بتن مگر چیست؟ اصول اجرا و کاربردها به همراه نکات مهم

با مطالعه این مقاله چه می آموزید؟

• 1. بتن مگر چیست؟
• 2. چرا از بتن مگر استفاده می‌کنیم؟
  • 1.2. جلوگیری از جذب آب بتن فونداسیون به خاک
  • 2.2. جلوگیری از خوردگی بتن و میلگردها
  • 3.2. ایجاد یک سطح تراز برای انجام مراحل بعدی ساخت
• 3. ضخامت بتن مگر چقدر است؟
• 4. انواع بتن مگر
• 5. اجرای بتن مگر فونداسیون
• 6. محاسبه بتن مگر
• 7. دستمزد اجرای بتن مگر
• 8. آیتم بتن مگر در فهرست‌بها
• 9. پرسش و پاسخ
• 10. نتیجه‌گیری

1. بتن مگر چیست؟

بتن مگر به انگلیسی Lean Concrete که با نام های بتن نظافت یا بتن رگلاژ نیز شناخته می‌شود، بتنی سبک است (با سیمان کم، بین ۱۰۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم سیمان در هر مترمکعب بتن) که در زیر فونداسیون ریخته می‌شود. معمولاً ضخامت آن بین ۱۰ الی ۱۵ سانتی‌متر است و از هر طرف ۱۰ الی ۱۵ سانتی‌متر بیشتر از فونداسیون ریخته می‌شود.

بتن مگر در ساختمان عملکرد سازه ای ندارد و در طراحی سازه بتنی لحاظ نمی شود. همچنین همواره از مقاومت کمتری نسبت به بتنی که در اجزای سازه استفاده می‌شود، دارد. به همین دلیل معمولاً به‌صورت دستی و در خود کارگاه ساختمانی توسط کارگران تولید می‌شود، هرچند در مواردی هم می توان از بتن آماده استفاده کرد.

❓منظور از بتن رگلاژ چیست؟

رگلاژ به معنای ایجاد یک سطح یکنواخت و هموار برای زیرسازی و آماده‌سازی بستر قبل از اجرای فونداسیون‌ها و سازه‌ها است. این عمل معمولاً با استفاده از بتن مگر انجام می‌شود که به‌عنوان لایه‌ای برای جلوگیری از نفوذ رطوبت و جذب آب به خاک زیرین عمل می‌کند.

2. چرا از بتن مگر استفاده می‌کنیم؟

بتن ریزی مگر عموماً به سه دلیل انجام می‌شود:

1.2. جلوگیری از جذب آب بتن فونداسیون به خاک

می دانیم که بتن از دو جزء سنگ‌دانه‌ها و ملات خمیری ساخته شده است. ملات بتن نقش یک ماده چسبنده را ایفا می کند که سنگ‌دانه‌ها را به یکدیگر متصل می کند. خود این چسب از دو جزء آب و سیمان تهیه شده است. وجود هر دو جزء آب و سیمان در کنار هم باعث به‌وجودآمدن خاصیت چسبندگی می‌شود. حال اگر این ملات در مجاورت خاک قرار بگیرد، آب بتن به خاک جذب می‌شود و اصطلاحاً بتن خشک می‌شود. در این حالت ملات خاصیت چسبندگی خود را از دست می دهد، زیرا آبی ندارد تا عملیات هیدراتاسیون در آن صورت گیرد و در نهایت مقاومت بتن پایین می آید. به همین دلیل است که از یک‌لایه بتن مگر استفاده می‌شود و سپس روی آن فونداسیون را اجرا می کنند تا شیره بتن فونداسیون به خاک نفوذ نکند.

❓آیا می توان به‌عنوان جایگزین بتن مگر از نایلون برای جلوگیری از نفوذ آب بتن به خاک استفاده کرد؟

برای پاسخ به این سؤال باید دقت شود که نایلون پس از گذشت مدتی دچار پوسیدگی می‌شود و در این صورت مجدداً بتن در تماس با خاک قرار می گیرد. ثانیاً اجرای نایلون و پهن کردن آن زیر سطح فونداسیون به علت جابه‌جاشدن سخت است و امکان بتن ریزی بر روی آن وجود ندارد.

❓آیا آب بتن مگر نیز به خاک جذب می‌شود؟

مسلماً به دلیل اینکه بتن مگر مستقیماً بر روی سطح خاک ریخته می‌شود و با خاک در تماس است می تواند آب خود را از دست دهد. اما باتوجه‌به اینکه بتن مگر از لحاظ سازه ای اهمیتی ندارد، این موضوع خیلی مشکل ساز نخواهد شد اما بهتر است پیش از ریختن بتن مگر، روی خاک را مرطوب کنیم تا از جذب آب بتن به خاک جلوگیری شود.

2.2. جلوگیری از خوردگی بتن و میلگردها

موادی که در خاک وجود دارند ممکن است دارای خاصیت خورندگی باشند، به همین دلیل در صورت تماس مستقیم خاک با بتن و آرماتورها، این مواد که عموماً شامل سولفات ها و کلریدها هستند، به‌راحتی به بتن نفوذ کرده و موجب خوردگی بتن و حتی آرماتورها می‌شود که مسلماً از استحکام و مقاومت فونداسیون می کاهد.

3.2. ایجاد یک سطح تراز برای انجام مراحل بعدی ساخت

از دیگر دلایلی که از بتن مگر استفاده می‌شود، ایجاد یک سطح تراز برای انجام عملیات آرماتوربندی است. همان‌طور که می دانید برای اجرای آرماتوربندی و اجرای آرماتورهای شبکه پایینی فونداسیون، نیاز است تا آرماتورها به‌اندازه کاور بتن از روی سطح زمین فاصله داشته باشند که این فاصله را به کمک اسپیسرها تأمین می کنند. حال اگر سطح زیر اسپیسرها تراز نباشد یا دارای پستی و بلندی های فراوان باشد، عملاً اجرای این فاصله ممکن نخواهد بود و آرماتوربندی فونداسیون با مشکل مواجه خواهد شد.

شکل 2: عکس بتن مگر

3. ضخامت بتن مگر چقدر است؟

معمولاً ضخامت بتن مگر بین 10 الی 15 سانتی‌متر اجرا می‌شود. همچنین درصورتی‌که از قالب های فلزی استفاده شود، باید از طرفین فونداسیون به‌اندازه حدودا 10 سانتی‌متر بیشتر بتن مگر را بریزیم تا قالب بر روی سطح بتن مگر بنشیند. اصطلاحاً به این 10 سانت اضافه از هرطرف، نشیمن قالب نیز می-گویند. اما اگر از قالب های آجری و بلوکی استفاده شود، نیازی به اینکار نیست چراکه ابتدا قالب بندی به کمک بلوک ها و آجرها چیده می‌شود و پس از آن بتن مگر ریخته می‌شود.

شکل 3: استفاده از قالب آجری برای قالب بندی فونداسیون

به طور مثال اگر از قالب فلزی برای قالب بندی فونداسیون استفاده شود و طول و عرض بخشی از فونداسیون 500 در 500 سانتی‌متر باشد، طول و عرض بتن مگر از هر طرف 10 سانت بیشتر است یعنی 510 در 510 سانتی‌متر.

❓حداکثر ضخامت بتن مگر در ساختمان چقدر است؟

برای پاسخ به این سؤال باید شرایط محیطی پروژه و به‌ویژه خاک پروژه مورد بررسی قرار بگیرد؛ چراکه ضخامت بتن مگر در مناطق مختلف می‌تواند متفاوت باشد. به‌طورکلی، حداقل ضخامت بتن مگر 10 سانتی‌متر در نظر گرفته می‌شود، اما در برخی نواحی و شرایط خاص، این ضخامت ممکن است تا 15 سانتی‌متر افزایش یابد. بنابراین حداکثر ضخامت بتن مگر باید 15 سانتی‌متر باشد.

با توجه به تجربه مهندسین و مجریان پروژه های ساختمانی، در مناطقی که زیر فونداسیون از جنس سنگ باشد، ضخامت بتن مگر ممکن است به 5 سانتی‌متر کاهش یابد، زیرا در این شرایط خطر شکست بتن کمتر است. به‌علاوه، عواملی مانند نوع خاک، شرایط جوی و نیازهای خاص پروژه نیز می‌توانند بر ضخامت نهایی بتن مگر تأثیر بگذارند.

شکل 4: ضخامت بتن مگر

همچنین طبق تجربه مهندسین ساختمان، در شرایطی که رطوبت بالا باشد، استفاده از بتن مگر باضخامت بیشتر می‌تواند به جلوگیری از مشکلاتی مانند جمع‌شدگی و ترک‌خوردگی کمک کند. به‌علاوه، در این مناطق، رعایت نکات مربوط به‌عمل‌آوری و محافظت از بتن تازه ریخته شده نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است تا از آسیب‌های ناشی از رطوبت جلوگیری شود.

شکل 5: بتن مگر در نقشه های اجرایی سازه

4. انواع بتن مگر

به‌طورکلی بتن مگر از لحاظ نحوه تولید به دو دسته بتن مگر دستی و بتن مگر آماده تقسیم می‌شود. عموماً برای پروژه های کوچک مثل ویلاها یا آپارتمان-های کوچک از بتن مگر دستی استفاده می‌شود؛ امّا در پروژه هایی که مساحت زیادی دارند، مسلماً حجم زیادی بتن مگر لازم است که تهیه آن به‌صورت دستی وقت گیر خواهد بود. به همین علت از بتن مگر آماده که در کارخانه تولید بتن ساخته و با میکسر به محل پروژه حمل می‌شود، استفاده می کنند.

شکل 6: پخش بتن مگر آماده

❓ساخت بتن مگر دستی چگونه است؟

برای ساخت بتن مگر دستی به‌صورت دستی یا با میکسر، باید از ترکیب آب، سیمان، شن و ماسه استفاده شود. حال سؤالی که پیش می آید این است که طرح اختلاط بتن مگر کارگاهی یا دستی به چه صورت است؟ به‌عنوان یک فرمول کارگاهی برای نسبت مصالح بتن مگر، می توان گفت برای ساخت بتن مگر دستی، 1 واحد سیمان، 4 واحد ماسه و 8 واحد شن درشت‌دانه و 0.5 واحد آب نیاز است. آیین نامهIRC SP 049: Guidelines for the Use of Dry Lean Concrete پیشنهاد می کند تا درصد آب بتن مگر بین 5 تا 7 درصد از کل وزن مخلوط باشد.

به این نکته توجه کنید که حتماً در طرح اختلاط بتن مگر چه به‌صورت دستی چه به‌صورت آماده باید از شن استفاده شود؛ چراکه در غیر این صورت محصول به‌دست‌آمده دیگر بتن نخواهد بود و صرفاً ملاتی متشکل از ماسه، سیمان و آب است.

شکل 7: ساخت بتن مگر دستی در کارگاه

نکته مهم دیگر این است که اگر از بتونیر یا میکسر برای ساخت بتن مگر در کارگاه استفاده می‌شود، پس از افزودن آب، باید حداقل 2 دقیقه مخلوط شود.

❓طرح اختلاط بتن مگر 150 و طرح اختلاط بتن مگر 200 به چه صورت است؟

برای پاسخ به این سؤال به جداول زیر توجه کنید:

جدول 1: طرح اختلاط بتن مگر 200

جدول 2: طرح اختلاط بتن مگر 150

❓آیا بتن مگر سبک تر از بتن معمولی است؟

به طور کلی وزن مخصوص بتن مگر از بتنی که در المان های سازه ای همچون تیر و ستون مورد استفاده قرار می گیرد کمتر است و به طور میانگین برای بتن با عیار 150، وزن مخصوص بین 1800 تا 2200 کیلوگرم بر مترمکعب است.

5. اجرای بتن مگر فونداسیون

همان‌طور که پیش تر اشاره کرده بودیم، اجرای بتن مگر بستگی به نوع قالب بندی دارد. اما به طورکلی مراحل آن شامل موارد زیر است:

1) آماده‌سازی بستر:

ابتدا باید خاک بستر گودبرداری شده سپس به‌دقت تسطیح و هموار شود.
در صورت نیاز، از شفته آهک یا مصالح مشابه برای ایجاد یک سطح یکنواخت استفاده می‌شود.

2) مرطوب‌سازی بستر:

قبل از ریختن بتن، سطح خاک باید مرطوب شود تا از جذب آب بتن توسط خاک جلوگیری گردد و از پوکی بتن جلوگیری شود.

3) کروم بندی:

در این مرحله کروم بندی بتن مگر و ریسمان کشی به‌صورت تراز انجام می‌شود تا محدوده و ضخامت بتن مگر مشخص شود.

4) تهیه بتن:

عیار بتن مگر معمولاً بین 100 تا 200 کیلوگرم بر مترمکعب سیمان است.
ترکیب بتن شامل شن، ماسه، سیمان و آب است که باید به نسبت مناسب مخلوط شوند.

5) ریختن بتن:

بتن تهیه‌شده با استفاده از دستگاه‌های مناسب مانند بتونیر یا دامپر به محل اجرا منتقل می‌شود.
بتن را به‌آرامی بر روی سطح مرطوب خاک ریخته و از جداشدن اجزای آن جلوگیری می‌شود.

❓آیا داخل بتن مگر آرماتورگذاری می شود؟

خیر؛ درون بتن مگر هیچ‌گونه آرماتوری قرار نمی گیرد.

6) تراکم بتن:

در این مرحله می بایست بتن مگر متراکم شده و آماده تراز شدن شود.

7) ترازکردن و صاف‌کردن:

پس از ریختن بتن، سطح آن با استفاده از شمشه تراز و صاف می‌شود تا یک سطح یکنواخت ایجاد گردد. در این مرحله همچنین می توان از ماله برای یکدست کردن سطح بتن و از بین‌ رفتن حباب های بتن مگر استفاده کرد.

8) عمل‌آوری:

پس از اتمام کار، باید اقدامات لازم برای عمل آوری بتن انجام شود تا به کیفیت مطلوب برسد و مقاومت آن افزایش یابد. همچنین بهتر است هرگونه بتن-ریزی و قالب بندی برای فونداسیون پس از گذشت حداقل 10 ساعت از عمل آوری بتن مگر صورت گیرد. در مدت زمان عمل آوری بتن مگر، باید سطح بتن مرطوب نگه داشته شود.

نکته: ریختن بتن مگر باید بلافاصله پس از گودبرداری صورت گیرد؛ چراکه برخی خاک ها در مجاورت هوا سست شده و دچار هوازدگی می شوند.

آیین‌نامه IRC SP 049 دررابطه‌با عملیات کیورینگ بتن مگر این‌گونه ذکر می کند که بلافاصله پس از بتن ریزی بتن مگر، باید عمل آوری بتن شروع شود. اولاً این فعالیت بهتر است با استفاده از گونی چتایی در دو لایه صورت پذیرد و به مدت 7 روز با پاشیدن آب به طور مداوم، سطح بتن مرطوب نگه داشته شود. همچنین اشاره می کند درصورت عدم امکان استفاده از آب برای عمل آوری، بهتر است تا از مایع کیورینگ و اسپری آن بر روی سطح بتن استفاده شود.

❓آیا تراز نبودن فونداسیون رواداری دارد و اگر دارد چقدر می تواند باشد؟ اگر در حین اجرا متوجه عدم تراز فونداسیون بشویم، چه راهکاری دارد؟

در جدول 6-3-3 نشریه 55، به مقدار مجاز رواداری فونداسیون به طور کامل اشاره شده است. بر اساس اطلاعات استخراج‌شده از این جدول، حداکثر کاهش ضخامت مجاز برای فونداسیون ۵ درصد از ضخامت آن است. به این معنا که سطح زیر فونداسیون باید در یک تراز قرار گیرد، درحالی‌که بالای فونداسیون می‌تواند تا ۵ درصد از ضخامت آن اختلاف تراز داشته باشد. اگر این اختلاف تراز بیشتر از حد مجاز باشد، لازم است محاسبات مربوط به فونداسیون و ستون‌های طبقه اول دوباره بررسی شوند.

برای اصلاح این اختلاف ترازها، می‌توان با ریختن بتن اضافی روی فونداسیون، این مشکل را برطرف کرد. اما در این حالت، باید میلگردهایی در بتن قبلی کاشته شود تا اتصال و پیوستگی بین دو قسمت برقرار گردد.

❓آیا بتن مگر به‌صورت شیب‌دار کاربرد دارد؟

همان‌طور که اشاره کردیم بتن مگر باید کاملاً تراز باشد و اجرای آن به‌صورت شیب‌دار مجاز نمی باشد و کاربردی ندارد. اما ممکن است در یک پروژه به علت اختلاف در تراز کف فونداسیون در بخش های مختلف سازه، بتن مگر در دو یا چند تراز مختلف ریخته شود.

❓آیا کرمو شدن بتن مگر اهمیت دارد؟

بله بتن مگر مانند سایر بخش‌های سازه ممکن است در صورت عدم رعایت اصول اجرایی دچار کرموشدگی بتن شود. بااین‌حال، باید توجه داشت که بتن مگر یک جزء سازه‌ای به‌حساب نمی‌آید و معمولاً برای ایجاد سطحی صاف جهت ادامه پی‌سازی و جلوگیری از تماس مستقیم بتن اصلی فونداسیون با خاک و همچنین جلوگیری از آبکش شدن بتن استفاده می‌شود.

بنابراین، اگر کرموشدگی بتن مگر عمیق باشد و تعداد حفرات آن زیاد باشد، پس از بتن‌ریزی فونداسیون ممکن است مقداری از شیره و آب بتن به این حفرات نفوذ کرده و جذب خاک شوند. این وضعیت می‌تواند یکی از معایب کرمو شدن بتن مگر محسوب شود. به همین دلیل معمولاً با ماله کشیدن سطح بتن مگر، حباب های آن را خارج می کنند.

6. محاسبه بتن مگر

یکی از نکاتی که مستقیماً در قیمت بتن مگر و هزینه های پروژه تأثیر دارد، محاسبه حجم بتن مگر است. برای محاسبه بتن مگر، کافی‌ست تا مساحت زیربنا را منهای چشمه های بتن کنیم و سپس عدد به‌دست‌آمده را ضرب در ضخامت بتن مگر کنیم تا حجم بتن مگر به دست آید. توجه شود که اگر از قالب های فلزی برای قالب بندی فونداسیون استفاده شود، نیاز است تا از هر طرف به‌اندازه 10 سانتی‌متر به طول و عرض نوارهای فونداسیون اضافه شود. سپس با در نظر گرفتن این مورد و به دست آوردن سطح بتن مگر، مجدداً با ضرب آن در ضخامت می توان حجم بتن مگر را محاسبه کرد.

به طور مثال فرض کنید ابعاد سطح فونداسیونی 10×10 متر است که دارای 8 چشمه به ابعاد 2*2 است و از قالب آجری برای قالب بندی استفاده می شود. در این شرایط حجم بتن مگر به ضخامت 10 سانتی متر برابر است با:

V = (10*10-8*2*2)*0.1 = 6.8 m³

7. دستمزد اجرای بتن مگر

دستمزد اجرای بتن مگر معمولاً به‌صورت مترمربعی محاسبه می‌شود؛ اما به‌طورکلی مواردی که در دستمزد اجرای بتن مگر تأثیرگذار هستند، موقعیت جغرافیایی پروژه، ضخامت بتن مگر و مساحت اجرای بتن مگر است.

8. آیتم بتن مگر در فهرست‌بها

برای بررسی اینکه ببینیم آیا به بتن مگر اضافه بها تعلق می گیرد یا نه! ابتدا به فهرست بهای ابنیه مراجعه می کنیم. سؤالی که همواره برای مهندسین در این بخش به وجود می آید این است که آیا به بتن مگر اضافه بهای 080304 که اضافه بهای بتن ریزی زیر 15 سانت است تعلق می گیرد یا خیر؟ به طور حتم می توان گفت که به بتن مگر ردیف 080304 قابل‌اعمال است به سه دلیل:

1. در فهرست بهای ابنیه قبل از سال 99، بندی وجود داشت مبنی بر اینکه به بتن مگر اضافه بهای 080304 تعلق نمی‌گیرد؛ اما از سال 99 به بعد این بند از فهرست بهای ابنیه حذف شده است.
2. اضافه بهای 080304 بابت بتن ریزی زیر 15 سانتی‌متر است؛ چراکه بتن‌ریزی در ضخامت کم اجرای سخت تری دارد.
3. در ردیف 080304 هیچ اشاره ای به نوع بتن نکرده است و هرگونه بتن اعم از بتن مگر می تواند جزو این ردیف قرار بگیرد.

همان‌طور که در تصویر بالا از فهرست بهای ابنیه سال 1403 مشاهده می کنید، قیمت بتن مگر در فهرست بها به‌صورت اضافه بها محاسبه شده و برابر 22 هزار و 650 تومان اضافه بها به‌ازای هر مترمکعب است. این اضافه بها به ردیف های 080101 تا 080109 که شامل تهیه و اجرای بتن با مقاومت فشاری مختلف است تعلق می گیرد.

❓آیا به بتن مگر قالب بندی تعلق می گیرد؟

به‌طورکلی، بتن مگر به دلیل ضخامت کم و عدم نیاز به‌دقت بالا، معمولاً بدون قالب‌بندی اجرا می‌شود. درصورتی‌که نیاز به قالب‌بندی وجود داشته باشد، می‌توان از مواد مختلفی مانند ناودانی، نبشی، تخته یا قالب‌های فلزی استفاده کرد. ابعاد و ارتفاع قالب‌ها باید بر اساس نقشه‌های اجرایی تعیین شوند. همچنین قالب‌ها باید به‌دقت نصب شوند تا سطح بتن مگر صاف و تراز باشد.

شکل 8: قالب بندی بتن مگر با قالب چوبی

9. پرسش و پاسخ

نتیجه‌گیری

باتوجه‌به مطالب ارائه‌شده در این مقاله، مشخص شد که بتن مگر یا بتن نظافت علی‌رغم عدم داشتن نقش سازه‌ای، تأثیر قابل‌توجهی بر عملکرد فونداسیون سازه دارد. این نوع بتن ابتدا از تماس مستقیم خاک با بتن فونداسیون جلوگیری کرده و به‌این‌ترتیب از خوردگی و کاهش آب بتن فونداسیون جلوگیری می‌کند. همچنین، بتن مگر سطحی صاف و تراز برای آرماتوربندی فونداسیون فراهم می‌آورد. در ادامه، با انواع مختلف بتن مگر آشنا شدیم و دریافتیم که این بتن می‌تواند به دو صورت دستی یا آماده تهیه و اجرا شود.

طرح اختلاط بتن مگر شامل ترکیب آب، سیمان، ماسه و شن درشت‌دانه است که رعایت نسبت‌های صحیح این مواد برای دستیابی به کیفیت مطلوب بسیار مهم است. در نهایت، نحوه اجرای بتن مگر و همچنین روش‌های محاسبه حجم و دستمزد اجرای آن را بررسی کردیم.

منابع

1. مبحث نهم مقررات ملی ویرایش 1399
2. آیین نامه بتن ایران (آبا) ویرایش 1400 – جلد دوم
3. IRC SP 049: Guidelines for the Use of Dry Lean Concrete