بتن ریزی در هوای گرم
بتن ريزی در شرايط هواي گرم مي تواند به بروز مشكلاتي در بتن تازه و سخت شده كمك نمايد و معمولا به پايين آمدن كيفيت بتن سخت شده منجر مي شود. معمولا در چنين شرايطي بايد بتن ريزي متوقف گردد و در صورت نياز به انجام عمليات بتن ريزي بايد تدابير خاصي انديشيده شود تا خسارت هاي وارده به حداقل برسد و يا ايجاد گردد. تعريف و شناخت شرايط هواي گرم، اثر خسارت بار اين شرايط، اثر عوامل تشديد كننده اين خسارت ها، راه حل هاي فرار از حصول اين شرايط، توجه به نوع مصالح مصرفي از جمله مواردي است كه در اين نوشته از نظر مي گذرد.
وجود شرايط هواي گرم در مناطقي از كشور ما به ويژه در حاشيه خليج فارس و درياي عمان و وجود شرايط خاصي مانند ايجاد خوردگي در ميلگردهاي بتن اين شرايط را براي ما پر اهميت مي نمايد و بايد بدان توجه خاصي مبذول داشت. سعي مي شود نكات مد نظر آيين نامه بتن ايران به همراه توضيحات ضروري قيد شود تا در عمل بتوان از آن ها استفاده نمود.
تعريف هواي گرم
هواي گرم با تركيبي از دماي زياد هوا، رطوبت نسبي كم، دماي بالاي بتن و سرعت وزش باد حاصل مي گردد. وجود دماي زياد بتن و عواملي كه باعث تبخير شديد آب از سطح آن مي شود مي تواند خسارت بار باشد. حتي مي توان گفت دماي زياد بتن به تنهايي نيز مي تواند به بروز اين شرايط كمك زيادي نمايد. معمولا وقتي دماي بتن از °C32 در هنگام بتن ريزي و يا تا زمان گيرش تجاوز نمايد شرايط هواي گرم حاصل مي شود.
بروز شرايط ايجاد تبخير با شدتي بيش از kg/m21 در هرساعت از سطح بتن قطعا مشكل زا مي باشد. حتي توصيه مي گردد شدت تبخير از سطح بتن كمتر از kg/m2 5/0 در هر ساعت باشد تا خسارت هايي به بتن وارد نشود و كار بتن ريزي بهتر انجام گردد.
اثر خسارت بار شرايط هواي گرم
اين اثرات را مي توان به دو بخش بتن تازه و سخت شده تقسيم نمود. مسلما براي داشتن بتن سخت شده مناسب بايد از مرحله بتن تازه به سلامت عبور كنيم لذا از اين نظر كيفيت بتن تازه از اهميت زيادي برخوردار مي باشد. اثرات نا مطلوب هواي گرم بر بتن تازه خميري عبارتست از :
الف) افزايش آب مورد نياز در طرح مخلوط
ب) افزايش آهنگ افت اسلامپ و تمايل دست اندركاران به افزودن آب به بتن در كارگاه به دليل افزايش تبخير و افزايش سرعت آبگيري سيمان و از دست دادن خواص خميري در زمان كوتاه تر
ج) افزايش زمان آهنگ سفت شدن بتن و كاهش زمان گيرش به نحوي كه بر عمليات ريختن، تراكم، پرداخت سطح و نگهداري و عمل آوري بتن اثر منفي مي گذارد و امكان ايجاد درز سرد را افزايش مي دهد. اين امر پيوستگي را در بتن ريزي مختل مي كند كه نياز به آن جزء اصول بتن ريزي صحيح است.
د) افزايش امكان ترك خوردگي خميري بتن تازه به دليل تبخير زياد و جمع شدگي بيش از حد در اثر تبخير
ه) افزايش بروز مشكل در کنترل مقدار حباب هواي بتن حبابدار در بتن تازه به نحوي كه عملا حباب هاي هوا بزرگ شده و با مي تركند و تأثير مثبت آن ها در بتن سخت شده از بين مي رود.
اثرات نامطلوب شرايط هواي گرم بر بتن سخت شده:
الف) كاهش مقاومت بتن به دليل مصرف بيشتر آب در ميان مدت و دراز مدت
ب) كاهش مقاومت بتن به دليل دماي بالاي آن در هنگام بتن ريزي و پس از آن در ميان مدت و دراز مدت عليرغم افزايش مقاومت زود هنگام بتن (به ويژه در روزهاي اول، 1 تا 7 روز)
ج) افزايش تمايل به جمع شدگي ناشي از خشك شدن و ايجاد ترك هاي حرارتي
د) كاهش دوام بتن در برابر شرايط محيطي نامناسب در حين بهره برداري مانند يخ زدن وآب شدگي مكرر، سايش و فرسايش تري و خشكي مكرر بتن، حمله سولفات ها و حمله يون كلر محيط به دليل افزايش نفوذپذيري بتن در اثر ايجاد كريستال هاي درشت و كاهش مقاومت الكتريكي بتن كه نقش مهمي در افزايش نفوذپذيري در برابر يون كلر و ساير عوامل مزاحم شيميايي دارد و هم چنين كاهش دوام به دليل ترك خوردگي
ه) ايجاد خوردگي سريعتر ميلگردها به دليل افزايش نفوذپذيري بتن و يا ايجاد درزهاي سرد
و) كاهش يكنواختي سطح بتن و نا زيبائي سطح بتن نمايان به ويژه در مجاورت قالب، تغيير رنگ بتن به دليل تفاوت در آهنگ آبگيري، منظره بد به دليل وجود درز سرد
عوامل تشديد كننده خسارات در هواي گرم
برخي عوامل مي توانند در هواي گرم خسارت ها را تشديد نمايند. هرچند اين عوامل مستقيما در ايجاد شرايط هواي گرم بي تأثير است اما در اين شرايط مي تواند باعث بحراني تر شدن اثرات زيان بار گردد. اين عوامل عبارتند از :
الف) مصرف سيمان هائي با ريزي زياد كه موجب افزايش سرعت آبگيري سيمان و ايجاد گرمازايي بيشتر در زمان كوتاه مي گردد.
ب) مصرف سيمان هاي زودگير (مقاومت اوليه زياد) مانند نوع 3 و حتي استفاده از سيمان هاي نوع 1 به ويژه با وجود افزودني هاي تسريع كننده (زودگير كننده) كه مي تواند زمان گرايش را كوتاه نمايد و سرعت آبگيري و گرمازايي را بيشتر كند.
ج) مصرف بتن هاي پر سيمان در رابطه با بتن هاي پر مقاومت و با نسبت آب به سيمان كم كه سرعت آبگيري را بيشتر مي كند و زمان گرايش را كوتاه و گرمازايي و سرعت آنرا افزايش مي دهد. بديهي است اغلب در شرايط محيطي نا مناسب از نسبت آب به سيمان كم استفاده نماييم لذا بايد سعي شود بتن پر سيمان مصرف ننماييم.
د) استفاده از مقاطع بتني نازك با درصد ميلگرد زياد.
ه) بكارگيري وسايل حمل با حجم زياد كه مي تواند به ايجاد درز سرد و عدم پيوستگي منجر شود.
و) حركت دادن بتن در مسير افقي يا قائم بصورت طولاني مدت به ويژه براي بتن هاي كم اسلامپ (شوت، شوت سقوطي يا ترمي)
ز) استفاده از پمپاژ بتن در مسيرهاي طولاني، زيرا اصطكاك بتن با لوله باعث ايجاد گرما مي شود و در شرايط هواي گرم نيز اين مسير طولاني و گرماي لوله مي تواند مشكل زا باشد.
ح) استفاده از تسمه نقاله براي حمل بتن به دليل ايجاد سطح هواخور خيلي زياد و تبخير شديد و تبادل گرمايي زياد با محيط.
ط) ضرورت انجام و تداوم كار در شرايط هوايي خيلي گرم به دلايل اقتصادي
ي) استفاده از سيمان هاي انبساطي و يا بدون جمع شدگي كه مي تواند مشكل زا باشد. در اين رابطه برخي مواد انبساط زا يا برخي ملات ها يا بتن ها مانند گروت مي تواند عامل ايجاد خسارت بيشتر باشد.
مسلما بايد گفت اگر شرايطي بر خلاف شرايط فوق ايجاد شود مسلما در كاهش خسارات نقش خواهد داشت. اما بر ايجاد شرايط هواي گرم تأثيري ندارد.
تهیه شده توسط دکتر محسن تدین
