آموزش دانه بندی شن و ماسه

دانه بندی شن و ماسه از مراحل کلیدی در تولید این مصالح ساختمانی است. اهمیت دانه بندی شن و ماسه برای تولید بتن مرغوب با استحکام بالا و بافت متراکم‌تر است. بدون تردید برای تهیه انواع بتن باید از ترکیب یکدست سنگدانه‌های شن و ماسه استفاده کنید. این ترکیب یکدست از تکنیک‌های دانه‌بندی آغاز می‌شود و با مهارت در چگونگی ترکیب شن در کنار ماسه تکمیل خواهد شد. آموزش دانه بندی شن و ماسه در مراحل تولید و حتی تهیه این مصالح اهمیت بالایی دارد.
دانه بندی شن و ماسه در مرحله نهایی فرآوری این محصولات و پس از خشک کردن آنها آغاز می‌شود. برای این منظور از انواع الک‌های بزرگ صنعتی به شکل چند طبقه استفاده می‌کنند که در خروجی هر طبقه یک تیپ خاص از سنگدانه‌های شن و ماسه با اندازه یکدست تهیه خواهد شد. در این مقاله از گروه مت سل موتور جستجوی تخصصی صنعت ساختمان به بررسی روش دانه بندی شن و ماسه پرداخته و چگونگی تهیه این مصالح را از نگاه کاربردی و علمی مطالعه می‌کنیم. 

آموزش دانه بندی شن و ماسه


اهمیت دانه بندی شن و ماسه 


آیا لازم است تا برای تفکیک خرده سنگ‌های شن و یا ماسه تا این اندازه حساس باشیم؟ و یا در چگونگی تفکیک خرده سنگ‌ها در اندازه‌های گوناگون با چه چالش‌های مهندسی روبرو هستیم؟ آنچه مسلم است هدف نهایی ما تولید بتن مرغوبی است که به خوبی متراکم شده و قابلیت کارپذیری بالایی داشته باشد. با استفاده از شن و ماسه که ترکیب یکدستی ندارند، نمی‌توانیم بتن با تراکم بالا و کارپذیری مناسب را تولید کنیم.
اهمیت دانه بندی شن و ماسه برای تولید انواع بتن با شرایط مختلف است. در سطح پروژه‌های عمرانی قبل از آغاز مراحل تولید بتن برای انجام آزمایش دانه‌بندی اقدام می‌کنند. اندازه سنگدانه‌ها در مقدار آب و یا سیمان مصرف شده بتن تاثیرگذار است. در عین حال برای قابلیت‌های کارایی بتن، دوام بتن، مقدار آب رفتگی و حتی ایجاد بافت متخلخل آن نقش دارد. فاکتورهایی که هر کدام از مشخصه‌های فنی انواع بتن هستند و برای ایجاد بهترین حالت باید از تفکیک مناسب روش دانه بندی شن و ماسه استفاده کنید.


مرجع علمی دانه بندی شن و ماسه چیست؟ 


در سطح مهندسی عمران مطالعات گسترده برای چگونگی اندازه شن و ماسه انجام شده است. در این میان طیف بزرگی از انواع استانداردهای بین المللی وجود دارند؛ اما بهترین مرجع در ایران استاندارد ۳۰۲ ملی ایران است که تخصصی و کاملاً مفصل از چگونگی تکنیک دانه بندی شن و ماسه صحبت می‌کند.
در استاندارد ۳۰۲ ملی ایران انواع شن و ماسه را از نظر طبیعی و یا شکسته بودن تفکیک کرده و اندازه‌ها برای نوع دانه بندی آنها را به تفصیل با در نظر گرفتن فرم هندسی، شکل ظاهری، ساختار کلی و... معین خواهند کرد.

روش دانه بندی شن و ماسه


روش دانه بندی شن 


شن به خرده سنگ‌های بزرگ گفته می‌شود که اندازه آنها بیشتر از 2 میلیمتر باشد. در دستگاه سرند صنعتی به هر خرده سنگی که روی الک نمره ۴ باقی می‌ماند، اصطلاحاً شن می‌گویند؛ اما همین خرده سنگ‌های نسبتا درشت دارای اندازه‌ها و اشکال گوناگون هستند. تکنیک دانه بندی شن و ماسه علاوه بر اندازه خرده سنگ‌ها به شکل ظاهری آنها نیز توجه می‌کند. با در نظر گرفتن این نکته انواع دانه ‌بندی شن به قرار زیر هستند: 
•    شن نخودی: خرده سنگ‌های شن هستند که دانه‌های گرد گوشه و سطح صافی دارند. این نوع شن به شکل طبیعی استخراج می‌شود. 
•    شن بادامی: در دسته‌بندی شن‌های نخودی قرار می‌گیرد که از نوع طبیعی و با سطح صاف و بدون گوشه هستند؛ اما فرم ظاهری آنها از سنگدانه‌های شن نخودی بلندتر است. 
•    شن ریز: خرده سنگ‌های کوچک در حد ۲ میلیمتری هستند که در مرز بین شن و ماسه قرار می گیرند. برخی این نوع دانه ‌بندی شن را در فهرست ماسه‌های حجیم بررسی می‌کنند.
•    شن سوزنی: به هر نوع خرده سنگ کوچک با ظاهر کاملاً باریک گفته می‌شود که نسبت طول به عرض این خرده سنگ‌ها ۳ به 1 باشد، به شکلی که ظاهری کاملاً کشیده شبیه به سوزن دارند. 
•    شن پولکی: به شن‌ها با ظاهر صاف و حالت صفحه‌ای گفته می‌شود. به هر نوع خرده سنگ که عرض آنها بیش از 3 برابر ضخامت‌شان باشد، اصطلاحا شن پولکی می‌گویند. 
آنچه مسلم است در روش دانه بندی شن و ماسه خصوصاً خرده سنگ‌های درشت فقط در تکاپوی اندازه نیستیم و باید برای تفکیک آنها از نظر شکل ظاهری هم اقدام کنیم. شکل ظاهری و یا در کل فرم هندسی خرده سنگ‌های شن در چگونگی کاربرد آنها برای تولید بتن تاثیرگذار است. به عنوان مثال به هیچ حالت و به تنهایی از شن پولکی و یا سوزنی برای تولید بتن استفاده نمی‌کنند و باید از آنها در ترکیب با دیگر اقلام شن استفاده کنید.


روش دانه‌بندی ماسه 


ماسه نیز از توده‌های سنگی اما با خرده سنگ‌های بسیار ریز تهیه می‌شود. اندازه خرده سنگ‌های ماسه در حدود 0.02 الی ۲ میلی‌متر است که حالت روان و سیالی شکل پیدا می‌کنند. ماسه بخش پر کننده ملات بتن است و نوع دانه بندی آن در کیفیت نهایی ساخت بتن از اهمیت بالایی برخوردار است. انواع روش دانه‌بندی ماسه با توجه به شکل ظاهری آنها به قرار زیر است: 
•    ماسه خیلی ریز: به خرده سنگ‌های بسیار کوچک با اندازه 0.02 الی 0.2 میلیمتر گفته می‌شود که گاهاً به عنوان ماسه بادی می‌شناسیم. این نوع ماسه را معمولاً از بستر ساحل دریاها و دریاچه‌ها استخراج می‌کنند و قابلیت پرکنندگی عالی دارد.
•    ماسه ریز: به خرده سنگ‌های کوچک با اندازه در محدوده 0.2 الی 0.5 میلی متر گفته می‌شود. معمولاً از نوع طبیعی گرد گوشه هستند؛ اما در فرایندهای کارخانه‌ای نیز تولید می‌شوند. این نوع ماسه برای تولید بتن با کارپذیری زیاد بهترین است. 
•    ماسه متوسط: یک گونه کاربردی از خرده سنگ‌های ماسه است که اندازه سنگدانه‌های آن در محدوده 0.5 الی ۱ میلیمتر قرار دارد. برای تولید بتن‌های معمول فعالیت‌های ساختمانی از این نوع ماسه استفاده می‌کنند. 
•    ماسه درشت: ماسه با اندازه دانه‌ها در محدوده ۱ تا ۲ میلیمتر است که گاهاً به عنوان شن سبکدانه نیز معرفی می‌شوند. از این نوع ماسه برای تهیه بتن‌های متراکم و فوق سنگین استفاده می‌کنند. در عین حال از هر دو نوع ماسه طبیعی و شکسته تهیه می‌شود که نوع شکسته آن قابلیت اجرای لایه بیس فعالیت‌های راهسازی را دارد. 
تفکیک دانه‌ بندی ماسه براساس اندازه خرده سنگ‌ها در چگونگی متراکم سازی بتن، غیر قابل نفوذ شدن بتن و حتی مراحل کارپذیری آن کلیدی است. البته دانه‌های ماسه آنقدر کوچک هستند که نمی‌توانیم برای آنها فرم هندسی خاصی را مطرح کنیم. با این وجود نوع دانه‌بندی ماسه را علاوه بر اندازه سنگدانه‌ها براساس شکل ظاهری از نوع گرد گوشه و یا شکسته نیز تفکیک می‌کنند. 

تکنیک دانه بندی شن و ماسه


آموزش دانه بندی شن و ماسه برای بتن 


اهمیت دانه بندی خرده سنگ‌ها برای تولید بتن مرغوب و مستحکم با تراکم پذیری زیاد است. در عمل باید از ترکیب مناسب شن و ماسه در یکدیگر برای ساختن انواع بتن اقدام کنیم. لذا به دسته‌بندی مناسبی از این دو نوع مصالح ساختمانی و پیمانه زنی دقیق از آنها در یکدیگر نیاز داریم. نوع ترکیب مناسب شن و ماسه همراه با دانه‌بندی اصولی در مقدار آب و یا سیمان مصرفی بتن، مقدار کارایی، درجه استحکام، نوع تخلخل و حتی تراکم تا درجه پوکی آن تاثیرگذار است.
آنچه در دانه‌بندی شن و ماسه برای تولید بتن خیلی مهم است، رعایت اثر دیواره است. منظور از اثر دیواره مقدار تراکم پذیری و توزیع یکدست آن در کل حجم قالب است. در شرایطی که اندازه خرده سنگ‌های شن و ماسه بزرگ هستند و یا به نسبت از ابعاد قالب بزرگ در نظر گرفته شده باشند، تراکم و یکنواختی بتن برقرار نمی‌شود. در چنین شرایطی بتن نمی‌تواند بافت یکدست و همگنی در مراکز و کناره‌های قالب داشته باشد. لذا پس از باز کردن قالب از بتنی که ساختار غیر همگن، کرمو شده و ناپایدار دارد برخوردار هستیم. 


فاکتورهای کلیدی دانه بندی شن و ماسه در بتن 


برای آنکه در چگونگی اندازه شن و ماسه در بتن موفق باشید و در نهایت یک ساختار کاملاً همگن و یکدست با درجه استحکام خوب و کاملاً نفوذ ناپذیر تهیه کنید، لازم است تا دو نکته را مد نظر داشته باشید:
1.    شرایط عملی کاربری بتن ‌ریزی چگونه است؟ در این باره باید به عواملی از قبیل ابعاد، شکل و ساختار اعضای بتنی توجه کنید. در عین حال با فاکتورهای دیگری از قبیل مقدار فرم و نحوه توزیع آرماتورها، مقدار سیمان مصرفی بتن و... روبرو هستید. 
2.    استاندارد ملی ایران برای چگونگی دانه بندی شن و ماسه مخصوص تولید آن بتن و یا اجرای آن سازه چگونه است؟ 
نگاهی به استاندارد روش دانه بندی شن و ماسه 
برای چگونگی اجرا و تکنیک دانه بندی شن و ماسه استانداردهای گوناگون در سطح بین المللی تدوین شده است. البته در مجامع علمی ایران نیز برای این منظور همت جامعی صورت گرفته و مرجع تخصصی استاندارد ملی ایران شماره ۳۰۲ برای این منظور است. همچنین می‌توانید در آیین نامه بتن ایران، آبا و مندرجات مقررات ملی ساختمان نیز به کلیاتی از تکنیک مناسب دانه بندی شن و ماسه دسترسی داشته باشید. براساس مندرجات مطرح شده در استاندارد آبا برای چگونگی استفاده از سنگدانه‌ها موارد زیر ذکر شده است: 
•    اندازه سنگدانه‌ها نباید از کوچکترین قطر داخلی قالب بتن بزرگتر باشد. 
•    سنگدانه‌ها نباید از سه چهارم حداقل فاصله آزاد میان میلگردها بزرگتر باشند.
•    سنگدانه‌ها نباید از سه چهارم پوشش روی میلگردها بزرگتر باشند.
•    سنگدانه‌ها نباید از یک سوم ضخامت دال بزرگتر باشند.
با در نظر گرفتن این شرایط کلی و بیان برخی جزئیات که اشاره به آنها خارج از حوصله این مقاله است، طبق دستور العمل آبا بهتر است که از خرده سنگ‌ها با ضخامت بیشتر از ۳۸ میلیمتری برای تولید بتن استفاده نکنیم؛ اما در هر صورت استفاده از خرده سنگ‌ها با اندازه بیشتر از ۶۳ میلیمتر نباید در تولید بتن حتی بتن‌های سنگین استفاده کرد. 


تفکیک دانه بندی شن و ماسه براساس نوع بتن 


در مقررات ملی ساختمان اصل نهم میان سازه‌های بتن آرمه و بتن مسلح تفاوت قائل شده است. به طور کلی علاوه بر مندرجات قید شده از استاندارد آبا لازم است تا اندازه‌ی سنگدانه‌های درشت شن را با توجه به مبحث نهم مقررات ساختمان و به شکل زیر تنظیم کنیم: 
•    از خرده سنگ‌ها با حداکثر قطر ۱۲ میلیمتر برای تولید بتن مسلح استفاده شود.
•    از خرده سنگ‌ها با حداکثر قطر ۳۸ میلیمتر برای تولید بتن آرمه استفاده شود.
این حساسیت در نوع دانه بندی شن و ماسه برای اطمینان از کیفیت نهایی ساخت بتن است. رعایت این نکات باعث می‌شود تا بتن بافت متراکم داشته و به خوبی به آرماتورها چسبیده و ساختار یکدست قدرتمندی را ایجاد کند. در این صورت حتی در پیچیده‌ترین شرایط مخرب، جدا شدگی بتن اتفاق نخواهد افتاد. 

اندازه شن و ماسه


آزمایش دانه بندی شن و ماسه چیست؟ چگونه انجام می‌شود؟ 


اطلاع از نوع دانه ‌بندی خرده سنگ‌ها در مراحل تولید بتن اهمیت بالایی دارد. شما نمی‌توانید با نگاه سطحی و به شکل چشمی ساختار کلی توده‌های سنگی را ارزیابی کنید. حتی وجود یک خرده سنگ بزرگتر از حد استاندارد می‌تواند چالش‌های جدی به همراه داشته باشد. برای بررسی نوع و اندازه خرده سنگ‌ها سلسله آزمایش‌های دانه بندی شن و ماسه را ابداع کردند که برای پیدا کردن بزرگترین اندازه سنگدانه و چگونگی توزیع آن استفاده می‌شود. 
از آزمایش دانه بندی شن و ماسه در انواع پروژه‌های عمرانی از قبیل سدسازی، راهسازی، ساخت زیرسازی جاده‌ها، احداث باند فرودگاه، ساخت اسکله و اجرای بتن ساختمان‌های بزرگ و کوچک استفاده می‌کنند. برای اجرای این آزمایش به ابزارهایی از قرار زیر نیاز دارید: 
•    انواع الک‌های فلزی نمره 4/1، 4، 10، 16، 30، 50 و 100 
•    دستگاه شیکر ( لرزاننده ) 
•    ترازو با دقت اندازه‌گیری 0.1 گرم 
•    سینی‌های فلزی جهت جدا کردن نمونه‌ها 
•    ظرف برای وزن کشی مصالح 
•    زیر الکی و درپوش الک 
مراحل اجرای آزمایش دانه بندی شن و ماسه به دو روش کلی تر و یا خشک انجام می‌شود. هر دو روش تکنیک‌های استانداردی هستند که برای مراحل خاصی از تولید بتن کارایی دارند. 


روش اجرای آزمایش دانه بندی شن و ماسه خشک 


یک تکنیک عملیاتی در آموزش دانه بندی شن و ماسه است و نتایج دقیق و قابل استناد دارد. در این روش باید از خشک بودن خرده سنگ‌ها اطمینان داشته باشیم. لذا سنگدانه‌های شن و ماسه را تا دمای ۱۰۵ درجه سانتیگراد حرارت داده و کاملاً خشک می‌کنند. در ادامه باید تمامی الک‌ها از درشت به ریز روی هم قرار بگیرند. به این ترتیب شن و ماسه خشک نمونه روی بالاترین الک که روزنه‌های بزرگی دارد ریخته می‌شود. برای آنکه خرده سنگ‌ها از میان الک‌ها عبور کنند، از دستگاه شیکر لرزاننده استفاده می‌کنند. این دستگاه با سرعت ۱۵۰ دور بر دقیقه و به مدت ۱۰ دقیقه کار می‌کند تا تفکیک کامل خرده سنگ‌ها در میان الک‌های نمره 4/1 الی نمره ۱۰۰ انجام شود. به این ترتیب حالا می‌توانیم با قطعیت بگوییم که نوع دانه بندی شن و ماسه در آن محموله به چه صورت است. 


روش اجرای آزمایش دانه بندی شن و ماسه تر


در مواردی که قرار است تا از شن و ماسه تر در پروژه بتن ‌سازی استفاده کنید یا به هر حال سنگدانه‌ها حین تولید بتن دارای الکتریسیته ساکن هستند، کارایی دارد. در عمل روش آزمایش تر از روش آزمایش خشک قابلیت عملیاتی بالاتری دارد. زیرا عموماً شن و ماسه موجود در بازار همواره مقداری رطوبت همراه خود دارند و این رطوبت به اشکال گوناگون از قبیل کاملاً خیس و یا خشک اشباع و... در آنها موجود است. 
در عین حال آزمایش دانه بندی شن و ماسه با استفاده از تکنیک تر برای مصالحی که حالت کلوخه‌ای دارند مناسب‌تر است. زیرا وجود رطوبت باعث می‌شود تا این کلوخه‌ها از یکدیگر باز شده و تفکیک آنها در میان الک‌ها ساده‌تر و بهتر و با دقت بیشتری انجام شود. در این روش از آب پاکیزه برای جداسازی خرده سنگ‌ها و جریان پیدا کردن آنها میان الک‌ها استفاده می‌کنند. در نظر داشته باشید که نوع سیال مرطوب کننده یا همان آب باید به شکلی باشد که هیچ تاثیری در ساختار فیزیکی و یا شیمیایی خرده سنگ‌ها نگذارد. 


استاندارد ۳۰۲ چیست؟ 


این استاندارد به شکل تخصصی با عنوان سنگدانه‌های بتن و ویژگی‌های آنها تدوین شده است که در بخش بزرگی از آن به چگونگی دانه‌ بندی خرده سنگ‌ها اشاره می‌شود. این استاندارد برای اولین بار در سال ۱۳۴۵در ایران تدوین شده است در این مدت طولانی بارها مورد تجدید نظر قرار گرفته است. آخرین اصلاحیه این استاندارد مربوط به سال ۱۳۹۴ است. در این استاندارد به موضوعات مختلفی از قبیل موارد زیر اشاره می‌شود: 
•    هدف و دامنه کاربرد سنگدانه‌ها 
•    اصطلاحات و تعاریف در استفاده از سنگدانه‌ها
•    ویژگی‌های اجباری سنگدانه‌های ریز ماسه 
•    ویژگی‌های اجباری سنگدانه‌های درشت 
•    ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی سنگدانه‌ها 
•    روش‌های نمونه برداری آزمون و تعیین اندازه سنگدانه‌ها ( دانه بندی)
همچنین در این استاندارد به موضوعات کلیدی دیگر از قبیل اطلاعاتی که باید توسط تولید کننده ارائه شود، اطلاعات مورد نیاز در توصیف سنگدانه‌ها، روش‌های ارزیابی انبساط زیان آور سنگدانه‌ها، راهنمای استفاده از سنگدانه‌ها در بتن و مقاومت فیزیکی آنها و... اشاره شده است. به هر صورت برای اجرای پروژه‌های عمرانی و تولید بتن در ایران استفاده از این استاندارد بهترین مرجع روش دانه بندی شن و ماسه است.


توصیه‌هایی برای تشخیص دانه بندی شن و ماسه 


به عنوان مصرف کننده نهایی باید از نوع دانه بندی شن و ماسه در مراحل بتن سازی اطلاع داشته باشید. حتی اگر در حال خرید بتن آماده هستید، باید از حداکثر قطر خرده سنگ‌های استفاده شده در ترکیب نهایی بتن مطلع باشید. اجرای آزمایش دانه‌بندی بهترین ایده است؛ اما روش اجرای دشواری دارد. آنچه مهم است باید از فروشنده مصالح ساختمانی با جزئیات از اطلاعات استاندارد شن و ماسه جویا شوید. مفاد این اطلاعات در استاندارد ۳۰۲ ملی ایران ذکر شده است. همچنین برای خرید شن و ماسه با دانه بندی یکدست و کیفیت خوب می‌توانید از خدمات تخصصی سایت مت سل استفاده کنید. مت سل با هدف ارتباط مستقیم مصرف کننده نهایی و تولید کننده اصلی فعالیت می‌کند. از طریق مت سل می‌توانید به بهترین شن و ماسه با قیمت مناسب دسترسی داشته باشید و برای خرید آنلاین شن و ماسه ساختمانی اقدام کنید. اگر قصد خرید بتن اماده دارید می‌توانید از طریق مت سل اقدام کنید.

آموزش دانه بندی شن و ماسه

دانه بندی شن و ماسه از مراحل کلیدی در تولید این مصالح ساختمانی است. اهمیت دانه بندی شن و ماسه برای تولید بتن مرغوب با استحکام بالا و بافت متراکم‌تر است. بدون تردید برای تهیه انواع بتن باید از ترکیب یکدست سنگدانه‌های شن و ماسه استفاده کنید. این ترکیب یکدست از تکنیک‌های دانه‌بندی آغاز می‌شود و با مهارت در چگونگی ترکیب شن در کنار ماسه تکمیل خواهد شد. آموزش دانه بندی شن و ماسه در مراحل تولید و حتی تهیه این مصالح اهمیت بالایی دارد.
دانه بندی شن و ماسه در مرحله نهایی فرآوری این محصولات و پس از خشک کردن آنها آغاز می‌شود. برای این منظور از انواع الک‌های بزرگ صنعتی به شکل چند طبقه استفاده می‌کنند که در خروجی هر طبقه یک تیپ خاص از سنگدانه‌های شن و ماسه با اندازه یکدست تهیه خواهد شد. در این مقاله از گروه مت سل موتور جستجوی تخصصی صنعت ساختمان به بررسی روش دانه بندی شن و ماسه پرداخته و چگونگی تهیه این مصالح را از نگاه کاربردی و علمی مطالعه می‌کنیم. 

آموزش دانه بندی شن و ماسه


اهمیت دانه بندی شن و ماسه 


آیا لازم است تا برای تفکیک خرده سنگ‌های شن و یا ماسه تا این اندازه حساس باشیم؟ و یا در چگونگی تفکیک خرده سنگ‌ها در اندازه‌های گوناگون با چه چالش‌های مهندسی روبرو هستیم؟ آنچه مسلم است هدف نهایی ما تولید بتن مرغوبی است که به خوبی متراکم شده و قابلیت کارپذیری بالایی داشته باشد. با استفاده از شن و ماسه که ترکیب یکدستی ندارند، نمی‌توانیم بتن با تراکم بالا و کارپذیری مناسب را تولید کنیم.
اهمیت دانه بندی شن و ماسه برای تولید انواع بتن با شرایط مختلف است. در سطح پروژه‌های عمرانی قبل از آغاز مراحل تولید بتن برای انجام آزمایش دانه‌بندی اقدام می‌کنند. اندازه سنگدانه‌ها در مقدار آب و یا سیمان مصرف شده بتن تاثیرگذار است. در عین حال برای قابلیت‌های کارایی بتن، دوام بتن، مقدار آب رفتگی و حتی ایجاد بافت متخلخل آن نقش دارد. فاکتورهایی که هر کدام از مشخصه‌های فنی انواع بتن هستند و برای ایجاد بهترین حالت باید از تفکیک مناسب روش دانه بندی شن و ماسه استفاده کنید.


مرجع علمی دانه بندی شن و ماسه چیست؟ 


در سطح مهندسی عمران مطالعات گسترده برای چگونگی اندازه شن و ماسه انجام شده است. در این میان طیف بزرگی از انواع استانداردهای بین المللی وجود دارند؛ اما بهترین مرجع در ایران استاندارد ۳۰۲ ملی ایران است که تخصصی و کاملاً مفصل از چگونگی تکنیک دانه بندی شن و ماسه صحبت می‌کند.
در استاندارد ۳۰۲ ملی ایران انواع شن و ماسه را از نظر طبیعی و یا شکسته بودن تفکیک کرده و اندازه‌ها برای نوع دانه بندی آنها را به تفصیل با در نظر گرفتن فرم هندسی، شکل ظاهری، ساختار کلی و... معین خواهند کرد.

روش دانه بندی شن و ماسه


روش دانه بندی شن 


شن به خرده سنگ‌های بزرگ گفته می‌شود که اندازه آنها بیشتر از 2 میلیمتر باشد. در دستگاه سرند صنعتی به هر خرده سنگی که روی الک نمره ۴ باقی می‌ماند، اصطلاحاً شن می‌گویند؛ اما همین خرده سنگ‌های نسبتا درشت دارای اندازه‌ها و اشکال گوناگون هستند. تکنیک دانه بندی شن و ماسه علاوه بر اندازه خرده سنگ‌ها به شکل ظاهری آنها نیز توجه می‌کند. با در نظر گرفتن این نکته انواع دانه ‌بندی شن به قرار زیر هستند: 
•    شن نخودی: خرده سنگ‌های شن هستند که دانه‌های گرد گوشه و سطح صافی دارند. این نوع شن به شکل طبیعی استخراج می‌شود. 
•    شن بادامی: در دسته‌بندی شن‌های نخودی قرار می‌گیرد که از نوع طبیعی و با سطح صاف و بدون گوشه هستند؛ اما فرم ظاهری آنها از سنگدانه‌های شن نخودی بلندتر است. 
•    شن ریز: خرده سنگ‌های کوچک در حد ۲ میلیمتری هستند که در مرز بین شن و ماسه قرار می گیرند. برخی این نوع دانه ‌بندی شن را در فهرست ماسه‌های حجیم بررسی می‌کنند.
•    شن سوزنی: به هر نوع خرده سنگ کوچک با ظاهر کاملاً باریک گفته می‌شود که نسبت طول به عرض این خرده سنگ‌ها ۳ به 1 باشد، به شکلی که ظاهری کاملاً کشیده شبیه به سوزن دارند. 
•    شن پولکی: به شن‌ها با ظاهر صاف و حالت صفحه‌ای گفته می‌شود. به هر نوع خرده سنگ که عرض آنها بیش از 3 برابر ضخامت‌شان باشد، اصطلاحا شن پولکی می‌گویند. 
آنچه مسلم است در روش دانه بندی شن و ماسه خصوصاً خرده سنگ‌های درشت فقط در تکاپوی اندازه نیستیم و باید برای تفکیک آنها از نظر شکل ظاهری هم اقدام کنیم. شکل ظاهری و یا در کل فرم هندسی خرده سنگ‌های شن در چگونگی کاربرد آنها برای تولید بتن تاثیرگذار است. به عنوان مثال به هیچ حالت و به تنهایی از شن پولکی و یا سوزنی برای تولید بتن استفاده نمی‌کنند و باید از آنها در ترکیب با دیگر اقلام شن استفاده کنید.


روش دانه‌بندی ماسه 


ماسه نیز از توده‌های سنگی اما با خرده سنگ‌های بسیار ریز تهیه می‌شود. اندازه خرده سنگ‌های ماسه در حدود 0.02 الی ۲ میلی‌متر است که حالت روان و سیالی شکل پیدا می‌کنند. ماسه بخش پر کننده ملات بتن است و نوع دانه بندی آن در کیفیت نهایی ساخت بتن از اهمیت بالایی برخوردار است. انواع روش دانه‌بندی ماسه با توجه به شکل ظاهری آنها به قرار زیر است: 
•    ماسه خیلی ریز: به خرده سنگ‌های بسیار کوچک با اندازه 0.02 الی 0.2 میلیمتر گفته می‌شود که گاهاً به عنوان ماسه بادی می‌شناسیم. این نوع ماسه را معمولاً از بستر ساحل دریاها و دریاچه‌ها استخراج می‌کنند و قابلیت پرکنندگی عالی دارد.
•    ماسه ریز: به خرده سنگ‌های کوچک با اندازه در محدوده 0.2 الی 0.5 میلی متر گفته می‌شود. معمولاً از نوع طبیعی گرد گوشه هستند؛ اما در فرایندهای کارخانه‌ای نیز تولید می‌شوند. این نوع ماسه برای تولید بتن با کارپذیری زیاد بهترین است. 
•    ماسه متوسط: یک گونه کاربردی از خرده سنگ‌های ماسه است که اندازه سنگدانه‌های آن در محدوده 0.5 الی ۱ میلیمتر قرار دارد. برای تولید بتن‌های معمول فعالیت‌های ساختمانی از این نوع ماسه استفاده می‌کنند. 
•    ماسه درشت: ماسه با اندازه دانه‌ها در محدوده ۱ تا ۲ میلیمتر است که گاهاً به عنوان شن سبکدانه نیز معرفی می‌شوند. از این نوع ماسه برای تهیه بتن‌های متراکم و فوق سنگین استفاده می‌کنند. در عین حال از هر دو نوع ماسه طبیعی و شکسته تهیه می‌شود که نوع شکسته آن قابلیت اجرای لایه بیس فعالیت‌های راهسازی را دارد. 
تفکیک دانه‌ بندی ماسه براساس اندازه خرده سنگ‌ها در چگونگی متراکم سازی بتن، غیر قابل نفوذ شدن بتن و حتی مراحل کارپذیری آن کلیدی است. البته دانه‌های ماسه آنقدر کوچک هستند که نمی‌توانیم برای آنها فرم هندسی خاصی را مطرح کنیم. با این وجود نوع دانه‌بندی ماسه را علاوه بر اندازه سنگدانه‌ها براساس شکل ظاهری از نوع گرد گوشه و یا شکسته نیز تفکیک می‌کنند. 

تکنیک دانه بندی شن و ماسه


آموزش دانه بندی شن و ماسه برای بتن 


اهمیت دانه بندی خرده سنگ‌ها برای تولید بتن مرغوب و مستحکم با تراکم پذیری زیاد است. در عمل باید از ترکیب مناسب شن و ماسه در یکدیگر برای ساختن انواع بتن اقدام کنیم. لذا به دسته‌بندی مناسبی از این دو نوع مصالح ساختمانی و پیمانه زنی دقیق از آنها در یکدیگر نیاز داریم. نوع ترکیب مناسب شن و ماسه همراه با دانه‌بندی اصولی در مقدار آب و یا سیمان مصرفی بتن، مقدار کارایی، درجه استحکام، نوع تخلخل و حتی تراکم تا درجه پوکی آن تاثیرگذار است.
آنچه در دانه‌بندی شن و ماسه برای تولید بتن خیلی مهم است، رعایت اثر دیواره است. منظور از اثر دیواره مقدار تراکم پذیری و توزیع یکدست آن در کل حجم قالب است. در شرایطی که اندازه خرده سنگ‌های شن و ماسه بزرگ هستند و یا به نسبت از ابعاد قالب بزرگ در نظر گرفته شده باشند، تراکم و یکنواختی بتن برقرار نمی‌شود. در چنین شرایطی بتن نمی‌تواند بافت یکدست و همگنی در مراکز و کناره‌های قالب داشته باشد. لذا پس از باز کردن قالب از بتنی که ساختار غیر همگن، کرمو شده و ناپایدار دارد برخوردار هستیم. 


فاکتورهای کلیدی دانه بندی شن و ماسه در بتن 


برای آنکه در چگونگی اندازه شن و ماسه در بتن موفق باشید و در نهایت یک ساختار کاملاً همگن و یکدست با درجه استحکام خوب و کاملاً نفوذ ناپذیر تهیه کنید، لازم است تا دو نکته را مد نظر داشته باشید:
1.    شرایط عملی کاربری بتن ‌ریزی چگونه است؟ در این باره باید به عواملی از قبیل ابعاد، شکل و ساختار اعضای بتنی توجه کنید. در عین حال با فاکتورهای دیگری از قبیل مقدار فرم و نحوه توزیع آرماتورها، مقدار سیمان مصرفی بتن و... روبرو هستید. 
2.    استاندارد ملی ایران برای چگونگی دانه بندی شن و ماسه مخصوص تولید آن بتن و یا اجرای آن سازه چگونه است؟ 
نگاهی به استاندارد روش دانه بندی شن و ماسه 
برای چگونگی اجرا و تکنیک دانه بندی شن و ماسه استانداردهای گوناگون در سطح بین المللی تدوین شده است. البته در مجامع علمی ایران نیز برای این منظور همت جامعی صورت گرفته و مرجع تخصصی استاندارد ملی ایران شماره ۳۰۲ برای این منظور است. همچنین می‌توانید در آیین نامه بتن ایران، آبا و مندرجات مقررات ملی ساختمان نیز به کلیاتی از تکنیک مناسب دانه بندی شن و ماسه دسترسی داشته باشید. براساس مندرجات مطرح شده در استاندارد آبا برای چگونگی استفاده از سنگدانه‌ها موارد زیر ذکر شده است: 
•    اندازه سنگدانه‌ها نباید از کوچکترین قطر داخلی قالب بتن بزرگتر باشد. 
•    سنگدانه‌ها نباید از سه چهارم حداقل فاصله آزاد میان میلگردها بزرگتر باشند.
•    سنگدانه‌ها نباید از سه چهارم پوشش روی میلگردها بزرگتر باشند.
•    سنگدانه‌ها نباید از یک سوم ضخامت دال بزرگتر باشند.
با در نظر گرفتن این شرایط کلی و بیان برخی جزئیات که اشاره به آنها خارج از حوصله این مقاله است، طبق دستور العمل آبا بهتر است که از خرده سنگ‌ها با ضخامت بیشتر از ۳۸ میلیمتری برای تولید بتن استفاده نکنیم؛ اما در هر صورت استفاده از خرده سنگ‌ها با اندازه بیشتر از ۶۳ میلیمتر نباید در تولید بتن حتی بتن‌های سنگین استفاده کرد. 


تفکیک دانه بندی شن و ماسه براساس نوع بتن 


در مقررات ملی ساختمان اصل نهم میان سازه‌های بتن آرمه و بتن مسلح تفاوت قائل شده است. به طور کلی علاوه بر مندرجات قید شده از استاندارد آبا لازم است تا اندازه‌ی سنگدانه‌های درشت شن را با توجه به مبحث نهم مقررات ساختمان و به شکل زیر تنظیم کنیم: 
•    از خرده سنگ‌ها با حداکثر قطر ۱۲ میلیمتر برای تولید بتن مسلح استفاده شود.
•    از خرده سنگ‌ها با حداکثر قطر ۳۸ میلیمتر برای تولید بتن آرمه استفاده شود.
این حساسیت در نوع دانه بندی شن و ماسه برای اطمینان از کیفیت نهایی ساخت بتن است. رعایت این نکات باعث می‌شود تا بتن بافت متراکم داشته و به خوبی به آرماتورها چسبیده و ساختار یکدست قدرتمندی را ایجاد کند. در این صورت حتی در پیچیده‌ترین شرایط مخرب، جدا شدگی بتن اتفاق نخواهد افتاد. 

اندازه شن و ماسه


آزمایش دانه بندی شن و ماسه چیست؟ چگونه انجام می‌شود؟ 


اطلاع از نوع دانه ‌بندی خرده سنگ‌ها در مراحل تولید بتن اهمیت بالایی دارد. شما نمی‌توانید با نگاه سطحی و به شکل چشمی ساختار کلی توده‌های سنگی را ارزیابی کنید. حتی وجود یک خرده سنگ بزرگتر از حد استاندارد می‌تواند چالش‌های جدی به همراه داشته باشد. برای بررسی نوع و اندازه خرده سنگ‌ها سلسله آزمایش‌های دانه بندی شن و ماسه را ابداع کردند که برای پیدا کردن بزرگترین اندازه سنگدانه و چگونگی توزیع آن استفاده می‌شود. 
از آزمایش دانه بندی شن و ماسه در انواع پروژه‌های عمرانی از قبیل سدسازی، راهسازی، ساخت زیرسازی جاده‌ها، احداث باند فرودگاه، ساخت اسکله و اجرای بتن ساختمان‌های بزرگ و کوچک استفاده می‌کنند. برای اجرای این آزمایش به ابزارهایی از قرار زیر نیاز دارید: 
•    انواع الک‌های فلزی نمره 4/1، 4، 10، 16، 30، 50 و 100 
•    دستگاه شیکر ( لرزاننده ) 
•    ترازو با دقت اندازه‌گیری 0.1 گرم 
•    سینی‌های فلزی جهت جدا کردن نمونه‌ها 
•    ظرف برای وزن کشی مصالح 
•    زیر الکی و درپوش الک 
مراحل اجرای آزمایش دانه بندی شن و ماسه به دو روش کلی تر و یا خشک انجام می‌شود. هر دو روش تکنیک‌های استانداردی هستند که برای مراحل خاصی از تولید بتن کارایی دارند. 


روش اجرای آزمایش دانه بندی شن و ماسه خشک 


یک تکنیک عملیاتی در آموزش دانه بندی شن و ماسه است و نتایج دقیق و قابل استناد دارد. در این روش باید از خشک بودن خرده سنگ‌ها اطمینان داشته باشیم. لذا سنگدانه‌های شن و ماسه را تا دمای ۱۰۵ درجه سانتیگراد حرارت داده و کاملاً خشک می‌کنند. در ادامه باید تمامی الک‌ها از درشت به ریز روی هم قرار بگیرند. به این ترتیب شن و ماسه خشک نمونه روی بالاترین الک که روزنه‌های بزرگی دارد ریخته می‌شود. برای آنکه خرده سنگ‌ها از میان الک‌ها عبور کنند، از دستگاه شیکر لرزاننده استفاده می‌کنند. این دستگاه با سرعت ۱۵۰ دور بر دقیقه و به مدت ۱۰ دقیقه کار می‌کند تا تفکیک کامل خرده سنگ‌ها در میان الک‌های نمره 4/1 الی نمره ۱۰۰ انجام شود. به این ترتیب حالا می‌توانیم با قطعیت بگوییم که نوع دانه بندی شن و ماسه در آن محموله به چه صورت است. 


روش اجرای آزمایش دانه بندی شن و ماسه تر


در مواردی که قرار است تا از شن و ماسه تر در پروژه بتن ‌سازی استفاده کنید یا به هر حال سنگدانه‌ها حین تولید بتن دارای الکتریسیته ساکن هستند، کارایی دارد. در عمل روش آزمایش تر از روش آزمایش خشک قابلیت عملیاتی بالاتری دارد. زیرا عموماً شن و ماسه موجود در بازار همواره مقداری رطوبت همراه خود دارند و این رطوبت به اشکال گوناگون از قبیل کاملاً خیس و یا خشک اشباع و... در آنها موجود است. 
در عین حال آزمایش دانه بندی شن و ماسه با استفاده از تکنیک تر برای مصالحی که حالت کلوخه‌ای دارند مناسب‌تر است. زیرا وجود رطوبت باعث می‌شود تا این کلوخه‌ها از یکدیگر باز شده و تفکیک آنها در میان الک‌ها ساده‌تر و بهتر و با دقت بیشتری انجام شود. در این روش از آب پاکیزه برای جداسازی خرده سنگ‌ها و جریان پیدا کردن آنها میان الک‌ها استفاده می‌کنند. در نظر داشته باشید که نوع سیال مرطوب کننده یا همان آب باید به شکلی باشد که هیچ تاثیری در ساختار فیزیکی و یا شیمیایی خرده سنگ‌ها نگذارد. 


استاندارد ۳۰۲ چیست؟ 


این استاندارد به شکل تخصصی با عنوان سنگدانه‌های بتن و ویژگی‌های آنها تدوین شده است که در بخش بزرگی از آن به چگونگی دانه‌ بندی خرده سنگ‌ها اشاره می‌شود. این استاندارد برای اولین بار در سال ۱۳۴۵در ایران تدوین شده است در این مدت طولانی بارها مورد تجدید نظر قرار گرفته است. آخرین اصلاحیه این استاندارد مربوط به سال ۱۳۹۴ است. در این استاندارد به موضوعات مختلفی از قبیل موارد زیر اشاره می‌شود: 
•    هدف و دامنه کاربرد سنگدانه‌ها 
•    اصطلاحات و تعاریف در استفاده از سنگدانه‌ها
•    ویژگی‌های اجباری سنگدانه‌های ریز ماسه 
•    ویژگی‌های اجباری سنگدانه‌های درشت 
•    ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی سنگدانه‌ها 
•    روش‌های نمونه برداری آزمون و تعیین اندازه سنگدانه‌ها ( دانه بندی)
همچنین در این استاندارد به موضوعات کلیدی دیگر از قبیل اطلاعاتی که باید توسط تولید کننده ارائه شود، اطلاعات مورد نیاز در توصیف سنگدانه‌ها، روش‌های ارزیابی انبساط زیان آور سنگدانه‌ها، راهنمای استفاده از سنگدانه‌ها در بتن و مقاومت فیزیکی آنها و... اشاره شده است. به هر صورت برای اجرای پروژه‌های عمرانی و تولید بتن در ایران استفاده از این استاندارد بهترین مرجع روش دانه بندی شن و ماسه است.


توصیه‌هایی برای تشخیص دانه بندی شن و ماسه 


به عنوان مصرف کننده نهایی باید از نوع دانه بندی شن و ماسه در مراحل بتن سازی اطلاع داشته باشید. حتی اگر در حال خرید بتن آماده هستید، باید از حداکثر قطر خرده سنگ‌های استفاده شده در ترکیب نهایی بتن مطلع باشید. اجرای آزمایش دانه‌بندی بهترین ایده است؛ اما روش اجرای دشواری دارد. آنچه مهم است باید از فروشنده مصالح ساختمانی با جزئیات از اطلاعات استاندارد شن و ماسه جویا شوید. مفاد این اطلاعات در استاندارد ۳۰۲ ملی ایران ذکر شده است. همچنین برای خرید شن و ماسه با دانه بندی یکدست و کیفیت خوب می‌توانید از خدمات تخصصی سایت مت سل استفاده کنید. مت سل با هدف ارتباط مستقیم مصرف کننده نهایی و تولید کننده اصلی فعالیت می‌کند. از طریق مت سل می‌توانید به بهترین شن و ماسه با قیمت مناسب دسترسی داشته باشید و برای خرید آنلاین شن و ماسه ساختمانی اقدام کنید. اگر قصد خرید بتن اماده دارید می‌توانید از طریق مت سل اقدام کنید.