شن و ماسه و کاربردهای آن در صنعت ساخت و ساز

شن و ماسه ازجمله مصالح ارزان قیمت در صنعت ساخت وساز می باشد که توجه به آن می تواند اطلاعات کاربردی را در باب انواع شن و ماسه و کاربردهای آن خدمت شما عزیزان ارائه دهد. درواقع جالب است بدانید که ماسه ها و شن ها ازلحاظ شکل ظاهری، دانه بندی و ترکیبات شیمیایی به دسته بندی های مختلفی تبدیل می شوند که در این مقاله از وبلاگ پرشین سازه به آن خواهیم پرداخت؛ بنابراین با توجه به این مقدمه با پرشین سازه بزرگ ترین بانک اطلاعات ساختمان های در حال ساخت کشور همراه شوید تا بیشتر و بهتر بدانید.

آشنایی با شن و ماسه

در این مقاله خوب است که در ابتدا به معرفی مفاهیم شن و ماسه بپردازیم. به طورکلی شن ازجمله مصالح سنگی است که تقریباً قابلیت این را دارد که از هر نوع سنگ تشکیل شود. در یک نگاه کلی می توان اذعان نمود که معمولاً اندازه ای هر دانه شن بین ۲ الی ۶۰ میلی متر است. لازم به ذکر است که هنگامی که شن ها دارای منشأ آبرفتی یا رودخانه ای باشند عموماً به شکل گرد بوده و اگر از معدن استخراج و سپس شکسته شده باشد حالتی تیز گوشه خواهد داشت.
از طرف دیگر ماسه به سنگ ریزه های خردتر از شن، گفته می شود. ماسه معمولاً در سواحل دریاها و رودخانه ها به راحتی یافت می شود. فرایند تولید ماسه نیز به این ترتیب می باشد که زمانی که یک تخته سنگ در معرض عوامل طبیعی چون باد و باران و یخ زدگی قرار می گیرد متلاشی می گردد و به ذرات ریز که همان ماسه است، تبدیل می شود. لازم به ذکر است که اندازه ماسه ها نیز معمولاً در سایز یک صدم میلی متر و یا دو میلی متر است.

انواع شن در صنعت ساختمان سازی

جالب است بدانید که در صنعت ساختمان سازی از شن استفاده های زیادی می شود و همین کاربردهای متنوع عاملی برای وجود انواع مختلفی از این نوع مصالح می باشد که در این بخش از پرشین سازه به معرفی آن ها می پردازیم:

۱. شن طبیعی

شن و ماسه طبیعی ازجمله انواع درشت این نوع از مصالح می باشند که از اعماق چاه ها به دست می آیند و معمولاً در رنگ های قرمز و نارنجی موجود می باشند. به طورکلی می توان مطرح کرد که شکل ظاهری این شن و ماسه ها دارای شکستی تیز و زاویه دار بوده و مورداستفاده در بتن ریزی است.

۲. شن رودخانه ای

شن و ماسه های رودخانه از رودخانه ها به دست می آیند و کیفیت بسیار بالاتری به نسبت شن و ماسه های به دست آمده از گودال ها دارند. رنگ آن ها معمولاً سفید تا خاکستری است. شکل ظاهری آن ها کاملاً گرد و بدون زاویه است؛ بنابراین با توجه به همین ویژگی های مطرح شده از این نوع شن و ماسه در گچ کاری استفاده می شود.

۳. شن مصنوعی

به طورکلی می توان اذعان نمود که شن و ماسه های مصنوعی معمولاً از خرد شدن سنگ های گرانیت یا بازالت طی سه مرحله خرد کردن تولید می شوند و جایگزین مناسبی برای شن و ماسه های رودخانه ای می باشند. این شن و ماسه ها در کارخانه های تولید شن و ماسه و توسط دستگاه های مختلف سنگ شکن و… تولید می شوند. همچنین از یک نگاه دیگر می توان شن های مصنوعی را در بخش های کوچک تری نیز بررسی کرد که این نوع از مصالح شامل

• شن مصنوعی شکسته

این نوع شن از خرد شدن سنگ های سخت به وجود می آید. سنگ دانه های این نوع شن دارای گوشه های تیز است و مصارف صنعتی بسیاری دارد. همچنین لازم به ذکر است که خود این شن های شکسته نیز به انواع شکسته های نخودی و بادامی تقسیم می شوند.

 

انواع شن بر اساس شکل ظاهری

• خرده سنگ

شن های بسیار زبری که خرده سنگ هستند.

• شن های گرد

شن های گردی که دارای سطح صافی بوده که به نام های شن نخودی و بادامی نیز معروف می باشند.

• شن های سوزنی

شن های سوزنی ازجمله مصالحی بوده که دارای طولی سه برابر ضخامت خود هستند.

• شن های پولکی

شن های پولکی که عرض آن ها بیش از سه برابر طول خود است.

انواع ماسه با توجه به منبع و محل دسترسی آن

به طورکلی می توان انواع ماسه را در دو دسته ماسه طبیعی و ماسه مصنوعی قرار دارد که ماسه طبیعی شامل انواع ماسه های رودخانه ای و بادی می باشد و نوع مصنوعی آن ها نیز طی فرایندی تحت عمل ناخالصی گیری قرار می گیرند.

۱. ماسه طبیعی

به طورکلی می توان این گونه از ماسه ها را به طور طبیعی استخراج کرده و طی این رویه هیچ گونه فعالیت اضافه ای بر روی آن ها انجام نداد. در همین راستا می توان از انواع ماسه رودخانه ای و ماسه بادی به عنوان نمونه هایی از ماسه های طبیعی نام برد.

۲. ماسه رودخانه ای

در یک نگاه کلی می توان ماسه رودخانه ای را نمونه ای از ماسه شسته شده در نظر گرفت. جالب است بدانید که این گونه ماسه ها ازلحاظ شکل ظاهری گردی بیش تری دارند و معمولاً به رنگ سفید خاکستری بوده و از کیفیت خوبی نیز برخوردار می باشد. لازم به ذکر است که انواع ماسه های رودخانه ای دارای سیلیکا می باشد.

۳. ماسه بادی

ماسه بادی از دیگر نمونه های ماسه های طبیعی می باشد. ساختار این ماسه به گونه ای است که در آن خاک وجود دارد و همین امر خاصیت چسبندگی آن را بالا می برد. به طورکلی استفاده از ماسه بادی در ملات آبی و ساروج دیده می شود.

۴. ماسه مصنوعی

درروش تولید ماسه مصنوعی، معادن آن شناسایی شده و با انجام فرآیندهایی بر روی ماسه، ناخالصی هایی هم چون آهک آن را حذف می کنند. خاک نیز ازجمله ناخالصی های نام برده در ماسه می باشد؛ زیرا وجود خاک در دانه های ماسه باعث کاهش چسبندگی سیمان و ماسه می شود که این امر از معایب وجود خاک در ماسه می باشد؛ بنابراین استفاده از ماسه های شسته شده می تواند گزینه ای جالب توجه باشد. لازم به ذکر است که در اینجا منظور از ماسه شسته شده به میزان خاک درون آن برمی گردد، به گونه ای که هرچه ماسه بیش تر شسته شود، خاک آن کم تر می شود. در همین راستا لازم به یادآوری است که از ویژگی های بارز ماسه مصنوعی می توان به مقاومت دمایی بالا این نوع از مصالح اشاره کرد.

انواع ماسه بر اساس شکل ظاهری

از دیگر مواردی که در دسته بندی ماسه تأثیرگذار می باشد، شکل ظاهری آن می باشد. به طورکلی ماسه ها بر این اساس به انواع ماسه گرد، شبه گرد، گوشه دار و مخلوط تقسیم بندی می شوند.

• ماسه گرد

همان گونه که از نام آن پیداست، این گونه ماسه ها از ظاهر گردی برخوردار هستند. به گونه ای که زمانی که آن ها را در زیر میکروسکوپ مشاهده می کنید از ظاهر کروی برخوردار می باشند. به طورکلی بسیاری از ماسه های مصنوعی در دسته ماسه های گرد قرار می گیرند. همچنین از دیگر ویژگی های این گونه ماسه ها می توان به کیفیت بالای سطحی آن ها اشاره کرد. همچنین ازآنجایی که قابلیت عبور گاز به تخلخل ماسه بستگی دارد، می توان گفت این گونه ماسه ها از قابلیت عبور گازی بهتری برخوردار هستند.

• ماسه گوشه دار

این گونه ماسه ها از استحکام بالایی برخوردار بوده و تخلخل آن ها نسبت به ماسه های گرد، کم تر می باشد. ازاین رو عبور گاز از درون آن ها کم تر صورت می گیرد. گوشه دار بودن این گونه ماسه ها باعث می شود ماسه ها به خوبی در کنار یکدیگر قرار گیرند.

• ماسه شبه گرد

به طورکلی می توان اذعان نمود که این گونه ماسه ها از ظاهر کاملاً گردی برخوردار نمی باشند و در برخی قسمت ها به صورت کروی و در برخی قسمت های دیگر گوشه دار هستند.

• ماسه مخلوط

به طورکلی می توان ماسه مخلوط را ازجمله ماسه هایی باحالت بی شکلی در نظر گرفت.

انواع ماسه بر اساس ترکیبات شیمیایی حاضر در آن

همان طور که میدانید ماسه ها بر اساس ترکیبات شیمیایی حاضر در آن ها دارای انواع مختلفی می باشند. به طورکلی می توان مطرح کرد که ماسه بر اساس ترکیب شیمیایی به انواع ماسه سیلیسی، ماسه زیرکنیوم، ماسه الوینی، ماسه کرومیتی و ماسه شاموتی تقسیم بندی می شوند که در ادامه به بیان تعاریفی در این زمینه می پردازیم.

• ماسه سیلیسی

جالب است بدانید که ماسه سیلیسی نمونه از انواع ماسه هایی است که معادن آن زیاد و از قیمت مناسبی برخوردار می باشد. البته باید اذعان نمود که استفاده از ماسه سیلیسی برای طراحی قالب مناسب نیست، چراکه تغییر دما باعث ایجاد انبساط و انقباض در ابعاد ماسه ها می شود و همین امر می تواند باعث ایجاد شکستگی در قالب شود. سیلیس نمونه ای از مواد چند ساختاری شناخته می شود که در دماهای متفاوت ساختارهای مختلفی دارد. ازاین رو سرعت سرد شدن آن می تواند باعث ایجاد خواص متفاوتی شود.

• ماسه الوینی

ماسه الوینی در دسته ماسه های گوشه دار قرار دارد و ازجمله ویژگی های این ماسه می توان به وزن کم آن اشاره کرد. همچنین لازم به ذکر است که انبساط حرارتی ماسه الوینی نسبت به ماسه های سیلیسی کم تر می باشد.

• ماسه زیرکنیوم

ماسه زیرکنیوم از خاصیت انبساط حرارتی برخوردار می باشد. درواقع این مدل ماسه از مقاومت دمایی بالایی برخوردار می باشد و ازلحاظ شکل ظاهری شامل دانه های گرد و منظمی است. همان طور که در ابتدا نیز اشاره شد ضریب انبساط حرارتی این مدل ماسه نسبت به ماسه سیلیسی کم تر بوده و همین ویژگی آن را به ماده ای مناسب برای مواد قالب و کوره تبدیل کرده است.

• ماسه شاموتی

استفاده از این مدل ماسه برای فولاد آلیاژی بسیار مناسب می باشد. ماسه شاموتی دیرگداز بوده و در ریخته گری و بدنه کوره مورداستفاده قرار می گیرد.

• ماسه کرومیتی

ماسه کرومیتی در دسته ماسه های گوشه دار قرار دارد و رنگ آن سیاه می باشد. از ویژگی های این ماسه می توان به دیرگداز بودن آن اشاره کرد.

ملات ماسه سیمان و چگونگی ساخت آن

ملات سیمان نیز ازجمله مشتقات سیمان بوده که کاربردهای گسترده ای نیز دارد. در یک نگاه اجمالی می توان بیان کرد که کاربرد ملات ماسه سیمان در دیوارچینی، چسباندن پر کردن فضای خالی میان مصالح ساختمانی و بنایی و همچنین توزیع یکنواخت نیروی مصالح از طریق یکپارچگی که ایجاد می کنند، است.
همچنین به جهت ساخت ملات سیمان، ابتدا برحسب نوع انتخابی از ملات، نسبتی از ماسه و سیمان را با یکدیگر ترکیب می کنیم و سپس آب را اضافه می نماییم تا یک حالت خمیری به دست آید. درنهایت این مخلوط را برحسب نوع استفاده داخل استانبولی ریخته و با کمچه، روی سطح، اجرا می نماییم.

بایدها و نبایدهای ساخت و اجرای ملات ماسه سیمان

به طورکلی می توان بیان کرد که بسیاری از بناها برای کاهش هزینه، نسبت های گفته شده در ساخت ملات را رعایت نمی کنند این کار می تواند باعث کاهش مقاومت فشاری ملات تولیدشده گردد؛ بنابراین نسبت مقادیر ماسه و سیمان باید به درستی اعمال شود. در همین راستا نیاز به رعایت یکسری از نکات در اجرای ملات ماسه سیمان می باشد که شامل:

• ملات ماسه را به میزان نیاز و کم تهیه کنید چراکه پس از خشک شدن مقاومت و میزان چسبندگی آن به میزان قابل توجهی پایین می آید و هرگز نباید مجدداً از ملات خشک شده استفاده نمود.
• برای تولید یک ملات به شیوه ای اصولی دقت نمایید که حتماً از ماسه شسته یا ماسه رودخانه بدون خاک استفاده نمایید چراکه این کار به چسبندگی ملات شما کمک خواهد نمود.
• با استفاده از روش مکانیکی برای تولید این ملات می توانید ملات بهتر و باکیفیت تری داشته باشید.

کاربردهای گسترده شن و ماسه

به طورکلی می توان مطرح کرد که انواع مصارف شن و ماسه ساختمانی شامل موارد زیر می باشد:

• نوع خاصی از انواع شن و ماسه در راستای تولید شیشه به کار می رود
• از شن و ماسه به عنوان یک ماده قالب ریختگری فلز استفاده می شود
• شن و ماسه کاربردهایی به عنوان یک ماده ساینده در سند بلاست دارد.
• می توان از آن ها به عنوان ماده زینتی در محوطه سازی استفاده کرد.
• همچنین از شن های شکسته در صنعت بتن سازی، شیشه سازی و سنباده سازی استفاده می شود.
• شن و ماسه قابلیت دانه بندی کف فضاهایی که روی زمین ساخته می شود را داشته و به جهت جلوگیری از ورود رطوبت به محیط مورداستفاده قرار می گیرند.
• استفاده در پی سازی ساختمان، ساخت مصالح پیش ساخته و تولید ملات در آجرچینی از دیگر کاربردهای این نوع از مصالح ساختمانی می باشد.

سخن پایانی

همان طور که تا بدین جای این مقاله از پرشین سازه همراه ما بودید، هدف از این نوشتار آشنایی کامل شما عزیزان با شن و ماسه این مصالح کاربردی و درعین حال ارزان قیمت بود که امیدواریم مفید واقع شده باشد.