بتن ریزی در هوای گرم
هوای گرم موجب بروز مشکلاتی در ساخت، انتقال، پخش و عمل آوری بتن میشود و آثار بسیار نامطلوبی بر خواص و بهره برداری بتن خواهد داشت. هوای گرم متشکل از دمای زیاد هوا، رطوبت نسبی کم، سرعت باد و دمای بتن میباشد که چهار عامل ذکر شده در کیفیت بتن تازه یا سخت شده تاثیرات نامطلوبی داشته و مشکلاتی را در خواص بتن بوجود می آورد.
هرگاه دمای بتن بیش از 32 درجه سانتیگراد باشد هوای گرم محسوب میشود و برای اجرای عملیات باید تمهیدات خاصی اندیشیده شود. برای بتن ریزی در هوای گرم باید دمای محیط، اوضاع جوی، دمای مصالح و بتن، سرعت و جهت وزش باد، رطوبت نسبی محیط و سایر اطلاعات لازم به صورت روزانه، ثبت و در کارگاه جمع آوری گردد. بصورت کلی بهتر است از بتن ریزی در هوای گرم تا حد امکان خود داری گردد. در شرایط بتن ریزی در هوای گرم بهتر است این کار در اوایل صبح یا شب هنگام صورت گیرد و از بتن ریزی در اواسط روز خود داری شود.
به صورت کلی برخی آثار نامطلوب هوای گرم بر بتن تازه و خمیری شکل عبارتند از:
1- تمایل به افزودن آب به مخلوط بتن تازه در کارگاه
2- افزایش سرعت گیرش بتن و در نتیجه کاهش زمان کارپذیری مناسب
3- افزایش سرعت افت اسلامپ
4- احتمال افزایش ترک خوردگی پلاستیک
همچنین هوای گرم آثار مخربی بر بتن سخت شده نیز دارد که عبارتند از:
1- کاهش مقاومت بتن در نتیجه افزایش آب به مخلوط بتن
2- احتمال ترک خوردگی ناشی از جمع شدگی بتن افزایش می یابد.
3- کاهش دوام بتن به دلیل افزایش نسبت آب به سیمان
4- افزایش نفوذ پذیری بتن
5- افزایش دمای بتن باعث کاهش مقاومت درازمدت بتن میگردد.
6- کاهش پیوستگی بین بتن و آرماتورها
7- در شرایط خورنده احتمال خوردگی آرماتورها افزایش مییابد
8- تغییر رنگ در نمای بتن و نامطلوب شدن مشخصات ظاهری به دلایل مختلف از جمله ایجاد درز سرد
چه عواملی باعث تسریع خسارات ناشی از هوای گرم بر بتن میشوند:
1- استفاده از سیمانهای زودگیر با سرعت هیدراتاسیون بالا
2- استفاده از مواد شیمیایی زودگیر کننده و یا مواد افزودنی معدنی که در افزایش سرعت هیدراتاسیون موثر است ( نظیر دوده سیلیسی)
3- به کارگیری نسبتهای آب به سیمان کم و بتنهای پر مقاومت با عیار سیمان زیاد
4- ساخت قطعات بتن مسلح نازک و پرمیلگرد
5- استفاده از سیمانها و یا مواد افزودنی انبساط زا
مصالح تشکیل دهنده:
1- سنگدانه ها: باید از گرم شدن سنگدانهها جلوگیری گردد. بنابراین با انباشتن سنگدانهها در زیر سایهبان یا 1- پوشاندن آنها با برزنت در برابر تابش مستقیم نور آفتاب، از گرم شدن سنگدانهها جلوگیری شود. به هر حال در صورتی که سطح توده سنگدانهها گرم شده باشد، میتوان با کنار زدن لایه سطحی سنگدانهها از قسمتهای زیرین استفاده نمود.
2- سیمان: یکی از نکات مهم در هوای گرم، دمای سیمان به هنگام اختلاط است. یالا بودن دمای سیمان، دمای بتن را افزایش میدهد که این امر موجب تسریع عمل آبگیری، سخت شدن فوری، بالا رفتن نیاز به آب و نهایتاً آثار نامطلوب بر روی مقاومت و جمع شدگی خمیری بتن خواهد شد. بنابر این تحت هیچ شرایطی نباید درجه حرارت سیمان هنگام اختلاط از 77 درجه سانتیگراد تجاوز نماید. در هوای گرم باید از مصرف سیمانهای گرم، نوع 3 و مشابه آن خود داری شود.
سیمان نوع 2 یا سیمان اصلاح شده در برابر حمله سولفاتها در بتن ریزیهای حجیم و بتن ریزی در هوای گرم نیز به مصرف میرسد. توصیه میشود از مصرف سیمان با خاصیت زودگیر خودداری شود. برای مثال سیمانهای بسیار ریز (با سطح ویژه زیاد) خاصیت زودگیری دارند.
نباید از سیمان داغ استفاده شود، زیرا سیمان داغ در هنگام ساخت مخلوط سبب گیرش سریع و کلوخه شدن میگردد. بهتر است دمای سیمان به 60 درجه محدود گردد. به کارگیری رنگ روشن و منعکس کننده نور خورشید برای سیلوها توصیه می شود. استفاده از سیلوهای دوجداره و یا عایق بندی سیلوها راه حل مناسبی برای پیشگیری از داغ شدن سیمانها میباشد. نگهداری پاکتهای سیمان در انبارهای سرپوشیده نیز توصیه میگردد.
3- آب: آب مصرفی بتن نیز نباید گرم باشد. گرم بودن آب علاوه بر بالا بردن درجه حرارت مخلوط بتن، باعث بالا رفتن مصرف آب میشود که این امر نهایتاً موجب کاهش مقاومت خواهد شد. با اضافه شدن هر 10 درجه سانتیگراد به حرارت آب، میزان اسلامپ بتن 20 تا 25 میلیمتر کاهش مییابد و از این رو آب مصرفی باید کاملاً خنک بوده و در صورت لزوم تئسط یخ خنک شود. آب اختلاط باید در مخزنهایی واقع در زیر زمین نگهداری شود، اگر امکانات اجازه استفاده از منابع زیر زمینی را نمیدهد، باید منابع با رنگ سفید در مقابل نور خورشید محافظت شوند که برای کاهش دمای آب در منابع زمینی یا هوایی، توصیه میشود از عایق بندی استفاده گردد.
4- مواد افزودنی: مواد افزودنی کندگیر کننده برای کاهش تاثیر هوای گرم بر گیرش بتن، گاهی اوقات برای طولانی کردن زمان گیرش در کارهای حجیم مانند ساخت سدهای بزرگ بتنی یا پمپ کردن بتن در فواصل زیاد یا حمل بتن آماده در مسافتهای دور به کار میروند.
رعایت نکات زیر هنگام بتن ریزی در هوای گرم الزامیست:
1- هنگام بتن ریزی دمای هیچ قسمت از بتن نباید از 30 درجه سیلسیوس تجاوز نماید.
2- دمای محیط هنگام بتن ریزی نباید از 38 درجه سیلسیوس بیشتر باشد. برای دست یابی به بتنی خوب و پایا، عملیات بتن ریزی در دمای بین 24 تا 38 درجه سیلسیوس انجام شود.
3- مصالح بتن خصوصاً مصالح سنگی نباید زیر تابش مستقیم ۀفتاب قرار بگیرند.
4- وسایل، لوازم و تجهیزات تهیه، حمل و ساختن بتن نظیر مخلوط کنها، پمپها، تراک میکسرها، باید حتی الامکان سفید رنگ بوده و در جای خنک، نگهداری و نصب شوند و در صورت امکان با پوشش مناسب از تابش مستقیم آفتاب مصون باشند.
5- فاصله زمانی بین سلختن و ریختن بتن در قالب به حد اقل ممکن کاهش یابد.
6- آب پاشی قالبها، آرماتورها و بستر محل بتن ریزی، با آب خنک، همزمان و قبل از بتن ریزی صورت پذیرد.
7- محل بتن ریزی در حین اجرا از تابش مستقیم آفتاب مصون نگهداشته شود.
8- در فصل تابستان و روزهای گرم خصوصاً در مناطق جنوبی ایران توصیه میشود بتن ریزی در اواسط روز قطع و برنامه بتن ریزی برای اوایل صبح و عصر و شب تنظیم و اجرا شود.
آثار نامطلوب هوای گرم در بتن تازه (خمیری):
• افزایش سرعت افت اسلامپ كه تمایل به افزودن آب به مخلوط در كارگاه نیز افزایش مییابد.
• افزایش سرعت گیرش بتن که مشكلاتی مثل انتقال، پرداخت وعمل آوری بتن پیش میآید.
• احتمال ترك خوردگی پلاستیك افزایش مییابد.
• كنترل حباب هوای ایجاد شده (توسط مواد حباب زا) در بتن تازه مشكل میشود.
آثار نامطلوب هوای گرم در بتن در حالت سخت شده:
• افزایش مقدار آب مخلوط بتن سبب كاهش مقاومت بتن میشود.
• افزایش دمای بتن باعث كاهش مقاومت دراز مدت بتن میشود. به طور كلی هوای گرم سبب افزایش مقاومت فشاری زود هنگام بتن میشود، اما مقاومت نهایی كمتر از مقاومت بتن در شرایط معمولی خواهد بود.
• احتمال ترك خوردگی ناشی از جمع شدگی (از نوع خشك شدگی) افزایش مییابد.
• به دلیل افزایش نسبت آب به سیمان (به دلیل تمایل افزودن آب مخلوط ) دوام بتن كاهش مییابد.
• نفوذ پذیری بتن به دلیل رشد سریع بلورهای حاصل افزایش مییابد.
• كاهش پیوستگی بین بتن و میلگرد به وجود میآید.
• احتمال خوردگی میلگردهای بتن در شرایط خورنده (به ویژه در سواحل جنوب كشور) افزایش مییابد.
• نمای بتن دچار تغییر رنگ شده و ظاهر آن به دلایل مختلف از جمله ایجاد درز سرد، نامطلوب میشود.
همچینین شما میتوانید از مقاله بتن ریزی در هوای سرد نیز دیدن کنید.