بتن ریزی فونداسیون یا پی‌ریزی را می‌توان مهم‌ترین مرحله در احداث هر ساختمان در نظر گرفت. اگر در اجرای فونداسیون یک سازه، اصول استاندارد به‌درستی رعایت نشوند، ساختمان از نظر ایمنی نمره قبولی دریافت نمی‌کند؛ حتی در صورتی که از باکیفیت‌ترین مصالح ساختمانی در اجرای آن استفاده شده باشد. یکی از مهم‌ترین مراحل در اجرای فونداسیون سازه، بتن ریزی است. در این مطلب قصد داریم صفر تا صد نحوه این فرآیند از آماده‌سازی بتن را اجرای عملیات بتن ریزی را بررسی کنیم. دعوت می‌کنیم تا پایان با ما همراه باشید.
آرماتوربندی و قالب بندی دو مرحله‌ای هستند که قبل از آغاز بتن‌ریزی انجام می‌گیرند. پس از بتن‌ریزی نیز نوبت به متراکم‌سازی آن می‌رسد.. مراحل دیگری نیز مانند عمل آوری بتن وجود دارند که تا قبل از گیرش نهایی بتن انجام می‌شوند؛ اما اگر بخواهیم مراحل بتن ریزی فونداسیون را بیان کنیم، باید به‌ترتیب به سراغ مراحل زیر برویم.
مراحل بتن ریزی فونداسیون، با بررسی شرایط خاک یا زمین در محل پروژه آغاز می‌شود. وضعیت توپوگرافی خاک در یک منطقه تعیین می‌کند که نوع مصالح مورد نیاز و میزان بتن ریزی پی باید در چه شرایطی صورت بگیرد. برای این منظور معمولا مقاومت خاک، وضعیت آب‌های زیرزمینی در منطقه، پیش بینی میزان نشست خاک و همچنین شرایط ساختمان‌های مجاور در قالب نمونه برداری‌های آزمایشگاهی تعیین می‌شوند. در کنار این موارد نباید از بررسی شرایط آب و هوایی در محل ساخت و ساز نیز غافل شوید.
نوبت به خاک‌برداری یا گودبرداری در محل پروژه می‌رسد. خاک‌برداری به برداشتن خاک تا عمق حداکثر ۶۰ سانتی متر گفته می‌شود. این در حالی است که گوبرداری در مقایسه بزرگ‌تر صورت می‌گیرد. در مرحله خاک برداری بسته به شرایط پروژه و میزان مقاومت خاک لازم است یک لایه بتن ریزی تحت عنوان بتن مگر انجام بگیرد. این لایه باعث ایجاد سطح تراز و مقاوم در کف سازه می‌شود تا شرایط برای بتن ریزی فونداسیون به‌خوبی مهیا گردد. معمولا ضخامت بتن مگر در حدود ۱۰ سانتی متر در نظر گرفته می‌شود.
آرماتوربندی در واقع با قرار گرفتن شبکه‌ای از میلگردها در کنار یکدیگر انجام می‌پذیرد. آرماتوربندی باعث می‌شود که مقاومت فونداسیون در برابر بارهای وارده شده افزایش پیدا کند. بتن مقاومت فشاری خوبی دارد؛ اما از نظر مقاومت کششی عملکرد چندان مناسبی از خود نشان نمی‌دهد. بکارگیری شبکه‌ای از میلگردها در ساختار فونداسیون سازه، این مشکل را به‌خوبی برطرف می‌کند. انتخاب سایز، تعداد، نحوه اتصال و همچنین ابعاد چشمه آرماتوربندی بر اساس محاسبات فنی مبتنی بر ارتفاع ساختمان و میزان بار وارده به فونداسیون، صورت می‌گیرد.
برای اینکه بتن در محدوده فونداسیون سازه مهار شود، نیاز به قالب بندی داریم. قالب‌های بتن در واقع محدوده بتن ریزی فونداسیون را مشخص می‌کنند. مهم‌ترین نکته در اجرای قالب بندی برای فونداسیون، آب بندی قالب‌ها است. به‌عبارت دیگری قالب‌ها نباید اجازه خارج شدن بتن از درزهای موجود بین صفحات را بدهند. نکته بعدی این است که باید پوشش خاصی برای قالب‌ها در نظر گرفته شود تا بتن به سطح آن‌ها نچسبد، برای این منظور معمولا از نوعی روغن مخصوص استفاده می‌شود. قالب‌های مورد استفاده برای فونداسیون از صفحات فلزی، چوبی یا پلاستیکی ساخته می‌شوند.
حال همه چیز برای اجرای بتن ریزی فونداسیون آماده است. معمولا با توجه به‌اینکه بتن ریزی پی ساختمان در حجم و اندازه زیاد صورت می‌گیرد، از دستگاه‌های مخصوص مانند میکسر برای جلوگیری از خشک شدن اختلاط بتن و همچنین پمپ‌های زمینی برای تزریق بتن با فشار مناسب درون قالب استفاده می‌شود.
سرعت بتن ریزی باید به‌گونه‌ای باشد که قبل از خشک شدن بتن، بتوان عملیات متراکم سازی را انجام داد. معمولا فاصله زمان آماده‌سازی بتن تا پایان بتن‌ریزی نباید بیش از ۶۰ دقیقه به‌طول بینجامد. اجرای بتن‌ریزی باید در شرایط جوی مساعد (بدون بارندگی و سرمای بیش از حد هوا) انجام بگیرد. در ادامه بحث‌هایی درباره کیفیت بتن مورد استفاده برای بتن ریزی ارائه می‌کنیم.
عملیات متراکم سازی بتن در فرآیند اجرای فونداسیون سازه، با استفاده از ویبراتور انجام می‌شود. هنگام بتن‌ریزی امکان ایجاد حباب‌های هوا در ساختار بتن وجود دارد. بالا بودن میزان حباب‌های هوا، باعث ایجاد ساختار متخلخل در بتن می‌شود. به‌همین دلیل مقاومت آن کاهش پیدا می‌کند. متراکم سازی با هدف حذف حباب‌ها هوا در ساختار بتن انجام می‌گیرد. به‌این ترتیب هوای موجود در ساختار بتن تخلیه می‌شود.
عیار اصطلاحی است که برای میزان سیمان استفاده شده در هر متر مکعب بتن ریزی فونداسیون مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حالت عادی، عیار بتن برابر ۳۵۰ کیلوگرم سیمان در هر متر مکعب است؛ اما شرایط گوناگون مانند نوع سنگدانه‌های مورد استفاده در تولید بتن ممکن است در افزایش یا کاهش عیار آن تاثیرگذار باشد.
سیمان، شن، ماسه و آب مواد اولیه اصلی تشکیل دهنده بتن هستند. این مواد با نسبت خاصی با یکدیگر مخلوط می‌شوند. نسبت اختلاط مواد اولیه در تعیین خصوصیات بتن بسیار موثر است. معمولا به‌ازای هر متر مکعب شن و ماسه مورد استفاده در تولید بتن، از ۳۰۰ تا ۴۰۰ کیلوگرم سیمان استفاده می‌شود. بین۲۰ تا ۲۵ درصد وزن بتن را نیز آب تشکیل می‌دهد. البته نوع دانه‌بندی شن و ماسه، میزان سختی آب و کیفیت سیمان مورد استفاده از جمله عوامل مهمی هستند که در تعیین طرح اختلاط بتن باید مورد توجه قرار بگیرند.
فرقی نمی‌کند که در یک پروژه کوچک عمرانی فعالیت می‌کنید یا با یک سازه بزرگ سروکار دارید. در هر صورت متره و برآورد برای محاسبه دقیق هزینه‌ها و زمان‌بندی اجرای مراحل مختلف پروژه اهمیت زیادی دارد. یکی از بخش‌های مهم متره و برآورد در هر پروژه، مربوط به بتن ریزی فونداسیون است. مجموع هزینه‌های بتن ریزی پی ساختمان را می‌توان با در نظر گرفتن موارد زیر تعیین کرد:
تولید بتن برای عملیات بتن ریزی فونداسیون به‌روش‌های مختلفی انجام می‌شود. حجم بتن مورد نیاز، مهم‌ترین عامل در انتخاب روش مناسب برای تولید بتن به‌شمار می‌رود. بر این اساس انواع روش‌های تولید بتن را می‌توان به‌صورت زیر برشمرد:
در این مطلب به بررسی مراحل بتن ریزی فونداسیون پرداختیم. برای اجرای دقیق هریک از مراحل بتن‌ریزی ریزه‌کاری‌های فراوانی وجود دارند. محاسبه حجم بتن ریزی کف بر اساس گودبرداری صورت می‌گیرد. به این ترتیب که مساحت کف در عمق گودبرداری ضرب می‌شود تا حجم بتن فونداسیون محاسبه شود. با در نظر گرفتن عیار بتن و محاسبه حجم، می‌توانید به‌راحتی میزان مصالح مورد نیاز را برآورد کرده و بر این اساس هزینه بتن ریزی پی ساختمان را تخمین بزنید. بار دیگر لازم است تاکید کنیم اجرای فونداسیون استاندارد، مهم‌ترین شرط برای دستیابی به یک سازه ایمن است.