تعاريف
قبل از هر چيز ميبايست تعريف آب و هواي سرد را بدانيم. آب هواي سرد وقتي رخ ميدهد كه دماي هوا به زير ºC 4 در دورۀ محافظت برود. در اين شرايط ميبايست بتن ريزي، پرداخت و ماله كشي، عمل آوري و مراقبت از بتن با اقدامات احتياطي همراه شود. از آنجا كه در ماه هاي زمستان، آب و هوا ميتواند به سرعت تغيير كند، لذا در هنگام بتن ريزي در آب و هواي سرد داشتن يك برنامه بتن ريزي مناسب يك امر حياتي به شمار مي آيد.
دليل اصلي اين كه انجماد بر روي بتن تاثير بسيار خطرناك دارد، تغيير حجم بتن در زمان گيرش است. تغيير حجم باعث از بين رفتن اتصال خمير و سنگدانه شده و عملاً كليه خواص بتن تحت شعاع قرار مي گيرد.
دماي كم بتن مي تواند يك اثر قابل توجه برروي نرخ هيدارسيون سيمان داشته باشد كه مي تواند منجر به گيرش كندتر و كسب مقاومت كمتر شود. كاهش دماي بتن تا دماي ºC 10 مي تواند زمان گيرش را دو برابر كند. مواردي همچون نرخ كند تر گيرش و كسب مقاومت كمتر بايد در زمان بندي عمليات ساخت و ساز (باز كردن قالب ها) درنظر گرفته شود. بنابراين مقاومت 7 روزه اي كه در تابستان كسب ميشود، نبايد ملاك عمل براي باز كردن قالب در سن 7 روزه اعضاي بتني در زمستان باشد.
مسائل عمدۀ بتن ريزي در شرايط آب و هوايي سرد عبارتند از: گيرش كند، كاهش نرخ افزايش مقاومت، تركخوردگي حرارتي و مشكلات غير قابل بازگشت ناشي از انجماد زودرس. به هنگام بتنريزي در حالت ايدهآل، دماي محيط كارگاه و يا سطوحي كه بتن در آن قرار ميگيرد نبايد كمتر از ºC5 (ºF40) باشد.
جدول 1-3 در ACI 306R-88[1] فهرستي از حداقل دماي بتن در زماني كه مخلوط ميشود، حداقل دماي بتن در زماني كه ريخته ميشود، حداقل دماي بتن در زماني كه نگهداري ميشود و حداكثر مجاز افت تدريجي دما در 24 ساعت اوّليه پس از خاتمۀ دورۀ حفاظت بتن توصيه شده است. به‌طور كلي در صنعت پذيرفته شده است كه بتن درجا، قبل از انجماد بايد حداقل به مقاومت فشاري در حدود MPa 3/5 (psi 500) رسيده باشد. توجه داشته باشيد كه خرابي واقعي ناشي از انجماد زودرس به دليل تغيير در افزايش حجم است. بنابراين، ويژگي حياتي تعيين كنندۀ پايداري در برابر انجماد زودرس، مقاومت فشاري نيست بلكه افزايش مقاومت كششي است.
افزودني هايي كه به عمد حاوي كلريد هستند نبايد در هر بتني كه در معرض خوردگي است، استفاده شوند. مقدار كلريد مجاز در محلول ضد يخ ميبايد كمتر از 0/1 درصد باشد.
[1]. دستورالعمل بتن ريزي در آب و هواي سرد [ACI 306R-88 (تاييد مجدد2002)].
بتن هاي در تماس با آب و بتن هاي در معرض سيكل ذوب و يخ زدگي، مي بايست هوا دهي شوند و يا در آنها از مواد حباب زا استفاده شود. بتن تازه با توجه به اين كه كاملاً اشباع است، ميبايست از چرخه هاي ذوب و يخ زدگي (انجماد و ذوب) محافظت شود. اين محافظت ميبايست تا زماني كه بتن مقاومت Mpa 24 كسب كند، ادامه يابد.
هيدراسيون سيمان يك واكنش شيميايي است كه باعث ايجاد گرما مي شود. بتن تازه بتن ريزي شده بايد به اندازه كافي عايق شود تا اين گرما را حفظ كند. اختلاف دماي زياد بين سطح بتن و ميان بتن به خصوص در بتن ريزي هاي حجيم مي تواند موجب ترك خوردگي شود. بخصوص در زماني كه تفاضل دمايي بيش از ºC 20 شود. براي جلوگيري از شوك حرارتي ميبايست اقدامات حفاظتي مانند عايق كردن سطوح را انجام داد.
نكته:
مواد افزودني شيميايي مي توانند با افزايش نرخ گريش و كسب مقاومت فشاري، در مقابله با يخ زدگي مشاركت كنند. مواد تسريع كننده گيرش تيپ C و مواد افزودني كاهنده آب و تسريع كننده (تيپ E) معمولا در فصل زمستان استفاده مي شوند. كلسيم كلريد و يا كلسيم كلرايد يك ماده معمول و موثر براي تسريع گيرش است و نبايد بيشتر 2 درصد وزني سيمان استفاده شود.
چگونه در آب هواي سرد بتن ريزي كنيم؟
زماني كه خوردگي فولاد و يا آهن در تماس با بتن مورد بحث است، مي بايست از تسريع كننده هاي فاقد كلريد و يا ضد خوردگي استفاده شود. مواد افزودني شيميايي تسريع كننده از يخ زدگي بتن جلو گيري نمي كنند. اين يك باور عامه پسند و غير فني است.
با افزايش مقدار سيمان و يا استفاده از سيمان تيپ 3 ميتوان نرخ گيرش را تسريع بخشيد. برخي از پوزولان ها مانند خاكستر بادي و يا سرباره كوره آهن گدازي ميتواند نرخ گيرش را كم كند. لذا در آب و هواي سرد ميتوان از مقدار مصرف انها كاست تنها در مواردي كه بتن مشخصاً براي دوام طراحي نشده باشد. به هر حال، ميبايست يك راه حل اقتصادي مناسب اتخاذ نمود كه كمترين تاثير را بروي خواص نهايي بتن داشته باشد.
براي بتن ريزي در آب و هواي سرد، بتن ميبايست كمترين اسلامپ عملي را داشته باشد تا آب انداختگي و زمان گيرش به كمترين مقدار خود برسد.
اضافه كردن 5 تا 10 ليتر آب در هر متر مكعب ميتواند زمان گيرش را از 1/2 تا 2 ساعت به تعويق بياندازد. هرچه گيرش بتن كند تر باشد، آب انداختگي آن بيشتر خواهد شد. در زماني كه بتن به آب انداختگي ادامه مي دهد، عمليات پرداخت و ماله كشي را شروع نكنيد، زيرا سطوح تمام شدۀ بتن به لحاظ مقاومت و دوام، ضعيف تر خواهد شد.
نحوه نگهداري از آزمونه ها (نمونه ها) آزمايش در فصل زمستان
آزمونه هاي آزمايش كه در مراحل بتن ريزي اخذ مي شوند مي بايست به درستي نگهداري شوند. اين نمونه هاي در واقع بايد نشان دهنده كيفيت مصالح و طرح اختلاط مناسب باشند و نه بيان گر شرايط بتن ريزي و عمل آوري. بنابراين، اين آزمونه ها بعد از ساخت مي بايست در يك محفظه و يا جعبه عايق نگهداري شوند. دماي اين محفظه ميبايست 16 تا 27 باشد. يك ترمو متر كه بتواند حداكثر و حداقل دماي محفظه را ثبت و ضبط نمايد نيز ميبايست در آن قرار گيرد.
راهنمايي هاي آخر
در شرايط مواجهه با سيكل ذوب و يخ ميبايست از بتن هاي هوازايي شده استفاده كنيد.
سطوح در تماس با بتن را از يخ و برخ پاك كنيد و دماي آن محل را حدا الامقدور بالاي نقطه انجماد نگهداريد.
قبل و حيل بتن ريزي دماي بتن را در دماي توصيه شده نگهداري كنيد.
بتن ريزي را با كمترين اسلامپ كه توانايي اجرا دارد، انجام دهيد.
بتن خميري را از يخ زدگي محافظت كنيد (با روكش هاي عايق مانند پشم شيشه).
بتن را تا زمان رسيدن به مقاومت كافي از يخ زدگي و ذوب شدگي در سنين اوليه دور نگهداريد.
در زماني كه اقدامات حفاظتي را به اتمام مي رسانيد (مثلا برداشتن و جمع كردن روكش هاي عايق)، تغييرات دمايي ناشي از اين عمل را محدود كنيد (از ايجاد تفاضل دمايي جلوگيري كنيد).
منبع:
گروه ايران بتن - بتن آماده - قطعات پيش ساخته و صنايع وابسته
اينستاگرام گروه ايران بتن: https://www.instagram.com/irconcrete_group/
توييتر گروه ايران بتن: https://twitter.com/21L4U54xzBikjBv?s=08
تلگرام گروه ايران بتن: https://t.me/irconc
فيسبوك گروه ايران بتن: https://www.facebook.com/irconcretecom/
گروه ايران بتن - بانك اطلاعات صنعت بتن ايران صنايع وابسته به آن. سيمان، سنگدانه، شن و ماسه، مواد افزودني بتني، الياف، بتن آماده و قطعات پيش ساخته آزمايشگاه. مشاوره تخصصي خريد و فروش و توليد انواع بتن آماده و قطعات بتني پيش ساخته
ديجيتال ماركتينگ صنعت بتن
تعاريف
قبل از هر چيز ميبايست تعريف آب و هواي سرد را بدانيم. آب هواي سرد وقتي رخ ميدهد كه دماي هوا به زير ºC 4 در دورۀ محافظت برود. در اين شرايط ميبايست بتن ريزي، پرداخت و ماله كشي، عمل آوري و مراقبت از بتن با اقدامات احتياطي همراه شود. از آنجا كه در ماه هاي زمستان، آب و هوا ميتواند به سرعت تغيير كند، لذا در هنگام بتن ريزي در آب و هواي سرد داشتن يك برنامه بتن ريزي مناسب يك امر حياتي به شمار مي آيد.
دليل اصلي اين كه انجماد بر روي بتن تاثير بسيار خطرناك دارد، تغيير حجم بتن در زمان گيرش است. تغيير حجم باعث از بين رفتن اتصال خمير و سنگدانه شده و عملاً كليه خواص بتن تحت شعاع قرار مي گيرد.
دماي كم بتن مي تواند يك اثر قابل توجه برروي نرخ هيدارسيون سيمان داشته باشد كه مي تواند منجر به گيرش كندتر و كسب مقاومت كمتر شود. كاهش دماي بتن تا دماي ºC 10 مي تواند زمان گيرش را دو برابر كند. مواردي همچون نرخ كند تر گيرش و كسب مقاومت كمتر بايد در زمان بندي عمليات ساخت و ساز (باز كردن قالب ها) درنظر گرفته شود. بنابراين مقاومت 7 روزه اي كه در تابستان كسب ميشود، نبايد ملاك عمل براي باز كردن قالب در سن 7 روزه اعضاي بتني در زمستان باشد.
تعاريف
مسائل عمدۀ بتن ريزي در شرايط آب و هوايي سرد عبارتند از: گيرش كند، كاهش نرخ افزايش مقاومت، تركخوردگي حرارتي و مشكلات غير قابل بازگشت ناشي از انجماد زودرس. به هنگام بتنريزي در حالت ايدهآل، دماي محيط كارگاه و يا سطوحي كه بتن در آن قرار ميگيرد نبايد كمتر از ºC5 (ºF40) باشد.
جدول 1-3 در ACI 306R-88[1] فهرستي از حداقل دماي بتن در زماني كه مخلوط ميشود، حداقل دماي بتن در زماني كه ريخته ميشود، حداقل دماي بتن در زماني كه نگهداري ميشود و حداكثر مجاز افت تدريجي دما در 24 ساعت اوّليه پس از خاتمۀ دورۀ حفاظت بتن توصيه شده است. به‌طور كلي در صنعت پذيرفته شده است كه بتن درجا، قبل از انجماد بايد حداقل به مقاومت فشاري در حدود MPa 3/5 (psi 500) رسيده باشد. توجه داشته باشيد كه خرابي واقعي ناشي از انجماد زودرس به دليل تغيير در افزايش حجم است. بنابراين، ويژگي حياتي تعيين كنندۀ پايداري در برابر انجماد زودرس، مقاومت فشاري نيست بلكه افزايش مقاومت كششي است.
افزودني هايي كه به عمد حاوي كلريد هستند نبايد در هر بتني كه در معرض خوردگي است، استفاده شوند. مقدار كلريد مجاز در محلول ضد يخ ميبايد كمتر از 0/1 درصد باشد.
بتن هاي در تماس با آب و بتن هاي در معرض سيكل ذوب و يخ زدگي، مي بايست هوا دهي شوند و يا در آنها از مواد حباب زا استفاده شود. بتن تازه با توجه به اين كه كاملاً اشباع است، ميبايست از چرخه هاي ذوب و يخ زدگي (انجماد و ذوب) محافظت شود. اين محافظت ميبايست تا زماني كه بتن مقاومت Mpa 24 كسب كند، ادامه يابد.
هيدراسيون سيمان يك واكنش شيميايي است كه باعث ايجاد گرما مي شود. بتن تازه بتن ريزي شده بايد به اندازه كافي عايق شود تا اين گرما را حفظ كند. اختلاف دماي زياد بين سطح بتن و ميان بتن به خصوص در بتن ريزي هاي حجيم مي تواند موجب ترك خوردگي شود. بخصوص در زماني كه تفاضل دمايي بيش از ºC 20 شود. براي جلوگيري از شوك حرارتي ميبايست اقدامات حفاظتي مانند عايق كردن سطوح را انجام داد.
نكته:
مواد افزودني شيميايي مي توانند با افزايش نرخ گريش و كسب مقاومت فشاري، در مقابله با يخ زدگي مشاركت كنند. مواد تسريع كننده گيرش تيپ C و مواد افزودني كاهنده آب و تسريع كننده (تيپ E) معمولا در فصل زمستان استفاده مي شوند. كلسيم كلريد و يا كلسيم كلرايد يك ماده معمول و موثر براي تسريع گيرش است و نبايد بيشتر 2 درصد وزني سيمان استفاده شود.
چگونه در آب هواي سرد بتن ريزي كنيم؟
زماني كه خوردگي فولاد و يا آهن در تماس با بتن مورد بحث است، مي بايست از تسريع كننده هاي فاقد كلريد و يا ضد خوردگي استفاده شود. مواد افزودني شيميايي تسريع كننده از يخ زدگي بتن جلو گيري نمي كنند. اين يك باور عامه پسند و غير فني است.
با افزايش مقدار سيمان و يا استفاده از سيمان تيپ 3 ميتوان نرخ گيرش را تسريع بخشيد. برخي از پوزولان ها مانند خاكستر بادي و يا سرباره كوره آهن گدازي ميتواند نرخ گيرش را كم كند. لذا در آب و هواي سرد ميتوان از مقدار مصرف انها كاست تنها در مواردي كه بتن مشخصاً براي دوام طراحي نشده باشد. به هر حال، ميبايست يك راه حل اقتصادي مناسب اتخاذ نمود كه كمترين تاثير را بروي خواص نهايي بتن داشته باشد.
براي بتن ريزي در آب و هواي سرد، بتن ميبايست كمترين اسلامپ عملي را داشته باشد تا آب انداختگي و زمان گيرش به كمترين مقدار خود برسد.
اضافه كردن 5 تا 10 ليتر آب در هر متر مكعب ميتواند زمان گيرش را از 1/2 تا 2 ساعت به تعويق بياندازد. هرچه گيرش بتن كند تر باشد، آب انداختگي آن بيشتر خواهد شد. در زماني كه بتن به آب انداختگي ادامه مي دهد، عمليات پرداخت و ماله كشي را شروع نكنيد، زيرا سطوح تمام شدۀ بتن به لحاظ مقاومت و دوام، ضعيف تر خواهد شد.
نحوه نگهداري از آزمونه ها (نمونه ها) آزمايش در فصل زمستان
آزمونه هاي آزمايش كه در مراحل بتن ريزي اخذ مي شوند مي بايست به درستي نگهداري شوند. اين نمونه هاي در واقع بايد نشان دهنده كيفيت مصالح و طرح اختلاط مناسب باشند و نه بيان گر شرايط بتن ريزي و عمل آوري. بنابراين، اين آزمونه ها بعد از ساخت مي بايست در يك محفظه و يا جعبه عايق نگهداري شوند. دماي اين محفظه ميبايست 16 تا 27 باشد. يك ترمو متر كه بتواند حداكثر و حداقل دماي محفظه را ثبت و ضبط نمايد نيز ميبايست در آن قرار گيرد.
راهنمايي هاي آخر
- در شرايط مواجهه با سيكل ذوب و يخ ميبايست از بتن هاي هوازايي شده استفاده كنيد.
- سطوح در تماس با بتن را از يخ و برخ پاك كنيد و دماي آن محل را حدا الامقدور بالاي نقطه انجماد نگهداريد.
- قبل و حيل بتن ريزي دماي بتن را در دماي توصيه شده نگهداري كنيد.
- بتن ريزي را با كمترين اسلامپ كه توانايي اجرا دارد، انجام دهيد.
- بتن خميري را از يخ زدگي محافظت كنيد (با روكش هاي عايق مانند پشم شيشه).
- بتن را تا زمان رسيدن به مقاومت كافي از يخ زدگي و ذوب شدگي در سنين اوليه دور نگهداريد.
- در زماني كه اقدامات حفاظتي را به اتمام مي رسانيد (مثلا برداشتن و جمع كردن روكش هاي عايق)، تغييرات دمايي ناشي از اين عمل را محدود كنيد (از ايجاد تفاضل دمايي جلوگيري كنيد).
ساخت ، توليد مگنت درام | بلت درام | پولي مگنت | سپراتور خود تميز كن | ميله مغناطيسي در تهران
بتن غلتكي
بتن ريزي در آب و هواي سرد