آسفالت و بتن رنگی

بتن رنگی :

بتن های رنگی از طریق اضافه کردن قلیا و مواد رنگی مقاوم و سبک در داخل مخلوط به اندازه ی 8 تا 10 درصد وزن سیمان (اکر موم اکسید سرب قرمز و غیره ) یا با استفاده از سیمانهای رنگی به دست می آید . گاهی اوقات راهروها از ماسه های دارای رنگ مانند توف کوارتزیت قرمز مرمر و بقیه سنگهای رنگی ساخته می شوند .

بتنهای رنگی برای اهداف تزئینی در سازه های ساختمان و دستگاهها وپیاده روهای زیر گذر جدا کردن خطوط پر ترافیک راهروهای پارک و همچنین برای ساختن وسایل رفاه عمومی استفاده می شود .

.

بتن رنگی راهی برای زیبایی شهرها [7]

ساخت بناهای با مقاومت بیشتر و در عین حال زیباتر هدف همه دست اندرکاران احداث سازه های مختلف است. در کنار نوع طراحی بنا، مصالح ساختمانی نیز نقش عمده ای در این مهم دارند. یکی از این مصالح ساختمانی که شاید مهمترین ، پرکاربردترین و بحث برانگیزترین آنها باشد، بتن است. حتما شما هم در خیابان و یا در نزدیکی بناهای در حال ساخت ماشینهایی را که در پشت آنها مخزنهایی در حال دوران است دیده اید. این ماشین ها مشغول اختلاط سیمان ، آب ، شن و ماسه برای تهیه بتن هستند. ساخت بتن به ظاهر ساده به نظر می رسد؛ اما نکات ریز و مهمی در تهیه آن وجود دارد که ذهن محققان را به خود مشغول کرده و همواره شاهد تحقیقات مختلف در این زمینه در نقاط مختلف جهان هستیم. در ایران نیز پژوهش های زیادی در ساخت بتن انجام شده است که در یکی از این پژوهش ها که در دانشگاه تربیت مدرس صورت گرفته ، بتن رنگی با ظاهر زیباتر و مقاومت بهتر ساخته شده است. بتن عبارت است از مخلوطی از سیمان و ذرات و دانه های شن و ماسه با ابعاد مختلف که برای ساخت آن سیمان و آب و شن و ماسه با هم مخلوط می شود و آنچه در تهیه این مخلوط اهمیت دارد، نسبت ترکیب شدن اجزای مختلف است. این ترکیب یکی از پرمصرف ترین مصالح ساختمانی است که به دلیل داشتن خواصی نظیر مقاومت و الاستیسیته بالا از تمام مواد دیگر متمایز می شود. به دلیل همین خواص فوق العاده است که همواره تحقیقات در زمینه بتن در سراسر دنیا در حال انجام است و هدف از این تحقیقات ساخت بتن با مقاومت فشاری بالاتر و نفوذپذیری کمتر است. در این زمینه همه ساله مسابقات مختلفی نیز در سطح جهان برگزار می شود که در این مسابقات همه به دنبال بتن با خواص مکانیکی بالاتر هستند. عوامل موثر بر خواص مکانیکی بتن عبارتند از: جنس سیمان و درصد آن در ترکیب ، جنس آب که می تواند آب آشامیدنی ، آب مقطر یا حتی آب رودخانه باشد. جنس شن و ماسه و نوع دانه بندی و اندازه ذرات آن و نحوه ساختن و عمل آوری بتن. اگر عمل آوری بتن و عملیات اختلاط خوب انجام نشود، حفره هایی در بتن ایجاد شده و در این حفره ها آب محبوس می شود. در هوای سرد و فصل یخبندان این آب یخ می زند، حجم آن افزایش می یابد و به این ترتیب باعث ترک برداشتن بتن می شود که افت مقاومت سازه را به دنبال دارد. ساخت یک بتن جدید با توجه به اهمیت بتن در احداث سازه های مختلف در ایران نیز همواره تحقیقاتی در این زمینه انجام می شود. در یکی از این تحقیقات که در گروه سرامیک بخش مهندسی مواد دانشگاه تربیت مدرس ، توسط مهندس سیدبدرالدین احمدی به سرپرستی دکتر رسول صراف ماموری به انجام رسید، بتن رنگی با روش جدید و به کمک رنگدانه های مختلف ساخته شد. در این طرح با استفاده از رنگدانه های سرامیکی و فلزی نمونه هایی از بتن قهوه ای ، سبز، زرد، سفید، سیاه ، قرمز، نارنجی و آبی تهیه شده است. با توجه به این که رنگدانه های سرامیکی مورد استفاده در این طرح دارای دانه بندی بسیار ریزی است ؛ لذا توزیع یکنواخت و همگنی را در بتن ایجاد می کند و علاوه بر آن مقدار مورد استفاده رنگدانه ها بسیار اندک و درصد ناچیزی از کل ترکیب است. بنابراین هزینه زیادی را تحمیل نمی کند و قیمت تمام شده بتن رنگی خیلی بیشتر از بتن معمولی نیست. برای تهیه این بتن حدود 1تا 3درصد از رنگدانه مورد نظر در شرایطی که بتن تحت عمل آوری است به مخلوط اضافه می شود و بقیه مراحل کار در حد زیادی مشابه ساخت بتن معمولی است. نکته قابل توجه در این مساله این است که برای ساخت قطعات و احجام بزرگ ، می توان به جای رنگی کردن کل توده جسم فقط لایه رویی آن را رنگی تهیه کرد و توده درونی جسم به رنگ معمولی بتن باشد. رنگدانه های مورد استفاده به طور کلی رنگدانه ها به 7گروه عمده تقسیم می شوند که عبارتند از: رنگدانه های رنگی ، رنگدانه های سیاه ، رنگدانه های فلزی ، رنگدانه های دارویی ، رنگدانه های آرایشی و رنگدانه های غذایی. مهمترین رنگدانه های سفید اکسید تیتانیوم ، رنگدانه های بر پایه روی ، رنگدانه های بر پایه سرب ، اکسید آنتیموان و اکسید زیرکونیوم است. رنگدانه های رنگی معمولا از نوع اکسید، کرومات ، سیانید و ترکیبات کادمیوم است. مهمترین رنگدانه های سیاه از نوع دوده (کربن سیاه)، گرافیت ، اکسید آهن سیاه و ترکیب مس کروم سیاه است که ترکیب آخر به کروم کاپرسیاه معروف است. رنگدانه های فلزی معمولا از نوع پولکهای آلومینیوم ، پولکهای برنز طلایی ، پولکهای روی ، پولکهای فولاد زنگ نزن و پولکهای نیکل است. رنگدانه های دارویی ، آرایشی و غذایی ترکیباتی هستند که در تهیه مواد آرایشی ، انواع قرصها و کپسول ها و نیز تغییر رنگ در محصولات غذایی کاربرد دارند. رنگدانه های سرامیکی بیشتر از نوع رنگی ، سفید، سیاه و فلزی است. مزایای بتن رنگی ایده ساخت بتن رنگی زمانی در ذهن محققان دانشگاه تربیت مدرس قوت گرفت که کاربردهای مختلف آن در زندگی بشر بررسی و مفید بودن آن ثابت شد. از جمله موارد کاربرد بتن رنگی ، جدول بندی و خطکشی خیابان ها، رنگ آمیزی ساختمان های بتنی شهر که هم بر زیبایی معابر می افزاید و هم عمر سازه را افزایش می دهد. استفاده در میادین ورزشی و استادیوم ها برای رنگ آمیزی سکوهای تماشاچیان و یا موارد مشابه نیز می تواند کاربردهای دیگر بتن رنگی باشد. همچنین برای این نوع بتن می توان کاربردهای نظامی نیز در نظر گرفت. به طور مثال می توان به استفاده از آن در رنگی ساختن سازه های بتنی محل حفاظت هواپیماهای جنگی و انبار مهمات مکانهای نظامی اشاره کرد که هم به استتار سازه کمک می کند و هم با انتخاب صحیح رنگدانه ها امکان تقویت بتن در مقابل عوامل محیطی فراهم می شود. ساخت بتن رنگی در مقایسه با بتن معمولی هزینه بیشتری دارد؛ ولی این هزینه چندان قابل توجه نیست. شایان ذکر است که این بتنها علاوه بر زیبایی خاص ، در مقایسه با انواع دیگر با توجه به حذف مراحل تعمیر و نگهداری و نقاشی مجدد مقرون به صرفه تر است. به طور معمول ، در مواردی نظیر خطکشی و جدول بندی معابر که باید از رنگهای خاصی استفاده شود، سازه با بتن معمولی ساخته شده و سطح خارجی آن با رنگهای معمولی رنگ آمیزی می شود که این رنگ چون به صورت یک پوشش خارجی است ، در معرض تخریب های محیطی قرار دارد و مرتب باید تعمیر و نقاشی مجدد شود. در حالی که بتن رنگی دوام بیشتری دارد و رنگ آن ثابت است. در این پژوهش ، قطعات ساخته شده از بتن رنگی تحت آزمایش های مختلف معمول در کنترل کیفیت بتن قرار گرفت که از آن جمله سنجش مقاومت فشاری و مقاومت کششی بتن است. نتایج تحقیقات نشان داد رنگدانه ها مقاومت فشاری و کششی اکثر نمونه ها را تقویت کرده است. آزمایش معمول دیگر در ارتباط با بتن دوام 7روزه و 28روزه است. به این معنی که بعد از 7روز و سپس 28روز از ساخت بتن ، مقاومت سازه سنجیده می شود. در این آزمایش ها نیز بتنهای رنگی کیفیت قابل قبولی داشتند نتایج این تحقیق در یک کنفرانس بین المللی نیز ارائه شده است. رنگدانه های مورد استفاده در ساخت این بتن کاملا ابتکاری است و در ایران بتن رنگی با این روش برای اولین بار ساخته شده است و در کشورهای دیگر سابقه نداشته است

 بتن رنگی (مقاله) [4]

بتن یکی از کاربردی ترین مواد سرامیکی بوده و بیش ار هفتاد درصد ساخت و ساز مصالح ساختمانی به وسیله آن صورت می گیرد .در این تحقیق اثر رنگدانه سرامیکی بر روی استحکام فشاری و قدرت رنگی بتن مورد بررسی قرار گرفت . نتایج نشان داد که رنگدانه سرامیکی استحکام بتن را در برخی موارد کاهش داده و بعضا‏‎"‎‏ افزایش نیز می دهد که این اثر در مورد رنگدانه سبز،نمودبیشتری داشت . نتایج نشان داد که هرقدر رنگدانه ریزتر بوده قدرت رنگی و استحکام بتن افزایش بیشتری نشان می دهد که به منظور تحلیل بهتر نتایج از سطح مقطع نمونه ها توسط میکروسکوپ الکترونی عکس گرفته شده و ساختار مورد بررسی قرار گرفت . همچنین پودر شیشه در نسبتهای مختلف ودانه بندی مختلف جایگزین سیمان شده و به بتن اضافه گردید .ذرات شیشه در سنین پایین استحکام بتن راکاهش ولی در سنین بالا افزایش نشان داد . ذرات شیشه به دلیل افزایش تعداد پیوندها و همچنین افزایش تعداد نقاط جوانه زنی استحکام بتن را افزایش می یابد . طبق نتایج بدست آمده هرچقدر ذرات شیشه ریزتر باشد بتن استحکام بیشتری از خودنشان می دهد . همچنین اثر دما و میکروسیلیس بر روی استحکام فشاری نیز مورد بررسی قرار گرفت و نتایج بدست آمده مورد بررسی قرار گرفت .

آسفالت رنگی از نظر مهندس مختاریان[5]

محمدرضا مختاریان، از مجریان طرح تولید این آسفالت در تبیین ویژگیهای آسفالت ابداعی گفت: 75 درصد مواد اصلی این نوع آسفالت را که پس از چهار سال تحقیق‌ تهیه شده ترکیبات پلیمری تشکیل می‌دهند.

این آسفالت که در رنگهای متنوع قابل تولید است در برابر اشعه ماورای بنفش مقاوم بوده و رنگ آن در مقابل خورشید و هوای سرد و گرم تغییر نمی‌کند.

وی مهمترین ویژگی این آسفالت سرد را قابل بازیافت بودن آن عنوان کرد و افزود: 50 درصد مواد اولیه این آسفالت قابل بازیافت است که از آلودگی محیط زیست جلوگیری می‌کند. همچنین سه برابر آسفالت‌های امروزی استقامت داشته و باعث ایجاد ترک در جاده ها نمی‌شود. مختاریان هزینه تولید این آسفالت را نسبت به آسفالتهای معمولی بسیار مقرون به صرفه دانست و خاطر نشان کرد: این آسفالت توسط وزارت راه تایید شده است اما عدم حمایت و استقبال مناسب از سوی برخی مسئولان تولید این محصول را با مشکلاتی مواجه کرده است. در حالیکه کشورهای عربی، آذربایجان، ترکمنستان و افغانستان از تقاضا کنندگان اصلی خرید این نوع آسفالتها هستند. به طوری که ماهانه حدود 300 تن رنگ ترافیکی به کشور آذربایجان صادر می‌شود.  

مدیرعامل نخستین شرکت تولید کننده آسفالت سرد رنگی تک جزئی درباره مزایای آسفالت سرد نسبت به آسفالتهای معمولی گفت: هر سانیتمتر از آسفالت معمولی تنها 620 کیلوگرم وزن را می‌تواند تحمل می‌کند در حالیکه آسفالتهای سرد در مقابل بیش از دو تن وزن مقاوم هستند و تا پنج سال هزینه‌ای را به بار نخواهند آورد.

وی موارد استفاده از این آسفالت را در پارکها، پیاده‌روها، پشت بامها، خطوط عابر پیاده، خطوط عبور موتور سیکلت، خیابانها، ایستگاه‌ها، سالنها و ... عنوان کرد .مختاریان در پایان ضمن اشاره به ساخت ماشین آلات تهیه این آسفالت توسط متخصصان این شرکت داخلی تصریح کرد:‌ تجهیزات ساخت این آسفالت شامل راکتورهای تحت فشار (برای ساخت خمیر رنگ)، مخازن نگهداری و مخازن هموژن است که تماما خودکار بوده و توان تولید روزانه 50 تن مواد آسفالت را دارند.

آسفالت رنگی از نظر مهندس یوسفی

به گزارش ایلنا، یوسف یوسفی، مدیر تولید کارخانه سازنده آسفالت سرد و رنگی راه بسپار، با بیان این مطلب، افزود: این نوع آسفالت که از نوع پلیمر پیشرفته قابل بازیافت است، با اتکاء بر دانش کاملا ایرانی در این شرکت تولید شده و از حیث تک جزیی، حافظ محیط زیست است و برای اولین بار در جهان تولید شده است.

وی، افزود: رنگی بودن این نوع آسفالت در نوع خود بی‌‏نظیر است و هم‌‏اکنون در مناطق مختلفی از کشور در حال اجراء و بهره‌‏برداری است.

مدیر تولید شرکت راه بسپار، از دیگر ویژگی‌‏های این آسفالت را کم وزن بودن و خاصیت رنگ‌‏پذیری آن عنوان کرد و اظهارداشت: آسفالت‌‏های سرد رنگی تولید شده قابلیت استفاده در روکش آسفالتی کم ضخامت برای پل‌‏های فلزی، سطوح پیاده رو، ایستگاه اتوبوس و استخرها را دارا است که در مقایسه با رنگ‌‏های پلاستیکی موجود برای خط کشی سطح آسفالت خیابان‌‏ها و میدان‌‏های ورزشی بسیار مقاوم‌‏تر و در عین حال با صرفه‌‏تر است.
یوسفی، در پایان اظهار داشت: استفاده از آسفالت سرد پلیمری به عنوان عایق بام ساختمان‌‏ها، یکی دیگر از موارد کاربری این پلیمر بسیار پیشرفته است و به خصوص به دلیل سبکی فوق‌‏العاده هر متر مربع از این پلیمر، فشاری که بر واحد بام‌‏ها وارد می‌‏کند، به مراتب از دیگر انواع پوشش‌‏های عایقی سبک‌‏تر است .

آسفالت رنگی (مقاله ) [4]

رشد تکنولوژی و پیشرفت روز افزون که در زمینه جاده سازی شده است سبب گردید تا انواع آسفالت منجمله آسفالت سطحی مورد توجه فراوان قرار گیرد. این نوع اسفالت ، بدلیل سادگی اجرا، اقتصادی بودن و قابلیت تولید رنگهای مختلف مورد توجه خاص بوده است . دراین تحقیق ابتدا شناخت جامعی از آسفالت سطحی ارائه شده و پس از معرفی انواع آن ، پارامترهای اصلی از مواد و مصالح تشکیل دهنده و همچنین خصوصیات فیزیکی آنها از قبیل مقاومت فشاری، مدول گسیختگی و.... از این آسفالت ، معرفی و مورد تحلیل قرار گرفته است . هدف از این کار مقایسه بین خصوصیات مذکور و میزان مقاومت سایشی مجموعه آسفالتی بوده است . به عبارت دیگر هدف آن بوده است که قبل از تولید آسفالت بصورت انبوه با انجام آزمایش بر روی نمونه های آزمایشگاهی ، سنجش دقیقی از طرح در اختیار قرار گیرد . برای این منظور در فصل اول این تحقیق شمای کلی از تولید و موارد کاربرد آسفالت سطحی ارائه شده است . در فضل دوم توضیح کامل و جامع از پارمترهای تولید، و معیارهای دقیق انتخاب مصالح ، بهمراه روش بهینه طراحی و تولید آسفالت سطحی و همینطور مراقبتهای بعد از اجرا مرور شده است . در فصل سوم ابتدا دستگاهها و تجهیزات مورد نیاز جهت تولید نمونه و سپس انجام آزمایش سایش به همراه جزئیات آن توضیح داده شده است که پس از آن ، شیوه محاسبات برای مقادیر مصرفی مواد و مصالح ، جهت تولید نمونه های آسفالتی و همینطور روش استفاده از دستگاه ‏‎Wet Track Abrasion Tester‎‏ برای بدست آوردن میزان سایش نمونه های آسفالت سطحی ارائه شده است . در فصل چهارم این تحقیق ، نتایج آزمایشات انجام شده ، با استفاده از دو نوع قیر ‏‎MC250‎‏ و 100/85 ( به ترتیب قیر محلول و قیر خالص ) تولیدی در پالایشگاه اصفهان به همراه چهار نوع مصالح رنگی منتخب از مصالح تولید شده در کشور، ارائه شده و در فصل پنجم به بحث و نتیجه گیری درباره نتایج حاصل از آزمایشها پرداخته شده است . نتایج حاصل از آزمایشها نشان داده اند که مقدار سایش آسفالت سطحی با کاهش وزن نمونه پس از اتمام آزمایش ، در واحد سطح رابطه مستقیم دارد و مقدار سایش آن از سه بخش کنده شدن سنگدانه ها ، خرد شدن آنها و سائیده شده مجموعه آسفالتی ناشی می شود . همچنین مقاومت سایشی مجموعه آسفالتی با مقادیر سختی ، مقاومت فشاری و مدول گسیختگی سنگدانه های رنگی رابطه مستقیم دارد . از آنجاییکه سنگدانه های رنگی بکار رفته از کانیهای مختلف و معادن مختلف تشکیل شده اند ، لذا مقاومتهای فوق الذکر از قبیل مقادیر سختی ، مقاومت فشاری و مدول گسیختگی با یکدیگر متفاوت بوده است که سبب گردیده تا بهنگام تولید آیفالت سطحی با مصالح رنگی قرمز ، سفید، سبز و زرد مقاومت سایشی متفاوتی بدست آید . ترتیب مقاومت سایشی به این صورت بوده است که آسفالتهای تولید شده با مصالح به رنگ سبز، سفید، زرد و قرمز به ترتیب بیشترین مقاومت سایشی را برای مجموعه آسفالت سطحی نتیجه داده اند که با توجه به نتیجه تحقیق این ترتیب مقاومتی تا حد بسیار بالا به خصوصیات فنی سنگدانه ها بستگی داشته است . همچنین نوع قیر مصرفی نیز از پارامترهای مستقیم در نگهداشت مصالح سنگدانه ای در روزهای اولیه بازگشایی ترافیک می باشد و میزان حرارت قیر بهنگام پخش باید متناسب با نوع سنگدانه ها انتخاب گردد