بتن به عنوان یکی از پرمصرف ترین مواد در صنعت ساخت و ساز در دنیا شناخته میشود، طبق آمار، ميزان توليد سيمان بالغ بر 4.2 ميليارد تن در سال 2022 بوده كه برآورد ميشود حدود 14 ميليارد متر مكعب بتن و ملات نيز توليد شده باشد. اگرچه ميزان توليد بتن هرساله با رشد همراه بوده است. این ماده که در تعریف کلاسیک کامپوزیتی از سیمان، آب و سنگدانه است، طی یک دوره طولانی چند هزار ساله مورد مصرف انسان ها قرار گرفته و کاربردهای متنوعی داشته است، با گذشت سالیان دراز و توسعه و پیشرفت علم و دانش در تمامی حوزه ها، بتن نیز دستخوش تغییرات اساسی بر اساس نیاز و خواستگاه جامعه مصرف کننده شده است. با در نظر گرفتن گستره ی کاربرد این محصول در صنعت جهت پاسخگویی به نیازهای جدید مهندسی یک بخش مجزا از علوم مهندسی تحت عنوان “تکنولوژی بتن” شروع به فعالیت نمود، این بخش به صورت زیرساختی به بررسی تمامی اجزای بتن در مقیاس های مختلف میپردازد و تولید این محصول را به شکلی مهندسی و علمی ممکن میسازد، بر اساس این روش بتنها با محوریتهای مختلفی دسته بندی میشوند و یکی از آنها کارایی یا کارپذیری است.
طی سالیان متمادی تنها راه تشخیص کارایی یا کارپذیری مناسب بتن جهت استفاده در مقاطع متنوع بتنی، آزمایشی تحت عنوان آزمایش تعیین اسلامپ بوده که صرفا در محدوده بتن های متعارف یا CVC (conventional vibrated concrete) را تحت پوشش خود قرار میداد.
در سالهاي پس از 1983ميلادي، مشكل دوام سازههاي بتني، مهمترین زمینه تحقیقات در ژاپن بوده است. از طرف دیگر، کاهش تدریجی کارگران ماهر در صنعت ساخت ژاپن باعث كاهش كيفيت ساخت و افزايش هزينه كارگران ماهر شد. بر همين اساس در سال 1986 لزوم استفاده از بتن خودتراکم یا SCC توسط Okamura پيشنهاد شد . اولین مقالههاي تحقیقاتی كه نگاهی به اصول مورد نياز SCC در ژاپن داشتند، حدود 1989تا 1991منتشر شدند. اين مطالعات تحت عناوين بتن توانمند و بتن فوق كارا بر خواص بتن تازه مانند قابليت پُركنندگي، جاري شدن و مقاومت در مقابل جداشدگي متمركز بودند.
نمونه اول SCC در سال 1988 تكميل شد. اين بتن، «بتن توانمند» ناميده شد، در حالي كه در همان زمان بتن توانمند توسط Aitcin و همكاران به بتن با «دوام و مقاومت زياد» اطلاق شد. از آن زمان در دنيا، بتن با مقاومت زياد به بتن توانمند موسوم شد. بنابراين Okamura و Ouchiاز آن زمان نام بتن «خودتراكم توانمند» را پيشنهاد دادند. هرچند در مقاله ها با نام هاي فوق العاده كارا، جاري شونده در حد زياد ، خود پخش شونده نيز ناميده شده است . در سال 1995 اولين مقاله ها در مورد استفاده واقعي از SCC تحت عنوان خودتراكم منتشر شدند. اولين كارگاه SCC در سال 1998در دانشگاه Kochi ژاپن برگزار شد. در سال 1999 اولين دستورالعمل براي كاربرد SCC در ژاپن توسط انجمن مهندسين عمران ژاپن JSCEمنتشر شد. سوئد اولين كشور اروپايي بود كه توسعه SCC را آغاز كرد. در سال 1993 نيز تحقيقات گستردهاي تحت عنوان پروژه Brite-Euram با همكاري كشورهاي اروپايي در نروژ آغاز شد و پروژه هاي واقعي عمراني و خانه سازي ساخته شدند . به موازات اين پروژه، CBI با همكاري سازمان راهسازي سوئد، اولين پُل را خارج از ژاپن در سال 1998 به اتمام رساندند. گزارش پروژه نشان داد كه SCC نسبت به بتن معمولي از مقاومت و دوام بهتري برخوردار بود؛ و در عين حال هزينه ها را حدود 10 درصد كاهش داد. اولين سمينار SCC توسط RILEM در سوئد در سال 1999 برگزار شد. 23 مقاله از آسيا، 38 مقاله از اروپا، 5 مقاله از آمريكا و يك مقاله از استراليا در اين كنفرانس ارائه شدند. ديگر كشورهاي اروپايي نيز فعاليت هاي خود را از نظر پژوهش و پروژه هاي واقعي آغاز كردند و تقريباً تا سال 2003 اكثر كشورهاي اروپايي دستورالعمل هايي براي SCC منتشر كردند. از جمله اولين گزارش توسط
موسسه EFNARC در انگليس به سفارش كميته اروپايي بتن انتشار يافت. در سال 2005 راهنماي اروپايي بتن خودتراكم (مرجع) به همت 5 موسسه CEMBUREAU ، EFCA،EFNARC ،ERMCO و bibm ارايه گرديد. در آمريكاي شمالي از سال 2000 پژوهش هاي گسترده اي آغاز شد و پژوهش هاي متعددي در دانشگاه Sherbrooke و Laval انجام شدند. كميته هايي در ASTM ،ACI و PCI فعال شدند. گزارش كميته ACI 237 در سال 2007 منتشر شد. در اين گزارش ضعف هايي مشاهده ميشود. اين مشكل بي دليل نيست، چون هنوز راه طولاني براي توسعه و تثبيت كاربرد SCC در پيش ميباشد.
در کشور ایران تقریبا 2 دهه از معرفی و ورود بتن خودتراکم میگذرد و در راستای این موضوع طی چندین سال گذشته چندین سمینار، کنفرانس، کنگره، کارگاه و سخنرانی برگزار شده و این مسئله موجب شده تا در عرصه ساخت و ساز نیز این محصول نقش خود را تا جای ممکن ایفا نماید، با توجه به ذات بتن و خصوصیات آن موقعیت جغرافیایی یکی از عوامل مهم و تاثیر گذار به شمار میآید که طی سالیان گذشته جهت تدقیق و حصول اطمینان آیین نامه ها، استانداردها و تعدادی کتاب با محوریت این نوع بتن در کشور به چاپ رسیده است، اما همانگونه که قبلا نیز بیان شد به دلیل نیاز به توسعه و کسب دانش فنی و اجرایی نیاز مبرم به گردهمایی های مرتبط با این موضوع در جامعه مهندسی احساس میشود.
در ادامه به تعدادی از اتفاقات و برنامه هایی که از ابتدای ساخت و ابداع این نوع بتن تا کنون در جهان و کشور ایران برگزار شده است اشاره شده، دلیل این مسئله نیز نشان دادن میزان اهمیت موضوع است.
تعدادی از گردهمایی، همایش، کنفرانس، کنگره و سایر رویدادهای مرتبط با بتن خودتراکم در جهان :
- 1997—RILEM Technical Committee (TC 174-SCC) on SCC is formed.
- 1998—International Conference on SCC is held in Kochi, Japan.
- 1999—First International RILEM Symposium on SCC is held in Stockholm, Sweden.
- 2001—ASTM International Subcommittee C 09.47 on Self-Consolidating Concrete is formed.
- 2001—Second International RILEM Symposium on SCC is held in Tokyo, Japan.
- 2002—First North American Conference on SCC is held in Chicago, Illinois, USA.
- 2003—ACI Technical Committee 237—Self-Consolidating Concrete is formed.
- 2003—Third International RILEM Symposium on SCC is held in Reykjavik, Iceland.
- 2005—Fourth International RILEM Symposium and Second North American Conference on SCC are held in Chicago.
- 2005–06—ASTM approves test methods for fluidity, passing ability and segregation resistance.
- 2007—Fifth International RILEM Symposium on SCC is held in Ghent, Belgium.
- 2008—Third North American Conference on SCC is held in Chicago.
- 2010—Sixth International RILEM Symposium and Fourth North American Conference on SCC is held in Montreal, Quebec, Canada.
During this 13-year period, numerous guidelines and test methods have been published globally, including those from Italy, France, Sweden, Norway, and the United States. The following is a partial list of the published consensus or committee-based documents:
- “AIJ Recommended Practice for High Fluidity Concrete for Building Construction”, Architectural Institute of Japan, 1997
- “Recommendation for Construction of Self-Compacting Concrete”, Japan Society of Civil Engineers, 1998
- “Report rep023: Self-Compacting Concrete—State-of-the-Art Report,” RILEM TC 174-SCC, 2000
- “The European Guidelines for Self-Compacting Concrete: Specification, Production and Use,” Self-Compacting Concrete European Project Group, 2005
- “Report rep035: Casting of Self-Compacting Concrete—Final Report,”RILEM TC 188-CSC, 2006
- “Report rep038: Durability of Self-Compacting Concrete—State-of-the Art Report,” RILEM Technical Committee 205-DSC, 2007
- “ACI 237R-07, Self-Consolidating Concrete,” American Concrete Institute, 2007.
- The newest event: 10th international RILEM symposium on self-compacting concrete and 5th international symposium on design, performance and use of self-compacting concrete and 2nd international workshop on Rheology and pumping of fresh concrete (2024, China )
نظر خود را بنویسید