منظور از شرایط بتن ریزی در هوای گرم یک یا ترکیبی از شرایط دمای محیط بالا، دمای بالای بتن، رطوبت نسبی کم، و سرعت باد زیاد است که با تسریع سرعت از دست دادن رطوبت و افزایش سرعت هیدراتاسیون سیمان، کیفیت بتن تازه مخلوط شده یا سخت شده را مختل می‌کند، یا باعث بروز نتایج مخرب در نتیجه کار میشود.
مسائل ذکر شده از جمله باد و گرما می‌تواند ریختن بتن را به یک چالش تبدیل کند. با این حال، با برنامه‌ریزی خوب و اقدامات مناسب، پتانسیل دستیابی به بتن با کیفیت بالا و بهره‌مندی از زمان عمل‌آوری سریعتر وجود دارد. در این مقاله برای شما توضیح می‌دهیم که منظور از بتن ریزی در هوای گرم چیست، چالش‌های آن چیست و چه اقداماتی برای به دست آوردن بهترین بتن ممکن می‌توانید انجام دهید.
چالش‌های بتن ریزی در هوای گرم
از آنجایی که دماهای بالا تا حد زیادی بر فرآیند عمل‌آوری یا کیورینگ بتن تأثیر می‌گذارند، هنگام بتن ریزی در هوای گرم چالش‌های زیادی وجود دارد که در ادامه به ذکر برخی از آنها خواهیم پرداخت.
1_ کاهش مقاومت بتن
دمای بالایی که در طول بتن ریزی در هوای گرم یافت میشود، فرآیند هیدراتاسیون سیمان را تسریع می‌کند، که ممکن است به عنوان یک مزیت به نظر برسد زیرا بتن به سرعت مقاومت می‌کند. با این حال، اگر دما خیلی بالا باشد و واکنش خیلی سریع پیش رود، مقاومت نهایی 28 روزه کمتر از حد انتظار خواهد بود. این می‌تواند یک وضعیت بسیار ناامید کننده باشد زیرا ممکن است فکر کنید که همه چیز طبق برنامه پیش می‌رود تا زمانی که به یک نتیجه تست فشاری کمتر از تست‌های 28 روزه دست پیدا کنید.
2_افزایش تقاضا برای آب
گاهی برای مقابله با اتلاف رطوبت و بهبود کارایی بتن در هوای گرم، آب اضافی به مخلوط بتن اضافه میشود. این ممکن است به متعادل کردن افزایش تقاضای آب کمک کند، اما اگر در این کار زیاده‌روی شود، نسبت آب به سیمان بالایی ایجاد میشود و این می‌تواند منجر به مقاومت نهایی کمتر و سطح متخلخل شود که بر دوام کلی بتن تأثیر می‌گذارد.
3_ خطر بیشتر ترک
با بتن ریزی در هوای گرم، خطر ترک خوردن افزایش می‌یابد. علل این ترک‌ها نیز عبارتند از:
_ جمع شدگی ناشی از خشک شدن
دمای گرم و رطوبت بالا در بسیاری از موارد باعث افزایش تبخیر آب میشود. اگر مقدار زیادی از آب تبخیر شود، حجم بتن منقبض میشود و ترک‌های کوچکی در سطح بتن ایجاد میشود. این ترک‌ها ممکن است کوچک به نظر برسند، اما در دراز مدت می‌توانند به مجراهایی برای ورود آب و مواد شیمیایی به بتن تبدیل شوند. این امر دوام بتن را به خطر می‌اندازد و نگرانی‌هایی را برای پیمانکار ایجاد می‌کند.
_ ترک حرارتی
در طول فرآیند هیدراتاسیون سیمان، واکنش حرارت را در طول سازه منتشر می‌کند. با این حال، دما در اکثر موارد در بخش‌های مختلف سازه یکسان نیست. این به این دلیل است که حرارت به دلیل موقعیت مکانی آن و اثر خنک‌کنندگی باد نسبت به هسته بتن راحت‌تر از سطح بتن پخش میشود.
به این ترتیب که دما در هسته بالاتر است و سپس در کناره‌ها کاهش می‌یابد. این بدان معنی است که در حالی که سطح به دلیل دماهای پایین‌تر در حال انقباض و سخت شدن است، هسته همچنان گرم و منبسط میشود. اگر دماها خیلی متفاوت باشند، کشش‌های داخلی درون بتن افزایش یافته و باعث ایجاد ترک میشود. این ترک‌ها از نظر اندازه و شدت متفاوت هستند، برخی از آنها صرفاً زیبایی‌شناختی هستند در حالی که برخی دیگر ممکن است یک مشکل سازه‌ای ایجاد کنند که می‌تواند به یک حادثه پرهزینه منتهی شود.
برای موفقیت در بتن ریزی در هوای گرم چه اقداماتی لازم است؟
بهترین برنامه برای بتن ریزی در هوای گرم ایجاد تعادل بین کیفیت، هزینه‌ها و منابع موجود است. از آنجایی که پیش‌بینی شرایط آب‌وهوایی و رفتار عمل‌آوری بتن سخت است، بررسی و نظارت مداوم دما و مقاومت بتن برای اطمینان از عمل‌آوری کارآمد و انجام اقدامات در صورت نیاز یک عمل کلیدی است. یک راه آسان برای مشاهده عمل‌آوری بتن، استفاده از حسگرهای بتن بی‌سیم است.
آنها می‌توانند عمل‌آوری را در کل زمان پروژه اندازه‌گیری و نظارت کنند و دید واقعی را در مورد شرایط واقعی ارائه دهند. در مراحل زیر نکات لازم را برای هر مرحله از فرآیند بتن ریزی در هوای گرم جمع‌آوری کرده‌ایم:
1_ برنامه ریزی
برای موفقیت در عمل بتن ریزی در هوای گرم، برنامه‌ریزی و هماهنگی باید از مراحل اولیه فرآیند تولید بتن آغاز شود. برنامه‌ریزی برای این موارد می‌تواند زمان و هزینه زیادی در پروژه صرفه‌جویی کند. یک نقطه شروع خوب، در نظر گرفتن شرایط دما در محل است. سوالاتی مانند:
- در زمان برنامه‌ریزی شده قالب‌بندی و عمل‌آوری بتن در محل پروژه قرار است رطوبت آن چقدر باشد؟
- دمای هوا در روز و شب چقدر است؟
- بهینه‌ترین ساعات برای ریختن بتن چه ساعتی است؟
- آیا می‌توان بتن را در همان روز با توجه به دمای مورد انتظار ریخته و به پایان رساند؟
2_ تجهیزات لازم را تهیه کنید
بتن ریزی در هوای گرم ممکن است به تجهیزات اضافی مانند پمپ‌های آب، ژنراتورهای الکتریکی اضافی، تجهیزات روشنایی (در صورت کار قبل از طلوع خورشید یا هنگام غروب خورشید) و ابزارهای دیگر نیاز داشته باشد. یکی از مسائل کلیدی در این نوع شرایط این است که خرابی یا تاخیر در تامین تجهیزات ممکن است مشکلات بزرگی ایجاد کند زیرا بتن سیالیت خود را (که به نام اسلامپ نیز شناخته میشود) به سرعت از دست می‌دهد و بسیار سریعتر از شرایط عادی سخت میشود. همانطور که قبلاً بحث شد، زمانی که بتن به طور موثر عمل نکند می‌تواند منجر به کاهش کیفیت قالب‌گیری شود.
2_ بچینگ و مخلوط کردن
پس از اطلاع از شرایط آب و هوایی مورد انتظار در محل، طراحی مخلوط بتن می‌تواند به کاهش خطرات مرتبط با بتن ریزی در هوای گرم کمک کند:
3_ محتوای سیمان را کاهش دهید
هنگام طراحی یک مخلوط بتن برای بتن ریزی در هوای گرم، توصیه میشود که استفاده از سیمان را در حد معقول کاهش دهید، در حالی که همچنان نیازهای مقاومت و دوام را برآورده می‌کند. این امر انتشار حرارت را کاهش داده و سرعت هیدراتاسیون سیمان را کاهش می‌دهد و همچنین انبساط حرارتی و خطر ترک را به حداقل می‌رساند. یک مزیت اضافی کاهش محتوای سیمان، انتشار کمتر CO2 برای مخلوط بتن مورد استفاده، برای یک پروژه ساخت‌وساز سازگارتر با محیط زیست است.
4_ افزودنی‌های لازم را اضافه کنید
برخی از افزودنی‌ها مانند خاکستر بادی یا GGBS (خاکستر الک¬شده کوره¬ی ذوب¬آهن)، ممکن است برای به تاخیر انداختن زمان گیرش و کاهش انتشار حرارت از فرآیند هیدراتاسیون سیمان استفاده شود.
5_ کاهش دمای بتن
یکی از موفق ترین تکنیک‌ها برای بتن ریزی در هوای گرم کاهش دمای مخلوط بتن با خنک کردن آن است. این کار را می‌توان به روش‌های مختلف انجام داد و ACI تکنیک‌های زیر را توصیه می‌کند:
- خنک کردن بتن با آب مخلوط سرد
- خنک کردن بتن با یخ
- خنک کردن بتن با نیتروژن مایع
- خنک کردن سنگدانه‌های بتن
6_ زمان حمل و نقل را به حداقل برسانید
مهم است که زمان حمل‌ونقل را تا حد امکان به حداقل برسانید و خطر تاخیر را کاهش دهید تا از مشکلات گیرش زودهنگام بتن جلوگیری شود.
7_ بتن‌ریزی و پرداخت
شرایط آب و هوایی گرم ممکن است میزان تبخیر رطوبت را افزایش داده و زمان گیرش را کاهش دهد. این به این معنی است که مخلوط بتن سریعتر شروع به سفت شدن می‌کند و کار با آن سخت‌تر میشود. بنابراین مدت زمان بتن‌ریزی، پرداخت و عمل‌آوری بتن نسبت به سایر شرایط کوتاهتر خواهد بود.
8_ از دمای بالا اجتناب کنید
برای جلوگیری از دماهای بالا که می‌تواند بر مقاومت بتن شما تأثیر منفی بگذارد، زمان ریختن را به شب یا صبح زود تغییر دهید. به این ترتیب بتن می‌تواند برای مدتی بدون تاثیر دمای گرم عمل کند. برای کارآمدی این استراتژی، هماهنگی خوب با کارگاه بچینگ و پیمانکاران فرعی مهم است.
9_ عمل‌آوری
هدف اصلی در مرحله عمل‌آوری تضمین این است که هیدراتاسیون سیمان به منظور دستیابی به حداکثر پتانسیل مقاومت مخلوط بتن با موفقیت انجام میشود. دو مورد از مهم‌ترین مواردی که باید از آن اجتناب کنید، از دست دادن رطوبت و دمای بیش از حد است.
10_ جلوگیری از از دست دادن رطوبت
روش‌های عمل آوری زیادی برای حفظ محتوای آب و جلوگیری از اتلاف رطوبت در بتن قالب‌بندی وجود دارد:
- غوطه‌ور سازی بتن
- اسپری کردن یا مه‌پاشی بتن
- قرار دادن پوشش‌های مرطوب روی بتن
- پوشاندن بتن با کاغذ یا ورق‌های پلاستیکی غیرقابل‌نفوذ
اینها به حفظ رطوبت داخل بتن کمک می‌کنند و اطمینان می‌دهند که سیمان به طور کامل هیدراته میشود. بتن عمل‌آوری شده دارای مقاومت نهایی بالاتر، کاهش خطر ترک خوردگی سطحی کمتر و دوام بالاتری نسبت به بتنی است که عمل‌آوری نشده دارد.
11_ نظارت بر دمای بتن
برای اینکه بتوانید بررسی کنید که آیا اقدامات ذکر شده موثر هستند، بررسی مداوم عمل‌آوری و دما مهم است. این کار را می‌توان با دیتالاگرها یا حتی یک گزینه بهتر، با استفاده از حسگرهای بتن بی‌سیم انجام داد. از اینها می‌توان برای اندازه‌گیری و پایش مداوم دما، بلوغ و مقاومت بتن استفاده کرد. انجام این کار به شما این امکان را می‌دهد که اقدامات لازم را برای جلوگیری از اختلاف دمای زیاد، خشک شدن سطح یا سرعت تسریع هیدراتاسیون در بتن ریزی در هوای گرم را انجام دهید. این امر خطر ترک‌خوردگی حرارتی، جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن و پوسته‌پوسته شدن سطح را به حداقل می‌رساند که همگی می‌توانند بر دوام و استحکام بتن شما به هنگام بتن ریزی در هوای گرم تأثیر بگذارند.
شرکت نیک تابان دز با داشتن سابقه 17 ساله در تولید بتن و دارا بودن آزمایشگاه پیشرفته کنترل کیفیت، به طور مستمر کیفیت مصالح ورودی به کارخانه مانند سیمان، شن و ماسه را بررسی نموده تا همیشه از بهترین مصالح جهت تولید بتن استفاده نماید و بتن تولیدی نیز تحت آزمایشات مختلف قرار میگیرد تا از صحت کار اطمینان حاصل شود.
بتن تولیدی شرکت نیک تابان دز توسط دستگاه بچینگ تمام اتوماتیک انجام میشود. مزیت دستگاه بچینگ تمام اتوماتیک این است که نسبت ها به صورت کاملا دقیق طبق استاندارد و آیین نامه انجام میشوند که این امر باعث میشود بتن تولیدی همیشه کیفیت بالایی داشته باشد و جایی برای خطای انسانی وجود نداشته باشد. نمونه گیری های دوره ای از بتن تولیدی در ازمایشگاه بتن شرکت توسط توسط تکنسین فنی با کمک جک هیدرولیکی انجام میشود تا کیفیت و مقاومت آنها مورد تست و بررسی قرار میگیرد.
این شرکت از زمان آغاز کار، به عضویت انجمن بتن ایران در آمد و همچنین دارای علامت استاندارد روی محصول بتن آماده می‌باشد و رعایت تمام عوامل موثر بر کیفیت بتن را طبق استانداردهای موجود سرلوحه کار خود قرار داده است. ضمن اینکه کیفیت تولیدات این شرکت توسط بازرس های وزارتخانه کشور تحت نظارت و برسی قرار میگیرد.