امروزه استفاده از بتن در فعاليت هاي عمراني به دليل خصوصيات منحصر بفرد آن، داراي جايگاه ويژه اي مي باشد. بنحوي که در اکثر پروژه هاي عمراني شامل سازه هاي بتني، سازه هاي خاکي، آبي، سدسازي و همچنين راهسازي، بتن در طيف گسترده اي مورد استفاده بوده که بر حسب نيازمندي هاي خاص و اجتناب ناپذير هر پروژه و با توجه به تنوع محصولات بتني به صورت هاي مختلفي از جمله بتن مسلح، بتن غلتکي، بتن سبک، بتن هدفمند و بتن با مقاومت بالا تهيه و استفاده مي شود.
از طرفي به منظور نيل به توانمندي هاي مورد نظر بتن، يکي از موارد قابل توجه کنترل و ارزيابي مشخصات مصالح مورد استفاده در ساخت بتن از جمله سيمان مصرفي مي باشد. بر اين اساس با توجه به دستورالعمل هاي سازمان بين المللي استاندارد (( لازم است قبل از استفاده از سيمان در فرآيند توليد بتن تعدادی آزمايش خاص از جمله آزمايش مقاومتي بر روي سيمان انجام گرفته تا يکسري از مشخصه هاي سيمان مورد استفاده، تعيين گردد. آزمايش مقاومتي که عموماً بر روي سيمان انجام مي گيرد بر اساس دستور العمل ISO679 و با عنوان آزمايش تعيين مقاومت فشاري و خمشي سيمان مي باشد. بنحويکه جهت انجام اين آزمايش مي بايست ملات خميري با نسبت جرمي يک قسمت سيمان و سه قسمت ماسه استاندارد و با نسبت آب به سيمان 5/0 تهيه و قالب گيري گردد. ماسه استاندارد مورد استفاده در اين آزمايش معمولاً از منابع و کشورهاي مختلف تهيه شده که با توجه به تاثير زياد مشخصات ماسه در نتايج آزمايشات، مي بايست نتايج بدست آمده در مورد مقاومت سيمان و ماسه استاندارد مورد استفاده با نتايج حاصل از ملات تهيه شده با ماسه استاندارد ISO تفاوت فاحشي نداشته باشد. بر اين اساس لازم است ماسه استاندارد مورد استفاده داراي مشخصات تعيين شده ماسه استاندارد ISO بوده، که اين مشخصات عمدتاً شامل خصوصيات دانه بندي، مقدار سيليس و درصد رطوبت ماسه است.
بنحويکه در اکثر کشورها به دليل محدوديت منابع و حساسيت موجود، ماسه استاندارد بصورت وارداتي مي باشد. در کشور ما نيز اين محصول در گذشته به شکل وارداتي بوده که در حال حاضر شرکت "تارا بتن" با تلاش هاي فراوان موفق به توليد ماسه استاندارد با کيفيت مطلوب در داخل کشور گرديده است.
- مشخصات ماسه استاندارد بين المللي ISO :
بر اساس توصيه سازمان بين المللي ISO، ميبايست ماسه مرجع به شکل گرد گوشه و حاوي حداقل 98 درصد سيليکا بوده و مشخصات دانهبندي آن مطابق جدول شماره يک باشد.
مشخصات دانهبندي ماسه استاندارد
|
ابعاد چشمههاي الک (mm) |
وزن باقيمانده روي الک (%) |
|
2.00 |
0 |
|
1.60 |
7±5 |
|
1.00 |
33±5 |
|
0.50 |
67±5 |
|
0.16 |
87±5 |
|
0.08 |
99±1 |
بطوريکه جهت مطابقت مشخصات دانهبندي يک ماسه انتخابي با ماسه استاندارد ISO ابتدا بايد آزمايش دانهبندي بر روي ماسه مورد نظر انجام گرفته و منحني دانهبندي آن در محدوده رواداريهاي مجاز استاندارد قرار گيرد. لازم به ذکر است که در هنگام انجام آزمايش دانهبندي ميبايست انجام اين آزمايش تا زماني که مقدار ماسه عبوري از هر الک کمتر از 5/0 گرم در دقيقه باشد ادامه يابد.
از طرفي موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران (ISIRI[1]) نيز بر اساس استاندارد شماره 3040 مشخصات مصالح ماسه استاندارد مورد استفاده در تعيين مقاومت فشاري و خمشي سيمان را اينگونه بيان ميکند: ماسه استاندارد[2]، ماسهاي طبيعي، داراي ذرات گرد گوشه و عاري از ناخالصيهاي آلي با توزيع اندازه ذرات مشخص شده، ميباشد. مشخصات دانهبندي (توزيع اندازه ذرات) ماسه مرجع در استاندارد ايران دقيقاً مشابه جدول شماره يک است.
بر اساس استاندارد ايران ميزان سيليس ماسه استاندارد ميبايست طبق روش آزمون 1692 تعيين و حداقل 98 درصد باشد. علاوه بر اين لازم است ماسه استاندارد پس از توليد و دارا بودن مشخصات فني لازم، در بسته بندي هاي محکم با وزن 5±1350 گرم بستهبندي گردد. بستهبندي ارائه شده بايد بنحوي باشد که جنس پاکت ها بر روي ماسه و نتايج آزمون مقاومتي تاثير گذار نبوده و مقدار ماسه تغيير نکند. همچنين بر روي پاکتها بايد علائم و مشخصات زير چاپ گردد (بند 4-5 استاندارد شماره 3040):
- نام محصول
- نام يا علامت تجاري توليد کننده
- وزن خالص ماسه با رواداري موجود
- علامت استاندارد در صورت اخذ مجوز
- جمله "جمهوري اسلامي ايران"
- مشخصات ماسه استاندارد توليد شده توسط شرکت تارا بتن
همانطور که در شکل زیر مشاهده ميگردد منحني دانهبندي (توزيع اندازه ذرات) ماسه توليدي اين شرکت، در حد فاصل رواداريهاي مجاز سازمان بين المللي استاندارد ISO و موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران (بند 4-1) قراردارد. که اين موضوع بيانگر صحت مشخصات اندازه ذرات ماسه توليد شده ميباشد.
مطابقت منحني دانهبندي ماسه استاندارد شرکت تارا بتن با محدوده رواداري مجاز استاندارد ISO
نتايج آناليز X-ray در شکل زیر نشان دهنده آنست که ماسه استاندارد شرکت تارا بتن حاوي 3/98 درصد سيليس بوده، که اين مقدار 3/0 درصد بيشتر از حداقل توصيه شده توسط سازمان بين المللي استاندارد ISO و موسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران (بند 4-3) ميباشد.
گراف آناليز X-ray ماسه استاندارد شرکت تارا بتن
(حاوي 3/98 درصد سيليس، پيک d=3.34 A˚)