بتن ریزی و سیمان کاری در صنعت ساخت، در هر مقیاس و هر پروژه‌ای که باشد مثلا مهمترین عملیات‌های پروژه می‌باشد و هر روز هم شیوه‌های جدیدی برای اجرای آن‌ها به کار گرفته می‌گردد. شاتکریت که گاهی گونیت نیز خطاب می‌گردد، در واقع یک شیوه از اجرای بتن یا این که سیمان با سرعت زیاد در سطوح متفاوت می‌باشد. شاتکریت تحت عنوان یک شیوه ساختمانی برای نخستین دفعه در سال ۱۹۰۷ اختراع و در سال ۱۹۱۴ هم برای نخستین بار مورد به کارگیری قرار گرفت.
شاتکریت چیست؟
شاتکریت یا Shotcrete به طور کلی یک کلمه جامع می‌باشد که هر دو نوع تر و خشک را شامل می‌شود. شاتکریت‌های تر و خشک هر یک در وضعیت به خصوصی مورد به کارگیری قرار می‌گیرند. در صنعت استخر سازی، منظور از شاتکریت همان شاتکریت تر و منظور از گونیت همان شاتکریت خشک می‌باشد.
در عملیات اجرا، بتن به طور همزمان با قرار گرفتن در سطح مورد نظر، محکم و متراکم می‌گردد که دلیل آن به کارگیری از نازل‌های مخصوص پرفشار می‌باشد. شاتکریت را می‌توان در هر نوع سطح با هر صورت و مساحتی استفاده کرد.
شاتکریت تر و شاتکریت خشک
شاتکریت بر دو نوع خشک و تر می‌باشد. هر دوی این‌ها تحت وضعیت به خصوصی به کار گرفته می‌گردند. سابقه استفاده و اجرای خشک بیشتر از تر می‌باشد. به نحوی که تر در دهه ۱۹۵۰ بود که نوآوری و برای نخستین بار به کار رفت. در شاتکریت ترکیب خشک (DMS)، مواد خشک در یک محیط قیف مانند (هاپر) قرار داده می‌شوند و آنگاه زیر فشار و از طریق نازل روی سطح متبوع اعمال می‌گردند. کارگری که نازل را در اختیار دارد، افزودن آب در نازل را هم در دست گرفتن می‌نماید.
در شاتکریت ترکیب تر (WMS)، بتنی که از قبل مهیا شده است به درون نازل پمپ می‌گردد. یک کمپرسور هوا که به نازل وصل شده است با انجام فشار هوا ادغام بتن فراهم را روی سطح متبوع قرار میدهد. اجرای شاتکریت ترکیب تر نسبت به نوع خشک، راحت‌تر و همینطور سالم‌تر می‌باشد.
مزایا و معایب شاتکریت خشک
شاتکریت ترکیب خشک با دقت به مخلوط ترکیب و شیوه انجام دارای چندین نقاط قوت و ضعف می‌باشد که در پایین به آن ها اشاره گردیده است
مزایا شاتکریت خشک
- قابلیت کنترل مقدار آب وارداتی به بتن وجود دارد.
- کاربرد خوب در سطح‌های قائم و هوایی (سقفی) به جهت کنترل بهتر بر مقدار آب.
- کاربرد بهتر در عملیات‌های تعمیر که نیاز به توقف‌های مکرر بتن پاشی می‌باشد.
معایب شاتکریت خشک
- به دلایل مختلفی مثلا خطای انسانی، ممکن می‌باشد آب کافی به مواد خشک نرسد و به اصطلاح مراحل هیدراته شدن کامل صورت ندهد.
- گرد و غبار ناشی از خروج موادخشک از نازل زیاد می‌باشد.
- ضایعات و پرت کار به جهت نچسبیدن بتن و ملات در اثر هیدراته شدن ناقص زیاد می‌باشد.
مزایا و معایب شاتکریت تر
شاتکریت ترکیب تر هم مانند گزینه بالا دارای نقاط قوت و ضعف می‌باشد که در ادامه به آن پرداخته ایم
مزایا شاتکریت تر
- مقاومت فشاری که به دست میدهد نسبت به نوع خشک بسیار بالاتر می‌باشد.
- اجرای بتن با ضخامت زیاد (۲۰ تا ۵۰ سانتیمتر)صرفا در یک مرحله.
- اکثر اوقات در اجرای آن، نیازی به قالب بندی نیست که این مسئله موجب کاهش هزینه و زمان عملیات می‌گردد.
- اجرای بنا‌های با انواع پیچیده مانند استخر‌ها به آسانی ممکن می‌باشد.
- کاربرد بسیار بهتر در ثبت دیواره‌های سست از روش اجرای آن همراه با یک شبکه مش بندی.
- چسبندگی در بین بتن و میلگرد‌ها بهتر می‌باشد.
- مرتبه نفوذپذیری کمتری نسبت به آب و رطوبت دارد.
معایب شاتکریت تر
- شخص اجرا کننده کنترلی بر مقدار آب بتن یا ملات ندارد.
- قابلیت وقفه در عمل به جهت محکم شدن بتن کم می‌باشد.
- قابلیت اجرای آن در سطح های هوایی کم می‌باشد.
ترکیب شاتکریت
ماسه، گراول، سیمان، آب، مواد افزودنی ریز دانه و مواد افزودنی شیمایی از مهمترین تولید کننده‌های بتن می‌باشد که در ادامه به آن‌ها پرداختیم. ماسه و گراول حدود تشکیل دهنده ۷۵ درصد از وزن و ۶۵ درصد از حجم شاتکریت می‌باشند.
ترکیب زمین شناسی شاتکریت تأثیر بالقوه‌ای بر خصوصیت‌های کاربرد پذیری و محکم شدگی بتن دارد. نسبت آب به سیمان اثر مهمی در ماندگاری و مقاومت بتن دارد. این نسبت به صورت معمول در بین ۰/۴ تا ۰/۵ می‌باشد. مواد افزودنی ریز دانه در برگیرنده خاکستر، خاکستر بادی و دوده سیلیس می‌گردد و به منظور قابلیت پذیر کردن کاربری‌های گوناگون مورد به کارگیری قرار می‌گیرند که در پایین به مواقعی از آن اشاره گردیده است.
- برقراری تعامل در میان مواد ریز دانه و درشت دانه.
- بهبود خصوصیت‌های ماندگاری و مقاومت
- افزایش ظرفیت نگهداری آب
- کاهش فشارمورد نیاز برای پمپ کردن در طول اعمال
مواد افزودنی شیمیایی هم مشتمل بر اکسلتور یا این که شتاب دهنده، نرم‌کننده‌ها، بازدارنده‌ها یا این که نماید کننده‌ها و ثبت‌کننده‌ها می‌شوند. شتاب‌دهنده‌ها در واقع فرآیند محکم و سخت شدن بتن و ساخت مقاومت اول در بتن را تسریع می‌بخشند.
خلاف دیگر افزودنی‌ها، شتاب دهنده‌ها دقیقاً پیش از اعمال به آن اضافه می‌گردند. نرم کننده‌ها یا این که روان‌سازها موجب افزایش سیالیت بدون کاهش مقاومت می‌گردند. بازدارنده‌ها هم در واقع پروسه هیدراته شدن را کنترل می‌نمایند. تثبیت کننده‌ها هم موجب ارتقا چسبندگی در بین ذرات می‌گردند.
فرآیند اجرای شاتکریت
اجرای شاتکریت جدایی از تر یا این که خشک بودن آن در مراحل زیر خلاصه می‌شود
- نصب شبکه‌ای از میلگرد‌های افقی و قائم و اتصال آن به دیوار به این منظور دیوار یا این که سطح متبوع را می‌بایست از هر گونه پوشش (گچ یا این که گچ خاک) تماما پاک کرد.
- در مرحله آنگاه شکاف‌هایی را که فواصل آن از پیشین معلوم گردیده را می‌بایست در دیوار ساخت.
- آرماتور‌هایی در درون سوراخ‌ها قرار داده می‌شوند و با بکارگیری از چسب‌های اپوکسی، از محکم شدن آنان باور حاصل می‌گردد.
- در مرحله پایان هم نوار‌هایی افقی و قائم از میلگرد به آرماتور‌های سفت می‌شوند.
- اعمال عملیات پاشش شاتکریت تر یا خشک
- در اجرای پاشش روی آرماتور می‌بایست توجه کرد که شبکه بندی کاملا تحت بتن مدفون گردد. به نحوی که ضخامت شاتکریت بایستی حداقل موازی با ۸ سانتیمتر باشد.
- اتصال شبکه آرماتور به فونداسیون
- در مرحله انتها هم به منظور کنترل و جابجایی نیروهای وارداتی بر دیوار آن را به فونداسیون متصل می‌نمایند.
جمع بندی
شاتکریت از روش‌های ساختمانی می‌باشد که به کارگیری از آن ها مزایای زیادی را برای بنا به دنبال خواهد داشت. از طرفی هم خود این عملیات کاربردهای گوناگونی داشته که از جمله آن‌ها می‌توان به سدسازی، استخر سازی، پل سازی، تثبیت دیواره‌ها و ایجاد کرد تونل اشاره نمود.
