بتن ریزی در هوای گرم

همه ما می‌دانیم که تابستان به دلیل هوای خوب و بلند بودن طول روز، زمان ایده آلی برای پروژه‌های ساختمانی است. درست است که مشکلات ساخت و ساز در طول تابستان کمتر است اما دمای بیش از حد هوا می‌تواند روند بتن ریزی را دچار مختل کند. درحقیقت، بتن ریزی در هوای گرم کاری دشوار است و برای این مهم لازم است برخی نکات اجرایی را در خاظر نگه داشت. برای این منظور، ما در این مقاله به تفصیل دربارۀ نحوه بتن ریزی در هوای گرم صحبت می‌کنیم.

تأثیر هوای گرم در بتن ریزی

اصلی‌ترین چیزی که باید نگران آن باشید گیرش بتن است. آب یکی از سه ماده اصلی مخلوط بتن است و وقتی با سیمان مخلوط شود، فرآیند هیدراتاسیون آغاز می‌شود. این جایی است که بتن به تدریج مقاومت خود را به دست می‌آورد.

هیدراتاسیون (ترکیب شیمیایی آب و سیمان) یک واکنش گرمازا است، به این معنا که گرما تولید می‌کند که با گرم شدن بتن سریع‌تر انجام می‌شود. بنابراین نگرانی اصلی در مورد مقاومت و زمان گیرش بتن در واقع دمای هوا نیست بلکه دمای بتن است.

هوای گرم به شرایطی گفته می‌شود که در آن بتن به سرعت رطوبت خود را از دست می‌دهد و میزان هیدراتاسیون سیمان افزایش پیدا می‌کند. این فرآیند باعث کاهش کیفیت بتن تازه می‌شود. در دمای عادی، گیرش بتن می‌تواند در مدت 8 تا 48 ساعت انجام شود و تقریباً در مدت هفت روز به مقاومت 70 درصد برسد. سپس تا 28 روز طول می‌کشد تا به مقاومت فشاری نهایی خود برسد.

وقتی سیمان هیدراته می‌شود، آب را جذب می‌کند. اما در بتن ریزی در هوای گرم، واکنش هیدراتاسیون سریع‌تر انجام می‌شود. این روند باعث افزایش مقاومت فشاری اولیه می‌شود ولی مقاومت فشاری 28 روزه را کاهش می‌دهد. اگر بتن حدود 18 درجه گرمتر از حد معمول باشد، مقاومت فشاری نهایی حدود 10 درصد کمتر خواهد بود.

آیین نامه بتن ایران (آبا) و مقررات ملی ساختمان ایران (مبحث نهم) برای بتن ریزی در شرایط گرم می‌گویند: «دمای بتن معمولی در هنگام بتن ریزی نباید بیش از 32 درجه سیلیسیوس و برای بتن‌های حجیم نباید بیش از 15 درجه سیلیسیوس باشد.»

بتن ریزی

مشکلات بتن ریزی هوای گرم

برای استفاده از مزایای بتن ریزی در هوای گرم، پیمانکاران باید متغیرهای متعددی را ردیابی کنند. هیدراتاسیون، تبخیر و جذب آب فقط برخی از عواملی هستند که نیاز به توجه دارند.  شرایط آب و هوای گرم می‌تواند منجر به مشکلاتی در اختلاط، ریختن و عمل آوری بتن شود که  بر خصوصیات و قابلیت کارآیی بتن تأثیر می‌گذارد. اگر اقدامات احتیاطی در طول هوای گرم به طور مؤثر اجرا نشود، ممکن است از طریق ترک خوردگی پلاستیک، ترک خوردگی حرارتی و کاهش مقاومت 28 روزه، بتن آسیب ببیند.

چالش‌های مرتبط با بتن ریزی در هوای گرم شامل موارد زیر هستند:

  • افزایش تقاضای آب که باعث کاهش نسبت سیمان در آب می‌شود.
  • افزایش اسلامپ منجر به افزودن آب در زمان بتن ریزی می‌شود.
  • زمان گیرش سریع که مشکلاتی را در زمینه پرداخت و ویبره ایجاد می‌کند.
  • افزایش پتانسیل برای جمع شدگی پلاستیک (شرینکیج) و ترک خوردگی حرارتی، عمدتاً به دلیل تبخیر آب در سطح صورت می‌گیرد.
  • مشکل در کنترل محتوای هوا – بسته به نوع سیمان و مواد افزودنی –که ممکن است باعث شکستن حباب‌های هوا شود و محتوای هوا کاهش یابد.
  • به عمل آوری دقیق و مداوم نیاز است زیرا بتن ریزی در دمای بالا باعث کاهش مقاومت در سنین بالا می‌شود.

تمامی مشکلات ناشی از بتن ریزی در هوای گرم مربوط به مقدار آب یا به اصطلاح رطوبت است. بنابراین، ضروری است برای این مهم به الزامات و نکات اجرایی و اصولی توجه شود.

الزامات بتن ریزی در هوای گرم

دمای هوا در حوالی ظهر و اوایل بعد از ظهر به اوج خود می‌رسد، بنابراین اگر بتن ریزی را به صبح زود در زمانی که هوا خنک‌تر است موکول کنید، می‌توانید از گرمای زیاد بتن جلوگیری کنید. همچنین، از نیروی کار کافی بهره ببرید تا هر فردی وظیفه انجام کاری را بر عهده داشته باشد.

قبل از بتن ریزی می‌توانید از آب برای مرطوب کردن قالب‌ها استفاده کنید. این کار به خنک نگه داشتن محل کار کمک می‌کند و به فرآیند آبرسانی هنگام بتن ریزی کمک می‌کند. همچنین می‌توان با استفاده از آب خنک یا یخ به عنوان بخشی از آب مخلوط، دمای داخل بتن را کاهش داد.

از دیگر قوانین بتن ریزی در هوای گرم می‌توان به استفاده از سایه‌بان و آفتابگیر برای جلوگیری از تابش نور آفتاب اشاره کرد. در نواحی از ساختمان که قرار است بتن ریزی انجام شود می‌توان از پوشش‌های پلاستیکی یا سایبان‌های مخصوص استفاده کرد. لازم است کلیه تجهیزات مخصوص تولید بتن باید تا آخرین لحظه پیش از بتن ریزی در فضایی خنک نگهداری شوند.

راهکارهای بتن ریزی در هوای گرم

اگر می‌خواهید در محل پروژه بتن تازه بریزید، ابتدا باید مطمئن شوید که محل کار به محض تحویل بتن آماده است. اگر دسترسی به محل بتن ریزی دشوار است، هماهنگی‌های لازم را انجام دهید تا بتن در زمان تحویل به سرعت ریخته شود.

می‌توان از مواد افزودنی شیمیایی برای کارپذیری، روانی، دوام و مقاومت بتن استفاده می‌شود. در صورتی که هوا خیلی گرم است، استفاده از یک افزودنی دیرگیرکننده بتن را در نظر بگیرید. این نوع افزودنی می‌تواند واکنش شیمیایی را که در فرآیند هیدراتاسیون اتفاق میفتد را به تأخیر بیندازد (افزایش زمان گیرش).

آب و یخ قبلاً عملی‌ترین و مقرون به صرفه‌ترین روش برای خنک سازی بتن بودند. اما این روزها، استفاده از نیتروژن مایع (LIN) برای بتن ریزی‌های حجیم می‌تواند روشی مؤثر باشد. اگر فقط هفته‌ای حداکثر دو بار اقدام به بتن ریزی می‌کنید، روش نیتروژن از نظر اقتصادی به صرفه نخواهد بود.

بتن ریزی در هوای گرم

عمل آوری بتن در هوای گرم

بتن برای رسیدن به مقاومت نهایی خود نیاز به عمل آوری دارد. برای این کار بتن باید رطوبت خود را حفظ کند. تبخیر دشمن بتن است! در هوای گرم، مسئولین پروژه باید فرآیند عمل آوری را به درستی کنترل کنند تا رطوبت خیلی سریع از بین نرود.

برای اینکه بتن به مقاومت کامل خود برسد، به آب نیاز دارد تا سیمان را هیدراته کند. اگر خشک شود، بتن حاصل از آن تقریباً حالت گچی پیدا می‌کند. این حالت بیشتر در سطح یک دال بتنی دیده می‌شود. سه متغیر مهم در تعیین سرعت خشک شدن بتن تأثیر دارند که شامل دما، رطوبت نسبی و سرعت باد هستند. بنابراین در یک روز گرم، خشک و بادی، بتن به سرعت خشک می‌شود و در این زمان مهمترین مرحله عمل آوری است.

بیشتر بتن‌ها وقتی در محل ریخته می‌شوند آب زیادی دارند، بنابراین نکته اصلی این است که از تبخیر این آب جلوگیری شود و سطح بتنی را پاشش آب همیشه خنک نگه داشت.. روش‌های جلوگیری از تبخیر می‌توان در زمان عمل آوری بتن از گونی به همراه پاشش مداوم آب در

مدت زمان مرطوب نگه داشتن سطوح بتنی به دما و نوع مخلوط بتنی بستگی دارد اما به طور معمول، حدود 7 روز برای مراقبت از بتن ساخته شده با سیمان تیپ دو کفایت می‌کند. مهم است که درک کنید بتن به نوعی مانند یک درخت است؛ وقتی یک نهال کوچک است، اگر او را همیشه آب دهید، در بزرگسالی قوی خواهند شد.

کلام آخر

برای بتن ریزی در هوای گرم از نیروی انسانی کافی استفاده کنید. در یک روز گرم شما باید همیشه به آب آشامیدنی دسترسی داشته باشید تا در هنگام کار دستی از خستگی زیاد جلوگیری کنید. از بتن ریزی در گرمترین قسمت روز خودداری کنید. پیش بینی هواشناسی را بررسی کنید تا بهترین زمان برای بتن ریزی را تعیین کنید. به طور کلی، هر آنچه در بالا به بتن ریزی در شرایط آب و هوایی گرم اشاره شده است را اجرا کنید تا فرآیند کار بی‌نقص و اصولی انجام شود.