روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن

روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن کمک می کنند که نتایج مورد انتظار سریعتر حاصل شود و پروسه ساخت سریعتر انجام شود.

گیرش بتن بر اساس ASTM C125 بدین صورت تعریف می شود: پروسه ای که به سبب واکنش های شیمیایی، بعد از اضافه کردن آب و سپس ترکیب نمودن رخ می دهد و سبب دستیابی به سختی تدریجی یک ترکیب بتنی می شود. پروسه گیرش، پروسه ای می باشد که ترکیب بتن از حالت یک مخلوط تا سختی لازم حاصل شود.

دو لحظه مهم در گیرش بتن

قبل از اینکه درباره روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن صحبت کنیم به دو لحظه مهم در سخت شدن و گیرایی بتن می پردازیم که توجه به آن، اثر زیادی در کیفیت پروژه دارد:

زمان گیرش بتن اولیه: این تایم، زمانی می باشد که ترکیب بتن، پلاستیسیته خود را از دست می دهد. این بدان معناست که ترکیب مایع تقریباً به جامد شدن شروع کرده و کار با آن دشوارتر می شود.

زمان گیرش بتن نهایی: این تایم زمانی است که ترکیب بتن جامد می شود. در این زمان، ترکیب بتن ممکن است به صورت یک شکل باقی بماند.

چرا زمان گیرش بتن بسیار مهم است؟

علت توجه به استفاده از روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن به آن دلیل است زمان گیرش بتن بسیار مهم است. زمان گیرش نشان می دهد از زمانی که آب را با سیمان ترکیب می کنید تا زمانی که شروع به سخت شدن کند، چه میزان زمان دارید.

گیرش بتن بیانگر این است که بتن سخت شده و و مجدد مستحکم می شود. بعد از زمان گیرش نهایی، انجام فعالیت های یکپارچه سازی پیشنهاد نمی شود. چرا که سبب اختلال در رشد مقاومت بتن می گردد.

در صورتی که زمان گیرش بتن بهتر است زیاد کوتاه نباشد تا بتوان بدون استرس پروسه حمل بتن را انجام داد. اگر زمان گیرش بتن بسیار طولانی باشد، وقفه زیادی در انجام کار ایجاد می شود. بنابراین زمان گیرش نه باید کوتاه و نه باید بلند باشد. اگر زمان سخت شدن کوتاه باشد ممکن است بتن بعد از سخت شدن به دست مصرف کننده برسد و اگر زمان سخت شدن طولانی باشد ممکن است بتن موجب طولانی شدن زمان اجرای پروژه شود.

اهمیت استفاده از روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن

زمان گیرش بتن، پروسه ای است که بتن به حالت ایده آل می رسد و از فاز مایع به فاز جامد تبدیل می شود. این پروسه دربردارنده دو مرحله شامل گیرش اولیه و گیرش نهایی می باشد. گیرش اولیه زمانی انجام می شود که بتن به اندازه ای سخت شود که دیگر نتوان بر روی آن کار کرد. اما گیرش نهایی، زمانی است که بتن به ماکزیمم مقاومت خود می رسد.  این تایم از چندین نظر مهم است که شامل موارد زیر است:

در صورتی که زمان گیرش به درستی کنترل نشود، تأخیرهایی در پروژه بوجود می آید که سبب افزایش هزینه ها می شود.

گیرش بسیار سریع یا گیرش بسیار کند از موارد اثرگذار بر کیفیت سازه می باشد و سبب شکل گیری ترک هایی در سازه می شود. گیرش بتن سریع یا کند، سبب کاهش طول عمر سازه می شود و به دنبال آن، آسیب دیدگی های مختلفی در سازه بوجود می آورد که تعمیرات آن، هزینه بر می باشد.

اهمیت دیگر زمان گیرش، تأثیرگذاری بر هزینه ساخت سازه است. مدیریت درست زمان گیرش، موجب پیشگیری از اتلاف وقت و هزینه و نیروی کار می شود.

فاکتورهای دخیل در زمان گیرش بتن

با شناخت فاکتورهای دخیل در زمان گیرش بتن می توان روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن را به خوبی اجرا نمود. به منظور بهینه سازی باید به فاکتورهای گوناگونی توجه داشت که مهمترین آنها شامل موارد زیر است:

نوع سیمان: هر اندازه که نوع سیمان باکیفیت تر باشد به سبب گیرش سریع سبب کاهش زمان

گیرش می شود.

دمای محیط: دما از فاکتورهای اثرگذار بر روی گیرش بتن است. اگر دما بالا باشد، بتن سریعتر سخت می شوند. در عوض بتن در دمای پایین تر دیرتر سخت می شود.

رطوبت محیط: یکی دیگر از عوامل اثرگذار بر زمان گیرش که در انتخاب روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن باید به آن توجه نمود، رطوبت محیط است. رطوبت موجود سبب کند شدن گیرش بتن می شود.

افزودنی ها: استفاده از مواد افزودنی گوناگون مثل کندگیرکننده ها و تسریع کننده ها سبب می شوند که زمان گیرش، کندتر یا سریعتر شود. در استفاده از روش های افزایش یا کاهش زمان گیرش باید به دقت به عوامل اثرگذار بر این مسئله توجه داشت و از روش های مناسب و اصولی استفاده کرد.

بهترین روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن

اگر تمایل دارید زمان گیرش بتن را بهینه و مطلوب کنید تا از مشکلات بالا بودن یا پایین بودن آن رهایی پیدا کنید، از روش های زیر استفاده کنید:

تسریع کننده های گیرش: تسریع کننده ها، متریالی هستند که زمان گیرش بتن را به کمترین میزان ممکن می رسانند. این متریال برای پروژه هایی که نیازمند به پایان رسیدن سریع پروژه هستند، مناسب می باشد.

کلرید کلسیم: کلرید کسیم موجب افزایش سرعت هیدراتاسیون سیمان می شود و زمان گیرش سیمان را به پایین ترین میزان می رساند.

نیتریت کلسیم: یکی از روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن ، نیتریت کلسیم می باشد. نیتریت کلسیم از راهکارهای تسریع دهنده گیرش در شرایط آب و هوایی سرد می باشد.

کندگیرکننده ها: کندگیرکننده ها بر خلاف تسریع کننده ها، زمان گیرش بتن را زیاد می کنند. این متریال در هوای گرم موجب گیرش سریع بتن می شود و بتن ریزی را سریعتر ممکن می کنند.

گلوکنات سدیم: یکی از متداول ترین کندگیرکننده ها، گلوکنات سدیم می باشد که برای کند کردن پروسه گیرش در دمای بالا به کار می رود.

مواد لیگنینی: لیگنین های شیمیایی از کندگیرکننده هایی هستند که برای پروژه های بتن ریزی قابل استفاده هستند.

علت استفاده از روش های نوین مخلوط کردن بتن

یکی از روش‌های بهینه سازی زمان گیرش بتن ، استفاده از روش های نوین مخلوط کردن می باشد که موجب کنترل بر زمان گیرش می شود. بدین منظور می توان از دستگاه های مخلوط کن پیشرفته استفاده نمود که ترکیب و آماده سازی بتن را بسیار سریع و یکنواخت انجام می شود و زمان گیرش بتن را بهینه می کنند.