استفاده از فوم بتن براي كوله‌هاي پل
كوله‌هاي سنتي پل شامل استفاده از سنگدانه‌هاي فشرده، معمولا شن و ماسه هستند. اين باعث اعمال فشار بيش از حد به سمت ديوارهاي پل مي‌شود كه بايد به منظور مقاومت در برابر نيروهاي جانبي كه توسط وزن شن و ماسه اعمال مي‌شود، ضخامت كافي داشته باشد.
علاوه بر اين، لازم است كه از فونداسيون‌هاي قدرتمندي براي حمايت از اين ديوارهاي ضخيم استفاده شود. مشكل اصلي در اين زمينه هزينه است. ديوارهاي ضخيم و فونداسيون‌هاي عظيم گران بوده و زمان زيادي براي ساخت احتياج دارند.
در هنگام ساخت پل‌ها با مصالح سنتي مشكلات زيادي مربوط به نشست وجود خواهد داشت. دو زمينه اصلي براي نگراني وجود دارد: نشست سنگدانه‌ها به علت وزن ترافيك و فرورفتن سازه پل در زمين نرم. اولين مورد زماني رخ مي‌دهد كه حتي پل بر روي زمين نرم ساخته نشده است و در نتيجه ترك خوردگي و سقوط سطح جاده به وقوع مي‌پيوندد. هنگام ساخت پل بر روي زمين نرم، اين مشكلات تشديد مي‌شوند.
فوم بتن جايگزيني مناسب
هزينه‌هاي ساخت به هنگام استفاده از فوم بتن ايرانيان براي كوله‌ها مي‌تواند به شدت كاهش يابد. فوم بتن يك ماده بسيار متنوع است كه مي‌تواند متناسب با الزامات خاص هر پروژه تهيه شود. با انتخاب يك مخلوط مناسب، مي‌توانيد يك طراحي ايده آل مطابق با شرايط محلي انجام دهيد.
- اول از همه، فوم بتن كه به خوبي ساخته شده باشد مانند سنگدانه‌هاي شل نشست نمي‌كند. علاوه بر اين، با استفاده از اجراي فوم بتن با يك چگالي مناسب، هر گونه نشست كلي مي‌تواند به طور قابل توجهي كاهش يابد. وزن كوله را مي‌توانيد به گونه‌اي تنظيم كنيد تا مانع از اين اتفاق در مناطق با زمين نرم شود.
- با ميزان نشست كم و يا افت سطح جاده، فرو رفتن جاده يك مشكل اصلي نيست، از اين رو پس از ساخت پل به عمليات نگهداري بسيار كمتري نياز خواهيد داشت.
- ثانيا، فشار جانبي بيش از حد بر روي ديواره‌هاي جانبي حذف مي‌شود، بنابراين مي‌توان آنها را با ضخامت كمتر ساخت و فونداسيون آنها كوچكتر خواهد بود. به اين دليل، مي‌توانيد صرفه جويي زيادي در هزينه‌ها داشته باشيد.
- علاوه بر اين، ويژگي‌هاي بارگيري فوم بتن به اين معني است كه مواد در قسمت پايين كوله را مي‌توان از مخلوط ضعيف‌تر از لايه‌هاي بالاتر ساخت، بنابراين در ميزان مصرف سيمان نيز صرفه جويي مي‌شود. اين موارد هزينه‌هاي كلي ساخت پل را كاهش مي‌دهد.
مزاياي ديگري نيز براي استفاده از فوم بتن براي ساخت كوله پل وجود دارد:
- بر خلاف سنگدانه‌هاي سنتي، فوم بتن، نيازي به فشرده سازي ندارد.
- جانمايي آن بسيار آسان است، زيرا مي‌تواند از طريق يك پمپ بتن معمولي آن را به داخل سازه پل بريزد.
- در حالت مايع، عمدتا به طور خودكار تراز مي‌شود، بنابراين به هيچ گونه اقدامات اضافي براي اطمينان از تراز بودن سطح آن نياز نيست.
- آزمايش‌ها نشان داده‌اند كه فوم بتن بطور قابل توجهي تحت تاثير چرخه يخ زدگي قرار نمي‌گيرد.
- به طور متوالي، فوم بتن قابل بازيابي است و از اين رو كنترل كيفيت آن آسان‌تر است. اين كار با سنگدانه‌هاي صلب پركننده ممكن نيست، كه ممكن است براي هر نوع بارگذاري متفاوت باشد كه به دليل تغييرات در محتواي آب رخ مي‌دهد.
استفاده از دستگاه فوم بتن در كوله پل‌ها تا به امروز گسترش چنداني نداشته است، اما در چندين پروژه بزرگ در انگلستان و ايالات متحده آمريكا استفاده شده است. در اولين استفاده از اين نوع در انگلستان، در كلچستر، مشكل اضافي ناشي از زمين نرم وجود داشت.
پل داراي هفت متر ارتفاع بود؛ شش متر اول داراي مقاومت 7 روزه N / mm2 3 و چگالي خشك حدود 1125 كيلوگرم در متر مكعب بود و يك متر بالاتر داراي مقاومت 7 روزه N / mm2 4.5 بود و چگالي خشك حدود 1300 كيلوگرم در متر مكعب است.
اين در واقع بيش از يك مشخصات فني بود، مهندسان در اصل از بتن سبك وزن با سنگدانه‌هاي سبك، به جاي تركيبات فوم بتن استفاده مي‌كنند. آنها به دنبال يك مقاومت نهايي به ميزان N / mm2 4.5 بودند، با اين حال هنگامي كه تصميم به استفاده از فوم بتن گرفتند، آنها نمي‌دانستند كه فوم بتن در طول زمان بسيار طولاني‌تري مقاومت خود را به دست مي‌آورد. بنابراين يك مقاومت نهايي 7 روزه پايين‌تر كافي است.
مراحل ريختن فوم بتن
فوم بتن در چند مرحله به عمق نيم متر در هر روز ريخته مي‌شود. اين كار حدود هشت ساعت در روز طول مي‌كشد كه در آن به طور متوسط حدود 240 متر مكعب بتن ريخته مي‌شود.
دوغاب ملات سيمان به وسيله يك ناوگان متشكل از پنج كاميون ميكسر به سايت تحويل داده مي‌شوند كه در طول روز هشت بار تحويل انجام مي‌دهند. به محض ورود به سايت، فوم به هر كاميون اضافه مي‌شود تا فوم بتن ايجاد شود. سپس به منطقه كوله ريخته مي‌شود. (منطقه مربوط به بتن ريزي براي هر روز آماده مي‌شود.)
در كل، 4500 متر مكعب فوم بتن براي اين كار كنار گذاشته شده است و اين دومين استفاده فوم بتن در انگلستان براي يك قرارداد كاري بود. تقريبا 40 شمع كمتر از مقدار مورد نياز در كنار مصالح صلب سنتي مورد استفاده قرار گرفتند و ضخامت ديواره كوله در حدود 500 ميلي متر كاهش يافت. همچنين ميزان نشست پروژه به ميزان 50٪ كاهش يافت.
واضح است كه فوم بتن نه تنها به عنوان يك ماده پر كننده براي كوله‌هاي پل بهتر عمل مي‌كند، بلكه از مصالح مصنوعي سنتي نيز مقرون به صرفه‌تر است. اگر اين موفقيت ادامه يابد، پل‌هاي بيشتر و بيشتري با فوم بتن ساخته خواهد شد.
برچسب: ،