در بین مصالح ساختمانی، سنگدانهها نقش بسیار مهمی دارند، زیرا درصد قابل توجهی از بتن را تشکیل می‌دهند. در مراحل ساخت ساختمان، ماسه‌های ریزدانه و متوسط به‌عنوان اصلی‌ترین نوع سنگدانه در بخش‌های مختلف از جمله بتن‌ریزی فونداسیون، کف‌سازی و نازک‌کاری استفاده می‌شوند. به این نوع ماسه که «ماسه شسته» نیز گفته می‌شود، هم در بتن روکار و هم در بتن‌ریزی‌های سازه‌ای داخلی کاربرد دارد. علاوه بر بتن‌ریزی، ماسه شسته در تولید بلوک‌های بتنی و آسفالت گرم جاده‌سازی نیز نقش مؤثری دارد. ما در ادامه این مطلب از افراز بتن سرمد، بیشتر به معرفی انواع ماسه شسته، نحوه تولید آن و کاربردهای مهمش در صنعت ساختوساز خواهیم پرداخت.
انواع ماسه شسته
انواع ماسه شسته شامل ماسه های یکبار شور و دوبار شور هستند. در اصل ماسه شسته از ماسه شکسته حاصل می شود و در هنگام آماده شدن مواد ریزبافت نیز روی آن پاشش می شوند. در واقع ماسه های شکسته با یک دستگاه مخصوص کمی خورد تر می شوند و سپس با استفاده از الکل سه طبقه الک می شوند. در همین مرحله نیز مواد ریزدانه به آن اضافه می شوند تا بافت آن نیز ریزتر شود. ماسه های یکبار شور نسبت به نوع دوبار شور دارای درصد خاک بیشتری هستند و به همین جهت نیز ممکن است گزینه مناسبی برای بتن ریزی نباشند. اما ماسه دوبار شور به دلیل اینکه درصد خاک کمتری دارد قابلیت چسبندگی بیشتری نیز داشته و برای تولید بتن کاربردی تر است. ماسه در ترکیب با سیمان و آب بتن را تشکیل می دهد. درصد قابل توجهی از یک بتن خوب را ماسه تشکیل خواهد داد. حدود ۴۵ تا ۴۷ درصد بتن که تقریبا نصف مقدار آن است متعلق به ماسه می باشد. بنابراین باید در هنگام بتن ریزی به نوع ماسه دقت زیادی شود.
در صورتی که این محصول دارای درصد خاک بالا باشد احتمال اینکه بتن تشکیل شده در نهایت کیفیت لازم را نداشته باشد زیاد است. هنگامی که بتون چسبندگی نداشته باشد نمیتواند نقش خود را ایفا کند و در نتیجه ساختمان به خصوص سقف ساختمان و دیوارها سست می شوند. به همین جهت نیز بهتر است که به هنگام انتخاب ماسه تمام انواع آن را در نظر بگیرید و مناسبترین نوع برای بتن را انتخاب کنید. ما نیز در ادامه بهترین نوع ماسه برای بتن ریزی ایده آل و مناسب را برای شما بیشتر شرح خواهیم داد.
بهترین ماسه برای بتن
ماسه که به عنوان یکی از مصالح ساختمانی مهم و حیاتی مطرح است، انواع مختلفی دارد. همانطور که گفته شد بهترین گزینه برای بتن ریزی نوعی از ماسه است که قابلیت چسبندگی بتن را افزایش بدهد. اما آیا اصلا می دانید که ماسه چیست؟ ماسه از سنگ خرد شده به وجود می آید. یعنی سنگ های ماسه ای باید در اثر فشار دستگاه های مخصوص خرد شوند و سپس از الک رد شوند. قطر این ماسه ها نیز بسته به کاربرد آن ها متفاوت است. اما ماسه های شسته به خصوص نوع دوبار شور قطر بسیار کوچک تری دارند و به اصطلاح ریزدانه هستند. از جمله اصلی ترین خصوصیات بهترین ماسه برای بتن نوعی از آن است هیچ گونه آلودگی و گرد و خاک نداشته باشد و در اندازه استاندارد نیز باشد. به همین جهت نیز ماسه های دوبار شور برای این گزینه کاملا ایده آل هستند. دوبار شور کردن ماسه باعث می شود تا تمام ناخالصی ها اعم از گل و لای و گرد و خاک آن از بین بروند. اگر شما در زمینه شناخت انواع ماسه تخصص کامل دارید می توانید در نگاه اول نوع مناسب آن را تشخیص بدهید.
در غیر این صورت حتما دقت کنید که قبل از خرید بررسی های لازم را انجام بدهید. زیرا برخی از انواع ماسه ها اصلا گزینه مناسبی برای بتن ریزی نیستند و باعث از هم پاشیده شدن بتن می شوند. به خصوص هنگامی که ساختمان تحت فشار بالا باشد و یا اینکه بلایای طبیعی همچون زلزله گریبانگیر ساختمان ها شوند؛ بتن ها به سرعت پایین می ریزند و باعث بروز حوادث جبران ناپذیر می شوند. بنابراین اگر به دنبال یک ساختمان ایمن و عالی هستید حتما در مورد مصالح ساختمانی مورد نظر خود تحقیقات لازم را انجام داده و سپس با استفاده از محصولات درجه یک اقدام به شروع ساخت و ساز نمایید.
تفاوت ماسه شسته و شکسته
ماسه شسته که از منابعی چون بستر رودخانه‌ها، سواحل یا معادن ماسه طبیعی به دست می‌آید، حاصل فرسایش طولانی مدت سنگ‌ها توسط عوامل طبیعی است. به همین دلیل، ذرات آن عمدتاً گردگوشه و دارای سطحی صاف هستند. فرایند شستشو پس از استخراج، با هدف حذف ناخالصی‌های مضری مانند رس، لای و مواد آلی انجام می‌شود که می‌توانند کیفیت بتن یا ملات را کاهش دهند. این عملیات معمولاً با دستگاه‌های ماسه شوی و آب فراوان صورت می‌گیرد.
در مقابل، ماسه شکسته محصول خرد کردن سنگ‌های بزرگ‌تر مانند گرانیت، بازالت یا سنگ آهک در کارخانه‌های سنگ‌شکن است. این فرایند مکانیکی منجر به تولید ذراتی با گوشه‌های تیز و سطحی زبر و خشن می‌شود. تفاوت‌های کلیدی شامل منشأ (طبیعی در برابر مصنوعی)، شکل ذرات (گرد در برابر تیز)، بافت سطحی (صاف در برابر زبر) و در نتیجه عملکرد آن‌ها در مخلوط‌های ساختمانی است. ماسه شسته معمولاً کارایی بهتری به بتن تازه می‌دهد، در حالی که ماسه شکسته پتانسیل ایجاد مقاومت بالاتری در بتن سخت‌شده را دارد، هرچند ممکن است کارایی را اندکی کاهش دهد.
کاربرد ماسه شسته
ماسه شسته به دلیل خلوص بالا، دانه‌بندی کنترل شده و شکل گرد ذرات، کاربردهای متنوعی در صنعت ساختمان و فراتر از آن دارد. مهم‌ترین کاربرد آن در تهیه انواع بتن؛ مانند بتن‌های اکسپوز یا قطعات پیش‌ساخته ظریف است. گردی ذرات، روانی بتن را بهبود بخشیده و پمپ‌پذیری آن را تسهیل می‌کند. در تهیه انواع ملات ساختمانی، از جمله ملات بنایی، آسترکاری، رویه (سفیدکاری یا سیمان‌کاری) و بندکشی، ماسه شسته به دلیل تمیزی و کارپذیری خوب، گزینه‌ای ایده‌آل است و به چسبندگی بهتر و دوام ملات کمک می‌کند.
در صنعت راه‌سازی، ماسه شسته می‌تواند بخشی از مصالح سنگی ریزدانه در تولید آسفالت باشد، هرچند ماسه شکسته برای لایه‌های رویه مقاوم‌تر ترجیح داده می‌شود. در محوطه‌سازی و فضاهای تفریحی مانند زمین‌بازی کودکان، زمین والیبال ساحلی و بانکر زمین‌های گلف از ماسه شسته تمیز استفاده می‌شود.
ماسه شکسته چیست
ماسه شکسته که با نام‌های ماسه مصنوعی یا ماسه صنعتی نیز شناخته می‌شود، برخلاف ماسه طبیعی که حاصل فرسایش سنگ‌هاست، از طریق خردایش مکانیکی سنگ‌های بزرگ‌تر در کارخانه‌های سنگ‌شکن تولید می‌شود. سنگ‌های مادر مورد استفاده می‌توانند شامل گرانیت، بازالت، سنگ آهک دولومیتی و دیگر سنگ‌های سخت باشند. فرایند تولید شامل مراحل خردایش اولیه، ثانویه و گاهی ثالثیه با استفاده از سنگ‌شکن‌های فکی، مخروطی یا ضربه‌ای است و پس از آن، مواد خرد شده توسط سرندها دانه‌بندی می‌شوند.
بارزترین مشخصه ماسه شکسته، شکل ذرات آن است که کاملاً زاویه‌دار (تیزگوشه) و دارای سطحی زبر و بافت‌دار هستند. این ویژگی‌ها نتیجه مستقیم فرایند شکست مکانیکی بوده و تفاوت اصلی آن با ماسه طبیعی گردگوشه است. زاویه‌دار بودن و زبری سطح منجر به افزایش اصطکاک داخلی و قفل‌شدگی بهتر (Interlocking) بین ذرات ماسه و همچنین بین ماسه و سایر اجزای مخلوط، به ویژه در بتن و آسفالت، می‌شود.
نسبت شن و ماسه در بتن
تعیین نسبت صحیح شن (درشت‌دانه) به ماسه (ریزدانه) در طرح اختلاط بتن، عاملی کلیدی برای دستیابی به بتنی با کارایی، مقاومت، دوام و صرفه اقتصادی مطلوب است. این نسبت ثابت نیست و به عواملی چون مقاومت فشاری هدف، نوع سازه، شرایط محیطی و مشخصات سنگدانهها (اندازه، شکل، دانه‌بندی) بستگی دارد. سنگدانهها حدود ۶۰ تا ۷۵ درصد حجم بتن را تشکیل می‌دهند؛ ماسه فضاهای خالی بین شن را پر کرده و با خمیر سیمان، توده‌ای متراکم ایجاد می‌کند.
نسبت‌های حجمی سنتی مانند ۱:۲:۴ (سیمان: ماسه: شن) تنها راهنماهای اولیه هستند و امروزه از روش‌های وزنی دقیق و آزمایشگاهی استفاده می‌شود. عواملی مانند حداکثر اندازه شن، دانه‌بندی و مدول نرمی ماسه، شکل و بافت سنگدانهها و کارایی مورد نیاز بتن بر این نسبت تأثیرگذارند. برای مثال، شن درشت‌تر معمولاً به نسبت ماسه کمتری نیاز دارد. ماسه با دانه‌بندی خوب، فضاهای خالی را بهتر پر می‌کند. سنگ‌دانه‌های تیزگوشه (شکسته) ممکن است برای کارایی یکسان، به ماسه بیشتری نسبت به سنگ‌دانه‌های گردگوشه (طبیعی) نیاز داشته باشند. نسبت بیش از حد ماسه، بتن را ضعیف و مستعد جمع‌شدگی می‌کند، در حالی که کمبود ماسه منجر به بتن خشن، متخلخل و سخت‌کار می‌شود.
کاربرد ماسه شکسته
ماسه شکسته به دلیل شکل زاویه‌دار ذرات و سطح زبر که منجر به قفل و بست مکانیکی بهتر و افزایش چسبندگی با خمیر سیمان یا قیر می‌شود، کاربردهای گسترده‌ای در صنعت ساختوساز دارد. اصلی‌ترین کاربرد آن به عنوان ریزدانه در تولید بتن است. این نوع ماسه به افزایش مقاومت فشاری، خمشی و سایشی بتن کمک می‌کند. با توجه به محدودیت‌های زیست‌محیطی در برداشت ماسه طبیعی، ماسه شکسته به عنوان جایگزینی پایدار اهمیت یافته است.
در صنعت راه‌سازی، ماسه شکسته نقش کلیدی در تولید مخلوط‌های آسفالتی دارد. شکل تیزگوشه ذرات آن، پایداری و مقاومت آسفالت را در برابر تغییر شکل‌های دائمی مانند شیارافتادگی (Rutting) افزایش می‌دهد که این امر در لایه‌های رویه آسفالت بسیار مهم است. همچنین، در لایه‌های اساس و زیراساس جاده‌ها به دلیل قابلیت تراکم‌پذیری خوب و مقاومت برشی بالا استفاده می‌شود. از دیگر کاربردها می‌توان به تولید بلوک‌های بتنی، آجرهای ماسه آهکی، قطعات بتنی پیش‌ساخته و به عنوان مصالح پرکننده (بک فیل) در پشت دیوارهای حائل و اطراف فونداسیون‌ها اشاره کرد.
ماسه دوبار شور چیست
ماسه دوبار شور، نوعی ماسه شسته است که فرایند شستشوی آن با دقت و شدت بیشتری، معمولاً در دو یا چند مرحله، انجام شده تا حداکثر ناخالصی‌های بسیار ریز مانند رس، لای (سیلت)، نمک‌های محلول و مواد آلی از آن حذف گردند. هدف از این فرایند، دستیابی به ماسه‌ای با درجه خلوص بسیار بالا و حداقل میزان مواد مضر است که می‌توانند بر کیفیت و دوام محصول نهایی، به‌ویژه در کاربردهای حساس، تأثیر منفی بگذارند.
مزیت اصلی ماسه دوبار شور، پاکیزگی فوق‌العاده آن است. حذف بیشتر ناخالصی‌ها منجر به بهبود خواص بتن؛ مانند افزایش مقاومت و دوام و کاهش مشکلات ناشی از نمک‌ها؛ مانند خوردگی آرماتور، می‌شود. همچنین این ماسه در ملات‌ها و اندودهای تزیینی، از شوره‌زدن سطح جلوگیری کرده و ظاهر یکنواخت‌تری ایجاد می‌کند. کاربردهای آن عمدتاً در مواردی است که کیفیت در بالاترین سطح مورد نیاز باشد، مانند بتن‌های بسیار مقاوم، بتن‌های خودتراکم، سازه‌های دریایی در معرض محیط خورنده، قطعات پیش‌ساخته با نمای اکسپوز و در مرمت آثار باستانی که نیاز به مصالح بدون نمک‌های مضر دارند.
وزن مخصوص ماسه شسته
وزن مخصوص (Specific Gravity) ماسه شسته، یکی از پارامترهای فیزیکی کلیدی است که در محاسبات طرح اختلاط بتن، برآورد وزن و حجم مصالح و کنترل کیفیت کاربرد دارد. این پارامتر نشان‌دهنده نسبت چگالی (جرم واحد حجم) ماسه به چگالی آب در دمای استاندارد است و معمولاً با عددی بدون واحد بیان می‌شود. برای ماسه شسته که عمدتاً از کوارتز تشکیل شده، وزن مخصوص ذرات جامد آن (بدون احتساب فضاهای خالی) معمولاً در محدوده ۲.۵۵ تا ۲.۷۰ قرار دارد. در تکنولوژی بتن، انواع مختلفی از وزن مخصوص تعریف می‌شود:
- وزن مخصوص ظاهری
- وزن مخصوص توده خشک (مبنای محاسبات حجم)
- وزن مخصوص اشباع با سطح خشک (SSD)
وزن مخصوص ماسه در تبدیل وزن به حجم و بالعکس در طرح اختلاط، محاسبه درصد فضای خالی سنگدانهها (برای بهینه‌سازی دانه‌بندی)، تعیین میزان آب جذب شده توسط ماسه (برای تنظیم دقیق آب مخلوط) و برآورد چگالی بتن تازه و سخت شده اهمیت دارد. اندازه‌گیری دقیق این پارامتر طبق استانداردهایی مانند ASTM C128 در آزمایشگاه انجام می‌شود و برای تهیه بتنی با کیفیت و مطابق مشخصات فنی ضروری است.
دیجیتال 
