بتن‌ریزی در عملیات ساختمانی یکی از حساس‌ترین مراحل است که کارهای زیادی در طول این پروسه باید انجام گیرد، گذشته از اینکه بتن چگونه ساخته شده و در چه شرایطی نگهداری می‌شود، پس از بتن‌ریزی نیاز است به‌وسیله برخی وسایل بتن عمل آید، کارهایی مثل ویبره کردن بتن، صاف کردن بتن به‌وسیله شمشه ماله، صیقل دادن آن به‌وسیله ماله پروانه‌ای و غیره از جمله اقداماتی است که باید روی بتن ریخته شده انجام گیرد، اما یکی از مباحث مهم درباره بتن‌ریزی، انجام این کار در شرایط آب‌وهوایی گرم و خشک است که می‌تواند تأثیرات منفی بسیاری بر کیفیت بتن بگذارد. بر اساس تعریف آیین‌نامه بتن ایران که به آبا نیز معروف است بتن‌ریزی در شرایط آب‌وهوایی گرم و خشک اثرات زیان‌باری روی این محصول خواهد گذشت، در این آیین‌نامه آمده است: «بتن‌ریزی در هوای گرم باعث پایین آمدن کیفیت بتن تازه و سخت شده می‌گردد. هوای گرم به دمای زیاد هوا همراه یا بدون باد و رطوبت کم اطلاق می‌شود. این عوامل باعث تبخیر سریع آب، افزایش سرعت آبگیری سیمان، کاهش روانی و کارایی بتن تازه و تسریع گیرش آن می‌شود که می‌تواند موجب کاهش مقاومت نهایی بتن گردند. هوای گرم همچنین باعث ایجاد مشکلاتی در بتن‌ریزی و متراکم کردن آن و تشدید جمع‌شدگی خمیری می‌شود و موجب ترک در بتن جوان می‌گردد.»
ما در ادامه این مبحث به زیان‌های احتمالی این کار اشاره کرده و در پی آن، موارد و راهکارهایی که می‌تواند از این زیان‌ها جلوگیری به عمل آورد را به‌صورت نکته‌وار بیان می‌کنیم. قبل از این باید به این نکته نیز اشاره کنیم که هوای گرم هم می‌تواند بر بتن تازه یا خیس اثرگذار باشد و هم بر بتن سخت شده، بنابراین باتوجه‌به این موضوع ابتدا اثرات مخرب هوای گرم بر بتن تازه و بتن سخت را با هم بررسی خواهیم کرد:
اثر هوای گرم بر بتن تازه و خیس
اگر بخواهیم در شرایط آب‌وهوایی گرم اقدام به بتن‌ریزی کنیم درحالی‌که بتن به‌عمل‌آمده و هنوز خیس و تازه است، آسیب‌هایی ممکن است به بتن ما وارد آید که عبارت‌اند از:
- در این حالت نیاز به آب بیشتری خواهد بود که کیفیت بتن را کاهش خواهد داد.
- بتن در این شرایط حالت خمیری خود را از دست خواهد داد.
- زمان سفت شدن بتن در این حالت افزایش خواهد یافت.
- پیوستگی و چسبندگی بتن خیس در هوای گرم کاهش خواهد یافت.
- احتمال ترک‌خوردگی بتن در این حالت افزایش می‌یابد.
اثر هوای گرم بر بتن سفت شده
اگر شرایط و اصول بتن‌ریزی در هوای گرم رعایت نشود، زمانی که بتن خشک و سفت شود شاهد تغییرات فیزیکی و شیمیایی در بتن خواهیم بود، این تغییرات در کاهش کیفیت بتن بسیار مؤثر است و شامل موارد زیر می‌شود:
- مقاومت بتن در این حالت بسیار کاهش می‌یابد.
- پس از خشک‌شدن بتن، شاهد ترک‌های حرارتی در سطح بتن خواهیم بود.
- پس از خشک‌شدن بتن، در شرایط آب‌وهوایی مختلف مثل آب‌وهوای بارانی و سرد، شاهد یخ‌زدگی، آب شدگی مکرر و حمله سولفات‌ها به بتن خواهیم بود.
- در این شرایط احتمال خوردگی میل‌گردها به‌شدت افزایش می‌یابد.
- پس از خشک‌شدن شاهد سطح ناصاف بتن و عدم یکنواختی بتن خواهیم بود.
راهکارهای مؤثر بر انجام عملیات بتن‌ریزی در هوای گرم و خشک
بر اساس آنچه در آیین‌نامه بتن ایران (آبا) آمده است، دمای بتن برای بتن‌ریزی نباید بیشتر از 32 درجه باشد، در مبحث نهم این آیین‌نامه آمده است: «دمای بتن در هنگام بتن‌ریزی نباید بیش از 32 درجه سیلیسیوس برای بتن معمولی و 15 درجه سیلیسیوس برای بتن‌های حجیم باشد. بتن‌ریزی در هوای گرم باید با فراهم‌آوردن شرایط مناسب، اتخاذ تدابیر لازم و تأیید دستگاه نظارت صورت گیرد.»
انجام عملیات‌های بتن‌ریزی در مقیاس بالا و زیاد در هوای گرم، باعث ایجاد تغییراتی در عمق و سطح بتن به‌واسطه تغییرات دمایی خواهد شد که از جمله آن‌ها ترک‌خوردگی‌های زیاد در بتن است که محل مناسبی برای نفوذ عناصر شیمیایی مضر به داخل بتن و در نتیجه ازبین‌بردن خاصیت این محصول خواهد شد. برای مقابله با چنین زیان‌هایی لازم است برخی راهکارها را به کاربست که به‌صورت کلی عبارت‌اند از:
- استفاده از بهترین و باکیفیت‌ترین مصالح ساختمانی
- جلوگیری از گرم‌شدن مصالح با روش‌های خاص
- خنک‌کردن مصالح موجود به‌وسیله برخی راهکارها
- حفظ خنکی بتن در حین انجام کار
- توجه به برخی نکات در هنگام ریختن بتن، تراکم و پرداخت آن
در ادامه به‌صورت جداگانه هر یک از راهکارهای بالا به‌صورت مختصر شرح خواهیم داد.
استفاده از بهترین و باکیفیت‌ترین مصالح ساختمانی
بی‌شک کیفیت بالای مصالح حتی در شرایط آب‌وهوایی گرم می‌تواند از اثرات و مضرات این وضعیت کاسته و با به‌کاربردن برخی شیوه‌ها، کار را به‌درستی انجام داد. مصالح باکیفیت گرچه ممکن است با هزینه‌های بیشتری برای شما همراه باشد بااین‌حال از ضررهای احتمالی در آینده جلوگیری خواهید کرد، این ضررها در دو مرحله می‌تواند خود را بروز دهد:
- زمان بتن‌ریزی
- پس از بتن‌ریزی و خشک‌شدن بتن
برای جلوگیری از زیان‌های احتمالی در هر دو مرحله بالا توجه به کیفیت محصولاتی که به کار می‌بریم حائز اهمیت است، همان گونه که می‌دانید در بتن به جز آب از ترکیبات دیگری مثل سیمان، سنگ‌دانه و برخی افزودنی‌ها استفاده شده است، برای اینکه بدانید هر یک از این ترکیبات باید چه ویژگی‌هایی داشته باشد به‌صورت نکته‌وار برخی موضوعات را در ادامه مطرح خواهیم کرد:
- حتماً به بتن سنگ‌دانه اضافه کنید. این کار باعث می‌شود حرارت بتن کمتر شود.
- هرگز از سیمان‌های ریز و زودگیر استفاده نکنید.
- بهترین سیمان برای آب‌وهوای گرم، سیمان‌های با گرمازایی کم بوده که حاوی مواد پوزولانی است.
- در ترکیبات بتن زمانی که هوا گرم است، نباید از سیمان زیادی در ترکیبات استفاده کرد؛ چراکه باعث ترک‌خوردگی بتن خواهد شد.
- در ترکیبات بتن بهتر است از افزودنی‌های روان‌کننده بهره برد.
جلوگیری از گرم‌شدن مصالح با روش‌های خاص
یکی از راهکارهای مؤثر در هنگام بتن‌ریزی این است که نگذاریم دمای مصالح بالا رود، اگر هوا گرم است، دمای بالای مصالح نیز اثرات مخرب روی بتن را تشدید خواهد کرد، بنابراین باید با به‌کاربستن برخی راهکارها از افزایش دمای آن‌ها جلوگیری کرد که این راهکارها شامل موارد زیر خواهد بود:
- هرگز نباید بگذارید دمای سیمان از 60 درجه سانتیگراد تجاوز کند.
- سنگ‌دانه‌ها باید دمایی کمتر از 40 درجه سانتیگراد داشته باشند.
- در ترکیبات بهتر است از آب خنک استفاده شود تا درجه حرارت بتن را کاهش دهد.
- از آبی که در مخازن فلزی بدون عایق نگهداری شده استفاده نکنید؛ چراکه مخازن فلزی گرمای زیادی را به آب منتقل می‌کند.
- سنگ‌دانه‌ها از تابش مستقیم نور آفتاب دور نگه دارید برای این کار بهتر است از سایبان استفاده کنید.
خنک‌کردن مصالح موجود به‌وسیله برخی راهکارها
در صورتی که مصالح شما حرارت بالایی دارد باید درجه حرارت آن‌ها را به میزان استاندارد پایین بیاورید، درجه استاندارد دمای هر یک از ترکیبات بتن در آیین‌نامه بتن ایران (آبا) آمده است، برای کاهش دمای ترکیبات مختلف بتن می‌توان به طریق زیر عمل کرد:
- آب را می‌توان به‌وسیله یخ (خرده یخ یا یخ پودری) خنک کرد، بااین‌حال باید به‌خاطر داشته باشید که قطعات یخ نباید در هنگام بتن‌ریزی داخل بتن مشاهده شود. (نکته: باید یخ موجود در آب را در مقدار آب موردنیاز برای بتن لحاظ کنید.)
- برای خنک‌کردن سیمان بهتر است از دیگ‌های اختلاطی استفاده شود.
- برای کاهش دمای سنگ‌دانه‌ها نیز می‌توان از روش آب‌پاشی روی آن‌ها بهره برد.
- دمای بتن تازه در هنگام عملیات بتن‌ریزی باید 30 درجه بوده و نباید از 32 درجه تجاوز کند.
- می‌توان از ازت مایع برای خنک‌کردن بتن استفاده کرد.
حفظ خنکی بتن در حین انجام کار
زمانی که به‌وسیله راهکارهای بالا، توانستید ترکیبات بتن را به دمای استاندارد برسانید لازم است این دما را تا انتهای کار حفظ کنید؛ بنابراین با به‌کارگیری برخی نکات که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم می‌توانید دمای مصالح را حفظ کرده تا بتن‌ریزی با بهترین کیفیت انجام گیرد.
- تمام مصالح را از تابش نور آفتاب دور کنید.
- برای جابه‌جایی مصالح از وسایل حمل‌ونقل سربسته که رنگ روشنی داشته باشند استفاده کنید تا کمترین گرما را به خود جذب کند.
- برای نگهداری دما، بهتر است از برخی عایق‌ها برای مخازن مصالح خود استفاده کنید، مثلاً از گونی خیس برای مخزن آب یا دیگ سیمان.
- در آب‌وهوای گرم و خشک استفاده از تسمه نقاله می‌تواند باعث افزایش گرمای مصالح شما شود.
- از چرخیدن بیهوده تراک میکسر جلوگیری کنید، به‌ویژه زمانی که حجم بتن شما داخل تراک میکسر زیاد نیست.
- تراک میکسر را در سایه قرار دهید یا از سایه‌بان برای آن استفاده کنید.
توجه به برخی نکات در هنگام ریختن بتن، تراکم و پرداخت آن
اگر برای شما این امکان وجود دارد که کار بتن‌ریزی را در ساعات غروب آفتاب یا شب انجام دهید، بهترین گزینه شما همین مورد خواهد بود، بااین‌حال اگر چنین چیزی برایتان مقدور نیست، بهتر است رطوبت محیط را افزایش دهید تا در اثر وزش باد، مصالح خنک شوند. برای این کار می‌توانید از دستگاه‌های ایجاد غبار آب استفاده کنید. در هنگام بتن‌ریزی به این نکته نیز باید توجه داشته باشید که دمای میل‌گردها نباید از 50 درجه سانتیگراد تجاوز کند.
