بتن ریزی در هوای گرم

بتن ریزی در هوای گرم باید با در نظر گرفتن مواردی صورت بگیرد تا از بروز مشکلاتی مانند سخت شدن سریع بتن، جلوگیری شود.

بتن ریزی دارای یک سری اصول و قواعد است که اگر به آنها توجه نشود، مشکلات مختلفی بوجود می آید. بتن همواره دارای نقاط ضعفی بوده است و به همین دلیل برای استفاده از آن باید به دنبال راهکارهایی بود که نقاط ضعف آن را حذف یا کاهش دهد. ضعف بتن در برابر تنش کششی را با استفاده از تکنیک پیش تنیدگی برطرف نموده اند که حاصل کار، بتن پیش تنیده است که دارای مقاومت بسیار بالایی است.

یکی از نقاط ضعف بتن مربوط به هوای نامساعد است. بتن ریزی در هوای گرم بسیار دشوار است. مهندسان و معماران با استفاده از راهکارهایی به دنبال آن هستند که بتن ریزی در این شرایط به بهترین نحو انجام شود و هیچ مشکلی بوجود نیاید.

تأثیر هوای گرم بر بتن

بتن ریزی در هوای گرم باید به صورتی انجام شود که کیفیت و ساختار بتن تحت تأثیرات نامطلوب قرار نگیرد. برخی از پیامدهایی که در بتن ریزی در این شرایط ایجاد می شود، شامل موارد زیر است:

• دمای بتن به سرعت بالا می رود.
• دمای هوا موجب کاهش سطح پایداری، حجم بتن، مقاومت مکانیکی بتن و دوام می گردد.
• نرخ گیرش به بیشترین میزان خود می رسد. چرا که افزایش دما سبب هیدراتاسیون سریع می شود.
• آب بتن به سرعت بخار می شود و به دنبال آن کارایی بتن افت می کند. سرعت کاهش اسلامپ در هوای گرم، شدت بیشتری پیدا می کند.
• کنترل مقدار حباب های موجود در بتن سخت تر می شود.
• بتن ممکن است منقبض شود. کاهش میزان آب نسبت به سیمان موجب افزایش تنش های حرارتی می شود که در این حالت، ترک های زیادی روی بتن ایجاد می شود.

اثرات گرما بر نمای ظاهری بتن

یکی دیگر از جنبه های بتن ریزی در هوای گرم ، مربوط به نمای ظاهری بتن می باشد. نمای ظاهری بتن از دو جهت در اثر گرما دچار مشکل می شود:

• مشکل لایه سطحی بتن: در هوای گرم، سطح بتن با تبخیر سریعتری همراه است. این سطح سریعتر سخت می گردد. این مسئله سبب می شود که آب انداختگی که در ارتباط با پرداخت بسیار مهم است، رخ ندهد. در نتیجه آب در لایه های پایینی بتن محبوس می شود. اما لایه بالایی بتن سخت می شود. لذا لایه های رویی و زیرین با مشکل جدا شدگی روبرو می شوند و این مسئله در آینده سبب تخریب لایه سطحی می شود و نمای ظاهری بتن را دچار مشکل می کند.
• تغییر رنگ در بخش های مختلف بتن: سرعت متفاوت هیدراتاسیون در نقاط مختلف بتن، موجب تغییر ظاهری بتن می شود. این مسئله سبب می شود که رنگ بخش های مختلف بتن تغییر پیدا کند. برخی از افرادی که از تایل های بتنی استفاده می کنند، شاهد تغییر رنگ آن در گرما هستند که معمولاً به علت تغییر سرعت هیدراتاسیون رخ می دهد.

اثرات گرما بر ترک های حرارتی در بتن

یکی دیگر از جنبه های بتن ریزی در هوای گرم ، مربوط به ترک های حرارتی در بتن می باشد. ترک های حرارتی به سبب تفاوت آهنگ کاهش دمای هیدراتاسیون در قسمت های گوناگون سازه یا سرد و گرم کردن قسمتی از سازه با درجه و سرعت متفاوت در مقایسه با دیگر سازه ایجاد می شود.

آن چیزی که موجب ایجاد ترک های حرارتی می شود، تفاوت دمایی در قسمت های گوناگون بتن می باشد. این تفاوت سبب ایجاد تغییرات حجمی دیفرانسیلی در بتن می شود و اگر تنش های ناشی از تغییر حجم دیفرانسیلی از استحکام کششی بتن بیشتر شود، قطعاً ترک های حرارتی در بتن ایجاد می شود. اگر آب و هوا گرم باشد، لایه سطحی بتن زودتر سخت می شود. در این حالت، دمای آدیاباتیکی در بتن به بیشترین میزان می رسد. این تغییر دما در لایه رویی و زیرین سبب شکل گیری تغییر حجم دیفرانسیلی می شود که ترک های حرارتی را در بتن ایجاد می کند.

اصول بتن ریزی در هوای گرم

با توجه به بتن ریزی در هوای گرم حتماً باید اقداماتی صورت بگیرد که بتن ریزی در گرما با کاهش کیفیت همراه نباشد. با توجه به مبحث نهم مقررات ملی ساختمان که در سال 99 اصلاح شده است در بند 1-5-5-22-9 بتن ریزی در هوای گرم به بتن ریزی در دمای بیشتر از 32 درجه گفته می شود. در واقع منظور از شرایط آب و هوایی گرم، شرایطی است که دمای هوا و سرعت باد افزایش پیدا کند و رطوبت محیطی کاهش پیدا کند و زمان گیرش به بیشترین میزان برسد.

یکی از اقداماتی که باید در زمان بتن ریزی در هوای گرم صورت بگیرد، کاهش دمای بتن می باشد. کاهش دمای بتن باید پیش از اختلاط بتن، هنگام بتن ریزی و پس از بتن ریزی یا عمل آوری بتن مورد توجه قرار بگیرد.

شرایط اختلاط بتن در هوای گرم

با رعایت نکات زیر از تأثیرات بتن ریزی در هوای گرم جلوگیری می کنید:

• آب سرد یا یخ برای اختلاط بتن استفاده شود. در انتهای عملیات اختلاط بتن، اصلاً نباید قطعات یخ وجود داشته باشد. زیرا ذوب می شود و سبب ایجاد حفره در بتن می شود.
• به منظور جلوگیری از افزایش دمای آب بکار رفته در بتن باید منابع یا مخازن آب را با عایق پوشاند.
• از تابش مستقیم خورشید به مصالح باید جلوگیری شود و بدین منظور باید از سایه بان یا آفتاب گیر استفاده نمود.
• در قسمت سیلوهای سیمان باید عایق حرارتی استفاده شود.
• مرطوب کردن سنگدانه ها، شن ها و ماسه ها بسیار مهم است. چرا که تبخیر سطحی سنگدانه ها سبب خنک شدن آنها می شود.
• در زمان بتن ریزی در هوای گرم باید از حملات سولفات و کلر به بدنه ترکیب جلوگیری شود که بدین منظور باید از سیمان پوزولانی استفاده کرد.
• در زمان تنظیم طرح اختلاط بتن باید نسبت آب به سیمان بیشتر از میزان عرف باشد. اگر از آب نمک دار برای شستشوی مصالح و ساخت ترکیب بتن استفاده شود، قطعاً نتیجه بدی رقم خواهد خورد.
• به منظور کاهش دما و طولانی کردن پروسه حفظ اسلامپ بتن می توان از مواد کندگیرکننده یا کاهنده آب استفاده نمود.