بتن ریزی در هوای سرد چگونه است؟

در ابتدا قصد داریم با مفهوم هوای سرد در بتن ریزی آشنا بشویم و بدانیم چه هوایی به عنوان هوای سرد بتن ریزی تلقی می شود؟

آیا روزهایی که بارانی باشد یا سوز خیلی سردی وجود داشته باشد به عنوان هوای سرد بتن ریزی محسوب می گردد؟ یا باید ویژگی دیگری مد نظر قرار بگیرد؟

بر اساس تعریف ارائه شده در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، هوای سرد به هوایی گفته می شود که برای سه روز متوالی هر دو شرط زیر برقرار باشند:

الف – دمای متوسط روزانه هوا (میانگین حداکثر و حداقل دمای هوا در فاصله زمانی از نیمه شب تا نیمه روز) کمتر از 5 درجه سلسیوس باشد.

ب – دمای هوا برای بیشتر از نصف روز از 10 درجه سلسیوس کمتر باشد.

بر اساس مقررات ملی به این هوا، هوای سرد بتن ریزی گفته می شود و باید اقدامات خاصی را برای بتن ریزی در این شرایط لحاظ شود.

در شرایط سرما و هوای سرد، بتن ها در معرض یخ زدن و آب شدن های مکرر قرار دارند. این یخ زدگی و آب شدن های متوالی باعث ترک خوردگی و فروپاشی بتن می گردد.

علت این آسیب دیدگی بتن، انبساط پیش رونده ای است که خمیر سیمان سخت شده بر اثر دوره های متوالی یخ زدگی و آب شدن مکرر دارد.

برای بتن ریزی در هوای سرد مصالح مصرفی ما باید چه ویژگی ای داشته باشند؟

در جایی که دمای هوا پائین هست، سخت شدن سیمان بیشتر به طول می انجامد. به همین دلیل می شود از سیمان پرتلند نوع سه که خاصیت زودسخت شوندگی دارد به جای سیمان معمولی استفاده کرد.

مبحث نهم به ما توصیه می کند در بتن ریزی در هوای سرد، از سیمان آمیخته، به خصوص سیمان پوزولانی استفاده نکنیم.

یکی از شرایطی که می تواند در بتن ریزی در هوای سرد مفید واقع گردد، استفاده از آب گرم برای رساندن بتن به دمای مطلوب است. فقط باید توجه داشته باشیم برای این شرایط آب گرم بیشتر از 40 درجه نباید به صورت مستقیم با سیمان در تماس باشد و این نکته باید در نحوه ریختن مصالح در میکسر رعایت شود.

همچنین باید توجه داشته باشیم که سنگدانه هایی که مورد استفاده قرار می گیرند در هنگام اختلاط نباید آغشته به یخ و برف باشند.

چه مراقبت هایی در خصوص دمای مصالح مصرفی در بتن ریزی در هوای سرد لازم است؟

اول از همه باید مراقبت ها در خصوص مصالح مصرفی ، طرح مخلوط بتن ، حمل ، ریختن و عمل آوردن بتن صورت بگیرد تا مصالح در هر مرحله از عملیات بتن ریزی دچار یخ زدگی نشوند.

گوشه ها و لبه های بتن در برابر یخ زدگی بیشتر در معرض آسیب قرار دارند، به همین علت دمای این بخش های به صورت متوالی کنترل شود و در صورت لزوم اقدامات لازم صورت بگیرد.

دمای بتن باید در طول مدت بتن ریزی و دوره عمل آوری به صورت مرتب ثبت گردد. این کار باید حداقل دو بار در طول شبانه روز در نقاط مختلف ساختمان انجام بگیرد تا بتوان از سلامت و شرایط مناسب بتن اطمینان کافی حاصل کرد.

محدوده مجاز دمای بتن در شرایط مختلف طبق تعریف مبحث نهم چقدر است؟

دمای بتن در شرایط مختلف دمای محیط، و با توجه به مشخصات قطعه بتنی محدوده های مختلفی دارد که در مبحث نهم تحت جدول زیر اشاره شده است. این جدول معرف حداقل دمای بتن در مراحل مختلف کار با توجه به دمای محیط و حداقل اندازه قطعات می باشد.

دقت داشته باشید اگر تدابیر ویژه ای برای اختلاط و بتن ریزی فراهم نکنیم، ریختن بتن در دمای 20- درجه سلسیوس و کمتر از آن ممنوع است.

در عمل آوری بتن در هوای سرد چه نکاتی را در نظر بگیریم تا از کیفیت بتن ساخته شده کاسته نشود؟

نکته اول:

که عمل آوردن بتن تازه باید تا حداقل مقاومت 5 مگاپاسکال ادامه داشته باشد.

نکته دوم:

انجام کارهایی است که بتن ما را در برابر یخ زدگی محافظت می کند. یکی از این کارها استفاده از پوشش های عایق است. روش دیگر گرم کردن بتن و محیط اطراف است که می تواند بتن را از یخ زدگی محافظت نماید و همچنین می توان با توجه به دستگاه نظارت اقدامات پیشنهادی دیگر را نیز انجام داد.

دقت داشته باشید که از تبخیر زیاد آب و کربناسیون بتن در حین احتراق مواد سوختی برای گرم کردن محیط، جلوگیری شود تا منجر به افت کیفیت بتن نگردد.

نکته سوم:

که باید در نظر گرفت اینست که بتن باید از وزش باد، بخصوص زمانی که پوشش ها برداشته می شود، محافظت شود.

در فصول سرد و روزهای سرد چه آسیبی بتن را تهدید می کند؟

همانطور که پیشتر اشاره کردیم یکی آز آسیب هایی که سازه های بتنی را در فصول سرد تهدید می کند، آسیب های ناشی از دوره های یخ زدن و آب شدن است.

مبحث نهم مقررات ملی ساختمان راهکاری که در خصوص حل این معضل ارائه داده، استفاده از مواد حباب ساز است. حباب هوا در بتن به صورت مخزنی است که آب منبسط شده در اثر سرما با فشار داخل آن شده و از فشار وارده بر بتن جلوگیری می‌گردد و مقاومت بتن در برابر یخ زدن و آب شدن افزایش می‌یابد.

برای استفاده از این مواد افزودنی، بر اساس محیطی که در آن قرار گرفته و اندازه اسمی سنگدانه ها، حدود مشخصی تعریف شده که در ادامه به آن اشاره می کنیم.

شرایط محیطی برای بتن های در معرض یخ زدن و آب شدن به سه دسته زیر تقسیم می شود:

الف – شرایط محیطی متوسط: بتن در معرض دوره های یخ زدن و آب شدن و گاهی در معرض رطوبت قرار دارد.

ب – شرایط محیطی شدید: بتن در معرض دوره های یخ زدن و آب شدن و پیوسته در معرض رطوبت قرار دارد.

ج – شرایط محیطی خیلی شدید: بتن در معرض دوره های یخ زدن و آب شدن و پیوسته در معرض رطوبت و نمک های یخ زدا قرار دارد.

با توجه به این شرایط درصد مجاز استفاده از مواد حباب ساز بر اساس جدول زیر می باشد.

دقت داشته باشید که مقادیر فوق را در صورتی که مقاومت فشاری بتن، از 35 مگاپاسکال بیشتر باشد، مقادیر جدول فوق را می توان تا 1% کاهش داد.

مواردی که در این مطلب ذکر کردیم توصیه هایی است که در مبحث نهم مقررات ملی در خصوص بتن ریزی در هوای سرد ذکر شده است. رعایت الزامات آن و فراهم آوردن شرایط مناسب محیطی می تواند در بالابردن کیفیت ساخت سازه بسیار مهم و حائز اهمیت باشد.

منبع:

گروه تحقیق و توسعه موسسه سرا

مبحث نهم مقررات ملی ساختمان