شاتکریت چیست
شاتکریت به فرایند پاشش بتن و مصالح خشک یا تر بر روی سطوح گفته می‌شود. این فرایند معمولا با سرعت زیادی انجام می‌شود؛ همین بالا بودن سرعت باعث متراکم شدن مصالح و چسبیدن آن‌ها به سطح خواهد شد.بر اساس آیین نامه ی ACR 506R شاتکریت راهی برای بتن ریزی می باشد که با سرعت بالا انجام می گیرد. و از مخلوط سیمان، سنگدانه، آب و مواد افزودنی تشکیل گردیده است. در حقیقت بتن یا ملات توسط جریان هوای فشرده بر روی سطح پاشیده خواهند شد. ذرات در طی فرآیند کاربرد به سطح گیرنده متراکم می گردند و یک لایه قوی و یکنواخت به وجود می آورند. شـاتکریت یـک در هـم کنـش بیـن نیـروی انسـانی، ماشـین آلات و بتـن است. در این فرایند پیوند عالی در بیشتر لایه ها به ویژه در اشکال پیچیده انجام می شود. فرآیند شاتکریت به قالب کمتری احتیاج داشته و می تواند از نظر اقتصادی مقرون به صرفه تر از بتن مستقر در محل باشد. بتن پاششی در ساخت و ساز و ترمیم بتن به کار گرفته می شود و برای عناصر منحنی و نازک مناسب است.
آنچه در این مقاله می‌خوانید
ویژگـی هـای اصلـی مـورد نیـاز مخلـوط بتنـی کـه بـر کارایی (پمـپ پذیـری، قابلیـت پاشـش) و دوام و پایایـی تاکیـد دارد؛ عبارتنـد از:
- اول، مقاومت بالا در سنین اولیه.
- دوم، پمپ پذیری مناسب.
- سوم، مشخصات گیرشی صحیح و قابل قبول.
- چهارم، قابلیت پاشش خوب و مناسب.
- پنجم، حداقل بازگشت مالت و ریزش گرد و خاک.
مزایای بتن شاتکریت:
- اول، مصرف آب کمتر و مقاومت فشاری بیشتر.
- دوم، عدم نیاز به قالب بندی و سرعت اجرای بالاتر.
- سوم، اشکال و فرم‌های پییده را می توان بدون نیاز به قالب بندی اجرا نمود.
- چهارم، هزینه مقرون به صرفه.
- پنجم، به منظور اجرا و قرار دادن وسایل به فضای کمتری نیاز دارد.
معایب بتن شاتکریت:
- اول، مصرف سیمان بالا.
- دوم، نیاز به وسایل اجرای مخصوص این شیوه.
- سوم، نیاز به افراد متخصص برای اجرا.
- چهارم، زمان بر بودن آن در پی های بزرگ و به صورت کلی سطح مقاطع بزرگ.
انواع شاتکریت:
شاتکریت مخلوط تر:
پیش از ورود به شیلنگ تمامی مواد از جمله آب مخلوط می گردند. از این ترکیب بیشتر در موقعیت هایی که مقاومت فشاری بالا اهمیت درد استفاده می گردد. برای مثال با استفاده از مخلوط تر می توان دیوار بتنی با ضخامت 50cm و سقف به ضخامت 20cm را اجرا کرد.
مزایا شاتکریت مخلوط تر:
- اول، محتوای آب دقیق تر کنترل می گردد.
- دوم، هزینه فرآیند کمتر است.
- سوم، نیروی کار مورد نیاز کمتر است.
- چهارم، عملیات پاشش آسان است؛ چرا که مخلوط پیش از آن آماده شده است و هوای مصرفی کمتر است.
- پنجم، مواد افزودنی را می توان بر اساس نیاز طراحی اضافه کرد.
معایب شاتکریت مخلوط تر:
- اول، مقاومت کششی آن کمتر است.
- دوم، هدر رفتن مواد.
- سوم، حمل و نقل مخلوط مرطوب نیاز به کنترل زیاد دارد.
شاتکریت مخلوط خشک:
در این شیوه در مرحله آخر زمان خروج مواد، آب مورد نیاز از سر نازل به آن افزوده می گردد. برای کارهای تعمیراتی و راه های کمتر از 10cm از این روش استفاده می نماییم.
مزایا شاتکریت خشک:
- اول، حمل و نقل آن در مسافت‌های زیاد مانند استفاده در معادن، به سهولت انجام می گیرد.
- دوم، هزینه شاتکریت خشک مناسب تر از شاتکریت تر می باشد.
- سوم، در طی شاتکریت خشک ضایعات کمتری به وجود می آید.
معایب شاتکریت خشک:
- اول، به نیروی انسانی باتجربه برای کنترل مقدار آب متناسب و تنظیم نازل نیاز است.
- دوم، عملیات اسپری بتن سخت است.
- سوم، انتشار گرد و غبار زیاد.
- چهارم، هزینه بالا.
- پنجم، بخش عمده ای از ملات به خاطر نچسبیدن و هیدراته نشدن هدر می رود.
- ششم، قسمت های ملات به خاطر نرسیدن آب به همه ی دانه‌ها به صورت هیدراته نشده باقی خواهد ماند.
کاربرد بتن شاتکریت:
- اول، محافظت از سازه های فولادی به عنوان ضد حریق.
- دوم، تعمیرات سازه ها.
- سوم، تعمیر اعضای سازه ای مثل تیرها، ستون‌ها و اتصالات برای سازه‌های آسیب دیده در اثر زلزله.
- چهارم، پوشش داخل تونل ها.
- پنجم، تثبیت کردن شیب ها.
- ششم، پایدارسازی ترانشه ها.
- هفتم، پیشگیری از فرسایش خاک.
- هشتم، احداث دیوارهای حائل.
- نهم، ساخت استخرهای بتنی.
- دهم، ساخت مخازن بتنی بزرگ.
- یازدهم، انجام کارهای هنری و تزیینی بر روی سازه‌ها.
- دوازدهم، پایدار سازی خاکبرداری در تونل ها و سازه های زیر زمینی.
- سیزدهم، کارهای آب بندی آسترکشی تونل ها و محفظه های زیرزمینی.
- چهاردهم، پایدار سازی معادن.
- پانزدهم، پوشش دادن تعمیرات بتن (جایگزینی و مقاوم سازی بتن‌ها).
- شانزدهم، سازه های خاص باربر سبک وزن.
- هفدهم، بازسازی بناهای تاریخی (سازه‌های سنگی).
- هجدهم، کاربرد های خلاقانه.
- نوزدهم، ساخت استخرهای شنا.
مواد تشکیل دهنده ی بتن شاتکریت:
بتــن یک مــاده ترکیبــی از ســه مــاده اصلــی اســت، ســیمان، ســنگدانه‌هــا و آب و مواد افزودنی شیمیایی. آب در ترکیب بتنـی نبایـد شـامل ترکیباتـی باشـد (مانند روغن، گریس کلرایدها، سولفات‌ها، شکر، نمک) کـه فرآینـد هیدراسـیون را کنـد و یـا تسـریع مـی نماینـد.
افزودنی های پودری:
این افزودنی ها انواع متفاوتی دارند که هر کدام برای ویژگی های گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند:
- اول، برای متوازن کردن مقدار ریزدانه‌های مورد نیاز.
- دوم، بــه منظور بهبــود دوام و پایایــی.
- سوم، به منظور افزایش ظرفیت نگهداری آب در مخلوط بتنی.
- چهارم، برای روانکاوی.
- پنجم، برای جایگزینی قسمتی از سیمان (بهینه سازی قیمت).
- ششم، برای زودگیرکردن (افزایش مقاومت در سنین اولیه).
عوامل موثر بر کیفیت شاتکریت
عوامل مختلفی در تعیین مشخصات فنی و کیفیت شاتکریت ایفای نقش می‌کنند که از مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
طرح اختلاط شاتکریت
مشخصات فنی شاتکریت بستگی به طرح اختلاط آن یعنی نحوه و نسبت مخلوط کردن ماسه، سیمان و سنگ دانه دارد. سنگدانه ها با توجه به کاربرد مورد نظر دارای اندازه‌های متفاوت هستند. هرچه مشخصات فنی شاتکریت بر استانداردها منطبق‌تر باشند؛ لایه حاصل دارای توان استحکامی و دینامیکی بالاتری خواهد بود.
نحوه اجرا
اپراتور، نحوه پاشش و سرعت نازل از مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار بر روی کیفیت شاتکریت هستند. تجربه و مهارت اپراتور علاوه بر اینکه در کیفیت بتن تاثیرگذار است؛ می‌تواند مقدار مواد مصرفی و دوام دستگاه سیمان پاش را هم تحت تاثیر قرار دهد. به‌عنوان‌مثال اگر اپراتور در اختلاط بتن دقت نکند، بتن چسبندگی مناسبی نداشته و خواص فیزیکی آن مطلوب نیست.
شاتکریت مسلح با الیاف چیست؟
نوع دیگری از شاتکریت تحت عنوان شـاتکریت مسـلح بـا الیـاف، امـروزه بسـیار پـر اهمیـت می باشد و ایـن به دلیل رشـد تولیـد الیـاف جدیـد تـر و موثـر تـر، در دسـترس بـودن گسـترده و درحـال ازدیـاد و شـامل شـدن در اسـتانداردهای مختلـف است. ایـن الیـاف مسلح کننده مـی تواننـد یـک ترکیـب کامـل بـا شـاتکریت بسازند. ما اصولا شاتکریت را با آرماتور مسلح می نماییم که این کار نیاز به نیروی انسانی قوی و زحمت زیادی است، همچنین میلگردهای فولادی با بتن شاتکریت به خوبی هماهگ نمی باشند به همین خاطر در برخی پروژه ها می توانیم از شاتکریت مسلح استفاده نماییم.