بتن ریزی در هوای گرم و اثرات نامطلوب آن+ نکات آن
فهرست مطالب
بتن ریزی در هوای گرم می‌تواند چالش برانگیز باشد. اگر چه فصل تابستان به دلیل هوای نسبتا گرم و طولانی بودن روزها، زمان ایده‌آلی برای انجام و به پایان رساندن پروژه‌های ساخت و ساز است و یکی از محبوب‌ترین فصل‌ها برای این کار به شمار می‌رود اما در روزهایی که هوا گرم یا بیش از اندازه گرم به شمار می‌رود، فرآیند بتن ریزی به عنوان یکی از مهم‌ترین بخش‌های ساخت و ساز با مشکلات متعددی که بر دوام، مقاومت و شکل نهایی بتن تاثیرگذار هستند، رو به رو خواهد شد. از این رو مهندسان این حوزه به تحقیق و بررسی‌هایی در این زمینه برای رفع این مشکلات در جهت پیشرفت در حوزه ساخت و ساز و کم نمودن اثر تغییرات آب و هوایی بر این بخش پرداخته‌اند. آنان ابتدا، تعریفی برای هوای گرم بیان کرده، سپس با بررسی آثار نامطلوب آن بر بتن ریزی و عوامل تشدید کننده خسارات ناشی از آن، راهکارهایی را ارائه نموده و الزاماتی را بیان کرده‌اند. با ذکر این مقدمه و پس از بیان تعریف «هوای گرم برای بتن ریزی»، به مبحث بتن ریزی در این هوا پرداخته خواهد شد.
بر اساس تعریف ذکر شده در آیین نامه بتن ایران، هوای گرم برای بتن ریزی زمانی حاصل می‌گردد که دمای بتن معمولی بیش از 32 درجه سانتیگراد و دمای بتن حجیم بالغ بر 15 درجه سانتیگراد است. البته هوای گرم طبق استاندارد ملی ایران عبارت است از زمانی که دمای بتن از 30 درجه سانتی گراد تجاوز کرده و دمای محیط از 38 درجه سانتیگراد بیشتر باشد.
آثار نامطلوب هوای گرم در بتن
دمای بالای هوا چه تاثیری بر بتن خواهد گذاشت؟ پیش از آن‌که به عوامل موثر در بالا رفتن میزان خسارت بتن ریزی در هوای گرم و الزاماتی که لازم است رعایت گردند، اشاره شود، بهتر است آثار نامطلوب دمای بالا بر بتن و چالش‌هایی که بتن ریزی در این دما به دنبال دارد بیان گردند.
آب جزء اصلی بتن به شمار می‌رود. افزایش دما سرعت تبخیر را بالا برده و نیاز به آب را برای عمل آوری بتن بیشتر می‌کند که همین امر می‌تواند آثار نامطلوبی به دنبال داشته باشد.
آثار نامطلوب هوای گرم در بتن (تازه)
– بالا رفتن میزان تقاضای آب در هنگام اختلاط
– افزایش تمایل به ترک‌خوردگی و انقباض پلاستیک (Plastic Shrinkage)
این نوع انقباض به سرعت و پس از قرار گرفتن بتن در قالب مورد نظر اتفاق می‌افتد. در حقیقت هیدراتاسیون موجب کاهش حجم بتن به سبب تبخیر آب و در نهایت ترک خوردگی بتن می‌شود.
– دشواری در کنترل میزان حباب هوا در بتن حباب دار
حباب‌های هوا در بتن به بالا رفتن میزان مقاومت آن در برابر برخی از عوامل همچون یخ‌زدگی کمک می‌کند. در هوای گرم حباب‌های بتن حباب دار به اندازه‌ای بزرگ می‌شوند و یا می‌ترکند که تاثیر مثبت‌شان از بین خواهد رفت.
– بالا رفتن میزان افت اسلامپ
اسلامپ شاخصه‌ای است که توسط آن یکنواختی کیفیت بتن توسط مجریان پروژه بررسی می‌شود و بالا یا پایین بودن آن به عنوان زنگ خطر شناخته می‌شود.
– کم شدن زمان گیرش بتن
عموما در شرایط دمایی مطلوب، گیرش اولیه بتن طی یک تا سه ساعت رخ می‌دهد که این بازه زمانی در هوای گرم، ممکن است به نصف کاهش پیدا کند و مشکلاتی را به بار آورد. استفاده از دیرگیر بتن می‌تواند راه حلی برای این مشکل باشد.
آثار نامطلوب هوای گرم در بتن (سخت شده)
– کم شدن میزان مقاومت بتن، به سبب افزایش آب مخلوط یا بالا بودن دما آن در زمان بتن ریزی
– ایجاد ترک‌های حرارتی در بتن
– کم شدن دوام بتن به سبب بالا بودن میزان آب به سیمان در مخلوط
– بالا رفتن میزان نفوذپذیری
– کم شدن یکنواختی سطح بتن
عوامل تاثیرگذار در تشدید خسارات ناشی از هوای گرم
پس از بیان آثار نامطلوبی که هوای گرم بر فرآیند بتن ریزی دارد نوبت به بررسی عوامل موثر در بیشتر کردن خسارت‌های ناشی از هوای گرم در زمان بتن ریزی، می‌رسد. در واقع علاوه بر شرایط هوای گرم که عامل اصلی بروز مشکلات و خسارات در بتن ریزی به شمار می‌رود، عوامل و اسبابی وجود دارند که در عین مرتبط نبودن با آن شرایط در صورت وجود خسارت‌ها را تشدید می‌کنند.
این عوامل عبارتند از:
1- استفاده از سیمان زودگیر در بتن ریزی.
انتخاب و استفاده از این نوع سیمان در کنار هوای گرم که باعث کاهش زمان گیرش می‌شود، تبخیر را تشدید نموده و باعث افت بیشتر زمان گیرش می‌شود که مسلما مشکلاتی را به همراه دارد.
2- اضافه کردن افزودنی‌های نامطلوب
هنگام بتن ریزی در هوای گرم، استفاده از زودگیر بتن یا موادی چون دوده سیلیسی باعث تسریع در زمان گیرش می‌شود که این امر بر دوام و مقاومت نهایی بتن اثر بدی خواهد گذاشت.
همواره برای کیورینگ یا عمل آوری درست بتن در هوای گرم، استفاده از دیرگیر بتن توصیه می‌شود.
3- کم بودن نسبت آب به سیمان
4- به کارگیری پمپ بتن و پمپاژ نمودن این ماده در مسیرهای طولانی
این عمل موجب ایجاد اصطکاک میان لوله و بتن می‌شود. این اصطکاک باعث تولید گرما و اضافه شدن آن بر گرمای محیط شده و خسارت‌هایی را به بار خواهد آورد.
5- استفاده کردن از وسایل حمل و نقل حجیم
این کار سبب به وجود آمدن درز سرد در بتن و عدم پیوستگی می‌شود.
نکات مهم هنگام بتن ریزی در هوای گرم
هنگام بتن ریزی در هوای گرم برای کاهش اثرات نامطلوبی که این هوا بر پروسه بتن ریزی دارد، لازم است نکاتی رعایت شوند که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهد شد.
– از بتن ریزی در گرم‌ترین ساعات روز خودداری شود.
– برای کاهش اثر هوای گرم از آفتاب‌گیر یا بادگیر استفاده شود.
– مصالح بتن ریزی نظیر بتن و سنگ‌ریزه پیش از استفاده در مکان‌های خنکی چون گاراژ یا بخشی از محیط که سایه وجود دارد، نگهداری شوند.
– در هنگام اختلاط آب و بتن، مقداری یخ برای متعادل کردن دمای آن اضافه گردد.
– سطح زیرین کار و قالب در راستای متعادل سازی دما و کم کردن آثار نامطلوب، مرطوب شود.
– برای کاهش دمای سنگریزه‌ها، آب پاشی مکرر بر روی آن‌ها انجام شود.
– در فاصله کمی پس از ساخت بتن، بتن ریزی در قالب‌ها انجام شود.
الزامات بتن ریزی در هوای گرم (اشاره به استفاده از مواد افزودنی دیرگیر بتن و کیورینگ مناسب بتن)
رعایت اقدامات و الزامات بتن ریزی در هوای گرم به اجرای درست و موفقیت آمیز این بخش و کاهش اثرات منفی هوای گرم کمک بسزائی خواهد کرد. با در نظر گرفتن این الزامات و اقدامات در طول بتن ریزی، علاوه بر به حداقل رساندن میزان ترک‌های ناخواسته در بتن، عملکرد و دوام آن به عنوان یکی از مهم‌ترین بخش‌های یک پروژه ساخت و ساز بهبود خواهد یافت. در ادامه به برخی از مهم‌ترین الزامات بیان شده برای بتن ریزی در هوای گرم اشاره خواهد شد.
– برای بتن ریزی از موادی استفاده شود که در شرایط آب و هوای گرم خوب عمل کنند و جذب آب کمی داشته باشند.
– بتن یا مصالح مورد استفاده برای بتن ریزی نظیر سنگ‌ریزه خنک شوند.
– به کارگیری دیرگیر بتن (به کندگیر کننده بتن نیز شهرت دارد) مناسب برای ایجاد تاخیر در کیورینگ بتن و بهبود عملکرد آن از مهم‌ترین الزامات به شمار می‌رود.
– حمل و نقل بتن در زمان کم‌تری و با سرعت بیش‌تری انجام شود.
– بتن ریزی در وقت مناسب از شبانه‌روز که دمای هوا و شرایط جوی مساعد‌تر است، به عنوان مثال شب هنگام، صورت گیرد.
ساخت بتن در هوای گرم
برای ساخت و پخت بتن در هوای گرم می‌بایست نکاتی را در نظر داشت و الزامات ویژه‌ای را به کار برد تا میزان خسارت‌ها و مشکلات به حداقل مقدار ممکن برسد.
– اولین نکته آب پاشی نمودن سنگ ریزه با آب خنک است، چرا که این عمل موجب تبخیر آب از سطح سنگ‌ریزه و خنک شدن آن‌ها می‌شود. البته لازم است در این باره دقت لازم اعمال شود چرا که میزان رطوبت این ماده در زمان اختلاط بر میزان آب تاثیر خواهد گذاشت.
– استفاده از آب سرد یا یخ در هنگام مخلوط کردن مصالح برای خنک سازی بتن به میزان مناسب توصیه می‌شود.
حمل بتن در هوای گرم
برای حمل و نقل بتن زمانی که شرایط هوای گرم حاکم است، می‌بایست موارد زیر لحاظ گردند تا خسارت‌ها کاهش پیدا کنند.
– حمل و نقل بتن لازم است در سریع‌ترین زمان ممکن صورت بگیرد.
– ابزار آلات انتقال همچون فرغون و میکسر می‌بایست خنک شده باشند (با مرطوب کردن آن‌ها می‌توان به این امر کمک کرد).
– زمان تخلیه بتن از تراک میکسر نسبت به حالت معمولی کم‌تر باشد، چرا که تبادل حرارتی ایجاد شده بر اثر تعداد چرخش‌ها سبب بروز مشکلاتی می‌شود.
روش های بتن ریزی در هوای گرم
برای بتن ریزی روش‌های مختلفی گفته شده است پمپاژ کردن بتن، استفاده از شوت، باکت و جرثقیل، به کارگیری لوله ترمی برای بتن ریزی زیر آب و به کاربردن تسمه نقاله تنها برخی از روش‌های بتن ریزی مورد استفاده بر اساس نوع و محل بتن ریزی است که مهندسان و مجریان پروژه‌های مختلف ساخت و ساز آن‌ها را به کار می‌برند. بتن ریزی در هوای گرم نیز با استفاده از این روش‌ها صورت می‌پذیرد و تنها تفاوت موجود اعمال الزامات و تمهیدات بیان شده برای هوای گرم در زمان پخت، حمل و نقل و عمل آوری بتن است تا میزان خسارت‌ها و مشکلات ناشی از هوای گرم به مقدار زیادی کاهش پیدا کنند.
2 دیدگاه