نقش بنتونیت در مهندسی عمران و شهرسازی

ملات بنتونیت در مهندسی عمران به معنی ترکیب بنتونیت سدیمی و دوغاب می باشد. دوغاب یک لایه نازک گل یا سیمان یا هر ماده جامد با آب است که کاربرد های وسیعی دارد. نقش بنتونیت در مهندسی عمران ، ایجاد یک لایه محافظ بر روی سطوح می باشد. ملات بنتونیت برای ساخت فونداسیون برای دیوار دیافراگمی (نگهداری یا آب بندی دیواره‌ی گودها) و نیز شمع کوبی ساختمان مصرف می شود. بنتونیت به عنوان یک ملات خودگیر برای ساخت دیوار ها ، دوغاب ریزی های بعدی ، ایجاد خواص ضد آب ، نفوذ در خاک های نرم و پیاده سازی محوطه دفن زباله در مهندسی عمران و شهرسازی کاربرد دارد.

براورد این موضوع که بنتونیت تا چه میزان در موارد ساختمانی و شهرسازی اهمیت دارد کار مشکلی است زیرا در برخی از موارد ساخت و ساز ، مهندسان استفاده ای این ماده نمی کنند که در نتیجه باید هزینه های بیشتری را برای استفاده از چدن و فولاد در مرزبندی پرداخت نمایند. بنتونیت نوعی خاک رس است که خاصیت تورم پذیری و خاصیت ژلاتینی شدن در اثر ترکیب با آب را دارد. بنتونیت اصولا در مهندسی عمران برای حفاری و فونداسیون کاربرد دارد.

کاربرد بنتونیت در امور غیر شهرسازی عبارت است از :

• حفاری چاه نفت
• ساخت قالب های ریخته گری
• تولید گندله (سنگ آهن گرانول)
• ایجاد چسب و عامل ضد آب

روش تهیه دوغاب بنتونیت

تهیه دوغاب بنتونیت با هدف افزایش خاصیت هیدراته بنتونیت انجام می شود. برای این منظور باید آب را کم کم به بنتونیت افزود تا ذرات آن به صورت کلوخه و گلوله درنیاید. همچنین باید از آب تازه و فاقد ناخالصی برای کسب بهترین نتیجه استفاده نمود. قبل از انجام این کار باید یک آنالیز شیمیایی به منظور اطمینان از کیفیت آب انجام شود.

آماده سازی گل بنتونیت را می توان به صورت یکجا و یا طی پروسه ای مداوم انجام داد که بستگی به نوع تجهیزات مصرفی دارد. پودر بنتونیت را باید درون میکسر برشی ریخته و کم کم به آن آب افزود. میزان کافی بنتونیت جهت ایجاد ویسکوزیته لازم که آب به آن افزوده می شود ، بستگی به جنس بنتونیت دارد. برای بیشتر امور ساختمانی ، غلظت بنتونیت بین ۴ تا ۶ درصد وزنی تعیین می شود.

مصارف بنتونیت در ساختمان سازی و مهندسی عمران

استفاده از خاک بنتونیت در ساختمانی سازی علاوه بر کاهش هزینه ها ، دارای مزایای زیادی است که عبارتند از:

– حمایت از حفاری از طریق ایجاد فشار هیدرواستاتیک بر دیواره ها به منظور جلوگیری از ریزش

– دارا بودن عملکردی همچون چسب و عدم جاری شدن در محدوده‌ی حفاری

– عدم ایجاد هر گونه واکنش با سیمان و بدون دخالت خاصی در جهت سخت شدن بتن

اولین موضوعی که در زمینه استفاده از دوغاب بنتونیت در ساختمان سازی باید مورد نظر داشت این است که آیا این ملات به اندازه کافی عمکرد مناسبی به عنوان امور مورد نظر داشته و بدون ایجاد هیچگونه تداخلی با دیگر مصالح ساختمانی ، تاثیر نامطلوبی برای دیوارها ، شمع ها و دیگر اشکال ساختمانی نداشته باشد. در صورت نظارت کافی می توان گل بنتونیت را چندین بار مورد استفاده مجدد قرار داد.