شن و ماسه
شن و ماسه
ماسه بادی چیست؟
انواع شن و ماسه
شن و ماسه : مواد بدون سيمان و مجزائي هستند که از متلاشي شدن طبيعي سنگهاي سطح زمين حاصل مي شوند. با وجود اينکه اين مواد در سطح زمين هميشه با هم يافت مي شوند ولي در نوع و دانه بندي با هم تفاوت هائي دارند. بطور کلي طبق تعريف (ASTM) American secialy fortedeting Material
ماسه (Sand) : عبارت است از مواد زاويه داري که از سايش و خرد شدن طبيعي سنگها حاصل شده و دانه هاي آن از الک شماره 8/3 اينچ و تقريباً تماماً از الک شماره 4 يا 76/4 ميليمتر عبور نمايد و يا اينکه تماماً روي الک شماره 200 مش باقي بماند.
شن (Gravel) : عبارتند از مواديکه بطور طبيعي از سايش و خرد شدن سنگها حاصل شده و غالباً روي الک شماره 4 يا 76/4 ميليمتر باقي بماند و تماماً از الک شماره 2/1 (2) اينچ عبور نمايند.
بطور کلي در کارگاه هاي توليد شن و ماسه دو نوع شن و ماسه توليد مي شود :
1-شن و ماسه طبيعي که مستقيماً از سرند کردن و شستن و دانه بندي مخلوط شن و ماسه طبق نياز مصرف کننده تهيه مي شود که دانه هاي طبيعي دارند.
2-شن و ماسه شکسته که از خرد کردن قطعات بزرگ سنگ (Over Size) درون سنگ شکن و شس مح محلهای مصرف شن وماسه در ساختمان
محل های مصرف شن و ماسه در ساختمان
علاوه برمصرف شن وماسه که اصلی ترین ومهم ترین محل مصرف شن وماسه است در پی سازی اکثر ساختمان های بیشتر از دوطبقه از بتن استفاده می شود در چیدن دیواره های آجری برای چیدن آجر از ملات ماسه سیمان استفاده می شود
برای فرش وموزائیک ونصب کاشی از ملات ماسه وسیمان استفاده می شود همچنین برای دانه بندی کف فضاهایی که روی زمین ساخته می شوند برای اینکه از نفوذ رطوبت به سطح جلوگیری شود از شن با ابعاد مختلف استفاده می شود برای محفوظ نگه داشتن لوله های تاسیسات که در کشورما معمولا از کف ساختمان عبور می کند علاوه بر ضد زنگ پشم شیشه ونایلون و؟؟؟؟ روی لوله ها با یک لایه ماسه غیر آهکی می پوشاند تا مواد آهکی احتمالی موجود در پوکه یا ملات روی آن اثر نکند
ابعاد شن و ماسه: به دانه های بسیار ریز ماسه بادی وبه دانه های درشت تر ماسه به دانه های درشت تر از آن هم شن قلوهسنگ وپاره سنگ وتخته سنگ و صخره اطلاق می شود
در صنعت ساختمان به دانه های سنگی که قطر آن در حدود 2 میلی متر یا کوچکتر باشد ماسه می گویند وبه دانه های که قطر آن از 2 میلی متر بیشتر باشد شن نخودی وبه دانه های بزرگتر از 6 میلی متر شن گفته می شود
به طور کلی بهترین دانه بندی برای ماسه آن است که قطر 33 درصد دانه های آن بین08/0تا 05/0 میلی متر وقطر 33% دانه های آن بین 5/0تا 1 میلی متر وقطر بقیه دانه های بین 1تا 2 میلی متر است
منابع تهیه شن و ماسه: شن وماسه برای کارهای ساختمان به دوگونه تهیه می شود
1-شن وماسه طبیعی
2-شن وماسه شکسته
شن وماسه طبیعی
دربستر رودخانه پس از فصل بارندگی مقدار زیادی شن وماسه باقی می ماند که پس از کم شدن آب رودخانه ها این منابع در دسترس قرا رمی گیرد که ماسه هارا پس از شستن وسرندکردن استفاده می کنند
شن وماسه شکسته
تکه سنگ های درشت را پس ار تعیین جنس بوسیله سنگ شکن های مختلف شکسته وخرد می کنند وسپس با الک های مخصوص دانه بندی نموده واستفاده می کنند منابع طبيعي شن و ماسه طبيعي
رودخانه، يخچال، مخروط واريزه، بادي
الف) رودخانه: با توجه به اطلاعات زمين شناسي يك سنگ يا ذره
به صورت هايي معلق، غلتيدن و محلول درآب حركت مي كند . اين ذرات يا سنگ ها در اثر برخورد با يكديگر يا با كف رودخانه در اثر تكرار خرد و ساييده مي شوند و به صورت گرد شده در مي آيند حمل مواد در رودخانه بستگي به انرژي محيط دارد كه اين انرژي محيط به صورت شيب رودخانه ، مقدار آب، سرعت آب تامين مي شود. در ابتداي رود به دليل اينكه حجم مواد راسب شده توسط رودخانه كم و ذرات گرد گوشه اند كه معلول انرژي بالاي محيط است محل مناسبي براي تهيه شن و ماسه نمي باشد.
محدوده پاياني رود به علت انرژي كم آب اين نواحي عمدتا لاي و رس رسوب مي شوند بنابراين محدوده پاياني رود محل مناسبي براي تهيه شن و ماسه نمي باشد ولي بهترين محل براي تهيه شن و ماسه هاي ساختماني محدوده مياني رود مي باشد.
كه قسمت اعظم شن و ماسه كشور از منابع ابرفتي بستر رودخانه ها تامين مي شود ويژگي ديگر اين ابرفتها تجديدپذيري آنها است كه در فصلهاي سيلابي جايگزين مي شود.
هنگامي كه رود از يك دره پر شيب وارد يك سطح افقي يا كم شيب بخشي از موادي كه توسط رود حمل مي شود بر جاي گذارده مي شود كه رسوبات مواد حمل شده رود در اين جهت به قسمت مخروطي ، نسبتاً كوتاه و معمولاً پهن مي باشد كه راس اين مخروط راس رود است كه به اين مخروط ها مخروط افكن مي گويند. اين گونه ابرفتها كم مورد استفاده قرار مي گيرند به گونه اي ديگر از رسوبات رودخانهاي مثانور مي باشد به پيچ و خم هايي كه در پايين رود شكل مي گيرد مثانور مي گويند.
كه در اين محل به دليل سرعت كم جريان، آبرفتهاي به جاي گذارده مي شوند كه اكثر از ماسه ريز و ذرات درشت تر مي باشد كه مي توان براي تهيه ملات استفاده كرد.
ب) يخچال: رسوبات يخچالي با توجه به تنوع مقاومت مكانيكي آنها و اندازه دانه هايشان منبع مناسبي براي تهيه شن و ماسه نيستند و به ضرورت مورد استفاده قرار مي گيرد كه محتاج دانه آرايي شستشوي فراوانند كه به اين رسوبات يخچالي پس از ذوب شدن يخچال بر جاي گذارده مي شوند. يخرفت مي گويند.
ج) بادي: اين نوع رسوبات به دليل ريزي دانه ها كمتر مورد استفاده قرار مي گيرد كه اين نوع رسوبات بخش هاي وسيعي از كشور از كويرها يافت مي شود اين نوع رسوبات در حد ماسه و ريزتر از آن است و به صورت تپههاي ماسه (تلماسه) ديده مي شوند.
د) مخروط واريزه: در دامنه كوه ها سنگهايي كه بر اثر هوازدگي كنده مي شوند بر اساس نيروي گرانش سقوط ميكنند و در پايين پرتگاه جمع مي شوند. كه در اثر سقوط اين سنگها به پايين پرتگاه به صورت پوشش مخروطي از ذرات ديده مي شود جنس اين ذرات وابسته به سنگ مادر مي باشد.
گوشه دار هم هستند چون فقط شكسته شده اند باربر خوبي نيستند و تراكم زيادي دارند نمي توان به انها اطمينان كرد چون ممكن است كه بر اثر وزن پي به شدت نشست پيدا كنند.
تفاوت شن و ماسه طبیعی و شکسته:
با توجه به اينکه شن و ماسه طبيعي از رويهم غلطيدن تکه هاي سنگ در اثر، جريان آب رودخانه ها و خرد شدن آنها توليد مي شود و ممکن است راهي طولاني را با سنگهاي ديگر در بستر رودخانه طي نمايد (تقريباً قطعه سنگهاي درشتر مانند آسياب ساچمه اي نسبت به قطعات ريزتر عمل مي نمايد) در نتيجه دانه هاي شن و ماسه حاصل از جريان آب رودخانه گرد گوشه بوده در صورتيکه دانه هاي شن و ماسه شکسته نيز گوشه است دانه هاي گرد گوشه بعلت آنکه سطح آنها صيقلي مي باشد داراي اصطحکاک داخلي کمتري بوده و بهتر به رويهم مي لغزد و در نتيجه در ملاتهاي ماسه سيمان بهتر زير ماله بنا شکل مي گيرند و زير آجر يا فرش موزائيک يا فرش سنگ پهن مي شوند و در بتون ريزي نيز روي همديگر لغزيده و حجم قالب را پر مي نمايند، در صورتيکه شن و ماسه شکسته بعلت تيز گوشه بودن اصطحکاک داخلي بالايي بين دانه ها وجود داشته و داراي لغزندگي مناسب به روي هم نيستند. ولي دانه هاي شکسته بعلت همين اصطحکاک داخلي زياد و تيز گوشه بودن در راه سازي مخصوصاً در قسمت روسازي راه بيشتر مورد مصرف دارند زيرا چرخهاي اتومبيل ها در موقع ترمز کردن و همچنين در موقع تغيير سرعت دادن و همچنين در سرپيچ ها که يک نيروي گريز از مرکز مايل است اتومبيل را به خارج از جاده پرتاب نمايد فقط نيروي اصطحکاک في مابين جاده و چرخ مانع پرتاب اتومبيل به خارج جاده مي شود و همچنين در موقع ترمز کردن نيروي اصطحکاک شديدي بين چرخ اتومبيل و جاده زير آن بوجود مي آيد که در اين موقع (سرپيچ ها و هنگام ترمز کردن) چرخ اتومبيل مي خواهد دانه هاي تشکيل دهنده لايه هاي روسازي را به يک طرف جمع نمايد و به اصطلاح جاده را فتيله کند و وقتيکه اتومبيل قوس را طي نمود و يا دراثر ترمز متوقف شد اين نيرو از بين مي رود و يک تغيير مکان جزئي دانه در روسازي باقي مي ماند اتومبيل بعدي در همين موقعيت اين تغيير مکان جزئي را مضاعف مي نمايد، بعد از چندي جاده مخصوصاً در سرپيچ ها پله پله شده و به اصطلاح لايه هاي روسازي زير چرخ اتومبيل ها فتيله مي شود. ماسه هاي شکسته بعلت اصطحکاک داخلي زياد به سختي روي همديگر لغزيده و زير چرخ هاي وسائل نقليه بهتر مقاومت کرده و نيروهاي وارده از چرخ اتومبيل را بهتر تحمل مي نمايد در نتيجه خيلي ديرتر از شن ماسه طبيعي زير چرخ هاي وسايل نقليه فتيله شده و جاده ديرتر موج بر مي دارد.
در بتون ريزي اگر از مصالح شکسته استفاده شود براي جابجائي بتون در قالب و پر کردن تمام زواياي آن بايد دقت بيشتر بعمل آورد ولي در اين نوع مصالح قطعه ريخته شده در شرايط مساوي داراي مقاومت فشاري و کششي بيشتري نسبت به شن و ماسه طبيعي مي باشد. ابعاد ماسه و شن شکسته کاملاً در اختيار مصرف کننده است زيرا ابعاد آن بوسيله الک هاي مخصوصي تعيين مي گردد در نتيجه بتون ريخته شده با شن و ماسه شکسته يکنواخت تر و همگن تر نسبت به شن و ماسه طبيعي مي باشد.
شن و ماسه طبیعی دارای مواد اضافی فراوانی از جمله چوب زغال و سایر مواد الی می باشد که کلیه آنها برای قطعات بتونی و ملات مضر است و مهم تر از همه شن و ماسه طبیعی به مقدار زیادی دارای دانه های ریزتر می باشد که اصطلاحا به آن خاک گویند که اگر درصد این دانه های عبوری از الک 200میکرون با توجه به نوع بتون بر طبق استاندارد ملی از 3یا 5 درصد در ماسه زیادتر باشد بصورت فیلم نازکی روی دانه را پوشانیده مانع اتصال آن با سیمان و در نتیجه با دانه مجاور می گردد که این خود موجب تضعیف قطعه ی بتونی خواهد شد.