٣

٣

)مفاهيم جديد در تکنولوژي بتن( بتن پر کيفيت

حسن رحيمی )استاد دانشگاه تهران(

چکيده

صنعت ساختمان در کنار رشد ساير صنايع، نياز به تهيه بتن مرغـوب بـا مقاومـت و دوام بـاال، تحقيـق در رشد بتن قـرار داده بگونـه ای مورد بتن پرکيفيت و ساير بتن های ويژه را در دستور کار مهندسين و محققين تکنولوژی

نگـرش جديـد در . به بعد انواع مختلفی از اين بتن طراحی و مورد مصرف قرار گرفتـه اسـت ۱۹۷۰که از اوائل دهه ساخت بتن پر کيفيت بر اساس کاهش نسبت آب به سيمان، محدود ساختن حداکثر انـدازه سـنگدانه هـا، افـزايش

اشد که برای نيل بـه ايـن اهـداف اسـتفاده از انـواع افزودنـی هـا از روانی، و کاهش مقدار تخلخل مخلوط بتن مي ب در راستای تهيه انواع بتن های ويژه با مقاومت و دوام باال، تا کنون چهار نوع بتن شـامل بـتن پـر . ضروريات ميباشد و بـتن غلتکـی يـا رولکريـت ) RPC(، بـتن پـودر فعـال )SCC(، بتن خود متراکم شـونده )HPC(کيفيت متعارف

)RCC ( ،ساخته شده و بسته به ويژگيهای مربـوط، در انـواع سـازه هـای مـسکونی، تجـاری، صـنعتی، هيـدروليکیدر اين مقاله انـواع بـتن هـای مـذکور، عوامـل ويـژه طراحـی، نـسبتهای . مورد استفاده قرار گرفته است ۰۰۰۰۰۰و

.اختالط و مشخصات فنی اين نوع بتن ها مورد بحث قرار گرفته است

دمه مق-۱

گونه اي کـه ه در حال حاضر بتن يکي از پر مصرف ترين و پرکاربردترين مصالح ساختماني در جهان مي باشد ب ـ ۱۳ميزان توليد جهاني آن به حدود لحـاظ مقايـسه اي فقـط مـصرف آب داراي ه ميليارد تن در سال مي رسد و ب

سـال قبـل و بـا ورود و سـاخت ۸۰ از حدود واژه اي است فرانسوي که(Beton)بتن . کميتي بيشتر از آن مي باشد مـي باشـد (Concrete) اين واژه در انگليسي . سيمان و توليد مصالح بتني در کشور در زبان فارسي رايج شده است

ايـن مـاده سـاختماني از اوايـل قـرن . بمعني جسم سخت و مقاوم گرفته شده است (Concretus)که از واژه التين جهان مورد استفاده قرار گرفته و سازه هاي بسيار بزرگ با اسـتفاده از آن سـاخته شـده بيستم در سطحي وسيع در

مقاومت، دوام، شکل پذيري، سازگاري با محيط زيست و زيبايي اين ماده ساختماني موجب گشته تا اسـتفاده . استل طراحـان و سـازندگان قـرار مورد اسـتقبا ... از آن در انواع سازه ها اعم از مسکوني، تجاري، صنعتي، هيدروليکي و

ه ده، اما کاربرد وسـيع آن بـ ش سال قبل رايج ۸۰ساخت سيمان پرتلند و کاربرد بتن در کشور ما نيز از حدود . گيرد .بعد باز مي گردده ب۱۳۳۰ويژه در طرح هاي عمراني و سازه هاي بزرگ به دهه

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

http://www.pdffactory.com

٤

عمـل آمـده و کيفيـت ايـن ه ولوژي بتن بـ سال گذشته پيشرفت هاي علمي زيادي در تکن۵۰نظر به اينکه طي ميزان قابل توجهي تغيير کرده است، در اين مقاله سـعي شـده تـا مفـاهيم جديـد در طراحـي و ه ماده ساختماني ب

.کاربرد اين ماده بر اساس آخرين دستاوردهاي تکنولوژي بتن مورد بحث قرار گيرد

عوامل مؤثر بر کيفيت بتن- ۲

سـيمان، سـنگدانه، آب و مـواد “ انواع بـتن را مـي تـوان متـشکل از چهـار مـاده در يک نگاه کلي ترکيب همه دانست و طبيعتاً ويژگي بتن حاصل به ويژگي خاص هـر يـک از ايـن مـواد، نـسبت ترکيـب آنهـا و شـيوه “افزودني

.عمليات اختالط، جايگيري، پرداخت و نگهداري باز مي گردد بـه آتـش سـوزي، ضـربه، آب و نسبتان قيمت، مقاوم، داراي مقاومتست نسبتاً ارز الحاظ فني بتن ماده ايه ب

عوامل اقليمي با کاربردي عام که بر اساس مطالعات بعمل آمده نسبت به فوالد و آجر کمتـرين مقـدار انـرژي بـراي ، ميزان توليـد سـيمان در سـالهای مختلـف و منـاطق مختلـف ۲در شکل )۱شکل (توليد هر تن از ماده را نياز دارد

عمر آن از اغلب مصالح ساختماني موجود بيشتر بـوده و بـه عمليـات نگهـداري کمتـري .جهان نشان داه شده است ست که در صورت طراحي، اجرا و مراقبت خوب تا سالها به افزايش مقاومـت ا بعالوه بتن تنها ماده اي . نيازمند است

بـويژه (کيفيت مواد متشکله بوده و بـراي بهبـود آن همانطور که اشاره شد کيفيت بتن تابع کميت و . ادامه مي دهد بر اساس معيارهاي موجود بـتن . الزم است در الگوهاي قديمي طراحي و اجرا تجديد نظر بعمل آيد ) مقاومت و دوام

:متعارف داراي ترکيب حجمي تقريبي زير است درصد۱۰ سيمان

درصد۱۸ آب درصد۲۵ ه ريزسنگدان

درصد۴۵ سنگدانه درشت درصد۲ هوا

0

2000

4000

6000

8000

10000

فوالد آجر بتن

میزان انرژی مورد نی از ب رای مص الح مختل ف

ر ھ

درت

اع س

ات و

لو کی

ی (رژ

ان دار

مقن )

ت

ميزان انرژی مورد نياز برای توليد مصالح مختلف : ۱شکل



٥

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

تنن

یومیل

اتحادیھ اروپا

ی اروپا ھا

سایر کشور

شوروی سابق

آمریکای ش مالی

ی و جنوب یی مرکز

آمریکاآفریقا

ر میانھ خاو

آسیای شرقی

ب شرقیآسیای جنو

اقیانوسیھ

میزان تولید سیمان در جھان

1995200020052010

ميزان توليد سيمان در جهان : ۲شکل

بديهي . کال مي باشد مگا پاس۳۰ و مقاومت فشاري در حدود ۵۷/۰چنين بتني داراي نسبت آب به سيمان برابر ويژه براي افزايش مقاومت آن الزم است ضمن اعمال تعييـرات اساسـي در ه است که براي بهبود کيفيت اين بتن و ب

سال گذشـته ۲۰بدين لحاظ در طي . ودشچنين ترکيبي، از مواد افزودني مناسب و فاقد اثرات جانبي مضر استفاده مورد توجه بسياري از محققان قرار گرفته و مفاهيم در ترکيب متعارف بتناستفاده از مواد افزودني مناسب و تغيير

.جديدي در تکنولوژي بتن طرح شده است که در بخش هاي ذيل به تشريح آنها پرداخته مي شود

محدوديت هاي موجود در استاندارد های متعارف طرح اختالط-۳

، (ACI)ان هاي مختلف از جمله انجمن بـتن امريکـا براي تهيه طرح اختالط بتن معيارهاي متعددي توسط ارگ درايـن قـسمت . مي باشـد ACI 211ه شده است که مشهورترين آنها روش يارا ...، يونسکو و (BS)استاندارد انگليس

: مورد بحث قرار مي گيرند ACI 211 ين نامهيمعيار ها و محدوديت هاي آ :بر اساس آئين نامه مذکور

.و مقدار هوا در بتن نتها عواملي هستند که بر مقاومت بنن مؤثر مي باشند (W/C)نسبت آب به سيمان •، مقدار آب اختالط و مقـدار هـوا تنهـا عـواملي هـستند کـه بـر مقـدار (MSA)حداکثر اندازه سنگدانه ها •

.اسالمپ بتن اثر گذارند

ربرد فوق روان کننده ها در معيارهاي طراحي براي نسبت هاي کم آب به سيمان داراي دقت نبوده و اثر کا • .نظر گرفته نميشود

.اثر کاربرد افزودني هاي معدني ملحوظ نمي گردد •

..مجاز نيست W/Cجاي تغيير نسبت ه تنظيم اسالمپ با کاربرد فوق روان کننده ب •

.ل نمي شوديبين منابع تأمين سيمان و انواع ترکيب مواد افزودني تمايز قا •



٦

داکثر اندازه دانه هـای سـنگي حمقدار اسالمپ، : يارهاي طرح اختالط بتن عبارتند از ين نامه، مع آيبر اساس اين طـي . درشت، مقدار آب و هوا در مخلوط، نسبت آب به سيمان، مقدار سيمان و مقدار سـنگدانه هـای درشـت وريـز

ACIملـه آئـين نامـه از ج( اي موجود هن نامه يي با استفاده از اين پارامترها و بر اساس آ۱۹۸۰ تا ۱۹۵۰سالهاي طـي دوره مـذکور . اجرا درآمـده اسـت ه ترکيب بتن متعارف براي سازه هاي بتني در سطح جهان طراحي و ب ) 211

سال گذشته، با توجه بـه ۲۵اما طي . ي و مقاومت بوده است ايعامل اصلي مورد نظر در طرح اختالط بتن عمدتاً کار ياز به ساخت سازه هاي بسيار بزرگتر و با ويژگي هاي خاص، ابداع و ن ) از جمله صنعت ساختمان (رشد سريع صنايع

شيوه هاي جديد در طرح اختالط بتن مورد توجه محققين و کارشناسان تکنولوژي بتن قـرار گرفتـه اسـت و بـراين بـتن پـودر ،(SCC) ٢بـتن خـود متـراکم شـونده ،(HPC) ١اساس انواع بتن هاي جديـد از جملـه بـتن پـر کيفيـت

شـده ويژگي هر يک تـشريح در ادامه، ابداع و مورد استفاده قرار گرفته اند که(RCC) ٤ بتن غلتکي و (RPC)٣فعال ..است

(HPC) بتن پر کيفيت - ۴

فورسـتر . ه تعريف مشخص در مورد بتن پرکيفيت تـاکنون کوشـشهاي مختلفـي صـورت گرفتـه اسـت يبراي ارا [Forster,1994] از مصالح با مشخـصات ويـژه بـا طـرح اخـتالط خاصـي “ که بتن پر کيفيت را بتني تعريف کرده

گونه اي کـه ه ترکيب يافته و با کيفيتي مناسب مخلوط، حمل، بتن ريزي، متراکم و مورد مراقبت قرار گرفته است ب بتن حاصل داراي عملکردبسيار خوب در سازه تحت شرايط بارگذاري مورد نظر بوده و در شرايط محيطي مربوطه از

شود اين تعريف کامالً کيفي و توصيفي بـوده و طور که مالحظه مي همان. “ر کامالً مطلوب برخوردار است طول عم Aitcin and) در تعريفي ديگر آيتـسين و نويـل . استفاده از آن در طراحي، مهندسين را با مشکل مواجه مي سازد

Nevill,1993) يـت، در بـسياري از حـاالت تأکيـد اصـلي از در کاربرد عملي بتن پرکيف“چنين اظهار مي دارند کهمقاومت فشاری به خصوصيات ديگري از جمله مدول االستيسيته، دانسيته باال، نفوذ پذيري کم، و مقاومت در مقابل

در همـين راسـتا تعريـف کيفـي جـامعتري توسـط انجمـن بـتن آمريکـا . انتقال يافتـه اسـت “موارد مخاطره انگيز (ACI,1990) بـا کيفيـت و يکنـواختي ويـژه کـه ايـن “طبق اين تعريف بتن پرکيفيت بتني اسـت . تارايه شده اس

گيـري و مراقبـت قابـل مشخصات با روشهاي متعارف انتخاب مواد و طرح اختالط، وعمليات معمول اختالط، جـاي دا شدگي مـواد در چنين بتني جايگيري بتن و متراکم سازي آن بايد بگونه اي ارتقاء يابد که از ج . حصول نمي باشد

جلوگيري شده ومشخصات مکـانيکي آن در دراز مـدت، مقاومـت در سـنين اوليـه، ثبـات (Segregation)متشکله طبيعتاً بتني که داراي چنـين ويژگـي . حجمي و دوام در شرايط محيطي سخت، بميزان قابل مالحظه اي بهبود يابد

هوم بتن پر کيفيت معموالً بتني با مقاومت باالتر است، اما هـر با اين مف. ی باشد بتني با مقاومت باالتر خواهد بود يها .“ بتن پر کيفيت نخواهد بودماًبتن با مقاومت باال الزا

. تعريف بتن پر کيفيت را بصورت کمي ارئه کرده اسـت (ASTM)اما انجمن استاندارد آزمايشها و مصالح آمريکا ذوب بـر اسـاس -قل فاکتور دوام آن در آزمايش يخ زدگـي بر اساس اين تعريف بتن پر کيفيت بتني است که حدا

ASTM-C666 مگا پاسکال، حـداقل مقاومـت ۲۱ ساعت برابر ۴ درصد، حداقل مقاومت فشاري آن پس از ۸۰برابر بر اسـاس . مگا پاسکال باشد۶۹ روزه آن برابر ۲۸ مگا پاسکال و حداقل مقاومت فشاري ۳۴فشاري يک روزه آن بابر

بتن پر کيفيت عالوه بـر مقاومـت فـشاري بـاال “ارائه شده (Mullick,2005)ي ديگري که توسط ماليک تعريف کيف خـوردگي – فرسـايش –بايد داراي ويژگيهاي مطلوب ديگري از جمله مدول االستيسيته باال، مقاومـت بـه سـايش

____________________________________________________________________ 1 High Performance Concrete 2 Self Consolidating Concrete 3 Reactive Powder Concrete 4 Roller Compacted Concrete



٧

ايد همراه با دوام آن مورد توجه قرار نيز بوده و مقاومت بتن همواره ب مطلوب، کارائي باال، خود تحکيم پذيري و غيره . “گيرد

براي متمايز ساختن بـتن پـر کيفيـت از ( FHWA, 2006 , Mindes, 1994) ١سازمان ادارات راه فدرال آمريکامقاومت ،االستيسيته، دوام به يخزدگي و ذوب، نفوذپـذيري : ساير انواع بتن، دارا بودن هشت ويژگي عملکردي شامل

د، مقاومت به سايش، مقاومت به پوسته پوسته شـدن، انقبـاض پـذيري و خـزش را ضـروري دانـسته در مقابل کلراي بر همين اساس با توجه به تفاوت شرايط کاربردي انواع سازه هاي بتني، چهار گروه بـتن پـر کيفيـت مطـابق . است

.تعريف شده است) ۱(مشخصات فنی ارائه شده در جدول ختلفي که از بتن پر کيفيت ارائه شده مي توان ويژکي هاي اصلي زير را به عنوان بطور کلي با توجه به تعاريف م

: وجه مشترک آنها خالصه نمود مقاومت اوليه باال • مقاومت نهايي باال •

مدول االستيسيته باال •

مقاومت به سايش باال •

دوام و طول عمر زياد در شرايط محيطي سخت •

نفوذ پذيري پائين •

ت شيمياييمقاومت در مقابل حمال •

زدگي مقاومت در مقابل يخ •

سختي و مقاومت در مقابل ضربه •

ثبات حجمي •

سهولت جايگيري •

سهولت متراکم شدن بدون خطر جداشدگي •

مقاومت در مقابل فعاليت و رشد باکتريها و قارچها •

:کسب خصوصيات فني مورد انتظار در بتن پر کيفيت صرفاً با اتخاذ تمهيدات زير امکان پذير است تغيير در نسبت ترکيب مواد اوليه-الف تغيير در کميت و کيفيت مواد اوليه–ب

استفاده از مواد افزودني مختلف–ج

____________________________________________________________________ 1 Federal Highway Administration



٨

FHWA (Goodspeed,1996) مشخصات فنی گروه هاي بتن پر کيفيت بر اساس تعريف : ۱جدول

FHWAرده بندي روش انجام آزمايش ويژگي

1 2 3 4 -زدگـي خدوام در آزمايش ي

مدول الستيـسيته =X(ذوب ) سيکل۳۰۰پس از

AASHTO-T161 ASTM-C666 60% <X < 80% X > 80% _ _

مقاومـت بـه پوسـته شـدن )=Xچشمي سـطح رده بندي

) سيکل۵۰بتن پس ازASTM-C672 X = 4, 5 X = 2, 3 X=0, 1 _

ــايش ــه س ــت ب X=(مقاوممتوسط عمق سايش بر حسب

)ميلي مترASTM-C944 1 < X < 2 0.5 < X < 1 X < 0.5 _

AASHTO-T277 ) کولمب(X=نفوذ يون کلرايد ASTM-C1202 2000 <X <3000 800<X<2000 X < 800 _

مقاومت=X) ــر ــشاری ب ــت ف مقاوم

)حسب مگا پاسکالAASHTO-T2 ASTM-C39 41 < X < 55 55 < X < 69 69 <X < 97 X > 97

االستيسيته) X = مدول االستيـسيته بـر )سب گيگا پاسکالح

ASTM-C469 28 < X <40 40 <X < 50 X > 50 _

انقباض) =X مقدار انقباض بر حسب

)ميکرو استرينASTM-C157 600 <X < 800 400<X< 600 X < 400 _

ــژه ــزش وي ــرو X=(خ ميک ASTM-C152 60 < X < 75 45 < X < 60 30 < X < 45 X < 30 )استرين بر مگا پاسکال

:موارد فوق در طرح اختالط بتن پر کيفيت اصول زير بعنوان مباني اوليه در نظر گرفته مي شوندبا توجه به

:در رابطه با نسبت ترکيب مواد اوليه • .نسبت مصرف سنگدانه هاي درشت به ريز نبايد حداکثر باشد •

. بايد هر چه امکان پذير باشد کمتر شود(w/c)نسبت آب به سيمان •

.اير مواد در ترکيب افزايش يابدنسبت مواد سيماني به س •

:در رابطه با کميت و کيفيت مواد اوليه

.مقدار مصرف سيمان افزايش يابد •

.مقدار مصرف سنگدانه هاي ريز افزايش يابد •

.مقدار مصرف آب کاهش يابد •

.مقدار حبابهاي هوا در مخلوط کاهش يابد •

.ت کاهش يابداندازه سنگدانه هاي درشت تابع ضريب نرمي نبوده و الزم اس •

:در رابطه با مواد افزودنی



٩

اسـتفاده )Fly Ash(و خاکـستر بـادی )Silica Fume(از افزودنی های معدنی بويژه از دوده سيليسی • .گردد

.از فوق روان کننده استفاده شود •

.استفاده گردد)Retarding Admixtures(از مواد کند کننده گيرش •

مواد متشکله بتن پر کيفيت و نقش هر يک از آنها را در ترکيـب ايـن نـوع با توجه به موارد فوق، مراجع مختلف .برشمرده اند) ۲(بتن بشرح مندرج در جدول شماره

را مـي تـوان ) مقاومت باال، رواني مطلوب و دوام بـاال ( بطور خالصه مکانيسم عملکرد مطلوب در بتن پر کيفيت بـراي کـسب مقاومـت بـاال، بايـد نـسبت آب بـه : صيف نمود براساس روابط مشهور در تکنولوژي بتن بدين شرح تو

مگا پاسکال و بيـشتر ۱۰۰ نسبت آب به سيمان براي توصيف مقاومت تا حدود –رابطه مقاومت . سيمان کاهش يابد بـتن نيـز بر اين اساس، با کاهش نسبت آب به سيمان مورد نياز جهت کسب مقاومت باال، نفوذ پذيري . صادق است

براي کاهش بيشتر نفوذ . بديهي است که کاهش نفوذ پذيري نيز موجب افزايش دوام بتن مي گردد . کاهش مي يابد ) .Aitcin, 1998 (پذيري مي توان از اثر پر کنندگي مواد افزودني پازوالنی ريز دانه نيز کمک گرفت

ذ پـذيري بـا فزونـي ست که نفو اگونه ايه رابطه بين ضريب نفوذ پذيري خمير سيمان و نسبت آب به سيمان ب ,Hanson et al (ميزان قابل مالحظه اي افزايش مي يابـد ه بی، نفوذ پذير۴۵/۰يافتن اين نسبت به مقادير بزرگتر

بهمين علت در بيشتر آئين نامه هاي فني براي حصول بتن با دوام در مناطقي کـه داراي شـرايط محيطـي . )1993بنابر اين همواره نـسبت . محدود گردد ۴۵/۰يمان حداکثر به مقدار سخت هستند توصيه مي شود تا نسبت آب به س

( پائين آب به سيمان عالوه بر تأمين مقاومت بيشتر، بمعني کاهش نفوذپذيري و حصول دوام بـاالتر نيـز مـي باشـد ).۲جدول

مواد متشکله و نقش آنها در ترکيب بتن پر کيفيت: ۲جدول

نقش نام ماده دوام–اننده ماده چسب سيمان پرتلند

(Blended Cement)سيمان مخلوط دوده سيليسي– تفاله آهنگدازي -خاکستر بادي متاکائولين–رس کلسينه شيل کلسينه

مقاومت باال– دوام –ماده چسباننده

رواني مخلوط فوق روان کننده ها کاهش نسبت آب به سيمان مواد کاهنده آب مصرفي

تنظيم زمان گيرش هيدراسيونمواد کنترل کننده کنترل گيرش مواد کند کننده گيرش

تسريع گيرش مواد تسريع کننده گيرش کنترل خوردگي فوالد مواد جلوگيري از خورندگي و فساد

کاهش انقباض بتن مواد کاهنده انقباض نگدانهکنترل کننده واکنش قليايي هاي سيمان با س (ASR)مواد جلوگيري از واکنش قليايي افزايش دانسيته – کاهش حجم خمير سيمان –اصالح کارايي سنگدانه با دانه بندي مناسب

افزايش دوام اصالح کننده هاي پليمري انعطاف پذيري -افزايش مقاومت کششی پليمري –الياف فوالدي



١٠

ايش يابد تا مقدار خمير از طرف ديگر براي حصول نسبت آب به سيمان پائين، الزم است مقدار سيمان افزنوبه خود موجب افزايش حرارت ه اما افزايش مقدار سيمان ب. سيمان کافي براي تأمين کارآئي مورد نياز توليد شود

از اينرو براي جلوگيري از اين پديده بايد بخشي از . هيدراسيون و افزايش پتانسيل ترک خوردگي بتن مي گرددنند دوده سيليسي، خاکستر بادي و يا پودر تفاله آهنگدازي ويا ترکيبي از آنها سيمان را با ساير مواد سيمانی ما

اين مواد معدني ريز دانه به نوبه خود موجب پر شدن فضاهاي خالي ريز و کاهش بيشتر . جايگزين نمود خاکستر بادي، استفاده از مقدار قابل توجه سيمان و ساير مواد سيماني مانند دوده سيليسي يا. نفوذپذيري می گردند

بنابر . موجب سفت شدن مخلوط و کاهش کارآئي بتن شده و لذا استفاده از فوق روان کننده ها را الزامي مي سازدطور کلي براي تهيه بتن پر کيفيت عالوه بر سيمان، سنگدانه و آب، نياز به استفاده از فوق روان کننده ها، ه اين، ب

با توجه به مطالب فوق، مواد اوليه متشکله بتن . تفاله آهنگدازي نيز مي باشددوده سيليسي و خاکستر بادي يا پودر لحاظ اقتصادي نيز قابل توجيه ه پر کيفيت بايد بگونه اي انتخاب شود که ضمن توليد بتن با عملکرد مورد نظر، ب

لحاظ ه حد قابل قبولي ب و لذا در اين فرآيند مقدار مصرف هر يک از مواد بايد به (Aitcin & Neville,1993)باشد .فني و اقتصادي محدود گردد

، ويژگي مواد مورد مصرف در بتن پر کيفيـت (Aitcin,1993)و آيتسين (Basu,2001) بر اساس تحقيقات باسو :بشرح زير خالصه مي گردد

:سيمان

ايـن ارتبـاط سـيمان در . سيمان مورد مصرف در بتن پر کيفيت بايد از نوع با مقاومت اوليه و نهـايي بـاال باشـد بعضاً ممکـن . ارجح است(C3S)و مقدار بيشتر سيليکات تري کلسيم (C3A)حاوي مقدار کم آلومينات تري کلسيم

.است از سيمان هاي پرتلند مخلوط از جمله سيمان تفاله آهنگدازي، يا سيمان هاي پازوالني استفاده نمود

:سنگدانه

ويژه در شرايطي که نسبت آب به سيمان خيلي پـايين ه پر کيفيت ب سنگدانه هاي مورد مصرف براي توليد بتن سنگدانه هاي پولکي و سـوزني يـا سـنگدانه هـاي (، بايد قوي، تميز، با ابعاد تقريباً يکسان باشد )۴/۰کمتر از (است

ايـن افزايش حداکثر اندازه دانه هاي سنگي درشت عمومـاً مطلـوب نبـوده و بايـد ). ضعيف و کثيف مناسب نيستند ۱۲در برخي شرايط ممکن است سنگدانه هاي کوچکتر با قطر حـدود . ميلي متر محدود گردد ۲۰اندازه به حداکثر

.ميلي متر ارجح باشد

:خاکستر بادي

يکنـواختي دانـه . خاکستر بادي مورد استفاده بايد مطابق استاندارد و اندازه ذرات آن ريزتر از پودر سيمان باشـد در صورت لزوم بايد ذرات درشت تر اين ماده آسيا شـده و ذرات بـا . اهميت زيادي برخوردار است بندي اين ماده از

.دانه بندي کامالً ريز و يکنواخت توليد گردد



١١

:دوده سيليسي

ـ کمـک زغـال سـنگ در يـک کـوره قـوس ه اين ماده يک محصول جانبي در فرآيند احيا کوارتز خيلي خالص ب سيليکون يا فلزات سـيليکوني حاصـل -درجه سانتي گراد در حين توليد آلياژهاي فرو ۲۰۰۰الکتريکي و در حرارت

توليد مي شود که اکـسيده شـده و بـصورت ذرات کـروي خيلـي ريـز از جـنس SiOدر اين فرآيند بخار . مي شود انجمـن و نيز معيار توصيه شده توسط ASTM-C1240بر اساس استاندارد . سيليس غير بلوري متراکم مي گردد

، ذرات دوده سيليسي مورد استفاده در تهيه بتن پر کيفيت بايد بسيار ريز و حاوي سيليس (ACI-226)بتن آمريکا فـرم شيـشه ه درصد اکسيد سيليس و بيشتر آن ب ۹۰ تا ۸۵اين ماده بايد حاوي . (Mullick,1998)بي شکل باشند

متـر مربـع در ۲۰۰۰۰ه بتن پر کيفيت بايد در حدود سطح مخصوص دوده سيليسي مورد استفاده در تهي . اي باشد گر نشان) متر مربع بر کيلوگرم۳۰۰حدود (کيلوگرم باشد که درمقايسه با اين شاخص براي سيمان پرتلند معمولي

ميکرون است که يکصد برابر کـوچکتر از ۱/۰متوسط قطر دوده سيليسي . مراتب بيشتر اين ماده مي باشد ه ريزي ب . سيمان يا خاکستر بادي استقطر ذرات

: فوق روان کننده ها

۳۰ تا ۲۰هستند که موجب کاهش (PCE) ١فوق روان کننده ها معموالً موادي آلي حاوي پلي کربوکسيالت اتر در . مان جلوگيري مي کننـد زن شده و از کاهش اسالمپ طي آدرصد آب مصرفي در بتن بدون کاهش ميزان رواني

در هـر کارگـاهي . آن با سيمان بتن اطمينان حاصل نمودنفوق روان کننده بايد از سازگار بود رابطه با مصرف مواد الزم است پيش از مصرف اين مواد، ضمن ساخت نمونه هاي آزمايشي با مقادير مختلف سيمان و فـوق روان کننـده

.از مطلوبيت کيفيت و سازگاري آنها اطمينان حاصل کرد پر کيفيت داراي مقاومت و دوام باال، استفاده همزمان از دو مـاده دوده سيليـسي ترتيب براي حصول بتن بدين

نياز دو سويه به مقاومت باال و نفوذپذيري پـائين از طريـق کـاهش . (Neville,1995)و فوق روان کننده الزامي است با کاهش نـسبت آب بـه حجم خلل و فرج نسبتاً بزرگ داخل بتن تامين مي گردد و همانطور که اشاره شد اين نياز

. سيمان و افرايش کميت ذرات خيلي ريز در مخلوط برآورده مي شودمواد فوق روان کننده که مجموعه اي از ملکولهاي زنجيره اي طويل آلي مي باشند، توسط ذرات سـيمان جـذب

شدن و پراکنـدگي آنهـا اين امر موجب دفع ذرات هم بار، دی فلوکوله. شده و به آنها بار الکتريکي منفي مي بخشند از اي آب کمتـر داراي روانـي بيـشتري بـوده و از ه اين پديده موجب مي شود تا مخلوط بتن ب. در مخلوط مي گردد

درصـد از ۲۰همانطور که اشاره شد با مصرف فوق روان کننده ها مـي تـوان بـيش از . کارآيي بهتري برخوردار شود .کسب مقاومت بيشتر شد موجب کاهش نسبت آب به سيمانميزان آب اختالط کاست و بدين ترتيب با

سيليـسي بعلـت برخـورداري از سـطح دوده. (Mullick,1998)نقش دوده سيليسي در بـتن چنـد گانـه اسـت بـسيار فعـال عمـل پازوالنیمثابه يک ماده ه مخصوص بسيار باال و دارا بودن مقدار قابل توجه سيليس شيشه اي، ب

ه دنقـش دو .سيليسي به ترکيب بتن، موجب افزايش قابل توجه مقاومت فشاري آن مي گردد ه دافزايش دو . مي کند ه سيليـسي را ودابر سيمان است بگونه اي که مي توان هر کيلوگرم در ب۳سيليسي در توليد مقاومت در بتن بيش از

مزيت ديگر اين .صل شودومت حا ا کيلوگرم سيمان نمود بدون آنکه تغيير قابل مالحظه اي در مق ۳جايگرين حداقل جـايگريني دوده عمـالً موجـب ،ست ارارت سيمان و دوده تقريباً مساويح ميزان توليد چونست که ا جايگريني آن

بـه نتي آن شده و براي رسيدفکاهش حرارت هيدراسيون مي شود که اين امر در سازه هاي بتني حجيم موجب س اسـتفاده از فـوق روان لـذا ست و ا با اهداف مصرف آنر امر مغاي مصرف کرد که اينیکارايي مطلوب بايد اب بيشتر

ف دوده سيليسي و فوق روان کننده کاهش خلـل و فـرج و متـراکم تـر مصريکي از مزاياي . کننده ضرورت مي يابد

____________________________________________________________________ 1 Plolycarboxylatether



١٢

)ديـسپرس (هم چسبيده سـيمان بـصورت پراکنـده ه با مصرف فوق روان کننده ها ذرات ب. شدن مخلوط بتن است ذرات بسيار ريز دوده سيليسي فضاي بين آنها را پر مي کنند و مجموعه ايـن دومـاده فـضاي خـالي بـين درآمده و

بـسيار متـراکم ١سنگدانه هاي درشت و ريز را پر خواهند ساخت که در نهايت موجب توليد بتنـي بـا ريـز سـاختار ننـده بکمـک ميکرسـکپ در بررسي ريـز سـاختار مخلـوط بـتن حـاوي دوده سيليـسي و فـوق روان ک . خواهد شد

ميکـرون ۵/۰ حجم و اندازه خلل و فرج مخلوط بسيار کاهش يافتـه و بـه حـدود که الکترونيکي مشاهده شده است C-S-H ژلـه یدر بتن حاوي دوده سيليس . (Mullick,1998)وستگي مجاي موئين نيز از بين رفته است و پي ميرسد

و مستقل نبوده وبلکه بصورت خميري پيوسته و حجيم همـه ديگر بصورت ذرات ناپيوسته ) هيدروسيليکات کلسيم ( .محيط را اشغال مي کند

مکانيسم ديگري که موجب بهبود کيفيت در بتن مي شود، اصالح ساختار ناحيه انتقالي در اطراف سـنگدانه هـا نه هـا داراي در بتن با مقاومت معمولي که صرفاً حاوي سيمان مي باشـد، ناحيـه انتقـالي اطـراف سـنگدا .مي باشد

مـي باشـد در حاليکـه ترکيـب ٢اترينگايـت ميکرون و متشکل از هيدرواکسيد کلسيم و۱۰۰ تا ۲۰ضخامتي حدود طبيعتاً اين ناحيه انتقالي داراي تخلخل بيشتري نيز مي باشد و . است C-S-Hغالب در بدنه اصلي خمير سيمان ژله

تمـام فـضاي اطـراف C-S-H حـضور دوده سيليـسي، ژلـه در. لذا بخش ضعيفتر را در ترکيب بتن تشکيل مي دهد در اين حالت تخلخـل در . سنگدانه ها را اشغال نموده و اتصال قوي و يکپارچه آنرا به خمير سيمان فراهم مي سازد

کـاهش نتيجه چنين اتصالی قـوی بـين خميـر سـيمان و سـنگدانه هـا، . گردد ها نيز حذف می سنگدانهدر اطراف تـا کـرنش - منحنـی تـنش ترکيبـي چنـين در . حد فاصل بين خمير و سنگدانه را موجب مي شود در ٣ريزترک ها

ـ تنش درصد ۸۵حدود بيش از ، ۳در جـدول شـماره . (Mullick,2005)صـورت خطـي مـي باشـد ه گـسيختگي بدول جـ همـانطور کـه در ايـن . ارائه شده استASTM يک مخلوط بتن پر کيفيت مطابق استاندارد فنیمشخصات

مگا پاسـکال ۱۴۰ تا ۷۰ برابر روزه اي ۹۰ تا ۲۸انتظار مي رود در بتن پر کيفيت مقاومت فشاري شاهده مي شود، م .حاصل گردد

ترکيب مواد متشکله و مقاومت به دست آمده براي بتن پر کيفيت مـورد اسـتفاده در چنـد ، ۴در جدول شماره .سازه مهم در هندوستان درج شده است

براي بتن پر کيفيت فنی تيپمشخصات : ۳جدول

معيار مورد انتظار روش آزمايش فني همشخص روز۹۱ و ۲۸ مگا پاسکال پس از ۱۴۰ تا ASTM-C39 ۷۰ مقاومت نهايي

و يک تا سه روز ساعت۱۲ تا ۳ مگا پاسکال پس از ۳۰ تا ASTM-C39 ۲۰ مقومت فشاري اوليه ويک تا سه روزساعت ۱۲ تا ۳ل پس از مگا پاسکا۴ تا ASTM-C78 ۲ مقاومت خمشي اوليه

ميلي متر۱ تا ۰عمق سايش ASTM-C944 مقاومت به سايش کولمب ۲۰۰۰ تا ASTM-C1207 ۵۰۰ نفوذپذيري صد کلر در شش ماه در۰۷/۰کمتر از AASHTO-T259/260 نفوذ کلرايد

درصد۵ تا ASTM-C642 ۲ جذب آب گيگا پاسکال۴۰بيشتر از ASTM-C469 مدول االستيسيته

____________________________________________________________________ 1 Microstructure 2 Ettringite 3 Micro-cracks



١٣

(SCC) بتن خود متراکم شونده - ۵

در متراکم شونده در پاسخ نياز به کاهش نيـروي کارمتخـصص صـنايع سـاختماني کـشور ژاپـن خود ابداع بتن در اين راستا محققين دانشگاه توکيو توليد نوعي بتن که تحت وزن خود و بـدون . صورت گرفت ۱۹۸۰اواسط دهه

:نرا تحت نامهاي آ بود اختراع و نخارجي قادر به متراکم شدنياز به اعمال انرژي − Self Consolidating Concrete

− Self Compacting Concrete بـه تـشريح ايـن ۱۹۸۹اوزاوا و همکاران براي اولين بار با انتشار يک مقاله علمي در سال . به بازار معرفي کردند پس از آن اسـتفاده از ايـن بـتن و انجـام کارهـاي . (Ozawa et al,1989) پرداختند SCCنوع بتن با نام اختصاري

در سـال SCCدر سطح جهان متداول شد و براي اولين بار يک کارگاه فنـي در رابطـه بـا روی آن تحقيقاتي بيشتر ه در ژپس از اين مرحله کاربرد اين نوع بتن در کارهاي بـزرگ سـاختماني، بـوي . در کوچي ژاپن برگزار گرديد ۱۹۹۸

.مدآاجرا دره ن تکنيک بيشورهاي جنوب شرقي آسيا متداول و مقدار قابل توجهي سازه بتني با استفاده از اکه نرو بـ يي بوده و از اترخيلي کملزجت و بتن معمولي آنست که اين بتن داراي SCCدر واقع تفاوت اصلي بتن

فشار پمپ مورد نياز کاهش ، SCCاربرد بتن در نتيجه ک . بيشتر مي باشد نتر و داراي قابليت پمپ شد مراتب روان وزنبعالوه از آنجـا کـه ايـن بـتن تحـت . يافته و از سايش و فرسوده شدن پمپ بتن و متعلقات آن کاسته مي شود

گرديـده و در نيـروي کـار متخـصص جهـت مرتفعز به استفاده از انرژي ارتعاشي خارجي اخود متراکم مي شود، ني . جويي مي شوديند صرفه آانجام اين فر

:را مي توان بشرح زير برشمرد SCCمزاياي بتن افزايش سرعت بتن ريزي •

عدم نياز به انرژي ارتعاشي و نيروي کار مرتبط با آن •

بتنسطحنياز کمتر به عمليات شمشه کشي و پرداخت •

کاهش هزينه بتن ريزي •

ايجاد سطوح خارجي صافتر و يکنواخت تر •

س از دسترورلي نازک، گوشه ها و نقاط دقاطع خيمسهولت بتن ريزي در •

. ميلگرد با فواصل خيلي کم تعبيه شده استیسهولت بتن ريزي در جاهايي که مقدار زياد •

عمولي امکـان پـذير مامکان اجراي قطعات معماري با مقاطع نازک و شکلهاي خاص که اجراي آنها با بتن • . نيست

بهتر ميلگرد به بتنتحکيم بهتر بتن در اطراف ميلگردها و اتصال •

بهبود قابليت پمپ شدن •

ان مختلف توسط کارگر بتنحذف عدم يکنواختي محتمل در متراکم سازي •

صرفه جويي در هزينه هاي کارگري •

کاهش دوره ساخت و صرفه جويي در هزينه هاي مرتبط با زمان •

سرعت بيشتر ماشين آالت حمل بتن •

و امکـان افـزايش سـاعات کـار در شـبانه روز در منـاطق کاهش آلودگي صوتي ناشـي از کـار ويبراتورهـا • مسکوني شهري



١٤

کمک انرژي خارجي هافزايش ايمني با حذف عمليات تحکيم ب •

(Mullick, 2005)طرح اختالط ومقاومت بتن پر کيفيت و در چند سازه مهم : ۴جدول

نام سازهنيروگاه )کيلوگرم در متر مکعب(نام ماده

Kaigaاتمي

ي سازه دريايBandra-Worli

راه رويه jj پروژه فرودگاهيKatraj

۳۵۰ ۵۰۰ ۳۳۰ ۴۷۵ سيمان ۲۸ ۵۰ ۳۳ ۳۶ دوده سيليسي

- ۱۴۸ ۱۳۰ ۱۶۰ يخ+ آب - ۱۱۵۶ ۱۰۲۸ ۱۱۰۰ سنگدانه درشت

- ۶۸۲ ۱۰۲۶ ۷۱۰ سنگدانه ريز ۵/۳ ۲۵/۸ ۱۰ ۵/۹ )ليتر(فوق روان کننده

۳۹/۰ ۲۶۹/۰ ۳۴/۰ ۳۲/۰ نسبت آب به سيمان - ۶/۷۹ ۱۶/۷۵ ۷۷ )مگا پاسکال( روزه ۲۸مقاومت فشاري - - - ۸۷/۳ )مگا پاسکال(مقاومت کششي

کولمب۱۰۰ - نفوذ آب ميلی متر۵ نفوذ پذيري - )نفوذ کلرايد (

- - ۱۲۰ ۲۰۰-۱۵۰ )ميلي متر(اسالمپ

ــ ــراک ه ب ــود مت ــت وزن خ ــد تح ــتن بتوان ــه ب ــراي آنک ــي ب ــاظ فن ــه ملح ــت درج ــود الزم اس ــي ش روان

بـراي . )۳شکل ( آن بميزان قابل مالحظه اي افزايش يافته و بتن از کارآيي خيلي باال برخوردار باشد ) اسالمپ (ط :حصول به چنين بتني الزم است تغييرات زير در ترکيب بتن بعمل آيد

کاهش حداکثر اندازه سنگدانه ها •

کاهش مقدار سنگدانه هاي درشت •

افزايش مقدار سيمان •

سبت آب به سيمانکاهش ن •آيي بتن، پتانسيل جداشدگي اجزاء و از دست رفتن حباب هاي هـواي ايجـاد ر کا و افزايش درجه رواني با اما

هر چه ممکن اسـت نـسبت سـنگدانه هـاي ريـز بـه بايدبراي مقابله با اين مشکل . رفت دهاشده در بتن باال خو استفاده از افزودنـي ،براي حصول اين عوامل . اهش يابد درشت افزايش يافته و همراه با آن نسبت آب به سيمان ک

. نسبتاً زياد ، الزامـي خواهـد بـود رمقاديبا و فوق روان کننده در اين بتن یهنده آب مصرفي، دوده سيليس اها ي ک نيـز بـراي کنتـرل خطـر (VMA)١لزجـت عالوه بر مواد افزودني مذکور ممکن است استقاده از مواد اصالح کننده

.(Khayat, 1999). حبابهاي هوا و پايداري مخلوط ضرورت يابد، خروج ذرات جداشدگي

____________________________________________________________________

1 Viscosity Modifying Admixtures



١٥

SCCتصويری از بتن : ۳شکل

از . را تهديد مي کند، امکان وقوع انقباض و ترک خوردگي هاي ناشي از آن اسـت SCCيکي از خطراتي که بتن ـ مقدارآنجا که در اين نوع بتن عموماً از ه اسـتفاده شـده و حـداکثر انـدازه سـنگدانه هـا خيلي زيادي مواد ريـز دان

(NMS) 1 نيز محدود مي باشد، بتن ذاتاً داراي پتانسيل انقباض پذيري و ترک خـوردگي انقباضـي بـاال بـوده و الزم نـوع ۴، طرح اختالط و مشخصات بدست آمـده از ۵در جدول شماره . ن اتخاذ شود آاست تدابير الزم براي مقابله با

مـورد اسـتفاده پروژه هاي مربوطـه درکم شونده که در کشورهاي آمريکا و هندوستان ساخته شده و بتن خود مترا همانطور که در اين جدول مشاهد مي شود در اين نوع بتن مقدار اسالمپ در حـدود . درج گرديده است قرار گرفته،

امر نشانگر دارا بودن مقاومت ين ا مگا پاسکال يا بيشتر بوده است که ۴۰ در حدود ميلي متر و مقاومت فشاري ۶۰۰ ) .Ozyildirim, 1994 & Mullick, 2005(بسيار خوب عليرغم رواني بسيار زياد ترکيب مي باشد

(RPC) بتن پودر فعال -۶

پودر کوارتز به قطـر ذرات (واژه بتن پودر فعال براي توصيف نوعي ازبتن که مرکب از سيمان، سنگدانه خيلي ريز کـم ز فوالدي، دوده سيليس با نسبت آب به سـيمان خيلـي ي، آب، فوق روان کننده، الياف ر )ي متر ميل ۴/۰ تا ۱۵/۰

مـصرف در واقع يکي از تفاوت هاي عمده اين نوع بـتن بـا بـتن معمـولي، عـدم .(Richard etal,1994) مي باشداين ويژگي، يعنـي عـدم . دهدرمي باشد که ممکن است اطالق نام بتن به آنرا مورد سؤال قرا ) شن( سنگدانه درشت

شـده بين سنگدانه و خمير سيمان یوجود شن در ترکيب، همان نکته کليدي مي باشد که منجر به کاهش ناهمگن ضريب تا دگرد ميعدم وجود شن و استفاده از ماسه ريز موجب . گردد مي ايجاد ريز ساختار بسيار متراکم موجبو

اين ضريب سيمان بـسيار بـاال . ترکيب افزايش يابد متر مکعب کيلوگرم در۱۰۰۰ تا ۹۰۰سيمان در اين نوع بتن به خزشي در مقايـسه بـا بـتن متعمـولي کـه ضـريب کرنشمي تواند موجب افزايش انقباض ناشي از خشک شدگي و

بـراي کنتـرل انقبـاض و . ,Collepardi) (1994 کيلوگرم در متر مکعب است، گـردد ۴۰۰ تا ۳۰۰سيمان آن حدود به مخلوط اضافه مـي گـردد کـه ) طبيعي يا مصنوعي (٢خوردگي ناشي از آن معموالً مقداري الياف کوتاه مجزا ترک

. آن مي باشدیاثر آن عالوه بر کنترل ترک انقباضي، افزايش قابل توجه مقاومت کششي بتن و انعطاف پذير

____________________________________________________________________ 1 Nominal Maximum Size 2 Discontinuous Discrete Fibers



١٦

)SCC )Ozyildirim, 1994 & Mullick, 2005طرح اختالط و مشخصات چهار نوع بتن : ۵جدول شماره

مقدار مصرفراه ايالت شوراي تحقيقات

پروژه نيروگاه نام ماده ويرجينياي آمريکاDMRCهندوستان

P1 P2

نيروگاه سيلوانيانپ

۲۹۷ ۲۷۱ ۲۸۳ ۳۳۰ )کيلوگرم در هر متر مکعب(سيمان له تفا (۱۸۱ ۴/۱۲۲ )خاکستر بادي(۱۵۰ )کيلوگرم در هر متر مکعب(پازوالن

)آهنگدازیتفاله (۱۲۸

)آهنگدازیــت ــنگدانه درش ــر ۲۰(س ــي مت ) ميل

۶۷۵ ۸۰۷ ۹۳۰ ۷۶۴ کيلوگرم در هر متر مکعب

۱۰۲۶ ۹۳۱ ۸۳۵ ۹۱۷ )کيلوگرم در هر متر مکعب(ماسه ۱۷۰ ۱۶۲ ۱۶۷ ۱۶۳ )متر مکعبهر ليتر در (آب

ليتــر در هــر متــر (فــوق روان کننــده ۳/۱ دارد دارد ۴/۲ )مکعب

ليتـر ((VMA)لزجـت اصالح کننده - - - ۹۶/۰ ) متر مکعب هردر

متـر هـر ليتـر در (کند کننده گيـرش - - - ۶۶/۰ )مکعب

کيلـوگرم در هـر متـر (دوده سيليسي ۳۲ - - - )مکعب

دارد دارد دارد - زاماده هوا ۳۰/۰ ۳۶/۰ ۴۱/۰ ۳۴/۰ نسبت آب به سيمان

۶۰ ۴۷ ۳۹ ۴۹ )مگا پاسکال( روزه ۲۸مقاومت فشاري - ۵۷۲ ۶۰۰ ۶۸۲ )ترمميلي (اسالمپ - ۴۸۰ ۴۲۰ - )ميکرو استرين(انقباض

- ۱۶۰۰ ۱۱۰۰ - )کولمب(نفوذ پذيري - ۵ ۱۲ - )افت(% افت يخزدگي

: را مي توان بشرح زير برشمردRPCطور کلي ويژگي هاي اصلي بتن ه ب

مقاومت فشاري بسيار باال -۱

جهمقاومت کششي و خمشي قابل تو -۲

مقاومت بسيار زياد نسبت به ضربه -۳

انعطاف پذيري بسيار زياد -۴

ار پيش از گسيختگي نهايي يآغاز گسيختگي بصورت ترک هاي موئين بس -۵

ويژگي هاي فوق در احداث بسياري از سازه هاي مهم امروزي از جمله سازه هاي دفاعي، محفظه هاي نگهـداري کها و مراکز کامپيوتري مطلـوب بـوده و لـذا اسـتفاده از ايـن بـتن در زباله هاي اتمي، سازه هاي نگهداري ذخاير بان

فعال در مقايسه با بـتن معمـولي بـا دردر واقع کسب ويژگي هاي خاص در بتن پو .احداث آنها را ضروري مي سازد :استفاده از تمهيدات زير قابل حصول مي باشد



١٧

نسبت بسيار پايين آب به سيمان •

ده سيليسياستقاده از مقدار زيادي دو •

استفاده از مقدار زيادي فوق روان کننده •

ميکرون۴۰۰ تا ۱۵۰اي ريز به ماسه کوارتزي با حداکثر اندازه ه سنگدانهنحذف شن و محدود شد •

ميلـي متـر و بـا ۱۶/۰ ميلي متر و ضـخامت ۲۴ تا ۱۲استفاده از الياف کوتاه ترجيحاً فوالدي به طول • ط درصد در مخلو۱۰ تا ۵/۲نسبت حجمي

۲۴۰ کيلـوگرم سـيمان، ۹۵۵ در هر متر مکعب شـامل RPC ترکيب نسبي مواد متشکله يک بتن تيپ،طور ه ب کيلـوگرم ۱۹۰ ليتر فـوق روان کننـده و ۶۱ب، آ ليتر ۲۱۰ کيلوگرم ماسه کوارتزي، ۱۰۵۰کيلوگرم دوده سيليسي،

شـامل سـيمان (سيمانیه کل مواد همانطور که مشاهده مي شود در چنين ترکيبي نسبت آب ب. الياف فوالدي است ناچـار بـراي روان ب مي باشد که در مقايسه با ساير انواع بتن بسيار کمتر بـوده و ۱۷۵/۰در حدود ) یو دوده سيليس

مي باشد و بـراي ) ر ليت۶۱حدود ( مخلوط و افزايش کارآيي نياز به مصرف مقدار قابل توجهي فوق روان کننده نشددر . کيلوگرم الياف فـوالدي اسـتفاده شـده اسـت ۱۹۰گي ناشي از آن از مصرف حدود کنترل انقباض و ترک خورد

۴/۰ تـا ۱۵/۰حـدود بـه (کنار اين ويژگي ها، بايد به حذف سنگدانه درشت و کـاهش انـدازه سـنگدانه هـا ي ريـز گـسيختگي که در آزمايش خمش به مرحلـه RPCتصوير نمونه اي از يک تير ۴ در شکل . نيز توجه نمود ) ميليمتر

ــشان ــيده، ن ــده و در شــکل رس ــده اســت ۵داده ش ــايش در آم ــتن بــه نم ــوع ب ــن ن ــزان روانــی اي ــز مي ني)Bonneau et al, 1997. (

پس از گسيختگیRPCتصويری از يک قطعه بتن : ۴شکل

RPCروانی بتن : ۵شکل

قبل نـشان داده تيپ با ترکيب مندرج در قسمت RPC بتن مشخصات بدست آمده از آزمايش يک ۶در جدول ۲۰۰در حـدود ( بـه مقاومـت هـاي خيلـي زيـاد ن رسـيد ،شـود همانطور که در اين جدول مشاهده مي . شده است ۸۰۰ در حـدود (خيلي بيـشتر ی سهولت امکان پذير بوده و حتي حصول مقاومت ها ه در اين نوع بتن ب ) مگاپاسکال



١٨

مقاومت خمشي بـه حـدود قابل توجهعالوه بر مقاومت فشاري خيلي زياد، افزايش. ر مي باشدنيز ميس ) مگا پاسکال .يژگي هاي اين نوع بتن استو گيگا پاسکال نيز از جمله ۶۰به مدول االستيسيته مگا پاسکال و ۴۰

RCC) رولکريت( بتن غلطکي - ۷

نوعي بتن با نـسبت آب بـه سـيمان خيلـي RCC انجمن بتن آمريکا، رولکريت يا ۲۰۷طبق تعريف کميته فني کم است که اسالمپ آن معادل صفر بوده و عمليات حمل، پخش و تـراکم آن بـا اسـتفاده از ماشـين آالت عمليـات

نقدر خشک باشـد کـه بتوانـد وزن آن نوع بتن از يکطرف بايد ي ا، براي ايجاد تراکم مناسب . خاکي صورت مي پذيرد ي ا تحمل نمايد و از طرف ديگر بايد آنقدر مرطوب باشد که مقدار شيره بتن موجود بـر تراکم کننده رامماشين االت

توسـط ۱۹۷۲استفاده از بتن با اسالمپ نزديک به صفر اولين بـار در سـال . پوشانيدن کليه سنگدانه ها کفايت کند مان و بسط آن، استفاده سي- با بهره گيري از مفهوم خاک مقاله ای وي طي . گرديد مطرح (Raphael,1972)رافائل

،وي ازپـس . عمليات خاکبرداري براي ريختن و متراکم سازي بتن نـسبتاً خـشک را مطـرح سـاخت آالتاز ماشين بتنـي بـا اسـتفاده از ماشـين آالت هـای ساختمان سـد “، در مقاله اي تحت عنوان (Cannon, 1972)ت کانن رراب

وي در مقالـه ديگـري کـه در سـال . يزان بيشتري تکامـل بخـشيد مه مفهوم کاربرد بتن غلتکي را ب “عمليات خاکي و متـراکم لودرپخش شده توسط روي بتن حمل شده توسط کاميونبر منتشر شد، نتايج آزمايشهايي را که ۱۹۷۴

)۷شکل (شده توسط غلتک ارتعاشي انجام داده بود، ارائه کرد

RPCمسخصات مکانيکي بتن : ۶جدول شماره

يتکم واحد ويژگي ۲۰۰ مگا پاسکال مقاومت فشاري ۴۰ مگا پاسکال مقاومت خمشي ۸ مگا پاسکال مقاومت خمشي

۶۰ گيگا پاسکال مدول االستيسيته

پخش و متراکم سازی بتن غلتکی : ۷شکل



١٩

در پاکستان بود که طـي ۱۹۷۵در سال » تار بال « اولين کاربرد مهم بتن غلتکي در عمليات تعمير سر ريز سد متر مکعـب ۱۸۰۰۰ روز کاري با حداکثر سرعت بتن ريزي ۴۲کعب بتن طي مدت زماني معادل م هزار متر ۳۵۰آن

پـس از آن اسـتفاده از ايـن .(Johnson, et al, 1979)کار برده شـد ه متر مکعب در روز ب۸۴۰۰ متوسط ودر روز ـ در کشورهاي RCD و RCCمصالح در ساخت سدهاي وزني بتني تحت نامهاي ويـژه آمريکـا و ه مختلـف جهـان ب

قابل تـوجهي سـد بـا کـاربرد ايـن تکنيـک سـاخته شـده اسـت تعداد تا کنون گونه ای که ه ب و گرديد ژاپن مطرح (Rahimi, 1990).

ويژگي اصلي بتن غلتکي در مقايسه با بتن معمولي، کاهش مقدار قابل مالحظه مقـدار آب اخـتالط و در نتيجـه ليتـر در متـر ۱۰۰ تـا ۹۰گونه اي که در يک طرح اختالط تيپ، مقدار آب به حـدود ه ب،نسبت آب به سيمان است

از آنجا که با کاهش نـسبت آب بـه سـيمان مقاومـت . کاهش مي يابد ۳۵/۰مکعب و نسبت آب به سيمان به حدود سـيمان بـا نشـد ين زفشاري افزايش مي يابد، بدليل عدم نياز به مقاومت فشاري خيلي باال در سدهاي وزني، جايگ

افزايش خاکستر بادي عالوه بر کاهش هزينه بـتن . مواد ارزان قيمت تر از جمله خاکستر بادي قابل توجيه مي باشد غلتکي، موجب کاهش قابل مالحطه حرارت هيدراسيون مي گردد که اين ويژگي در بتن ريزي هـاي حجـيم کـامالً

گي ناشـي از خوردترک غلتکي کمي انقباض و کاهش خطر از ديگر ويژگي هاي بتن . مطلوب و مورد نظر مي باشد . لحاظ دوام بيشتر، کمـک مـي کنـد ه دليل پائين بودن رواني بتن است که اين امر نيز به بهبود کيفيت بتن ب ه آن ب

اما ويژگي بسيار مهم ديگر اين نوع بتن امکان استفاده از ماشين آالت عمليات خاکي بـراي حمـل، پخـش و تـراکم ين شيوه ساخت در مقايسه با عمليات اجرايي بتن معمولي، در ساخت سد و ساير سازه هـاي حجـيم موجـب ا. است

با توجه به موارد فوق ويژگي هاي عمده بـتن . (Hall, 1974)تسريع کار و کاهش قابل مالحظه زمان اجرا مي گردد : برشمردر در مقايسه با بتن معمولي را مي توان بشرح زيRCCغلتکي

مقدار آب مصرفيکاهش -

کاهش نسبت آب به سيمان -

)اسالمپ صفر(کاهش درجه رواني و ميزان اسالمپ بتن -

کاهش مقدار سيمان مصرفي -

)خاکستر بادي(جايگزيني سيمان با مواد ارزانقيمت تر -

کاهش حرارت هيدراسيون -

کاهش انقباض خشک شدگي و ترک خوردگي ناشي از آن -

ل، پخش و تراکم بدليل اسـتفاده از ماشـين آالت عمليـات افزايش سرعت اجرا و کاهش زمان حم - خاکي

زمان اجراو کاهش قابل توجه هزينه ها بدليل کاهش مقدار سيمان -

یهمانطور که در اين جدول مشاهده مـ . ، طرح اختالط تيپ را براي بتن غلتکي نشان مي دهد ۷شماره جدول

مگـا ۷۵(مقاومـت فـشاري نـسبتاً بـاال ) لوگرم در متر مکعـب کي۱۲۰( عليرغم مصرف مقدار نسبتاً کم سيمان ،شود ,Rahimi)ي که فوقـاً اشـاره شـد، توجـه نمـود ئحاصل شده است که در کنار اين مزيت بايد به ساير مزايا) پاسکال

1993.



٢٠

نسبت اختالط بتن غلتکي تيپ: ۷جدول

)کيلوگرم در متر کعب(مقدار نام ماده شن ماسه آب

سيمان اديخاکستر ب

۱۶۰۰ ۵۱۰ ۸۵ ۱۲۰ ۱۲۰

مگا پاسکال۷۵ روزه۲۸مقاومت فشاري مگا پاسکال۱۱ روزه۲۸ کششیمقاومت

۳۵/۰ نسبت آب به کل مواد سيماني ميلي متر۳۰ حداکثر اندازه سنگدانه ها

مقايسه ويژگيهای انواع بتن های مخصوص-۸

، بتن خـود متـراکم ) HPC(نی بتن پرکيفيت ، مشخصات عمومی تيپ انواع بتن های مخصوص، يع ۸در شکل نشان داده ) NC(در مقايسه با يکديگر و بتن متعارف ) RCC(و بتن غلتکی ) RPC(، بتن پودر فعال )SCC(شونده روزه، ميزان اسالمپ، نسبت آب به مواد سـيمانی، مقـدار سـيمان و ۲۸اين ويژگيها شامل مقاومت فشاری . شده اند

.نه ها می باشدحداکثر اندازه سنگدا

مقايسه ويژگيهای انواع بتن های مخصوص : ۸شکل

نسبت آب بھ مواد سیمانی0.55

0.35

0.17

0.3 0.3

NC RCC RPC SCC HPC

حداکثر اندازه سنگدانھ (میلی متر )

25

75

0.4

20 20

NC RCC RPC SCC HPC

میلی متر) اسلمپ (

100

0

500

600

200

NC RCC RPC SCC HPC

مقاومت فش اری ٢١ روزه (مگا پاس کال )

30

70

200

5080

NC RCC RPC SCC HPC

کیلوگرم در متر مکعب) مقدار سیمان (

300

120

1000

300400

NC RCC RPC SCC HPC



٢١

جمع بندی و نتيجه گيری-۸

همانطور که مشاهده شد به دليل نياز های فنی سازه های امروزی، و بـه ويـژه نيـاز بـه دوام و کـارايی بيـشتر، وجه و استفاده بسياری از مهندسين طراح قرار گرفته و بطور قطع بايـد استفاده از بتن های پر کيفيت و ويژه مورد ت

با توجه به مطالب ارايه شده در قسمت های قبل و تجارب حاصـل . در آينده ای نزديک در کشور ما نيز مطرح گردد :از کاربرد مفاهيم جديد در تکنولوژی بتن ميتوان موارد زير را توصيه نمود

يت در سازه های با اهميت و نيازمند مقاومت های باالتر از حـد متعـارف و عمـر طـوالنی استفاده از بتن پر کيف مانند سازه های آبی مهم همچون سريز های بلند در معرض جريان آب با سرعت خيلی زياد، سازه های ساحلی در (

ی تحـت فـشار و مجاورت آبهای خورنده و مهاجم، سازه های آبی در معرض تنش هـای بـاال ماننـد پوشـش تونلهـا در ايـن ارتبـاط کـاربرد مـواد پـازوالنی مهـم همچـون دوده . بايد مورد توجه مهندسين طراح قرار گيرد )۰۰۰۰۰۰

سيليسی، خاکستر بادی، تفاله آهنگدازی، استفاده از مواد فوق روان کننده با هـدف کـاهش آب مـصرفی و افـزايش معيارهای متعارف، از اهميت خاصی برخوردار است و بايد مورد کارايی و احتماال کاهش اندازه سنگدانه ها نسبت به

.ترويج قرار گيردکاربرد بتن غلتکی در سازه های حجيم مانند سد های بتنی وزنی، ديوار های حايل بزرگ، سدهای انحرافی، پی

کـاهش هزينـه هـا، های حجيم، رويه راه و غيره بدليل مزايای متعدد آنها از جمله کاهش مقدار سيمان و بالنتيجـه کاهش حرارت هيدراسيون، کاهش انقباض و ترک خوردگی ناشـی از آن، الزم اسـت بنحـو وسـيعتری مـورد توجـه

مهندسين قرار گيردتاکنون کمتر در ايران مورد توجه بوده است در حاليکه کارايی بـسيار خـوب آن )SCC(بتن خود متراکم شونده

د انبوه و فشرده، اهميت و کارايی آنرا در بسياری از سازه های مهـم جهـان به ويژه در سازه های دارای شبکه ميلگر به دليل نبودن تجربه ملی قابل مالحظه، الزم است امکان استفاده از ايـن نـوع بـتن در سـازه . به اثبات رسانده است

شـمع هـا حامـل بـار آبی های دارای شبکه ميلگرد فشرده و با فاصله کم مانند تيرهای نازک با دهانه خيلی طويل، .خيلی سنگين، پايه های پلهای خيلی سنگين و غيره مورد بررسی و توجه واقع شود

در رابطه با کاربرد بتن پودر فعال، عليرغم اينکه شايد ظاهرا کمتر بتواند در سازه های آبی کاربرد داشـته باشـد، يار زياد اين مـاده ميتوانـد کـاربرد آنـرا در برخـی اما مقاومت بسيار باال، نفوذ پذيری بسيار کم و به تبع آن دوام بس

.سازه های آبی مهم از جمله سريز سدهای خيلی مرتفع قابل توجيه سازدمتاسفانه باتوجه به نتايج تحقيقات محدود بعمل آمده، از جمله شرايط محـدود کننـده بـتن ريـزی در پوشـش

يفيت بسيار پايينی برخوردار بوده و غالبا مقاومت فـشاری لهای آبياری، بتن های متعارف اجرا شده تا کنون از ک اکاناين واقعيت در نهايت منجر به کاهش عمـر و تخريـب سـريع پوشـش . حاصل حتی از بتن مگر هم کمتر بوده است

کمی مقاومـت فـشاری طراحـی، نامناسـب بـودن . کانال در مدت زمانی اندک پس از شروع تهره برداری بوده است از جمله موارديست که می توانند با کيفيت نا مطلـوب ..... تراکم مناسب، عدم مراقبت مطلوب و روانی، عدم حصول

با نگرش به مفاهيم جديد مطرح شده در اين مقاله الزم است برخی مقوالت از جملـه کـاربرد . اين سازه منجر شوند . طراحان کانالهای آبياری نيژ قرار گيردمواد افزودنی مناسب برای افزايش مقاومت و کارايی ميتوانند در دستور کار

منابع فهرست - ۹

1- ACI Committee 363. (1990). “State-of-the-Art Report on High-Strength Concrete“,ACI Manual of Concrete Practice, American Concrete Institute, Detroit, MI, Part 1, 48 pp.

2- ACI Committee 207, (1980), “Roller compacted concrete (ACT 207.5R-80)“, American Concrete Institute, Detroit, 22pp.

3- Aitcin, P. C. and A. Neville. (1993), “High-Performance Concrete Demystified“, Concrete International, Jan, Vol. 15, No. 1, pp. 21-26.



٢٢

4- Aitcin, P. C., (1998), “High Performance Concrete“, E&FN SPON, London, 235 p. 5- Baalbaki, M., S. L. Sarkar, P-C. Aitcin, and H. Isabelle. (1993), “Properties and Microstructure

of High-Performance Concretes Containing Silica Fume, Slag, and Fly Ash“, Fly Ash, Silica Fume, Slag, and Natural Pozzolans in Concrete. Proceedings of the Fourth International Conference, Istanbul, Turkey, Ed. by V. M. Malhotra; American Concrete Institute, Detroit, MI, Vol. 2, pp. 921-942. (ACI SP-132)

6- Basu, P.C., (2001), “High Performance Concrete: Mechanism and Application“, Journal of Indian Concrete Institute (ICI), Vol. 2 (2),

7- Bennenk, H. W. & J.Van Schiindel, (2002), “The mix design of SCC, suitable for the precast concrete industry“, Proceedings of the BIBM Congress, Istanbul, Turkey.

8- Bickley, J., K.H. Khayat, and M. Lessard., (2000), “Performance of Self-Consolidating Concrete for Casting Basement and Foundation Walls“, ACI Materials Journal, Title No. 97-M44, pp. 374-380.

9- Billberg, P. (2002), “Mix design model for SCC (the blocking criteria)“, Proceedings of the first North American conference on the design and use of SCC, Chicago.

10- Billberg, P., (1999), “Self-compacting concrete for civil engineering structures - the Swedish Experience“, Report no 2:99. Swedish Cement and Concrete Research Institute. Stockholm.

11- Bonen, D. and Shah, S.P., (2005). “Fresh and hardened properties of self-consolidating concrete,“ Progress in Structural Engin. Mater. J.,Vol 7(1) 14-26.

12- Bonneau, O., Lachemi, M., Dallaire, E., Dugat, J., and Aitcin, P.,(1997), “Mechanical Properties and Durability of Two Industrial Reactive Powder Concretes,“ ACI Materials Journal, July-August.

13- Brameshuber, W. and Uebachs, S., (2002),. “The application of self-compacting concrete in Germany under special consideration of rheological aspects,“ pp. 211-126, in 1st North American Confer. On the Design and Use of Self-Consolidating Concrete, November12-13.

14- Bui, V.K. and Shah, S.P.,(2002). “Rapid methods for testing quality of fresh self-consolidating concrete,“ pp. 281-285 in 1st North American Confer. On the Design and Use of Self-Consolidating Concrete, November12-13.

15- Campion, M.J., and P. Jost., (2000), “Self-Compacting Concrete: Expanding the Possibilities of Concrete Design and Placement“, Concrete International, No. 4, pp. 31-34.

16- Cannon, R.W., (1972), “Concrete dam construction using earth compaction methods“, Economical Construction of Concrete Dams, American Society of Civil Engineers, New York, pp. 143-152.

17- Cannon, R.W., (1974), “Compaction of mass concrete with vibratory roller“, ACI Journal, Proc. Vol. 71, No. 10.

18- Domone P, Chai H and Jin J., (1999), “Optimum mix proportioning of self-compacting concrete“ , Proceedings of International Conference on Innovation in Concrete Structures: Design and Construction, Dundee, Thomas Telford; London. Pp. 277-285.

19- Domone, P. L., and Jin, J., (1999), “Properties of Mortar for Self-Compacting Concrete“ Proceedings of the First International Symposium on Self-Compacting Concrete, Stockholm, Sweden, 109-120.

20- Ferraris, C.F., 1996, “Measurement of Rheological Properties of High Performance Concrete“ , State of the Art Report, NISTIR 5869. National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, Md.

21- Gomes P.C.C, Gettu R, Agullo L, Bernard C, (2002), “Mixture proportioning of high strength, Self-Compacting Concrete: Performance and Quality of concrete structures“, Third CANMET/ACI Int. Conf. (Recefi, Brazil) Supplementary CD, 12p.

22- Goodspeed, C. H., S. Vanikar, and R. A. Cook. (1996), “High-Performance Concrete Defined for Highway Structures“, Concrete International, Feb, Vol. 18, No. 2, pp. 62-67.

23- Graybeal, B., Harman, J., (2002).“Ultra-High Performance Concrete Material Properties,“ Transportation Research Board.

24- Hall, D.J, and D.L. Houghton, (1974), “Roller compacted concrete studies at Lost Creek Dam“, U.S. Army Engineers District, Portland, Oregon.



٢٣

25- Hansen, K.D., (1986), “Roller compacted concrete development in the USA“, Water Power and Dam Construction, Vol. 38, No. 1, pp. 9-12.

26- Hanson M. R., M. L. Leming, P. Zia, and S. H. Ahmad. (1994), “Development and Production of High-Performance Concrete“, Proceedings of ACI International Conference, Singapore; Ed. by V.M. Malhotra; American Concrete Institute, Detroit, MI, pp 347-362. (ACI SP-149)

27- Hanson, M. R., M. L. Leming, P. Zia, and S. H. Ahmad. (1993), “Chloride Permeability and AC Impedance of High Performance Concrete“, High Performance Concrete in Severe Environments. Proceedings of the Symposium on High Performance Concrete in Severe Environments, held at the ACI Fall Convention, Minneapolis, MN; Ed. by Paul Zia; American Concrete Institute, Detroit, MI, pp 121-145. (ACI SP-140).

28- Hague, M.N., B.W. Langan, and M.A. Ward, (1986), “Marginal in roller compacted concrete for pavement construction“, ACI Journal Proc., Vol. 83, No. 4, pp. 674-679.

29- Higuchi, M, (1998), “State of the Art Report on Manufacturing of Self-Compacting Concrete.“ Proceedings of the International Workshop on Self-Compacting Concrete, Kochi, Japan, 360-367.

30- Hindy, E. E., B. Miao, O. Chaallal, and P.C. Aitcin. (1994), “Drying Shrinkage of Ready-Mixed High-Performance Concrete“, ACI Materials Journal, May-June, Vol. 91, No. 3, pp. 300-305.

31- Hollingworth, F., (1986), “Rollcrete: Some applications to dams in South Africa“, Water Power and Dam Construction, Vol. 38, No. 1, pp. 13-25.

32- Hwang, S.-D., Khayat, K.H., (2006), “Performance of Hardened Self-Consolidating Concrete Designated for Repair Applications“ , ACI SP-233 “Workability of SCC: Roles of its Constituents and Measurement Techniques,“ Ed. Shi, C., Khayat, K.H.

33- James, J.C. and G.R. Mass, (1980), “Use of roller compacted concrete in dam construction“, Proc. Of Int. Symp. Geotechnical Problems and Practice of Dam Engineering, pp. 265-280.

34- Japan Society of Civil Engineers, (1999), “Recommendation for Self-Consolidating Concrete“, T. Omoto and K. Ozawa, eds., JSCE Concrete Engineering Series 31, pp.77.

35- Johnson, H.A. and P.C. Chao, (1979), “Rolcrete usage in Tarbela Dam“, Concrete International, Nov. Issue, pp. 20-33.

36- Joshi N.G., (2001), Bandra - Worli Sea Link: “Evolution of HPC Mixes Containing Silica Fume“, Indian Concrete Journal, Vol. 75 (10), pp. 627 - 633.

37- Khayat, K.H., (1999). “Workability, Testing and Performance of Self-Consolidating Concrete,“ ACI Materials Jr., Vol. 96(3) 346-353.

38- Khayat, K.H., C. Hu, and H. Monty, (1999), “Stability of Self-Consolidating Concrete, Advantages, and Potential Applications. In Self Compacting Concrete“ : Proceedings of the First International RILEM Symposium, A. Skarendahl, and O. Petersson, Eds. RILEM Publications, Cachan Cedex, France, pp. 143-152.

39- Kuroiwa, S., Y. Matsuoka, M. Hayakawa, and T. Shindoh. (1993). “Application of Super Workable Concrete to Construction of a 20-Story Building. High Performance Concrete in Severe Environments“. Proceedings of the ACI Symposium on High Performance Concrete in Severe Environments, Minneapolis, MN; Ed. by Paul Zia; American Concrete Institute, Detroit, MI, pp 147-161. (ACI SP-140)

40- Leming, M. L., J. J. Schemmel, P. Zia, and S. H. Ahmad. (1993). “High-Performance Concrete: North Carolina Field Installation Results“. Transportation Research Record, No. 1382, pp 78-81.

41- Lessard, M., E. Dallaire, D. Blouin, and P-C. “Aitcin. High Performance Concrete Speeds Reconstruction for McDonald's“ . Concrete International, Sept, Vol. 16, No. 9, pp. 47-50.

42- Mak, S. L. and A. Lu. (1994). “Engineering Properties of High-Performance Concrete Containing Blast Furnace Slag Under 'In-Situ' Moisture and Temperature Conditions“. Proceedings of ACI International Conference, Singapore; Ed. by V.M. Malhotra; American Concrete Institute, Detroit, MI, pp 159-175. (ACI SP-149)

43- Mehta, P. K. and P-C. Aitcin. (1990). “Principles Underlying Production of High-Performance Concrete“. Cement, Concrete and Aggregates, Winter, Vol. 12, No. 2, pp 70-78.



٢٤

44- Mindess S., (1994), “Materials selection, proportioning and quality control“, High Performance Concrete: Properties and Applications, Ed. by Shah S.P. , Ahmad S.H. McGraw-Hill, p. 1-26

45- Moffat, A.B. and A.C. Price, (1978), “The Rolled dry lean concrete gravity dam“, Water Power and Dam Construction, Vol. 38, No. 7, pp. 35-42.

46- Mullick, A.K., (1998), “Silica Fume in Concrete for Performance Enhancement“, National Seminar on Performance Enhancement of Cements and Concretes by Use of Fly Ash, Slag, Silica Fume and Chemical Admixtures, New Delhi, Proc., pp. 25 - 44.

47- Mullick, A.K., (2005), “High Performance Concrete in India – Development“, Practices and Standardization, Journal, Indian Concrete Institute (ICI), Vol. 6 (2), pp. 7 – 14.

48- Nawa T, Izumi T, and Edamatsu Y., (1998), “State-of -the-art report on materials and design of self-compacting concrete“. Proceedings of International Workshop on Self-compacting Concrete. August; Kochi University of Technology, Japan. Pp160-190.

49- Neville, A. M., (1995), “Properties of Concrete“, Fourth Edition, Pearson Education Asia, Essex, UK, 844 p.

50- Nishizaki, T., Kamada, F., Chikamatsu, R., and Kawashima, H., (1999), “Application of High-Strength Self-Compacting Concrete to Prestressed Concrete Outer Tank for LNG Storage.“ Proceedings of the First International Rilem Symposium on Self-Compacting Concrete, Stockholm, Sweden, 629-638.

51- Okamura H and Ozawa K., (1994), “Self-compactable high performance concrete. International Workshop on High Performance Concrete“. American Concrete Institute; Detroit. Pp.31-44.

52- Okamura, H., and K. Ozawa., (1995), “Mix-Design for Self-Compacting Concrete“. Concrete Library of the Japanese Society of Civil Engineers, No. 25, pp. 107-120.

53- Okamura, H., and M. Ouchi., (1999), “Self-Compacting Concrete“: Development, Present Use and Future. In Self Compacting Concrete: Proceedings of the First International RILEM Symposium, A. Skarendahl, and O. Peterson, Eds. RILEM Publications, Cachan Cedex, France, pp. 3-14.

54- Ouchi M, Hibino M, Ozawa K, and Okamura H., (1998), “A rational mix-design method for mortar in self-compacting concrete“. Proceedings of Sixth South-East Asia Pacific Conference of Structural Engineering and Construction. Taipei, Taiwan, pp1307-1312.

55- Ozawa, K., K. Maekawa, and H. Okamura, (1990). “High Performance Concrete with High Filling Capacity. Admixtures for Concrete“: Improvement of Properties. Proceedings of the International Symposium held by RILEM, May 14-17 1990, Barcelona, Spain; Ed. by E. Vazquez; Chapman and Hall, London, pp 51-62.

56- Ozawa, K., K. Maekawa, M. Kunishima, and H. Okamura., (1989), “Development of High Performance Concrete Based on the Durability Design of Concrete Structures“. In Proceedings of the Second East-Asia and Pacific Conference on Structural Engineering and Construction (EASEC-2), Vol. 1, pp. 445-450, January.

57- Ozyildirim, C. and W. J. Halstead. (1994). “Improved Concrete Quality with Combinations of Fly Ash and Silica Fume“. ACI Materials Journal, Nov-Dec, Vol. 91, No. 6, pp. 587-594.

58- Raphael, J.M., (1971), “The optimum gravity dam“, Rapid Construction of Concrete Dams, American Society of Civil Engineers, New York, pp. 221-247.

59- Rahimi, H., (1988), “Laboratory investigation on roller compacted concrete“, Proc. 16th Int. Congress, ICOLD, Vol.V, Sanfrancisco, USA.

60- Rahimi, H., 1990, “Rollcrete, the new technology in dam construction“, Construction Journal, No. 22, pp. 26-29.

61- Richard, P., Cheyrezy, M., (1995), “Composition of Reactive Powder Concretes,“ Cement and Concrete Research, Vol. 25, No. 7.

62- Roux, N., Anreade, C., and Sanjuan, M.A., (1996), “Experimental Study of Durability of Reactive Powder Concretes,“ Journal of Materials in Civil Engineering, February.

63- Saini, S., Dhuri, S.S., Kanhere, D.K. and Momin, S.S., (2001), “High Performance Concrete for an Urban Viaduct in Mumbai“, Indian Concrete Journal, Vol. 75 (10), pp. 634 -640.



٢٥

64- Santhanam, M. and Subramanian, S., (2004), “Current Developments Selfcompacting Concrete“, Indian Concrete Journal, Vol. 78 (6), pp. 11 – 22.

65- Schemmel, J. J. and M. L. Leming. (1993). “Use of High-Performance Concrete for Rapid Highway Pavement Repairs“: An Overview of Five Field Installations. Transportation Research Record, No. 1382, pp 20-25.

66- Sedran, T., and F. de Larrard., (1999), “Optimization of Self Compacting Concrete Thanks to Packing Model“. In Self Compacting Concrete: Proceedings of the First International RILEM 15 Symposium, A. Skarendahl, and O. Petersson, Eds. RILEM Publications, Cachan Cedex, France, pp. 321-332.

67- Shah S., Ahmad S., (1994), “High Performance Concrete“: Properties and Applications, McGraw-Hill.

68- Shi, C., Wu, Y., Shao Y. and Riefler, (2002). M.,“ Comparison of two design approaches for self-consolidation concrete,“ pp. 313-317 in 1st North American Conf. On the Design and Use of Self-Consolidating Concrete, Eds. S.P. Shah, J.A.Daczko and J.N. Lingscheit, November12-13.

69- Shimizu, S.T. and S. Jojima, (1986), “The development of R.C.D. method in Japan“, Water Power and Dam Construction, Vol. 38, No. 1, pp. 29-32.

70- Strategic Highway Research Program, (1991), “High Performance Concretes“: A State-of-the-art Report, SHRP - C/FR - 91 - 103, NRC, Washington D.C., 233 p.

71- Su N, Hsu K-C and Chai H-W, (2001), “A simple mix design method for self-compacting concrete Cement and Concrete Research“, 31, pp 1799-1807

72- Tanaka, K., K. Sato, S. Watanabe, I. Arima, and K. Suenaga. (1993). “Development and Utilization of High Performance Concrete for the Construction of the Akashi Kaikyo Bridge“. High Performance Concrete in Severe Environments. Proceedings of the ACI Symposium on High Performance Concrete in Severe Environments, Minneapolis, MN; Ed. by Paul Zia; American Concrete Institute, Detroit, MI, pp 25-37. (ACI SP-140)

73- Ushijima, S., Harada, K., and Taniguchi, H., (1995), “Fundamental Study in the Practical Use of High Performance Concrete.“ Concrete under Severe Conditions, E& FN SPON.

74- Vachhani, S. R., Chaudary, R. and Jha, S. M., (2004), “Innovative Use of Self Compacting Concrete in Metro“ , Construction, Journal, Indian Concrete Institute (ICI), Vol. 5 (3), pp.27 – 32.

75- Wallevik, O.H. and Nielsson, (1998), “Self-compacting concrete- a rheological approach,“ Proceedings of the International Workshop on Self-Compacting Concrete, Japan, 21 p.

76- Ye, Y., Bonen, D. and Shah, S.P., (2005), “Fresh Properties and Segregation Resistance of Self-Compacting Concrete,“ pp. 621-627 in 2ndt North American Confer. & 4th Intern. RILEM Confer. On Self-Consolidating Concrete, Chicago.

77- Zia, P. Ahmad, and Michael Leming, (2006) , “High-Performance Concretes, A State-of-Art Report (1989-1994)“, Federal Highway Administration Report, FHWA-RD-97-030, USA.

78- Zia, P., M. L. Leming, and S. H. Ahmad, (1991). “High-Performance Concretes“: A State-of-the-Art Report. SHRP-C/FR-91-103, Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, D.C., xiii, 236 pp.

79- Zia, P., M. L. Leming, S. H. Ahmad, J. J. Schemmel, and R. P. Elliott. (1993a). “Mechanical Behavior of High Performance Concretes“, Volume 2: Production of High Performance Concrete. SHRP-C-362, Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, D.C., 92 pp.

80- Zia, P., M. L. Leming, S. H. Ahmad, J. J. Schemmel, and R. P. Elliott. (1993b). “Mechanical Behavior of High Performance Concretes“, Volume 3: Very Early Strength Concrete. SHRP-C-363, Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, D.C., 116 pp.

81- Zia, P., M. L. Leming, S. H. Ahmad, J. J. Schemmel, and R. P. Elliott. (1993c). “Mechanical Behavior of High Performance Concretes“, Volume 4: High Early Strength Concrete. SHRP-C-364, Strategic Highway Research Program, National Research Council, Washington, D.C., 179 pp.



٢٦



٣

Documents

pdf created

pdffactory

scc

112 aci

rpc

hpc

aci

rcc