بتن RCC دارای سه نوع معمولی، الیافی و رنگی است. از این میان، نوع معمولی کاربرد بیشتری دارد و موارد دیگر فقط برای شرایط خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.
بتن غلتکی الیافی
بتن غلتکی الیافی، نوعی از بتن‌های RCC است که در آن از الیاف فولادی برای تقویت مقاومت روسازی استفاده می‌شود. مطالعات کمی بر روی عملکرد این نوع بتن غلطکی صورت گرفته است. این مطالعات نشان داده‌اند که میزان آب مورد نیاز (به دلیل افزایش سطح ویژه) و چگالی (به دلیل افزودن فولاد) در این نوع بتن غلتکی نسبت به نوع معمولی مقداری بیشتر است. علاوه بر این، وجود الیاف فولادی باعث افزایش مقاومت کششی می‌شود. با این وجود، استفاده از این مواد در ترکیب بتن RCC گسترش زیادی نداشته است.
بتن غلتکی رنگی
یکی دیگر از انواع بتن‌های RCC، بتن غلتکی رنگی است. این بتن برای ساخت رویه‌های محوطه‌هایی نظیر پارکینگ، پادگان و مکان‌هایی با کفه باز کاربرد دارد. رنگی بودن بتن غلتکی علاوه بر ظاهر جذاب، عملکرد روسازی در جذب/بازتاب نور را نیز بهبود می‌بخشد. با وجود سرعت کم گسترش تکنولوژی بتن غلطکی در ایران، نوع رنگی آن توسط شرکت‌های ایرانی توسعه یافته است.
طرح اختلاط بتن غلتکی چیست؟
بتن RCC نیز مانند بتن معمولی با استفاده از موادی نظیر سنگدانه، سیمان پرتلند، مواد سیمانی مکمل، افزودنی‌های شیمیایی و آب ساخته می‌شود. با این وجود، بتن غلتکی برخلاف بتن معمولی، یک مخلوط سفت و خشک با اسلامپ پایین است.
به طور کلی، بتن RCC از 10 درصد مواد سیمانی، 13 درصد آب، 35 درصد سنگدانه ریز، 40.5 درصد سنگدانه درشت و 1.5 درصد هوا تشکیل می‌شود. البته این درصدها با توجه به شرایط مختلف تغییر می‌کنند.
نسبت سیمان در بتن غلتکی
نسبت سیمان در بتن RCC پایین و معمولا بین 70 تا 130 کیلوگرم بر متر مکعب یا بین ۳ تا ۱۵ درصد حجم کل مخلوط است. به منظور تهیه بتن غلتکی می‌توان از تیپ‌های مختلف سیمان پرتلند استفاده کرد. البته سیمان پرتلند با حرارت کم نسبت به گزینه‌های دیگر ترجیح داده می‌شود.
نسبت خاکستر بادی در بتن غلتکی
نسبت خاکستر بادی در بتن RCC حداکثر ۸۰ درصد (معمولا بین ۲۰ تا ۳۰ درصد) حجم کل مواد سیمانی است. به طور کلی، خاکستر بادی نوع F در اولویت قرار دارد.
نسبت سنگدانه در بتن غلتکی
نسبت سنگدانه در بتن RCC حدود 75 تا 85 درصد حجمی است. از این‌رو، این ماده تاثیر قابل توجهی بر روی خواص بتن تازه و سخت شده دارد. ابعاد سنگدانه را می‌توان به سه گروه درشت، ریز و بسیار ریز (نرمه) تقسیم‌بندی کرد:
- در اکثر پروژه‌ها، سنگدانه‌های درشت با ابعاد اسمی بین 37.5 تا 75 میلی‌متر مورد استفاده قرار می‌گیرند. ضخامت لایه بتن غلتکی باید بیشتر از ۳ برابر ابعاد اسمی ذرات درشت باشد.
- توزیع دانه‌بندی سنگدانه‌های ریز تاثیر زیادی بر روی کیفیت خمیر سیمانی و قابلیت تراکم‌پذیری بتن RCC دارد. این پارامتر، بر روی رفتار آب و مواد سیمانی برای پر کردن حفره‌ها و پوشاندن ذرات نیز تاثیرگذار است.
- در ترکیباتی با نسبت سیمان پایین، معمولا باید از نرمه بیشتر (ذرات عبوری از الک 0.075 میلی‌متری) استفاده کرد. نسبت نرمه در بتن RCC بین ۲ تا ۸ درصد (معمولا بیشتر از ۵ درصد) حجم کل سنگدانه‌ها است.
جدول زیر الزامات دانه‌بندی بتن RCC برای روسازی راه را نمایش می‌دهد.
| درصد تجمعی عبوری از الک | اندازه الک بر حسب میلی‌متر |
| 100 | 25.4 |
| 83-100 | 19 |
| 72-93 | 12.4 |
| 66-85 | 9.5 |
| 51-69 | 4.75 |
| 38-56 | 2.38 |
| 28-46 | 1.2 |
| 18-36 | 0.6 |
| 11-27 | 0.3 |
| 6-18 | 0.15 |
| 2-8 | 0.075 |
نسبت مواد افزودنی در بتن غلتکی
به دلیل نسبت آب به سیمان پایین، نسبت مواد افزودنی در بتن RCC معمولا بیشتر از بتن معمولی است. به عنوان مثال، افزودنی ۵ درصد سیلیکا فیوم در ترکیب بتن معمولی می‌تواند کارایی و مقاومت فشاری آن را به میزان خوبی بهبود بخشد. در صورتی که مقدار پیشنهادی سیلیکا فیوم برای بهبود خواص بتن غلتکی برابر 7 تا 8 درصد است.
روش تعیین طرح اختلاط بتن غلتکی
روانی بتن و تراکم خاک، دو روش اصلی برای تعیین طرح اختلاط و نسبت مواد اولیه بتن RCC هستند.
روش روانی بتن
در روش روانی بتن، میزان یکی از پارامترهای سنگدانه، آب یا مواد سیمانی تغییر داده می‌شود تا بتن به روانی مورد نظر برسد. روانی در این روش، زمان مورد نیاز برای تحکیم بتن توسط ارتعاش است. روش روانی بتن اغلب برای سازه‌های هیدرولیکی مانند سد مورد استفاده قرار می‌گیرد.
روش تراکم خاک
روش تراکم خاک، متداول‌ترین روش تعیین طرح اختلاط بتن غلتکی روسازی است. در این روش، با تعیین رابطه بین چگالی و رطوبت، حداکثر چگالی ناشی از تراکم نمونه در یک محدوده رطوبت تعیین می‌شود. به طور کلی، روش تراکم خاک شامل مراحل زیر است:
- انتخاب سنگدانه خوب دانه‌بندی شده
- انتخاب میزان مواد سیمانی بر اساس الزامات پروژه، مسائل اقتصادی، دسترسی و روش تولید (شروع با ۱۱ تا ۱۳ درصد سیمان بدون مواد مکمل سیمانی)
- تعیین رابطه بین چگالی و رطوبت (معمولا بین رطوبت ۵ تا ۸ درصد)
- نمونه‌برداری برای تعیین مقاوت فشاری
- رسم نمودار مقاومت در برابر میزان سیمان
- محاسبه نسبت مواد اولیه