دریافت مشاوره تخصصی رایگان
با سرد شدن هوا و افت دما، ساخت و ساز و مراحل آن، با چالش های مختلفی روبرو می شود؛ یکی از این چالش ها، بتن ریزی در هوای سرد و تلاش برای خشک شدن اصولی و صحیح آن است. سیمان موجود در بتن، برای واکنش دادن با آب، نیازمند محدوده دمای خاصی است که معمولا رسیدن به این دما در فصول سرد سال امکان پذیر نیست و از این رو، سخت شدن بتن با مشکل مواجه می شود. در این مقاله، به بررسی مشکلات بتن ریزی در محیط هایی با دمای پایین و مواردی که لازم است در این محیط ها رعایت شود، خواهیم پرداخت.
بر طبق مقررات ملی ساختمان و آیین نامه بتن ایران، هوای سرد، به هوایی که دو شرط زیر را برای سه روز متوالی دارا باشد، گفته می شود:
با کاهش درجه حرارت هوا و سرد بودن مصالح بتن، اختلاط آنها به خوبی انجام نمی شود و بتن دچار دیرگیری خواهد شد. علاوه بر این، آب داخل بتن نیز یخ می زند و باعث خراب شدن بتن، ایجاد حباب درون آن و کاهش شدید مقاومت بتن نهایی خواهد شد.
هوای سرد چه تاثیری بر مصالح موجود در بتن دارد؟
بتن از مصالح گوناگونی از جمله سیمان، آب، سنگدانه و افزودنی تشکیل شده است. کاهش درجه حرارت هوا بر روی تمامی مصالح موجود در بتن اثرگذار خواهد بود و بتن ریزی در هوای سرد را با مشکلات متعددی از جمله "دیرگیری" روبرو می کند. در ادامه، تاثیر هوای سرد بر هر یک از مصالح اصلی بتن را با یکدیگر بررسی خواهیم کرد:
اثرگذاری هوای سرد بر عملکرد سیمان
کاهش دمای هوا، باعث اختلال در روند سفت شدن سیمان و در نتیجه طولانی تر شدن فرایند گیرش بتن خواهد شد. در این حالت و برای بهتر انجام شدن بتن ریزی در هوای سرد، معمولا از سیمان های زودگیر (به ویژه سیمان تیپ 3) استفاده می کنند. این سیمان دارای دانه های بسیار ریزتری است و بهتر می تواند با آب واکنش داده و سرعت فرایند هیدراتاسیون را افزایش دهد.
اثرگذاری هوای سرد بر آب
آب یکی از مهمترین مصالح بتن است که در مقابل تغییر درجه حرارت هوا، واکنش بیشتری در مقایسه با سایر مصالح موجود در بتن از خود نشان می دهد. با سرد شدن هوا، دمای آب به سرعت کاهش می یابد و همین امر باعث یخ زدن آب در داخل بتن و جلوگیری از گیرش صحیح آن خواهد شد. برای بتن ریزی در هوای سرد، باید دمای آب به گونه ای باشد که فرایند هیدراتاسیون با مشکل مواجه نشود؛ البته باید دقت داشته باشید که اضافه کردن آب با درجه حرارت بالا (آب در حال جوش) به مصالح بتن باعث سفت شدن سریع سیمان و خراب شدن بتن می شود و باید از انجام آن پرهیز کنید.
اثرگذاری هوای سرد بر سنگدانه ها
معمولا سنگدانه های موجود در بتن، با کاهش دمای هوا، دچار تغییر دمای محسوسی نمی شوند و مشکلی برای بتن ریزی در هوای سرد ایجاد نمی کنند. با این وجود، بهتر است از آب خیلی گرم برای ساخت بتن استفاده نشور تا اختلاف دمای میان سنگدانه ها با آب و سایر اجزای بتن افزایش نیابد.
اثرگذاری هوای سرد بر افزودنی های بتن
در صورت کاهش دمای هوا و سرد شدن آن، معمول از افزودنی های مختلفی به منظور کاهش احتمال یخ زدگی بتن استفاده می شود. این افزودنی ها، شامل هواسازها، نمک های کلردار و روان کننده های بتن هستند. هر یک از این مواد، ویژگی های خاصی دارند و بهتر است پیش از استفاده از آنها در بتن، با این ویژگی ها آشنایی کافی داشته باشید. به طور مثال، استفاده از نمک های حاوی کلر، اگرچه از یخ زدن بتن در هوای سرد جلوگیری می کند اما از طرف دیگر، با ایجاد یک ترکیب خورنده، بکارگیری بتن ساخته شده را در آرماتوربندی و بخش هایی که از فلزات مختلف در آن استفاده می شود ناممکن می کند و نمی توان از این بتن در بخش های ذکر شده استفاده کرد.
مشکلات بتن ریزی در هوای سرد
کاهش دمای هوا، باعث ایجاد مشکلات متعددی برای فرایندهای ساخت و ساز به ویژه بتن ریزی می شود که برخی از آنها عبارتند از:
هوای سرد چه تاثیری بر بتن ریزی دارد؟
بتن تازه، ماده ای خمیری است که برای سفت و محکم شدن، به بازه زمانی مشخصی نیاز دارد و لازم است تا در این بازه، از هر نوع عامل آسیب رسان از جمله هوای سرد، محافظت شود. در هوای سرد، درجه اشباع بتن پس از مدتی کاهش می باید و با رسیدن بتن به مقاومت 5 مگاپاسکال، حد اشباع بتن از حد بحرانی کمتر شده و باعث یخ زدن آب اضافی موجود در بتن و تخریب آن می شود.
الزامات و نکات مهم برای بتن ریزی در هوای سرد
بتن ریزی در زمانی که دمای هوا بسیار پایین باشد، مشکلات زیادی را به همراه دارد. برخی از این مشکلات با راهکارهای مختلفی قابل حل کردن هستند و می توان از خراب شدن بتن جلوگیری کرد. از این رو، الزامات متعددی در زمان بتن ریزی در شرایط آب و هوایی سرد باید در نظر گرفته شود که عبارتند از:
جلوگیری از یخ زدن بتن در هوای سرد
بتن با کاهش دما دچار مشکلات متعددی از جمله یخ زدن آب اضافی درون بتن و ذوب شدن آن و تکرار این چرخه می شود که در نهایت، بتن را تخریب خواهد کرد. برای جلوگیری از این اتفاق، راهکارهای متعددی به شرح زیر، قابل اجرا خواهد بود:
ضد یخ بتن، یکی از افزودنی های بتن است که با افزایش سرعت فرایند هیدراتاسیون سیمان، زمان گیرش آن را افزایش داده و باعث سریع تر سفت شدن بتن خواهد شد. این ماده، در دو نوع دارای کلر و بدون کلر تولید می شود و میزان مورد نیاز آن، بر اساس درجه هوا و عیار سیمان تعیین می شود. استفاده از ضد یخ بتن برای انجام بتن ریزی در هوای سرد و جلوگیری از یخ زدن بتن ضروری است.
یکی از راه هایی که برای بتن ریزی در مناطق سردسیر و پیشگیری از یخ زدن بتن پیشنهاد می شود، گرم کردن سطح زیر بتن یا خود بتن است. برای این منظور، معمولا از قالب های نگهدارنده یا المنت های حرارتی انجام می شود. البته این روش، هزینه زیادی دارد و تا زمان رسیدن بتن به یک مقاومت قابل توجه باید انجام شود که سنجش این مقاومت نیز، نیازمند انجام آزمایشات متعدد و منظمی است و زمان و هزینه بالایی دارند.
یکی از مواردی که رعایت آن در بتن ریزی در شرایط آب و هوایی سرد بسیار ضروری است، مراقبت از بتن جوان و جلوگیری از یخ زدن آن بلافاصله پس از اتمام بتن ریزی است. به این منظور، از پتوهای مخصوصی از جنس پلی استایرن، پشم شیشه، پشم سنگ، فوم وینیل، الیاف سلولز یا لاستیک اسفنجی (Foam rubber) استفاده می شود. استفاده از این پتوها، چه در بتن های کف و چه بتن نما (به دلیل ضخامت کمتر این نوع بتن، احتمال یخ زدن آن بیشتر است.) کاربرد زیادی دارند.
جمع بندی
انجام فرایند بتن ریزی در محیط های سرد، اجتناب ناپذیر است و در برخی از مواقع و به دلایل مختلفی، ساخت و ساز در فصل زمستان و هوای سرد انجام می شود. در این حالت، رعایت نکات متعددی می تواند باعث حفظ سلامت و کیفیت بتن و جلوگیری از یخ زدن آن شود. استفاده از ضد یخ بتن، گرم نگه داشتن محوطه بتن ریزی، محافظت از بتن جوان به وسیله پتوهای مخصوص، عدم استفاده از آب سرد یا آب جوش برای ساخت بتن، بکارگیری افزودنی های زودگیر در مراحل تولید بتن و همچنین، سرعت کافی در انجام عملیات بتن ریزی، از یخ زدن بتن در حین یا پس از فرایند بتن ریزی جلوگیری خواهد کرد.
در صورتی که نیاز به دریافت بتن در هر کجای ایران دارید می توانید با پر نمودن فرم استعلام قیمت و یا ثبت سفارش، بتن خود را تهیه نمایید و یا با پر نمودن فرم مشاوره منتظر تماس کارشناسان بتن ریز باشید.
