شن و ماسه

شن و ماسه از اجزای اصلی تشکیل دهنده بتن و نیز یکی از پرکاربردترین مواد اولیه در صنعت ساخت و ساز می باشند. به منظور تهیه بتن ابتدا شن به صورت یکنواخت بر روی یک سطح صاف، تمیز و غیر قابل نفوذ ریخته می شود. پس از آن ماسه به طور یکنواخت بر روی آن پخش می گردد. باید توجه داشت که مجموع ضخامت این دو لایه نباید از 300 میلی متر تجاوز نماید. سپس سیمان خشک به صورت یکنواخت بر روی مصالح سنگی فوق پخش شده و با وسایل مناسب به طور کامل مخلوط می گردد. در مرحله آخر نیز آب به تدریج به مخلوط اضافه شده و به طور کاملا یکنواخت با آن مخلوط می گردد تا بتن همگن به دست آید.

شن و ماسه مصرفی در ساخت بتن باید تمیز و عاری از هر گونه مواد آلاینده باشند. همچنین دانه بندی شن و ماسه نیز باید مناسب باشد تا بتن از دوام و مقاومت قابل قبولی برخوردار شود. این مصالح باید مقاومت مناسبی در برابر تغییرات فیزیکی و شیمیایی محیط داشته باشند. علاوه بر این مواردی که در دپوی این مصالح باید مد نظر قرار داد به شرح زیر می باشد:

• شیب مخروط دپوی شن و ماسه نباید زیاد باشد زیرا شیب زیاد دپوها موجب جدا شدن دانه های ریز و درشت از هم می شود.
• محل دپو باید به گونه ای باشد که همواره امکان تخلیه آب مازاد آنها وجود داشته باشد.

قیمت شن و ماسه

قیمت ماسه شسته به دلیل تغییر هزینه واحدهای تولیدی ، افزایش بهای ماشین آلات و قطعات ، تغییر حقوق و دستمزد و ... تغییر می یابد. بر این اساس قیمت هر تن شن و ماسه شکسته در نیمه دوم سال ۱۴۰۴ حدود ۱۳۵,۰۰۰ تومان تا ۲۳۰,۰۰۰ تومان و قیمت هر تن شن شکسته (شسته) حدود ۱۳۵,۰۰۰ تومان (خرید عمده) تا ۲۳۵,۰۰۰ هزار تومان (خرید خرد) می باشد. همچنین قیمت ماسه شسته (دوبار شور) به ازای هر تن در نیمه دوم سال ۱۴۰۴ در حدود ۲۸۰,۰۰۰ تا ۳۲۰,۰۰۰ تومان است. همچنین بعضی شرکت ها قیمت یک کامیون ماسه را به عنوان قیمت مبنا در نظر می گیرند.

شایان ذکر است که قیمت های ارائه شده به صورت تقریبی بوده و ممکن است هر شرکتی با توجه به نوسانات بازار و کیفیت محصول قیمت های کمتر یا بیشتری از محدوده های ذکر شده را برای فروش شن و ماسه ارائه نماید.

در جدول زیر قیمت هر تن ماسه شسته ۱۴۰۴ به ازای هر تن در ارائه شده است:
 

کاربرد شن و ماسه

همان طور که پیشتر نیز ذکر گردید، یکی از مهم ترین کاربردهای شن و ماسه تهیه بتن می باشد. در ساخت فونداسیون اغلب ساختمان های امروزی ، دیوارچینی ساختمان و ... از بتن استفاده می گردد. همچنین شن و ماسه در راهسازی و احداث خاکریزها نیز کاربرد دارند. گاهی نیز برای کاربردهای تزئینی و در محوطه سازی مورد استفاده قرار می گیرند. کاربرد دیگر شن و ماسه علاوه بر ساختمان سازی در صنایعی همچون موزاییک سازی ، شیشه سازی و ریخته گری می باشد.

اندازه شن و ماسه

بر اساس بند ۳-۳ مبحث نهم مقررات ملی سنگدانه های بزرگتر از ۴/۷۵ میلی متر را سنگدانه درشت یا شن و سنگدانه های کوچکتر از ۴/۷۵ میلی متر  (سنگدانه های رد شده از الک شماره ۴) را سنگدانه ریز یا ماسه می نامند. در واقع اندازه این مصالح تفاوت شن و ماسه را تعیین می کند. شایان ذکر است که وزن مخصوص شن و ماسه بسته به نوع سنگ متغیر بوده و به سه دسته سبک ، معمولی و سنگین تقسیم بندی می گردد.

انواع شن و ماسه

به طور کلی این مصالح به دو دسته طبیعی و مصنوعی دسته بندی می شوند. در ادامه به معرفی انواع آنها پرداخته شده است.

انواع ماسه

ماسه مصنوعی از خرد کردن و آسیاب سنگ های سخت طبیعی به وسیله دستگاه های سنگ شکن به دست می آید و گوشه های بسیار تیز و خشنی دارد. از این ماسه برای تهیه بتن استفاده می گردد. ماسه طبیعی بر اساس منبع تهیه آن خود به چهار نوع کوهستانی ، رودخانه ای ، بادی و شکسته تقسیم بندی می شود.

ماسه کوهستانی

ماسه کوهستانی تیز گوشه بوده که این امر موجب چسبندگی بهتر به سیمان می شود. این نوع ماسه غالبا در پای کوه و در حوالی بستر اولیه رودخانه یافت می گردد.

ماسه رودخانه ای

بر خلاف نوع کوهستانی ، ماسه رودخانه ای گرد گوشه بوده و سطوح صافی دارد. دلیل این امر این است که این ماسه ها در مدت طولانی تحت تاثیر حرکات آب قرار می گیرند.

ماسه بادی

ماسه بادی از دانه های بسیار ریز تشکیل شده و برای تهیه بتن مناسب نمی باشد. ماسه شکسته شسته یکی از مناسب ترین انواع ماسه برای فرآیند دیوارچینی ساختمان است.

ماسه شکسته

ماسه شکسته از خرد نمودن گرانیت و سنگ های متراکم به دست می آید. پس از آن با استفاده از الک های مخصوص، ماسه را دانه بندی می کنند. ماسه شکسته غالبا با دانه بندی ۴-۰ میلی متر و ۶-۰ میلی متر تولید می شود. از تفاوت های ماسه شکسته با ماسه رودخانه ای در تیزگوشه بودن آن است. از ماسه شکسته دوبار شور برای تهیه بتن استفاده می گردد. دلیل این امر وجود خاک کمتر در آن است.

انواع شن

همانند ماسه، شن نیز به دو دسته طبیعی و مصنوعی تقسیم بندی می گردد. شن مصنوعی از خرد نمودن سنگ های سخت و متراکم به دست می آید. این نوع شن دارای سطوح بسیار خشن و گوشه های تیز بوده و در ساخت بتن مورد استفاده قرار می گیرد. شن طبیعی از رودخانه ها به دست آمده و دارای سطوح صاف و گوشه های گرد می باشد.

به طور کلی می توان گفت تفاوت شن و ماسه مصنوعی و طبیعی در درجه اول شکل ظاهری آنها می باشد. شن و ماسه طبیعی گرد گوشه و نوع مصنوعی آن تیز گوشه هستند. شن و ماسه طبیعی دارای مواد اضافی فراوانی همچون مواد آلی می باشند که برای تهیه بتن مضر است، علاوه بر این به مقدار بیشتری دارای دانه های ریزتر می باشند.

شن دارای مقادیر زیادی خاک و مواد آلی است که بر روی کارایی این مصالح تاثیرگذار است. برای بهبود کارایی شن اقدام به شستن آن و جدا کردن خاک می نمایند. به این شن در اصطلاح شن شسته گفته می شود.

از منظری دیگر شن بر اساس شکل ظاهری و دانه بندی به ۴ دسته زیر تقسیم بندی می گردند:

• شن های زبری که شبیه به خرده سنگ هستند.
• شن نخودی و بادامی که دارای سطوح صاف و گوشه های گرد می باشند.
• شن های سوزنی که طول دانه های آن بیش از سه برابر عرضشان است.
• شن های پولکی که که عرض آنها بیش از سه برابر ضخامتشان می باشد.

شایان ذکر است که به دلیل قابلیت باربری و استقامت بیشتر شن و ماسه شکسته شده نسبت به نوع رودخانه ای بهتر است که در ساخت بتن و پروژه های عمرانی از این نوع مصالح استفاده گردد.

استاندارد شن و ماسه

ضوابط الزامی دانه بندی شن و ماسه مصرفی در جداول زیر ارائه گردیده است:

جدول ۱- ضوابط الزامی دانه بندی سنگدانه های ریز مصرفی در بتن

جدول ۲- ضوابط الزامی دانه بندی سنگدانه های درشت مصرفی در بتن

نسبت شن و ماسه در بتن

به طور کلی تعیین مقدار شن و ماسه در بتن و سایر مواد تشکیل دهنده آن بر اساس تجارب کارگاهی و استفاده از مخلوط های آزمایشی در آزمایشگاه، مبتنی بر روش های متداول با مصالح مصرفی کارگاه تعیین می شود. بدین منظور برای بتن های پایین تر از رده C20 می توان نسبت های اختلاط را بر اساس تجارب قبلی و بدون مطالعه آزمایشگاهی تعیین کرد و یا به شرط آنکه مصالح مصرفی استاندارد باشند، "نسبت های اختلاط استاندارد " مطابق دفترچه مشخصات فنی عمومی را ملاک قرار داد.

مطابق بند ۵-۳-۲-۲ مبحث نهم مقررات ملی ، برای بتن های با رده C20 و بالاتر، تعیین نسبت های بهینه اختلاط باید از طریق مطالعات آزمایشگاهی و با در نظر گرفتن ضوابط طراحی بر اساس دوام صورت گیرد.

این مطالعات ممکن است پیش از شروع عملیات اجرایی توسط طراح انجام پذیرد و نتیجه به دست آمده به عنوان نسبت های اختلاط مقرر در دفترچه مشخصات فنی خصوصی درج شود، یا توسط مجری به انجام رسد و نتیجه به دست آمده به عنوان نسبت های اختلاط تعیین شده به کار رود. شایان ذکر است که تغییرات در مصالح و نسبت های اختلاط نباید بیشتر از حدود تعیین شده در طرح مورد نظر داشته باشد.

لازم به ذکر است که برای تعیین مقدار آب ، سیمان و همچنین مقدار شن و ماسه در بتن ، باید مواردی همچون طرح اختلاط ، نسبت آب به سیمان و همین طور عیار بتن را مد نظر قرار داد. به طور مثال برای تهیه یک متر مکعب بتن با عیار ۳۰۰ ، نسبت آب به سیمان ۰/۵ و نسبت اختلاط شن به ماسه ۶۵ به ۳۵ ، مقدار سیمان مصرفی ۳۰۰ کیلوگرم در یک متر مکعب ، مقدار آب ۱۵۰ کیلوگرم ، مقدار شن حدود ۱۳۰۰ کیلوگرم و مقدار ماسه مورد نیاز حدود ۷۰۰ کیلوگرم خواهد بود.

سوالات متداول

• قیمت هر تن ماسه ملاتی در سال ۱۴۰۴ چقدر است؟

قیمت شن و ماسه شکسته در سال ۱۴۰۴ حدود ۱۳۵,۰۰۰ تومان تا ۲۳۰,۰۰۰ تومان و قیمت هر تن شن شکسته (شسته) حدود ۱۳۵,۰۰۰ تومان (خرید عمده) تا ۲۳۵,۰۰۰ هزار تومان (خرید خرد) می باشد. همچنین قیمت ماسه شسته (دوبار شور) به ازای هر تن در سال ۱۴۰۴ در حدود ۲۸۰,۰۰۰ تا ۳۲۰,۰۰۰ تومان است.

• شن و ماسه چه نقشی در ساخت بتن دارند؟

شن و ماسه از اجزای اصلی تشکیل‌ دهنده‌ بتن هستند و بخش عمده حجم بتن را تشکیل می‌ دهند. در فرآیند ساخت بتن، ابتدا شن و سپس ماسه به‌صورت لایه‌ ای روی سطحی صاف و غیر قابل نفوذ پخش می‌ شوند. سپس سیمان افزوده شده و در نهایت آب به‌ تدریج اضافه می‌ گردد تا بتن همگن حاصل شود.

• نسبت شن و ماسه در بتن چقدر است؟

به‌طور معمول نسبت اختلاط شن به ماسه حدود ۶۵ به ۳۵ است. برای بتن با عیار ۳۰۰ حدود ۱۳۰۰ کیلوگرم شن و ۷۰۰ کیلوگرم ماسه در هر متر مکعب مصرف می‌ شود.

• چه ویژگی‌ هایی باید در شن و ماسه مصرفی در بتن رعایت شود؟

شن و ماسه باید تمیز، عاری از مواد آلی و آلاینده باشند و دانه‌بندی مناسبی داشته باشند تا مقاومت و دوام بتن تضمین شود. همچنین این مصالح باید در برابر تغییرات فیزیکی و شیمیایی محیط مقاوم باشند.

• دانه‌ بندی شن و ماسه در استاندارد ملی چگونه است؟

بر اساس جداول مبحث نهم مقررات ملی، میزان درصد عبوری از الک برای شن و ماسه در اندازه‌ های مختلف مشخص شده تا مخلوط بتن دارای یکنواختی، چسبندگی و مقاومت کافی باشد.

• چه نوع شن و ماسه‌ ای برای بتن مناسب‌ تر است؟

شن و ماسه‌ شکسته (مصنوعی) به دلیل تیزگوشه بودن و چسبندگی بهتر به سیمان، در ساخت بتن و پروژه‌ های عمرانی مناسب‌ تر از نوع رودخانه‌ ای هستند.

• کاربرد شن و ماسه چیست؟

مهم‌ ترین کاربرد شن و ماسه در تهیه بتن، فونداسیون، دیوارچینی، راه‌ سازی، محوطه‌ سازی و صنایع موزاییک‌ سازی، شیشه‌ سازی و ریخته‌گری است.

• در نگهداری و دپوی شن و ماسه چه نکاتی باید رعایت شود؟

شیب دپو نباید زیاد باشد تا دانه‌ ها از هم جدا نشوند. همچنین محل دپو باید طوری انتخاب شود که آب اضافی به‌ راحتی تخلیه گردد.