، نوبت به پمپهای بتن میرسد. پمپهای زمینی با استفاده از لولهکشیهای طولانی در سطح زمین، مواد را به فواصل دور انتقال میدهند، اما برای ارتفاعات بالا، پمپهای هوایی یا همان پمپهای دکل (بوم) بهترین گزینه هستند. این پمپها دارای بازوهای مکانیکی و هیدرولیکی بلندی بوده که از طریق سیستمهای کنترل از راه دور هدایت میشوند و میتوانند بتن را با فشار بسیار بالا تا دهها متر به سمت بالا هدایت کنند. در برخی پروژهها نیز از دستگاه بتن پاش برای اجرای سریع و یکنواخت بتن روی سطوح مختلف، بهویژه در عملیاتهای عمرانی، تونلسازی و مقاومسازی استفاده میشود. در پروژههای مسکونی و تجاری، استفاده از تجهیزات بتن ریزی پیشرفته تنها راه ممکن و ایمن برای انتقال مصالح سنگین در بازه زمانی کوتاه است.
-
ویبراتورها؛ ابزار ضروری برای متراکمسازی
زمانی که بتن تازه درون قالبهای فلزی یا چوبی ریخته میشود، همواره مقدار زیادی حبابهای هوای محبوس شده در لایههای میانی آن باقی میماند. اگر این حبابهای هوا خارج نشوند، بعد از خشک شدن بتن، ساختاری متخلخل و لانهزنبوری ایجاد مینمایند که مقاومت فشاری سازه را به شدت کاهش داده و منجر به نفوذ رطوبت به داخل آرماتورها و زنگزدگی آنها میشود. برای برطرف کردن این مشکل، ویبراتورها به کار میآیند.
ویبراتورهای خرطومی (داخلی) یا قالب (بیرونی) با ایجاد لرزشهای متوالی و با فرکانس بالا در عمق بتن تازه، باعث میشوند تمام حبابهای هوا به سطح آمده و خارج شوند. این عمل که اصطلاحاً به آن متراکمسازی یا هواگیری میگویند، ذرات سیمان و سنگدانه را به متراکمترین حالت ممکن در کنار یکدیگر قرار میدهد و باعث یکپارچگی سطح میشود. در مجموع، ویبراتور از جمله حساسترین و کاربردیترین تجهیزات بتن ریزی به شمار میرود.
|
ویژگی |
تراک میکسر و پمپ دکل |
دستگاه ویبراتور بتن |
|
مرحله استفاده در پروژه |
انتقال، پمپاژ و جایگذاری مواد |
پس از جایگذاری و پیش از گیرش اولیه |
|
وظیفه و کاربرد اصلی |
رساندن مواد به نقاط دوردست و ارتفاعات بالا |
هواگیری، تراکمسازی و جلوگیری از ایجاد حفره |
|
تاثیر بر کیفیت نهایی سازه |
حفظ روانی بتن و جلوگیری از خشک شدن زودهنگام |
افزایش چشمگیر مقاومت فشاری و دوام سازه |
|
نیروی محرکه غالب دستگاه |
موتورهای دیزلی قدرتمند و سیستمهای هیدرولیکی |
موتورهای الکتریکی، بنزینی یا پنوماتیکی (بادی) |
راهکارهای نوین برای بتنریزی سطوح عمودی و تونلها
بتنریزی روی دیوارههای عمودی، سقفها یا سطوح شیبدار با چالشهای فنی و مهندسی متعددی روبهرو است. نیروی جاذبه زمین باعث میشود که بتن تازه پیش از خشک شدن و گرفتن حالت جامد، به سمت پایین حرکت کرده و فرم اصلی خود را از دست بدهد. علاوه بر این، دسترسی به برخی از نقاط نظیر سقف تونلها یا دیوارههای عمیق گودبرداری شده برای کارگران بسیار دشوار و پر خطر خواهد بود. برای غلبه بر این چالشها، مهندسان راهکارهای مختلفی دارند که شامل موارد زیر میشود:
- استفاده از قالبهای لغزنده و بالارونده که به صورت مرحلهای با پیشرفت کار به سمت بالا حرکت میکنند.
- کاهش میزان آب در طرح اختلاط بتن و استفاده از مواد شیمیایی افزودنی زودگیرکننده برای سرعت بخشیدن به سفت شدن مواد
- نصب شبکههای فولادی متراکم (مشبندی) برای درگیری بیشتر بتن و جلوگیری از ریزش آن به دلیل نیروی جاذبه
- استفاده از روشهای پاشش مکانیکی مصالح با فشار هوای متراکم به جای ریختن سنتی آنها در قالب
برای این نوع سطوح از دستگاه بتن پاش استفاده میشود که فرایند کار را سرعت میبخشد. به عنوان مثال، دستگاه شاتکریت برای تثبیت دیوارههای گودبرداری یا تونلها مورد استفاده قرار میگیرد. این تکنیک به مهندسان اجازه میدهد تا بتوانند بدون نیاز به قالببندیهای پر هزینه، یک لایه مقاوم و یکدست از بتن را روی هر سطح ناهمواری ایجاد نمایند. در واقع حضور این تجهیزات بتن ریزی در پروژههای زیرساختی نظیر متروها، سدسازی و پایدارسازی شیبها یک تحول بزرگ در سرعت اجرا و افزایش ایمنی محیط کار ایجاد نموده است.
تجهیزات پیشرفته برای تسطیح و پرداخت نهایی کف
بعد از ریختن مواد در قالبها و انجام عملیات هواگیری، نوبت به مرحله پایانی کار یعنی صاف کردن، تراز کردن و پرداخت نهایی سطح بتن میرسد. چنانچه این مرحله با دقت بالا اجرا نشود، بعد از خشک شدن بتن با سطحی ناهموار و پر از پستی و بلندی روبهرو خواهیم شد. چنین سطحی مستعد ترکخوردگی بوده و برای اجرای پوششهای بعدی نظیر سرامیک، اپوکسی یا تردد ماشینآلات به هیچ وجه مناسب نیست. برای رسیدن به یک سطح صیقلی، آینهای و عالی میتوان از ابزارهای زیر استفاده نمود:
- ماله پروانهای یا موتوری: این دستگاه با داشتن تیغههای چرخنده فولادی و موتور بنزینی یا برقی، سطح رویی بتن نیمه خشک را به شدت صیقلی و متراکم خواهد کرد. استفاده از این ماله منجر به افزایش مقاومت سایشی کف و جلوگیری از پوستهپوسته شدن بتن در آینده خواهد شد.
- ابزارهای تراز لیزری: این سیستمهای هوشمند با پرتاب پرتوهای لیزر در محیط، سطح تراز را به گیرندههای روی ماشینآلات ارسال میکنند و خطای انسانی در شیببندی را به صفر میرسانند.
در بررسی فرایند یکپارچهسازی و تراز کردن کف سالنهای بزرگ صنعتی یا پارکینگها لازم است که به دستگاه کفسازی اسکرید نیز اشاره داشته باشیم. این دستگاه میتواند حجم زیادی از بتن را در زمان بسیار کوتاه با دقت میلیمتری پخش و تراز کند. ترکیب عملکرد این دستگاه با سایز تجهیزات بتن ریزی، کیفیت نهایی سطوح وسیع را به بالاترین استاندارد ممکن خواهد رساند.
راهنمای انتخاب و تامین تجهیزات استاندارد
انتخاب ماشینآلات مناسب برای هر پروژه عمرانی یک تصمیم مهم است که به طور مستقیم روی بودجه، زمانبندی و کیفیت نهایی سازه تأثیر میگذارد. هنگام تهیه ماشینآلات باید به عواملی نظیر حجم بتنریزی روزانه، ارتفاع سازه، شرایط دسترسی به محل کارگاه و نوع بتن مصرفی توجه نمایید. در بسیاری از مواقع، به علت هزینههای بالای خرید، نگهداری و تعمیرات دورهای تجهیزات بتن ریزی، اجاره کردن این دستگاهها از شرکتهای معتبر میتواند تصمیم مقرونبهصرفهتری باشد. بررسی سوابق سرویس و نگهداری دستگاهها قبل از ورود به کارگاه حائز اهمیت خواهد بود. در نهایت، با مراجعه به یک تأمینکننده معتبر، علاوه بر دریافت دستگاههای سالم و به روز، از خدمات پس از فروش قابل اعتماد نیز بهره خواهید برد.