طراحی، ساخت و مقایسه فنی، اجرایی و اقتصادی بتن خود تراکم و معمولی در سگمنت های تونل خط 2 قطار شهری مشهد

در بسیاری از پروژه های تونلی نظیر مترو، حفاری تونل ها توسط دستگاه حفاری مکانیزه tbm انجام می گیرد و دیواره های تونل از قطعات بتنی پیش ساخته ای به نام سگمنت ساخته می شوند. سگمنت ها پس از رسیدن به مقاومت لازم به محل حفاری منتقل شده و به مانند تکه های پازل در کنار یکدیگر قرار گرفته و یک رینگ را تشکیل می دهند. این قطعات سازه ای بتنی سنگین و نیمه سنگین که اغلب دارای تراکم زیاد میلگرد هستند، در قالب های فولادی گران قیمت با اشکال هندسی ویژه، در شرایط خاص بتن ریزی می شوند. بمنظور تولید چنین قطعاتی در کشور از جمله، تونل پروژه خط 2 قطار شهری مشهد، تا کنون از بتن معمولی (بتن با نیاز به ویبره) که همزمان با بتن ریزی ویبراتور های متصل به قالب، ایجاد تراکم در بتن می کند، استفاده می شد. ویبره کردن باعث، (i ایجاد آلودگی صوتی مضر شدید در فضای سرپوشیده کارخانه، (ii کاهش تولید روزانه قطعات بتنی و غیراقتصادی شدن پروژه ها، (iii سر و صدای زیاد ویبراتورها، که برای مهندسین و نیروهای کارگاهی که به طور دائم در محل تولید حضور دارند، زیان آور است. همچنین، دقت مورد نیاز در ابعاد سگمنت (mm5±) است که با تکرار ویبره، آثار قابل توجه منفی بر، (i تغییرشکل و انحناء قالب های فولادی وارداتی (ارز بَر) و (ii هزینه قابل توجه قالب ها را دارد. هدف اصلی از انجام پایان نامه حاضر، i) جایگزینی بتن خودتراکم (بتن بدون نیاز به ویبره، scc) با بتن معمولی (بتن با نیاز به ویبره، nc) در تولید قطعات پیش ساخته تونل پروژه خط 2 قطار شهری مشهد، ii) افزایش مقاومت بتن معمولی پروژه مزبور، iii) مقایسه جنبه های فنی، اجرایی و اقتصادی scc با nc و vi) تهیه نرم افزار طرح اختلاط بتن می باشد. با تلاش های صورت گرفته بسیار زیاد، هم اکنون تولید و اجرای سگمنت های مزبور با بتن خودتراکم با موفقیت کاربردی شده است، بنحویکه روزانه دو رینگ از 12 رینگ تولید قطعات با بتن خودتراکم و 10 رینگ با بتن معمولی (با مقاومت فشاری بیش از 600 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع برای هر دو نوع بتن) صورت می گیرد و تولید سگمنت های پروژه مزبور با scc رو به گسترش است.