شن چیست؟
شن مصالح سنگی است که تقریباً از هر نوع سنگ می تواند تشکیل شده باشد. معمولا اندازه ای بین 2-60 mm دارد. هنگامی که دارای منشا آبرفتی یا رودخانه ایست عموما به شکل گرد است و اگر از معدن استخراج و سپس شکسته شده باشد تیز گوشه است. ماسه و شن ممکن است به صورت مخلوط به فروش برسد، برای امثال به اندازه 5-20 mm و یا براساس اندازه خاصی دانه بندی شن و ماسه می شود مثلا سایز 10 mm.
✔ انواع شن در صنعت ساختمان سازی
- شن طبیعی: شن طبیعی از بستر رودخانه، آبرفت ها و مخروط افکن ها استخراج می شود و پس از شسته شدن، به صورت متنوعی به مصرف می رسد. شکل آن ها گرد و صیقلی است.
- شن شکسته: این شن ها درشت هستند و معمولا شکسته می شوند. به صورت گوشه دار در دسترس است.
- شن شسته: در بین شن ها مقادیر زیادی خاک و مواد آلی وجود دارد که روی کارایی شن تاثیر می گذارد به همین دلیل آن را می شویند و شن ها را از آن مواد جدا می کند.
✔ انواع شن بر اساس چگالی
- شن سبک دانه: به شن هایی چون پومیس، توف، رس، شیل، دیاتومیت و خاکسترهای آتشفشانی که آن ها چگالی پایینی دارند شن سبک دانه می گویند.
- شن معمولی: به شن هایی که در اطراف ما به صورت طبیعی وجود دارد، شن معمولی می گویند. از این نوع شن در ساخت بتن هایی با وزن معمولی قابل استفاده است.
- شن سنگین دانه: به دانه هایی مانند سرپانتین، مگنتیت، ایلمنیت، ژئوتیت، لیمونیت و باریت، شن های دانه سنگین می گویند که برای ساخت بتن هایی با وزن سنگین قابل استفاده است.
ماسه چیست؟
به سنگ ریزه های خرد تر از شن، ماسه می گویند. ماسه معمولا در سواحل دریا ها و رودخانه ها به راحتی یافت می شود. وقتی یک تخته سنگ در معرض عوامل طبیعی چون باد و باران و یخ زدگی قرار می گیرد متلاشی می گردد و به ذرات ریز تبدیل می شود. اگر اندازه ی این ذرات از یک صدم میلی متر و دو میلی متر فراتر نرود، به آن ها ماسه می گوییم.
✔ انواع ماسه در صنعت ساختمان سازی
- ماسه طبیعی: این نوع به طور طبیعی از بستر دریا و رودخانه استخراج می شود.
- ماسه شسته: به این نوع ماسه دوبار شور نیز می گویند که مخلوطی از ماسه و خاک می باشد.
- ماسه شکسته: این نوع ظاهری تیز گوشه دارند و از آسیاب سنگ های معدنی حاصل می شود.
✔ انواع ماسه بر اساس شکل ظاهری
- ماسه گرد: این ماسه ها همان طور که از نامشان پیداست ظاهری گرد و کروی دارند. از نوع ماسه مصنوعی نیز می باشند.
- ماسه گوشه دار: این ماسه از استحکام بالایی برخوردار می باشد و تخلخل میان آن ها نسب به ماسه گرد کمتر است.
- ماسه شبه گرد: این نوه ظاهر کاملا گرد ندارند و برخی گرد و برخی گوشه دار هستند.
- ماسه مخلوط: این نوع ماسه شکل خاصی ندارند.
آشنایی با منبع و محل دسترسی ماسه
به طور کلی ماسه به دو صورت کلی مصنوعی و طبیعی در دسترس است. ماسه طبیعی شامل انواع ماسه رودخانه ای و ماسه بادی است و ماسه مصنوعی نیز طی فرآیند به وجود می آیند. به طور کلی به شرح زیر است:
- ماسه طبیعی: این ماسه به طور طبیعی در دسترس است و هیچ فعالیتی روی آن انجام نمی شود.
- ماسه رودخانه ای: یک ماسه شسته شده می باشد که ظاهر گرد و رنگ سفید و خاکستری دارند و از نوع طبیعی می باشند.
- ماسه بادی: نمونه دیگری از ماسه طبیعی، ماسه بادی است که در ساختار آن خاک نیز وجود دارد.
- ماسه مصنوعی: این ماسه طی فرآیند هایی ناخالصی های مثل آهک از آن ها حذف می شود به صورت گرد، گوشه دار و مخلوط در دسترس می باشد.
تفاوت شن و ماسه و رس
✔ کاربرد های شن و ماسه در صنعت ساختمان سازی
شن و ماسه در پروژه های عمرانی کاربرد بسیاری دارد، که از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- استفاده در بستر سازی لوله ها
- در ساخت بتن
- استفاده در زمینه پوشش سطحی روسازی
- تولید شیشه
- استفاده از آن ها به عنوان ماده قالب ریخته گری فلز
- استفاده به عنوان یک ماده ساینده در سند بلاست
شن مصرفی در بتن بر اساس نشریه 101 و 55
بعضی از خصوصیات شن ماسه مصرفی در بتن بر اساس نشریه 101 و 55 موسوم به مشخصات فنی عمومی راه ها و ساختمان به شرح ذیل می باشد:
- سنگدانه های درشت (مانده روی الک 4.75 mm یا شماره 4)، از شن رودخانه ای یا سنگ شکسته و یا مخلوطی از این دو و یا روباره کوره های آهنگدازی به دست می آیند. این مصالح باید با مشخصات زیر برابری داشته باشند.
- مصالح درشت باید کاملا سخت، محکم، بادوام و مکعبی بوده و مقدار مواد آلی، کلوخه های رسی، پوشش و اندود خاکی، دانه های سست و شکننده و سایر مواد غیرقابل قبول و زیان آور آن از ارقام مندرج در جدول زیر تجاوز ننماید.
- درصد سایش سنگدانه های درشت به روش لس آنجلس (C136 یا ASTM C535) نباید از 40 درصد تجاوز نماید.
ماسه مصرفی در بتن بر اساس نشریه 101 و 55
بعضی از مشخصات مصالح سنگی ریزدانه و انواع شن و ماسه در بتن بر اساس نشریه 101 عبارتند از:
- مصالح ریزدانه (رد شده از الک -4.75 mm شماره 4) از ماسه طبیعی و یا ماسه شکسته و یا مخلوطی از این دو تهیه می شود. این مصالح باید دارای مشخصات زیر باشد.
- مصالح ریزدانه باید دارای دانه ه��ی سخت و بادوام بوده و مواد زیان آور موجود در آنها از ارقام مندرج در جدول زیر تجاوز ننماید.
- ارزش ماسه ای سنگدانه های ریز به روش T176 آشتو نباید کمتر از 75 درصد باشد.
✔ فرق شن و ماسه در چیست؟
- به نظر می رسد انواع ماسه نسبت به دیگر مصالح سنگی دارای پیچیدگی بیشتری باشد. ماسه از دانه های سنگی کوچکی تشکیل شده که اندازه آن بین 0.06-2 mm است و اکثرا از جنس کوارتز (Sio2 یا سیلیکا) می باشد، گرچه اغلب مواد معدنی دیگری به صورت مخلوط با ماسه وجود دارند خصوصا رس ها و آهن که سبب قرمز رنگ شدن ماسه نسبت به دیگر مصالح سنگی می شود.
- ماسه ها به صورت طبیعی در رسوبات جابه جا شده وجود دارند، به خصوص در محیط های دریایی و یا رودخانه ای، گرچه بعضی از ماسه سنگ های درشت تر به عنوان محصولات جانبی حاصل از خرد کردن و شکستن سنگ به دست می آیند.
- ماسه یکنواخت از دانه هایی تشکیل می شود که اساسا یک اندازه باشند، مثلا درشت دانه (C)، متوسط (M) یا ریزدانه (F)، درحالی که ماسه ریز دانه بندی شده شامل مخلوطی از ماسه با اندازه شن و ماسه متفاوت مشخص است.
- در کارهای معمولی ساختمانی در کارگاه، ماسه به دو گروه اصلی تقسیم می شود، ماسه ساختمانی (ماسه نرم) که عمدتا در تهیه ملات اندود به کار برده می شود، و ماسه سنگریزه (ماسه زبر)، که در ساخت ملات بستر در روسازی به کار می رود.
- طبیعتا ماسه هایی نیز در بین دو حد فوق قرار دارند که می توان به عنوان ماسه درزگیری (ماسه بندکشی) استفاده کرد، ولیکن همچنان که گفته شد عملا ماسه در دو تیپ اصلی فوق وجود دارد. ماسه مصرفی در ساختمان بیشتر از نوع ریزدانه و اغلب توام با مقداری رس در حدود 10 درصد یا بیشتر است در حالی که ماسه سنگریزه (زبره) درصد کمتری رس دارد و نسبت دانه های درشت آن بیشتر می باشد.
- مطابق مشخصات فنی بخش 3 آیین نامه BS7533 ماسه به کار رفته در لایه زیرسازی ماسه تیز گوشه با درصد رس یا سیلت کمتر از 3 درصد وزنی می باشد. آیین نامه BS882 استفاده از ماسه تیپ C یا M را برای دال ها و کف فرش های روسازی پیشنهاد می نماید.
- حدود دانه بندی ماسه های مناسب برای ملات بستر و ملات درزگیری متعارف (غیرقابل نفوذ) در روسازی بلوکی داده شده است. توجه کنید که ماسه ملات درشت تر از ماسه بندکشی است.
- تقسیم بندی دیگری برای ماسه ها براساس درصد وزن عبوری از ریزترین الک، موسوم به الک 63µm (اندازه سوراخ 0.063 mm) وجود دارد. مطابق این جدول، در روسازی ای مختلف میزان حداکثر درصد ریزدانه پیشنهادی متفاوت است.
- روسازی های بلوکی بر حسب نوع مصرف به پنج تیپ (IA-IB-II-III-IV) مطابق جدول بالا تقسیم می شوند. تحقیقات گسترده در طی سالیان متمادی نشان داده که ماسه ها با نسبت کمتر ریزدانه (تیپ 1 یا تیپ 2) برای ساخت زیرسازی کف (بستر سازی) و برای بار سنگین مناسبترند، و ماسه طبیعی با دانه های گرد در مقایسه با ماسه های تیز گوشه و ماسه حاصل از سنگ شکسته کمتر در معرض نشست و روان شدن قرار دارند.
- دانه های گرد گوشه به خوبی متراکم و فشرده شده، یک لایه بستر پایدار به وجود می آورند، در حالی که لبه های دانه های تیز گوشه زیر اثر بار شکسته، و در نتیجه نسبت ریزدانه های ماسه که توسط آب تراوش شده حمل می شود افزایش یافته، حالت روغنی یا لیزی ماسه را بالا برده، که به نوبه خود باعث جدا شدن ماسه ها با اندازه دانه متفاوت از یکدیگر در لایه می شوند، و احتمالاً در پروژه های با بار ترافیکی سنگین مشکلاتی را سبب می گردند.
- به طور کلی در راه های خصوصی، محوطه اطراف ساختمان ها و پروژه های با بار ترافیکی کم، استفاده از ماسه سنگریزه استاندارد که توسط فروشندگان محلی به فروش می رسد جهت استفاده برای مصالح در بستر راه احتمالا به حد کافی خوب است. ولیکن برای جاده های با بار ترافیکی سنگین می بایست بررسی بیشتری به روی خصوصیات ماسه مورد نیاز برای بستر راه صورت گیرد.
- در انتها؛ همچنانکه در بالا ذکر شد، دو نوع ماسه ویژه وجود دارد، یکی ماسه درزگیری است که برای پر کردن بندهای روسازی بلوکی به کار برده می شود و باید درصد رس آن خیلی جزیی و اندازه دانه های آن به گونه ای باشد که اصطکاک بالایی را به وجود آورد، تا یک روسازی بلوکی در مقابل بار وارده به خوبی پایداری و مقاومت نماید.
- نوع دیگر ماسه موسوم به ماسه نقره ای است که دارای درصد ناچیزی آهن بوده و برای تولید شیشه طبی با کیفیت بالا بسیار مطلوب می باشد. رنگ نقره ای ماسه ناشی از داشتن سیلیکای خالص (SiO2) است و دارای هیچ آلودگی معدنی دیگری نیست. این نوع ماسه در صنعت ساختمان کاربرد محدودی دارد.
انواع شن و ماسه در بتن
تیم کلینیک بتن ایران با ارائه بهترین خدمات در صنعت ساختمان سازی در خدمت شما همراهان می باشد. همچنین شما می توانید برای دریافت اطلاعات بیشتر از دیگر مقالات ما بازدید نمایید: