بتن ریزی در هوای سرد به اجرای عملیات بتن ریزی در شرایطی گفته می شود که دمای محیط بیش از 3 روز متوالی زیر 5 درجه سانتی گراد باشد، یا زمانی که دمای هوادر طول 24 ساعت پس از بتن ریزی به زیر 0 درجه سانتی گراد برسد.
شرایط بتن ریزی در هوای سرد، احتمال یخ زدگی بتن، کاهش سرعت هیدراتاسیون سیمان وافت کیفیت بتن می باشد. دمای بتن ریزی در هوای سرد بسیار مهم است وباید توجه ویژه ای به این مو ضوع داشت.
تعریف بتن ریزی در هوای سرد
بتن ریزی در هوای سرد به اجرای بتن در شرایطی گفته می شود که دمای هوا برای چند روز متوالی خیلی سرد باشد. در این حالت باید با تمهیداتی مانند گرم کردن مواد، افزودنی های ویژه و عایق کاری از کیفیت بتن اطمینان حاصل کرد.
مصالح تشکیل دهنده بتن در هوای سرد، مشابه بتن معمولی هستند، اما در انتخاب و استفاده از آنها باید دقت بیشتری به خرج داد. مصالح تشکیل دهنده بتن در هوای سرد به شرح زیر می باشد:
- سیمان:
استفاده از سیمان های زود سخت شونده ( مانند تیپ3)، این نوع از سیمان حرارت بیشتری در فرآیند هیدراتاسیون تولید می کنند و خطر یخ زدگی را کاهش می دهند.
- آب:
استفاده از آب گرم در بتن می تواند دمای بتن ریزی و مخلوط بتن رابالا ببرد و سرعت هیدراتاسیون را تسریع کند. توجه کنید دمای آب به حدی نباشد که باعث فلش ست (گیرش سریع) سیمان شود.
- سنگدانه:
شن و ماسه ها باید تمیز و عاری از هرگونه یخ، برف و مواد مضر باشند. زیرا یخ زدگی باعث مشکل در اختلاط بتن و کاهش مقاومت بتن می شود. توجه کنید که سنگدانه ها نباید بیش از حدگرم شوند.
- مواد افزودنی:
استفاده از مواد افزودنی مناسب به بهبود عملکرد شرایط بتن ریزی در هوای سرد کمک می کند. لازم است بدانید مواد حباب زا، مواد تسریع کننده، مواده کاهنده آب وضد یخ از انواع مواد افزودنی بتن هستند.
تاثیر هوای سرد بر بتن
هوای سرد، دمای مجموعه مصالح بتن را کاهش میدهد. بنابراین در فصل سرما، دمای آب، سیمان و سنگدانه پیش از ساخت بتن بسیار کم است و اگر بتن در این شرایط ساخته و ریخته شود، مشکلاتی به وجود میآورد.
| تاثیر هوای سرد بر بتن | توضیحات |
| کاهش سرعت هیدراتاسیون | کند شدن واکنش شیمیایی آب با سیمان و تاخیر در مقا ومت بتن |
| یخ زدگی آب اختلاط بتن | افزایش حجم، متلاشی شدن ساختار بتن و کاهش مقاومت نهایی |
| کاهش کارایی و چسبندگی بتن | کاهش روانی بتن، مشکلات در تراکم و پرداخت سطح بتن |
| تخریب سطح بتن (پوسته شدن) | ایجاد ترک های ریز و پوسته شدن سطح بتن |
شرایط بتن ریزی در هوای سرد باعث می شود که مقاومت و دوام بتن کاهش یابد، و در نتیجه ترکهایی در بتن ایجاد شده و ساختار بتن متلاشی شود. برای جلو گیری از این امر مهندسین صنایع ساختمان سازی راهکار هایی طراحی کردند، و از این طراحی ها در ساخت سازه ها استفاده می کنند.
راههای جلو گیری از یخ زدگی بتن
راههای جلوگیری از یخ زدگی بتن و بهکارگیری این روشها، بتن را در برابر انجماد مقاوم میسازد. رعایت این اصول، تضمینکننده کیفیت و استقامت بتن در شرایط سرد است.
- اقدامات و الزامات قبل از بتن ریزی:
با گرمکردن آب و سنگدانهها و افزودن مواد ضدیخ، بتن را از سرما زدگی در امان نگه دارید و با انتخاب سیمان زودگیر و کاهش نسبت آب به سیمان، پایهای مستحکم برای بتن بنا کنید.
- اقدامات و الزامات حین بتن ریزی:
با پوششهای عایق و گرمایش مناسب، از تشکیل پوسته یخی در بتن تازه محافظت کنید و با تراکم و پرداخت سریع و دقیق، بتن را در برابر سرمای ناگهانی مقاوم سازید.
- اقدامات و الزامات بعد از بتن ریزی:
با پوششهای گرم و عملآوری مداوم، گرما و رطوبت را در بتن نگه دارید، و با نظارت دقیق بر دمای بتن ریزی، از انجماد و شکستگی سطحی آن جلوگیری کنید.
این مراقبتها، بتن شما را همچون الماسی در برف، مقاوم و پایدار میسازد. و سازه ای با دوام و پایدار به شما تحویل می دهد.
نکات ایمنی در هوای سرد
برای انجام هر کاری رعایت نکات ایمنی امری واجب وضروری می باشد. در ادامه نکات ایمنی بتن ریزی درهوای سرد را شرح می دهیم:
- پایش مداوم دمای بتن ریزی با ترموستات یا سنسورهای حرارتی
- اجتناب از گرم کردن ناگهانی بتن زیرا باعث ترک خوردگی بتن می شود.
- حفاظت از بتن سخت شده در برابر چرخه های ذوب و انجماد متوالی
با رعایت نکات ایمنی شرایط بتن ریزی در هوای سرد، می توان از یخ زدگی بتن جلوگیری کرد و کیفیت آن را در هوای سرد حفظ نمود.
نکات مهم ساخت وآماده سازی بتن در هوای سرد
عملآوری و محافظت بتن در فصل سرما نیازمند دقت و رعایت نکات فنی ویژهای است تا بتن دچار آسیب نشود. برای این منظور باید مواد اولیه مانند آب و سنگدانهها پیش از مصرف گرم شوند، بهگونهای که دمای آب از ۶۰ درجه سانتیگراد و دمای سنگدانهها از ۱۵ تا ۲۰ درجه سانتیگراد فراتر نرود.
استفاده از سیمان زودگیر به افزایش سرعت کسب مقاومت اولیه کمک میکند و افزودنیهایی مانند ضد یخهای بتن (کلسیم یا سدیم نیترات) و روانکنندهها نیز باعث بهبود کارایی و مقاومت بتن میشوند.کاهش نسبت آب به سیمان از دیگر راهکارهای افزایش مقاومت است. هنگام بتنریزی، دمای بتن باید بالای ۵ درجه سانتیگراد باشد و ترجیحاً در ساعات گرم روز اجرا شود.
پس از بتنریزی، سطح بتن باید بلافاصله با پتوهای عایق، نایلونهای ضخیم یا پانلهای پلیاستایرن پوشانده شود و تا زمان سخت شدن، دمای آن با سنسور کنترل گردد. همچنین باید از قرار دادن بتن تازه روی سطوح یخزده یا پوشیده از برف خودداری شود. رعایت دقیق این نکات، تضمینکننده ساخت سازهای با دوام و پایدار در هوای سرد خواهد بود.
دمای مخلوط بتن هنگام بتن ریزی در هوای سرد
دمای مخلوط بتن هنگام بتن ریزی در هوای سرد (بر اساس استاندارد ACI 306R) به شرح زیر می باشد:
| نوع بتن یا پارامتر | حداقل دما |
| حداقل دمای بتن تازه (بتن معمولی) | بیشتر از 5 درجه سانتی گراد |
| حداقل دمای بتن حجیم | بیشتر از 10 درجه سانتی گراد |
| دمای توصیه شده تیر ها و دال ها | بین 16 تا 21 درجه سانتی گراد |
| دمای توصیه شده فونداسیون ها | بین 10 تا 16 درجه سانتی گراد |
| دمای آب اختلاط | 60 درجه سانتی گراد |
| دمای سنگدانه ها | 50 درجه سانتی گراد |
اختلاف دمای بتن ریزی و محیط 15درجه سانتی گراد می باشد، دردمای زیر 10درجه سانتی گراد بتن ریزی فقط با راهکار های خاص مجاز است، توجه داشته باشید ثبت دمای بتن هر 2 ساعت در 24 ساعت اول الزامی است.
توصیهمی شود برای سنجش دمای مخلوط بتن هنگام شرایط بتن ریزی در هوای سرد و اندازهگیری دقیق از دماسنجهای مادون قرمز یا پروبهای تعبیهشده در بتن استفاده شود.
انواع بخاری برای گرم کردن بتن در زمستان و هوای سرد
در هوای سرد، برای گرمکردن و محافظت از بتن در برابر یخزدگی از انواع بخاری (گرمکننده)های صنعتی استفاده میشود.
مهمترین انواع آنها عبارتند از:
| انواع بخاری | مکانهای مورد استفاده | اطلاعات مربوط به بخاری |
| جت (هیتر های گازی و گازوئیلی) | فضاهای باز و سطوح | گرمایش سریع با شعله مستقیم |
| اینفراد (بخاری تابشی) | مناسب سطوح تازه | مصرف انرژی کمتر از بخاری جت |
| کانوکشن (جابجایی هوا) | فضا های نیمه بسته | گرمایش یکنواخت با فن های قوی |
| کویل(لوله های آب گرم یا روغن داغ) | درون قالب ها یا زیر پوشش های عایق | مناسب برای بتن ریزی حجیم |
| المنت های حرارتی سیم های گرمایشی یا پتو برقی | داخل بتن یا روی سطح بتن | کنترل دقیق دما با ترموستات |
| پتو های عایق پشم شیشه یا
پلی اتیلنی |
سطح بتن | قالبهای عایقدار برای حفظ گرمای هیدراتاسیون |
برای استفاده از انواع بخاری برای گرم کردن بتن در زمستان و هوای سرد در فضای بسته باید از تهویه مناسب برای جلوگیری از تجمع گازهای سمی (CO) استفاده شود.
مهم است بدانید در دمای زیر 10 درجه سانتی گراد ترکیب بخاری + ضدیخ الزامی است. انتخاب نوع بخاری به شرایط محیطی، حجم بتن و بودجه بستگی دارد.
بتن ریزی در هوای بارانی
بتنریزی در هوای بارانی، هنرحفظ تعادل میان آب و سیمان است. بتن ریزی در هوای بارانی در شرایط متفاوت به شرح زیر می باشد:
- پیش از باران:
مانند کشاورزی که زمین را میپاید، با پوششهای نایلونی محل بتنریزی باید پوشیده شود.در این شرایط باید نسبت آب به سیمان کمتر باشد.
- هنگام بارش:
اگر باران شدید است توصیه می شود بتن ریزی را متوقف کنید. در باران های ملایم با چتر های موقت وپوشش های سریع از بتن تازه محافظت نمایید.
- پس از باران:
آب های اضافی حاصل از بارش باران را از سطح بتن دور کنید و با عمل آوری مناسب و توجه به موقع مراقب باشید بتن دچار ترک خوردگی نشود.
ریختن بتن در هوای سرد
شرایط بتن ریزی در هوای سرد به معنای انجام عملیات بتن ریزی در شرایطی است که دمای هوا پایین تر از 5 درجه سانتیگراد باشد. در این شرایط، باید تمهیداتی برای جلوگیری از یخ زدن بتن و حفظ دمای مناسب برای هیدراتاسیون سیمان اندیشید تا از افت کیفیت و مقاومت بتن جلوگیری شود.
در مخلوط کردن و انتقال بتن در هوای سرد ، باید از گرم کردن مصالح بتن برای افزایش دمای مخلوط و تسریع هیدراتاسیون استفاده کرد و از افزودن آب گرم (بالاتر از 60 درجه سانتیگراد) مستقیماً به سیمان خودداری نمود. همچنین، انتقال بتن باید به سرعت انجام شود و از تماس طولانی مدت با هوای سرد برای جلوگیری از افت دمای بتن ریزی و یخ زدگی سطح بتن جلوگیری شود.
برای بتن ریزی در هوای سرد، دمای بتن ریزی، محیط و شرایط بتن ریزی در هوای سرد باید کنترل شود. از افزودنی های مخصوص استفاده کنید و زمان گیرش بتن را افزایش دهید.
نظرات کاربران