بتن ریزی در هوای گرم به دلیل دمای بالا، رطوبت کم و وزش بادهای شدید با چالش‌هایی مانند افزایش سرعت تبخیر آب، کاهش زمان گیرش و افزایش خطر ترک‌خوردگی همراه است. در چنین شرایطی، اجرای اقدامات مناسب مانند استفاده از افزودنی‌های کاهنده آب، خنک کردن مصالح، مرطوب نگه‌داشتن سطح بتن و بتن‌ریزی در ساعات خنک‌تر روز ضروری است تا کیفیت و دوام بتن حفظ شود. همچنین اثرات منفی هوای گرم را به حداقل می‌رساند. اگر به دنبال اطلاعات بیشتری درباره این موضوع هستید، ادامه‌ی این مطلب را از فولاد رامیار صنعت مطالعه کنید.
مشکلات بتن ریزی در هوای گرم
بتن ریزی در هوای گرم می‌تواند اثرات نامطلوبی بر کیفیت و دوام بتن داشته باشد. افزایش دمای محیط منجر به بالا رفتن سریع دمای بتن، افزایش نرخ گیرش و کاهش کارایی آن می‌شود. در چنین شرایطی، تبخیر سریع آب بتن رخ داده و موجب کاهش اسلامپ، بروز ترک‌های خمیری و دشواری در کنترل میزان هوای بتن می‌شود.
علاوه بر این، افزایش دمای بتن در ساعات اولیه می‌تواند مقاومت نهایی آن را کاهش دهد. چنانچه دمای بتن در ۲۴ ساعت ابتدایی بیش از ۳۸ درجه سانتیگراد باشد، مقاومت فشاری ۲۸ روزه بتن تا ۱۵ درصد کمتر از حالت عادی خواهد بود. همچنین، کاهش میزان آب نسبت به سیمان در اثر تبخیر، باعث افزایش تنش‌های حرارتی و افزایش احتمال ترک‌های پلاستیک می‌شود.
برای کاهش آثار منفی هوای گرم بر بتن، استفاده از روش‌های کنترل دما و کاهش حرارت هیدراتاسیون ضروری است. بکارگیری سیمان‌های کندگیر یا با حرارت‌زایی کم، استفاده از پوزولان‌ها و خاکستر بادی و همچنین افزودنی‌های بتن، می‌تواند از مشکلات ناشی از افزایش دما بکاهد. از سوی دیگر، محافظت از بتن در برابر وزش بادهای شدید که می‌تواند تبخیر آب را تسریع کند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در صورت سرعت باد بیش از ۱۶ کیلومتر بر ساعت، بستن فضای بتن‌ریزی و ایجاد سایه برای سطح بتن از جمله راهکارهای موثر در حفظ کیفیت و یکپارچگی سازه است.
اقدامات و نکات مهم بتن ریزی در هوای گرم
برای اطمینان از کیفیت بتن‌ریزی در شرایط آب‌وهوایی مختلف، رعایت نکات خاصی ضروری است. در هوای گرم، بکارگیری روش ها مناسب قبل، حین و بعد از بتن‌ریزی می‌تواند از بروز مشکلاتی مانند کاهش کارایی، ترک‌خوردگی و گیرش سریع بتن جلوگیری کند. اجرای این اقدامات باعث می‌شود که فرآیند گیرش بتن بدون تأثیر منفی دمای بالا انجام شده و کیفیت و دوام سازه حفظ شود. در ادامه به برخی از راهکارهای مؤثر در این زمینه اشاره شده است.
خرابی بتن ممکن است به دلایل مختلفی مانند تغییرات دمایی، بارگذاری بیش از حد، واکنش‌های شیمیایی (مانند حمله سولفاتی یا قلیایی-سیلیسی)، نفوذ آب و یخ‌زدگی و یا اجرای نادرست رخ دهد. برای افزایش دوام بتن، استفاده از طرح اختلاط مناسب، عمل‌آوری صحیح و اجرای استاندارد ضروری است. شما می‌توانید برای کسب اطلاعات بیشتر در اینباره مطلب "خرابی در بتن" را مطالعه کنید.
مرحله پیش از بتن‌ریزی
برای دستیابی به یک بتن باکیفیت در هوای گرم، برنامه‌ریزی دقیق زمان اجرای عملیات اهمیت زیادی دارد. بهترین زمان برای بتن‌ریزی در فصول گرم، ساعات ابتدایی صبح یا هنگام شب است که دمای محیط پایین‌تر است.
مواد اولیه بتن، شامل سنگدانه، سیمان، آب و افزودنی‌ها، باید در شرایط مناسب نگهداری شوند تا قبل از ترکیب، دمای بالایی نداشته باشند. گرم شدن این مواد باعث کاهش کارایی آن خواهد شد. استفاده از یخ در ترکیب بتن یکی از روش‌های مؤثر برای کاهش دمای مخلوط است. همچنین، افزودنی‌های کندگیر کننده می‌توانند سرعت هیدراتاسیون را کاهش داده و زمان کارپذیری بتن را افزایش دهند. همچنین باید دقت شود که مواد روان‌کننده مورد استفاده، خاصیت زودگیر کنندگی نداشته باشند.
مرحله حین بتن‌ریزی
در هنگام بتن ریزی در هوای گرم، تجهیزات و ابزارهایی مانند میکسر، چرخ‌دستی و سایر وسایل باید در محل‌های سایه‌دار نگهداری شده و در صورت امکان با گونی خیس پوشانده شوند تا از جذب گرمای زیاد جلوگیری شود. همچنین، قالب‌ها و سطح بتن‌ریزی قبل از استفاده باید با آب سرد خنک شوند تا تبادل حرارتی میان بتن و سطوح گرم به حداقل برسد.
مرطوب نگه‌داشتن محیط اطراف محل بتن‌ریزی نقش مهمی در کاهش دما و افزایش رطوبت نسبی دارد که این امر موجب کاهش میزان تبخیر آب از سطح بتن می‌شود. از سوی دیگر، عملیات بتن‌ریزی باید با سرعت بالا انجام شود تا تماس طولانی‌مدت بتن تازه با محیط گرم، منجر به افزایش دمای آن نشود. همچنین، دمای میلگردها باید در سطح مناسبی باشد؛ بتن‌ریزی در ساعات خنک روز می‌تواند از افزایش بیش از حد دمای میلگردها جلوگیری کند.
از سوی دیگر، قیمت میلگرد نیز تحت تاثیر شرایط بازار، نوسانات ارزی و تقاضای فصلی قرار دارد. در فصول گرم سال، با افزایش پروژه‌های عمرانی، تقاضا برای میلگرد بالا رفته و ممکن است قیمت آن افزایش یابد.
مرحله پس از بتن‌ریزی
پس از اتمام بتن‌ریزی، اجرای اقدامات کنترلی برای جلوگیری از تبخیر سریع آب و ایجاد ترک‌های سطحی ضروری است. پیش از ریختن بتن، باید سطح قالب‌ها، میلگردها و بستر بتن‌ریزی را مرطوب کرد. پس از پرداخت سطح بتن، پوشاندن آن با نایلون به مدت چند ساعت می‌تواند به حفظ رطوبت و کاهش تبخیر کمک کند، البته لازم است جریان هوای کافی زیر نایلون وجود داشته باشد.
در صورت امکان، باید فضای بالای محل بتن‌ریزی را محصور کرد تا از تابش مستقیم نور خورشید و وزش بادهای گرم جلوگیری شود. همچنین، استفاده از حصیرهای خیس یا آب‌پاشی منظم در اطراف منطقه بتن‌ریزی، سرعت تبخیر آب را کاهش داده و عمل‌آوری مناسب بتن را تضمین می‌کند. به محض خشک شدن اولیه، قالب‌ها باید باز شده و فرآیند عمل‌آوری با روش‌هایی مانند آب‌پاشی مداوم یا پوشاندن بتن با گونی خیس آغاز شود. در صورت مشاهده ترک‌های سطحی، می‌توان از روش‌های اصلاحی مانند تراکم مجدد برای بهبود کیفیت نهایی بتن استفاده کرد.
تأثیر هوای گرم بر بتن و مصالح آن
هوای گرم تاثیرات زیادی بر بتن، مصالح و فرآیند بتن‌ریزی دارد که می‌تواند منجر به کاهش کیفیت و دوام سازه شود. در ادامه، اثرات هوای گرم بر اجزای بتن بررسی شده است.
تغییرات در خواص بتن
- افزایش سرعت واکنش هیدراتاسیون، کاهش زمان گیرش و سختی در اجرا؛
- افزایش نیاز به آب، کاهش مقاومت و افزایش احتمال ترک‌خوردگی؛
- افت سریع اسلامپ و کاهش کارایی بتن؛
- ایجاد ترک‌های پلاستیک در اثر وزش باد گرم؛
- افزایش حرارت داخلی در بتن‌ریزی‌های حجیم و احتمال بروز تنش‌های حرارتی؛
تاثیر بر نحوه استفاده و نگهداری از سیمان
- استفاده از سیمان با ذرات درشت و حرارت‌زایی کم توصیه می‌شود؛
- افزایش حرارت سیمان، تسریع واکنش آب‌گیری و افزایش دمای بتن؛
- نگهداری سیمان در انبارهای خنک و اجتناب از مصرف سیمان تازه تولید شده؛
الزامات کنترل دمای سنگدانه‌ها
- بهتر است سنگدانه‌ها در مکان‌های مسقف نگهداری شوند؛
- سنگدانه‌های دارای جذب آب کمتر، برای بتن‌ریزی در هوای گرم مناسب‌ترند؛
- در صورت عدم امکان سرپوش، از برزنت یا پوشش مناسب برای جلوگیری از گرم شدن استفاده شود؛
نقش آب در کنترل دمای بتن
- آب مهم‌ترین عامل کنترل دمای بتن است و می‌توان با کاهش دمای آن، دمای بتن را کنترل کرد؛
- کاهش هر ۳.۵ تا ۴ درجه دمای آب، منجر به کاهش ۱ درجه‌ای دمای بتن می‌شود؛
- استفاده از یخ در آب بتن و رنگ سفید برای مخازن آب، به کاهش دما کمک می‌کند؛
عملکرد افزودنی‌های بتن در هوای گرم
- استفاده از فوق روان‌کننده‌های دیرگیر برای کنترل گیرش بتن توصیه می‌شود؛
- افزودنی‌های حباب‌ساز در هوای گرم عملکرد نامناسبی دارند؛
- رعایت میزان مصرف توصیه‌شده برای جلوگیری از جداشدگی دانه‌ها و کاهش مقاومت بتن ضروری است؛
- برای بهبود کیفیت بتن ریزی در هوای گرم، رعایت این نکات و اجرای تدابیر مناسب در تمامی مراحل بتن‌ریزی ضروری است.
روش های عمل آوری و بتن ریزی در هوای گرم
هنگام بتن ریزی در هوای گرم، برای جلوگیری از تبخیر سریع آب و حفظ کیفیت بتن، محل بتن‌ریزی باید با آب‌پاشی یا پوشاندن با گونی مرطوب خنک شود. البته نباید آب اضافی در قالب باقی بماند. استفاده از قالب‌های چوبی نیز توصیه نمی‌شود، چون رطوبت بتن را جذب کرده و تبخیر را سرعت می‌بخشند.
عمل‌آوری صحیح بتن برای افزایش دوام آن ضروری است. می‌توان سطح بتن را با گونی پوشاند و آب‌پاشی کرد تا رطوبت آن حفظ شود. همچنین، از آب بسیار سرد برای عمل‌آوری نباید استفاده شود. پوشاندن بتن با پلاستیک یا ماسه مرطوب نیز روشی موثر برای جلوگیری از خشک شدن سریع آن است.
برای کنترل دمای بتن، انتخاب مصالح مناسب اهمیت دارد. میلگرد در کنار افزایش مقاومت سازه، به پایداری دمایی بتن کمک می‌کند. در هوای گرم، استفاده از میلگردهای استاندارد و مناسب شرایط آب‌وهوایی، باعث بهبود کیفیت و دوام سازه خواهد شد. برای آشنایی بیشتر می‌توانید مطلب "انواع استاندارد میلگرد" مطالعه کنید.
دمای مجاز برای بتن ریزی
ساخت و ساز و انجام فرآیندهای مربوط به آن باید مطابق با قوانین و مقررات ساختمانی و استانداردهای ملی صورت گیرد. بر اساس آیین‌نامه بتن ایران (آبا) و استاندارد ملی ۸۴۵۱، دمای بتن در زمان بتن‌ریزی نباید از ۳۲ درجه سانتیگراد بیشتر باشد و همچنین دمای محیط نیز نباید از ۳۸ درجه سانتیگراد تجاوز کند. زمانی که دمای هوا از ۳۸ درجه سانتیگراد بالاتر رود، رطوبت هوا و سرعت باد به حداقل می‌رسند، که این شرایط می‌تواند مشکلات زیادی برای بتن ایجاد کند و موجب کاهش کیفیت گیرش آن شود.
برای جلوگیری از تاثیرات منفی هوای گرم بر ویژگی‌های بتن، لازم است که دمای بتن در هنگام ریختن از دمای استاندارد تعیین‌شده فراتر نرود. برای این منظور، می‌توان حداکثر دمای مجاز بتن را از جدول مشخص‌شده استخراج کرد.
| رطوبت نسبی (%) در طول زمان بتن‌ریزی | حداکثر دمای مجاز بتن (درجه سانتیگراد) |
| بیش از 60 درصد | 33 درجه سانتیگراد |
| بین 40 تا 60 درصد | 30 درجه سانتیگراد |
| کمتر از 40 درصد | 27 درجه سانتیگراد |
سرانجام
بتن‌ریزی در هوای گرم چالش‌های زیادی به همراه دارد، از جمله افزایش سرعت تبخیر آب، کاهش زمان گیرش، ترک‌خوردگی حرارتی و کاهش مقاومت نهایی بتن. برای مقابله با این مشکلات، می‌توان از راهکارهایی مانند خنک کردن مصالح، استفاده از مواد افزودنی کندگیرکننده، مرطوب نگه داشتن سطح بتن و برنامه‌ریزی بتن‌ریزی در ساعات خنک‌تر روز استفاده کرد. همچنین، در این شرایط، انتخاب میلگرد مناسب نیز اهمیت زیادی دارد، زیرا دمای بالا می‌تواند باعث افزایش خطر زنگ‌زدگی و کاهش استحکام سازه شود. استفاده از میلگرد با پوشش مناسب و رعایت استانداردهای لازم، نقش مهمی در دوام سازه‌های بتنی دارد. برای دریافت مشاوره در زمینه انتخاب بهترین میلگرد و سایر محصولات فولادی، می توانید با کارشناسان ما با شماره 03155057 تماس بگیرید.
