معرفی بتن کفی ، کاربردها و نحوه ساخت آن

بتن کفی (بتن شناور) از انواع بتن های فومی می باشد که پیش از جنگ جهانی دوم اختراع شده است. این نوع بتن که از بتن های سبک سازه ای به شمار می رود، با افزودن یک ماده کف ساز به خمیر سیمان یا ملات ساخته می شود‌. ماده کف زا‌، که طبق فرمول مخصوصي از مواد معدني و گياهي به دست مي آيد، ضمن اختلاط، با سرعت زیادی حباب های هوا را تولید می کند‌. اين نوع بتن با تقسيم يكنواخت حباب هاي هوا در حجم، سازه آنها را سبك تر و كاربردي تر مي نمايد.

بتن كفي در ساخت تيغه، ديوار سبك و شيب دادن بام هاي افقي و بارگذاري هاي سبك و همچنين براي صدابندي و گرمابندي مصرف مي شود. این نوع بتن را مي توان براي ساخت آجر سبك، بلوك و حتي شن سبك نيز مورد استفاده قرار داد.بهتر است برای ساخت این نوع بتن در مناطقی كه ماسه بادي فراوان است مانند سواحل شمالي و جنوبي كشور و حاشيه كويري كه ماسه بادي يافت مي شود، بهره گيري شود.

بتن کفی دارای وزن مخصوص 600 تا 1600 كيلوگرم بر متر مكعب می باشد که با يك روش ارزان و ساده مي توان این نوع بتن را تولید کرد و برای تولید آن نيازي به كارخانه نيست. خط تولید بتن سبک کفی مي تواند روي چرخ قابل حمل باشد و يا به صورت ثابت مورد استفاده قرار گيرد. به علت آلودگي هاي محيط زيستي بتن گازي، هم اكنون بتن كفي به جاي بتن گازی در كشورهاي پيشرفته مصرف مي شود. بتن سبک کفی از طريق فعال شدن مواد شيميايي حاصل نمي شود و براي محيط زيست هيچ گونه مشكلي به وجود نمي آورد، بلكه تنها به صورت مكانيكي هوادار مي شود.

شکل 1 . بتن کفی (بتن شناور)

تجهيزات مورد نياز براي توليد بتن كفي

1 . يك دستگاه كف ساز

2 . يك دستگاه ميكسر جهت توليد ملات

3 . سيلوي سيمان

4 . سيلوی ماسه ريزدانه

5 . دستگاه هاي انتقال مانند حلزون و غيره

مراحل و نکات ساخت بتن کفی

ابتدا با ماسه ي به درشتي تا 2 ميليمتر و دوغاب و سيمان در ماشين بتن ساز با مخلوط وزني ماسه و سیمان 4 به 1، 3 به 1، 2 به 1، 1 به 1 ملات شل می سازند. سپس در كمپرسور كف ساز، امولسيون ويژه مي ريزند و كمپرسور را به كار مي اندازند و كف مي سازند. اين كف قابليت حل شدن در آب را داشته و غير قابل اشتعال مي باشد. پيش از بيرون آوردن ملات ساخته شده از ماشين بتن ساز، كف ساخته شده را در آن ريخته، كمي ملات را هم مي زنند تا كف و ملات با یکدیگر مخلوط شوند و ملات ماسه و سيمان پف كند. این ملات کف کرده را براي ساختن بتن كفي مصرف مي كنند.

براي توليد بتن سبك عمدتاً هر نوع آبي را مي توان استفاده نمود. ولي توصيه مي شود از آب هاي آلوده به روغن، چربي و مواد ارگانيك استفاده نگردد. مقدار آب استفاده شده از 60 تا 75 ليتر مي باشد كه 50 ليتر آن با صد كيلوگرم سيمان و 10 تا 25 ليتر فوم پروتئينه براي توليد كف مخلوط مي گردد.

مانند توليد بتن معمولي نسبت آب به سيمان در زمان گيرايي بتن سبك نيز تأثير گذار است. بنابراين توصيه مي شود مقدار آب كاهش يابد تا اينكه شرايط كار ساده تر انجام گيرد. تحقيقات آزمايشگاهي نشان داده است كه نسبت آب به سيمان براي توليد بتن سبك حدود 45 درصد مي باشد. انتقال بتن كفي با كمك فشار هوا تا حداكثر 10 متر افقي و 5 متر ارتفاع توصيه مي شود تا خصوصيات آن دچار تغيير نشود.

مزایا بتن سبک کفی

1 . كاهش وزن مرده

2 . حمل و نقل سريع و ارزان

3 . مقاوم در برابر زلزله و آتش سوزی

4 . عايق در برابر حرارت، صوت و رطوبت

5 . مقاومت عالي در مقابل يخ زدگي، نفوذ رطوبت و آب

6 . مانند سازه بتني عمر آن بي پايان است، تغيير شكل نمي دهد و به عنوان يك ماده مصرفي موقت مورد مصرف قرار نمي گيرد.

7 . با توجه به نداشتن هيچ گونه آلودگي شيميايي و عدم انتقال حرارت، صوت و رطوبت با محيط زيست كاملاً سازگار است.

8 . نياز به تجهيزات برودتي و حرارتي كمتر دارد.

9 . سريع الاحداث و شكل دهي بسيار راحت بتن توسط قالب

10 . سطوح داخلي احتياج به پوشاننده سنتي مانند گچ، گل و غيره نداشته و با حداقل هزينه قابل رنگ آميزي مي باشد.

11 . در دسترس بودن مواد اوليه بتن كفي و ساده بودن فنّاوري، ماشين آلات و شيوه توليد

12 . ارزان و با بهره وري بيشتر (با توجه به سبكي آن، هزينه سازه فلزي و يا بتني هر ساختمان را حداقل به اندازه 30 درصد كاهش مي دهد.)

شکل 2 . بلوک های ساخته شده از بتن کفی

معایب بتن کفی

1 . كاربرد غيرسازه اي دارد.

2 . نياز به نيروي كار متخصص دارد.

3 . هزينه زياد ساخت و اجرا

4 . مقاومت اندك فشاري

5 . نياز به تجهيزات ويژه

روش هاي عمل آوري بتن کفی

عمل آوري طبيعي (هواي آزاد) كه بيشتر با مرطوب نگه داشتن بتن اجرا مي شود براي بتن کفی نيز قابل استفاده است. براي تسريع زمان گيرش بتن كفي مي توان از روش هاي زير نيز استفاده نمود :

1 . يكي از روش هاي متداول، استفاده از بخار مي باشد. اين روش نيز شبيه بتن معمولي مي باشد به نحوي كه بتن ريخته شده بايد پس از 5 تا 6 ساعت در معرض بخار قرار گيرد.

2 . در روشي ديگر عمل آوري بتن كفي توسط هواي گرم انجام مي شود، به اين صورت كه بتن توليد شده بلافاصله در تونل هاي گرم قرار مي گيرد.

3 . روش غير طبيعي براي تسريع گيرش بتن كفي وجود دارد كه با كمك افزودني ها (افزودن 1 تا 2 درصد تسريع كننده) انجام مي شود.

عمومي ترين كاربردهاي بتن کفی

با كاهش و افزايش حباب هاي موجود در اين بتن، وزن مخصوص هاي مختلفي به دست مي آيد و اين تغيير وزن مخصوص در كاربرد آن نقش اساسي دارد. به عنوان مثال اين بتن با وزن مخصوص 400 الي 700 كيلوگرم در متر مكعب مي تواند در شيب بندي سقف ها و كف بندي ساختمان مورد مصرف قرارگيرد و يا به عنوان پركننده انبوه به كار رود.

بلوك هاي پيش ساخته شده از اين بتن به راحتي براي ساختن ديوارهاي خارجي و يا پانل هاي كوچك آن براي ديوارهاي جداكننده به كار مي روند. به راحتي بين روكار ساختمان و قسمت هاي داخلي ريخته مي شود كه ضمن نگهداري تأسيسات عبوري، ايزوله كننده نيز محسوب مي شود. ميزان جذب آب اين بتن نزديك به صفر بوده و ماه ها روي آب شناور مي ماند كه این موضوع موجب می شود برخي این نوع بتن را به نام بتن شناور بشناسند.

به علت نفوذپذيري بسيار كم اين بتن در مقابل آب و بخار، استفاده از آن در ساخت استخر و سردخانه به صورت وسيع به كار مي رود. همچنین در صورت به كار بردن سيمان نسوز در ساخت آن، مي توان از آن در ديواره هاي كوره كه مستقيماً با حرارت سر و كار دارند استفاده كرد.

پیشنهاد مطالعه :

انواع بتن پیش تنیده و مزایا آنها

آشنایی با بتن الیافی و خواص آن

آشنایی با بتن خودتراکم و کاربردهای آن