ייצור בטון ושינועו ופעולות לעיבוד הבטון
שיטות לייצור בטון (כולל בטון מוקצף-בטון קל): ע''י מערבלים (מפל הטיה, מפל היפוכי, מערבל לבטון מובא), תחנת בטון וכן בטון מוכן (בטון יבש ארוז); כלים לשינוע בטון (יפונקה, כננת, עגורן, מסוע, משאבת בטון); פיזור וציפוף, יישור והחלקה, שימוש בהליקופטר, ויברטור.
ייצור בטון
הבטון הוא תערובת של צמנט, אגרגטים, חול, מים ולפעמים גם של מוספים (המוספים לשיפור תכונותיו). ניתן לייצר את הבטון באתר, אך בימינו הדבר נהיה יותר ויותר נדיר. במרבית המקרים, הבטון מובא לאתר, כשהוא מוכן בתוך מערבלים המוצבים על גבי משאיות. במקרים מסוימים, כשכמות הבטון הנדרשת בכל יום מצדיקה זאת כלכלית, מוקמת תחנת בטון באתר עצמו. הבטון יוכן באחד מתנאי הבקרה המוגדרים בתקן ישראלי ת"י 811, ובהתאם לסוגי הבטון השונים לפי הטבלה הבאה:
ב-40, ב-50 , ב-60 | ב-15, ב- 20, ב -25 | סוג בטון |
טובים | לפחות בינוניים | תנאי בקרה |
. בטון טרום, בטון מובא ובטון דרוך יוכנו תמיד בתנאי בקרה " טובים"
כלומר קיימות ארבע שיטות לייצור הבטון:
א. על ידי מערבלים מסוגים שונים, כגון :
ב. על ידי תחנת בטון באתר הכוללת סילו לאחסון הצמנט, תאים לאחסנת האגרגטים והחול, מכל מים, אמצעי מינון על פי נפח (יעה, מגרף ידני, כף העמסה) או על פי משקל (ממגורת שקילה או שפיכה מתא "כוכב" לתוך ממגורת שקילה). |
ג. בטון מובא בתוך מערבל אשר הוכנס בו בטון שהוכן במפעל, ואשר מסתובב במשך כל הנסיעה ומצויד באמצעי שקילה (להלן: בטון מוכן).
מנהל העבודה יבדוק את תעודת המשלוח או ימנה את האחראי למחסן לעשות זאת במקומו.
בתעודת המשלוח יופיעו הפרטים הבאים:
- סוג הבטון ( 30-ב , ב 40- וכו'...)
- התאמה לשימוש משאבה, לבטון חשוף וכו'...
- המידות המרביות של האגרגט
- כמויות הצמנט והמים
- דירוג הסומך
- כמות המים המרבית שמותר להוסיף לתערובת
ד. בטון יבש ארוז - ליציקות בנפח קטן מתאים להשתמש בבטון ארוז מוכן העשוי מתערובת של אגרגטים קטנים עם צמנט ומוספים, שהוכנה בתנאי בקרה טובים במפעל ונארזה בחבילות קטנות.
מנהל העבודה אינו מהווה היום גורם המשפיע על הרכב הבטון, כמות הצמנט וכמות המים אלא אם ייצור הבטון מתבצע באתר עצמו. במקרה הנ"ל עליו לקבל הנחיות מדויקות מן המתכנן בדבר הרכב הבטון ולפעול בהתאם, תוך שימוש בציוד העומד לרשותו.
השימוש במוספים כימיים בבטון מוכן מבוקר, כמובן, בתחנת הייצור. כשהבטון מוכן באתר הבנייה, הקבלן רשאי להשתמש במוספים כימיים העומדים בדרישות תקן ישראלי 698: לעיכוב ההתקשרות, לזירוז ההתקשרות, להקטנת תכולת מים, לשיפור העבירות. השימוש בחומרים אלו מותנה בהסכמתו של מהנדס הקונסטרוקציה, והוא ייעשה כפועל יוצא מתנאי מזג האוויר,
ממידות האלמנטים הנצוקים, משיטת הריטוט וכו'...
ניתן גם להשתמש בתוספים מינרליים, כמו אפר פחם מרחף (בהתאם לת"י 9021) או מיקרו סיליקה.
בכל מקרה יש להשתמש אך ורק בחומר שהגיע לאתר באריזה שלמה ולא פגועה, לאחר שנערכו הבדיקות המעבדתיות המתאימות שאישרו את תכונותיו ושלא נוצר מצב של ניגוד בין שני מוספים המוכנסים בו זמנית לבטון. מנהל העבודה לא יפעל בנדון מבלי לקבל אישור ממהנדס מוסמך ו/או מהמפקח. במאמר מוספים כימיים לבטון מובאים פרטים נוספים בנושא המוספים
השונים.
במקרה של שימוש בבטון מוכן, על מנהל העבודה לדאוג לכך שהמערבל לא יפסיק להסתובב עד להוצאת כל הבטון ממנו.
בכל מקרה, מנהל העבודה חייב למנוע הוספת מים על ידי הפועלים. הפועלים עושים זאת לפעמים כדי להקל על עבודתם בזמן שהם מעבדים את הבטון, מעבירים אותו למקום הנדרש, מיישרים אותו וכו'. תוספת מים אמנם משפרת את העבידות, אך גורמת להחלשת הבטון, תופעה שיכולה להיות לא ידועה לפועלים. מנהל העבודה חייב להיות מודע לה ולסכנות הכרוכות בסטייה מכמות המים המתוכננת.
משקלו של הבטון נע בין 2,200 2,500-ל ק"ג / מ"ק. החוזק של הבטון הולך וגדל עם גילו ונהוג למדוד אותו בגיל 7 ימים או 28 יום.
בדיקת הבטון תיעשה במעבדה מאושרת ומנהל העבודה חייב להזמין את המעבדה הקשורה לפרויקט שעליו הוא אחראי, תוך הודעה מוקדמת מוסכמת או בתיאום אתה. (מעבדה מאושרת - "מכון התקנים וכל מי שאושר על ידי הממונה על התקינה על פי סעיף 12 א' של חוק התקנים תשי"ג 1953 לבדוק בטונים ולתת תעודת בדיקה על כך").
יחד עם זאת, ניתן גם לבצע בדיקת שקיעת בטון בעזרת קונוס. במקרה כזה, על מנהל העבודה לקבל הדרכה על אופן מילוי הקונוס, הידוק הבטון בעזרת מוט, הורדת העודף, הוצאת הקונוס ומדידת השקיעה באינצ'ים. לדוגמה, עבור בטון מזוין רגיל באלמנטים בסיסיים, שקיעה של 2" נחשבת כמקובלת. עבור קירות וקורות, נדרשת שקיעה של 3" עד "5, עבור תקרות ואלמנטים טרומיים עד "6.
ייצור בטון מוקצף - בטון קל לשימושים לא מבניים
הבטון המוקצף משמש כחומר בידוד תרמי ( 400-800 ק"ג/מ"ק), לפילוס וכתשתית ליריעות איטום (עד 1,400 ק"ג/מ"ק) ולא כחלק קונסטרוקטיבי של השלד, אך בשל היותו בטון נדון בו במסגרת מדריך זה. הבטון המוקצף כולל בועות אוויר בכמות העולה על 60% מנפחו והוא ממוין לפי משקלו המרחבי: 650 500, או 800 ק"ג/מ"ק במצב יבש בתנור או לפי חוזק הלחיצה שלו: 15 ,01, או 20 ק"ג/סמ"ר.
הבטון המוקצף לא יוכן באתר אלא יובא במערבל נייד ממפעל מוכר, בליווי תעודת משלוח מפורטת. אין להדק את הבטון המוקצף היצוק, ויש להחזיקו במצב רטוב במשך שלושה ימים לפחות. כמו כן יש לדאוג לכך שהבטון היצוק לא ייפגע מפעולות מכניות, מתנועת פועלים או מגשם. יישור פני השטח ייעשה מיד לאחר גמר היציקה באמצעות סרגל מתאים, לפי השיפועים והעובי הנדרשים, אשר יסומנו מראש לאחר ניקוי פני הגג , בעזרת שבלונות או חוטים.
שינוע בטון:
את הבטון יש להוביל עד לטפסות או עד למקום שיש לשים אותו.
מנהל העבודה יתכנן את ההובלה בהתאם לציוד העומד לרשותו, בהתאם למקום בו נדרש הבטון ובהתאם למספר הפועלים שהוא יכול להקצות למשימה. הוא יקבע את קצב הגעת הבטון או את קצב ייצורו (במ"ק לשעה).
אמצעי השינוע הם:
- אמצעים ידניים - אחד האמצעים המקובלים לשינוע ידני הוא ה"יפונקה". קיבולת היפונקה 250 ליטר והיא מונעת על ידי 2 פועלים על גבי מסלול תנועה מסודר, בדרך כלל מעץ עם שיפוע מוגבל למדי.
 | - מעליות וכננות- מעליות וכננות משמשות להעלאת הבטון למפלס לחץ להגדלה הרצוי. - שופכנים: השופכן הוא רכב ממונע בעל נפח של עד 3,000 ליטר, האמור לשנע את החומר באותו מפלס, בדרך כלל בקומת הקרקע. השופכן מצויד במתקן קדמי מתהפך ומשמש בעיקר להובלת הבטון מתחנת הייצור למעליות או לכוננות הנמצאות באותו מפלס |
- עגורנים: קיימים שני סוגים עיקריים של עגורנים: קבוע ו- נייד. בשני המקרים
מתאפשר שינוע אנכי ואופקי. על העגורנים מותקן מתקן שפיכה בדרך כלל בקיבולת של 1 מ"ק, וניתן לצפות לקצבי יציקה של 10 מ"ק/שעה.
- מסועים: המסועים יכולים להיות נגררים או מותנעים. הם יכולים לספק את הבטון בקצב של 15 עד 50 מ"ק/שעה בגובה עד 10 מ' ולמרחק אופקי עד 30 מ'.
- משאבת הבטון מספקת את הבטון באמצעות צינורות מן המערבל עד לטפסות. הבטון נשפך לתוך הצינורות על ידי מערכת מכונות או על ידי רוטור סיבובי. קוטר הצינורות נע בין 80 100-ל מ"מ.
על מנהל העבודה לוודא שאין איסור (של המפקח או של מהנדס הקונסטרוקציה) להשתמש במשאבה. על כל פנים סומך הבטון יהיה 5-"6" לפחות וכמות הצמנט לא פחותה 300-מ ק"ג/מ"ק. גודל האגרגט המרבי יהיה 30 מ"מ (פוליה).
הקיבולת הרצויה היא 15-מ עד 50 מ"ק/שעה. המרחקים שניתן להגיע אליהם: 200 מ' אופקיים 50-ו מ' אנכיים.
עיבוד הבטון:
את הבטון צריך לצקת, לעבד, לפזר, לצופף, ליישר וגם להחליק לפעמים.
פעולות אלה יכולות להתבצע באמצעות כלים ומכשירים שונים, זאת לאחר שהבטון הושם קרוב ככל האפשר למקום שאליו הוא מיועד.
יש לדאוג לכך שהבטון יחדור לכל פינות הטפסות ויעטוף היטב את מוטות הזיון ושמרכיביו לא ייפרדו. אם מתברר שנוצרה הפרדה כלשהי של מרכיבי הבטון בזמן ההובלה, אין להשתמש בו ויש לשופכו במקום מתאים ו/או לפנות אותו מן האתר. יש לזכור ששפיכה במקום לא מתאים תצריך ביצוע פעולות שבירה וסילוק (אחרי ההתקשות) ולהוצאות מיותרות.
כמו כן אין לאפשר נפילה של הבטון מגובה העולה על 2 מ'. במקרה כזה יש להשתמש בצינורות ובמשפכים מתאימים.
ביסודות, במשטחים, בתקרות ובקירות יש לשפוך את הבטון בבת אחת לכל העובי. בקירות, בעמודים ובקורות גבוהות העובי המרבי של השכבות האופקיות יהיה 60 ס"מ.
אם משתמשים במשאבה, כדי למנוע נפילת הבטון מגובה גבוה, יש לדאוג להורדת צינור הגומי למקום המיועד, עד כמה שניתן, ולצקת בשכבות שאינן עולות על 60 ס"מ.
פיזור הבטון יכול להתבצע בעזרת את ומעדר ("טורייה"). לאחר מכן נדרשות פעולות שונות לעיבוד הבטון כגון ציפוף, יישור והחלקה ולאחר מכן אשפרה והגנה.
| ציפוף - הציפוף ייעשה באמצעות: - פטישי גומי ו/או פלסטיק שבעזרתם דופקים על הטפסות. - מרטטים ("ויברטורים") חשמליים או מונעים באמצעות אוויר דחוס:
כדי להבטיח את הציפוף אחיד ומושלם גם בחלקים צרים מסביב למוטות הזיון ובכל מקום בטפסות, יש לבצעו מיד לאחר שפיכת הבטון. כמו כן, כדי להבטיח שהריטוט יתבצע, יש להחזיק באתר ציוד חלופי מכל הסוגים שיופעל במקרה של תקלה או קלקול הציוד המקורי. יישור והחלקה - היישור מתבצע באמצעות סרגל עץ או מתכת, כף פלדה ("מסטרינה") לעיבוד סופי וכף פלדה ("מלג' ") להחלקה סופית. החלקת פני הבטון במשטחים גדולים יותר שאינם מיועדים להיות מצופים באריחי ריצוף או המיועדים לשמש כבסיס לשכבת איטום, מתבצעת בדרך כלל באמצעות "הליקופטר" שהנו מחליק סיבובי בעל 3-4 כפות פלדה המסתובבות סביב ציר מרכזי, בקטרים הנעים בין 60 120-ל ס"מ. |
הערות:
1. אין להשתמש במרטט כשהבטון בעל סומך גדול מ-5" או מכיל מוסף על-פלסטי, כגון בטון המתפלס מעצמו. במקרה זה, הציפוף ייעשה ידנית.
2. אין להשתמש במרטט כדי לפזר את הבטון למרחק העולה על 2 מ'.
3. צריך להמשיך בריטוט עד להפסקת היווצרות בועות אוויר ולהפסיקו מיד עם הופעת מי צמנט.
4. אם יציקת הבטון מורכבת מכמה שכבות, יש להחדיר את המרטט כמה סנטימטרים בתוך השכבה התחתונה.
5. צריך לשמור על מוטות הזיון ולדאוג לכך שהם לא יזוזו ממקומם.
6. אם ידוע שפני הבטון אינם אמורים להיות מכוסים בשכבת איטום אלא אמורים להישאר גלויים, יש לברר אם קיימות הוראות, לגבי תערובת הבטון, ההשמה, ההחלקה והאשפרה.
7. יש להמשיך בפעולות היישור כל עוד הבטון פלסטי.
8. אם לאחר גמר ההחלקה מופיעים סדקים, יש לחזור ולהדק את פני הבטון ולסגור את הסדקים בעזרת כלי מתכתי.
9. אין להזליף מים או צמנט על פני הבטון בעת ביצוע פעולות ההחלקה, אך ניתן לפזר תערובת אגרגט וצמנט.