بتن ریزی در هوای گرم و خشک
بتن ریزی در هوای گرم
مقدمه و كليات
بتن ريزیدر شرايط هواي گرم مي تواند به بروز مشكلاتي در بتن تازه و سخت شده كمك نمايد ومعمولا" به پايين آمدن كيفيت بتن سخت شده منجر مي شود. معمولا" در چنينشرايطي بايد بتن ريزي متوقف گردد و در صورت نياز به انجام عمليات بتن ريزي بايدتدابير خاصي انديشيده شود تا خسارت هاي وارده به حداقل برسد و يا ايجاد گردد.تعريف و شناخت شرايط هواي گرم، اثر خسارت بار اين شرايط، اثر عوامل تشديد كنندهاين خسارت ها، راه حل هاي فرار از حصول اين شرايط، توجه به نوع مصالح مصرفي از جمله مواردي استكه در اين نوشته از نظر مي گذرد.
وجودشرايط هواي گرم در مناطقي از كشور ما به ويژه در حاشيه خليج فارس و درياي عمان ووجود شرايط خاصي مانند ايجاد خوردگي در ميلگردهاي بتن اين شرايط را براي ما پراهميت مي نمايد و بايد بدان توجه خاصي مبذول داشت. سعي مي شود نكات مد نظر آييننامه بتن ايران به همراه توضيحات ضروري قيد شود تا در عمل بتوان از آن ها استفادهنمود.
تعريف بتن ریزی در هوايگرم
هواي گرمبا تركيبي از دماي زياد هوا، رطوبت نسبي كم، دماي بالاي بتن و سرعت وزش بادحاصل مي گردد. وجود دماي زياد بتنو عواملي كه باعث تبخير شديد آب از سطح آن مي شود مي تواند خسارت بار باشد. حتي ميتوان گفت دماي زياد بتن به تنهايي نيز مي تواند به بروز اين شرايط كمك زيادي نمايد.معمولا" وقتي دماي بتن از °C32 در هنگامبتن ريزي و يا تا زمان گيرش تجاوز نمايد شرايط هواي گرم حاصل مي شود.
بروزشرايط ايجاد تبخير با شدتي بيش از kg/m21در هر ساعت از سطح بتن قطعا" مشكل زا مي باشد. حتيتوصيه مي گردد شدت تبخير از سطح بتن كمتر از kg/m2 5/0 در هرساعت باشد تا خسارت هايي به بتن وارد نشود و كار بتن ريزي بهتر انجام گردد.
اثر خسارت بار شرايط هواي گرم
ايناثرات را مي توان به دو بخش بتن تازه و سخت شده تقسيم نمود. مسلما" برايداشتن بتن سخت شده مناسب بايد از مرحله بتن تازه به سلامت عبور كنيم لذا از ايننظر كيفيت بتن تازه از اهميت زيادي برخوردار مي باشد. اثرات نا مطلوب هواي گرم بربتن تازه خميري عبارتست از :
الف) افزايش آب مورد نياز در طرحمخلوط
ب) افزايش آهنگ افت اسلامپ وتمايل دست اندركاران به افزودن آب به بتن در كارگاه به دليل افزايش تبخير و افزايشسرعت آبگيري سيمان و از دست دادن خواص خميري در زمان كوتاه تر
ج) افزايش زمان آهنگ سفت شدن بتنو كاهش زمان گيرش به نحوي كه بر عمليات ريختن، تراكم، پرداخت سطح و نگهداري و عملآوري بتن اثر منفي مي گذارد و امكان ايجاد درز سرد را افزايش مي دهد. اين امرپيوستگي را در بتن ريزي مختل مي كند كه نياز به آن جزء اصول بتن ريزي صحيح است.
د) افزايش امكان ترك خوردگي خميريبتن تازه به دليل تبخير زياد و جمع شدگي بيش از حد در اثر تبخير
ه) افزايش بروز مشكل در کنترل مقدار حباب هواي بتن حبابداردر بتن تازه به نحوي كه عملا" حباب هاي هوا بزرگ شده و با مي تركند و تأثير مثبت آن ها در بتن سخت شده ازبين مي رود.
اثرات نامطلوب شرايط هوايگرم بر بتن سخت شده
الف) كاهش مقاومت بتن به دليلمصرف بيشتر آب در ميان مدتو دراز مدت
ب) كاهش مقاومت بتن به دليل دمايبالاي آن در هنگام بتن ريزي و پس از آن در ميان مدت و دراز مدت عليرغم افزايشمقاومت زود هنگام بتن (به ويژه در روزهاي اول، 1 تا 7 روز)
ج) افزايش تمايل به جمع شدگي ناشياز خشك شدن و ايجاد ترك هاي حرارتي
د) كاهش دوام بتن در برابر شرايطمحيطي نامناسب در حين بهره برداري مانند يخ زدن وآب شدگي مكرر، سايش و فرسايش تريو خشكي مكرر بتن، حمله سولفات ها و حمله يون كلر محيط به دليل افزايش نفوذپذيريبتن در اثر ايجاد كريستال هاي درشت و كاهش مقاومت الكتريكي بتن كه نقش مهمي درافزايش نفوذپذيري در برابر يون كلر و ساير عوامل مزاحم شيميايي دارد و هم چنينكاهش دوام به دليل ترك خوردگي
ه) ايجاد خوردگي سريعتر ميلگردها بهدليل افزايش نفوذپذيري بتن و يا ايجاد درزهاي سرد
و) كاهش يكنواختي سطح بتن و نازيبائي سطح بتن نمايان به ويژه در مجاورت قالب، تغيير رنگ بتن به دليل تفاوت درآهنگ آبگيري، منظره بد به دليل وجود درز سرد
عوامل تشديد كننده خسارات در هوايگرم
برخيعوامل مي توانند در هواي گرم خسارت ها را تشديد نمايند. هرچند اين عواملمستقيما" در ايجاد شرايط هواي گرم بي تأثير است اما در اين شرايط ميتواند باعث بحراني تر شدن اثرات زيانبار گردد. اين عوامل عبارتند از :
الف) مصرف سيمان هائي با ريزيزياد كه موجب افزايش سرعت آبگيري سيمان و ايجاد گرمازايي بيشتر در زمان كوتاه ميگردد.
ب) مصرف سيمان هاي زودگير (مقاومتاوليه زياد) مانند نوع 3 و حتي استفاده از سيمان هاي نوع 1 به ويژه با وجودافزودني هاي تسريع كننده (زودگير كننده) كه مي تواند زمان گرايش را كوتاه نمايد و سرعت آبگيري و گرمازايي رابيشتر كند.
ج) مصرف بتن هاي پر سيمان دررابطه با بتن هاي پر مقاومت و با نسبت آب به سيمان كم كه سرعت آبگيري را بيشتر ميكند و زمان گرايش را كوتاه و گرمازايي و سرعت آنرا افزايش مي دهد. بديهي است اغلبدر شرايط محيطي نا مناسب از نسبت آببه سيمان كم استفاده نماييم لذا بايد سعي شود بتن پر سيمان مصرف ننماييم.
د) استفاده از مقاطع بتني نازك بادرصد ميلگرد زياد.
ه) بكارگيري وسايل حمل با حجمزياد كه مي تواند به ايجاد درز سرد و عدم پيوستگي منجر شود.
و) حركت دادن بتن در مسير افقي ياقائم به صورت طولاني مدت به ويژه براي بتن هاي كم اسلامپ (شوت، شوت سقوطي يا ترمي)
ز) استفاده از پمپاژ بتن درمسيرهاي طولاني، زيرا اصطكاك بتن با لوله باعث ايجاد گرما مي شود و در شرايط هوايگرم نيز اين مسير طولاني و گرماي لوله مي تواند مشكل زا باشد.
ح) استفاده از تسمه نقاله برايحمل بتن به دليل ايجاد سطح هواخور خيلي زياد و تبخير شديد و تبادل گرمايي زياد بامحيط.
ط) ضرورت انجام و تداوم كار در شرايط هواييخيلي گرم به دلايل اقتصادي
ي) استفاده از سيمان هاي انبساطيو يا بدون جمع شدگي كه مي تواند مشكل زا باشد . در اين رابطه برخي مواد انبساط زا يا برخي ملات ها يا بتن ها مانندگروت مي تواند عامل ايجاد خسارت بيشتر باشد.
مسلما"بايد گفت اگر شرايطي بر خلاف شرايط فوق ايجاد شود مسلما" در كاهش خسارات نقشخواهد داشت. اما بر ايجاد شرايط هواي گرم تأثيريندارد.
عوامل ايجاد كننده شرايطنامناسب محيطي و هواي گرم
همان گونهكه گفته شد مصرف اجزاء بتن بادماي زياد مي تواند بتن با دماي بالاتر از حد مجاز را بوجود آورد.
هم چنينبروز شرايط خاصيدر محيط اطراف بتن ريزي مي تواند به تبخير شديد منجر گردد كه خسارت زا مي باشد. درزير به هر كدام از اينموارد مي پردازيم و نحوه پيش بيني چنين شرايطي را مطرح مي نماييم.
الف)شدت تبخير از واحد سطح
ميزانتبخير از سطح بتن تابع عوامل مختلفي است كه از جمله مي توان به دماي هوا، دماي بتن،رطوبت نسبي هوا، سرعت وزش باد، تابش آفتاب و حتي رنگ بتن و فشار هوا (ارتفاع ازسطح دريا) اشاره نمود. در شكل1 فقط از چهار عامل اول به دليل اهميت و سهولتبكارگيري آن ها به صورت كمي استفاده شدهاست و مي توان شدت تبخير از واحد سطح بتن را بدست آورد.
ب) دمای تعادل بتن ساخته شده
قبل ازخسارت بتن ميتوان دماي آنرا با محاسبه حدس زد. مسلما" در مراحل انتقال وريختن بتن بعلت تبادل با محيط مجاور، دماي بتن ممكن است تغيير نمايد. بدين منظوربايد براي ساخت بتن دماي كمتر از °C30 را در نظر گرفت تا در يك حمل معقول و منطقي بازمان كمتر از نيم ساعت، دماي بتن از °C32 تجاوزننمايد. مسلما" اگر وسيله حمل پمپ و لوله يا تسمه نقاله و يا تراك ميكسر درحال چرخش باشد بايد دماي ساخت را به مراتب كمتر از °C30و تا حدودي كمتر از °C28در نظر گرفت. دماي تعادل ساخت بتن بلافاصله پس از اختلاط رامي توان از رابطه زير بدست آورد.
در رابطه TC، TG، TS، TP، TW به ترتيب دماي سيمان، سنگدانه درشت، سنگدانه ريز، پوزولان و دمايآب مصرفي در اختلاط بتن مي باشد. (بر حسب درجه سيليسوس)
همچنين WWT,WWS,WWG,WW, WP , WS , WG, WC بهترتيب جرم سيمان، شن، ماسه، پوزولان، آب مصرفي در ساخت بتن، آب موجود در شن، آبموجود در ماسه و آب كل موجود در بتن مي باشد (بر حسب كيلوگرم) بديهي است آب كل بتنبرابر با مجموع آب مصرفي در ساخت بتن و آب موجود در سنگدانه مي باشد و يخ احتماليمصرفي را نيز شامل مي شود. اگر از يخ نيز براي كاهش دما استفاده شود در صورت كسررابطه فوق جمله Wi (0.5Ti-80) اضافه خواهد شد. مسلماً در صورت مصرف يخ، وزن آن بايد از WW كسر گردد تا آب بتن افزايش نيابد.
لازم بهذكر است ضرايب 22/0 در رابطه فوق ظرفيت گرمايي سيمان، سنگدانه و پوزولان بر حسب Kcal/kg مي باشد و يكسان در نظر گرفته شده است در حالي كه واقعا" اينظرفيت هاي گرمايي در سيمان هاي مختلف و سنگدانه هاي موجود و پوزولان هاي مصرفييكسان و مساوي 22/0 نمي باشد. به ويژه در سنگدانه ها و پوزولان ها ممكن است ابنظرفيت گرمايي از 19/0 تا 24/0 تغييرنمايد و حتي از اين محدوده نيز بيرون باشد. ظرفيت گرمايي آب و رطوبت موجود درسنگدانه Kcal/kg 1 فرض شدهاست. Wi جرم يخ مصرفی،Ti دماي يخ مصرفي، 5/0 ظرفيت گرمايي يخ و80 برابر گرماي نهان ذوب يخ بر حسب Kcal/kg مي باشد.
مثال 1 :طرح اختلاط زير براي بتن سازي به ميزان m3 1 داده شده است. با توجه به اطلاعاتموجود دماي تعادل ساخت بتن را محاسبه كنيد. سيمان 400 كيلو، شن خشك 1000 كيلو، آبكل 220 كيلو، دماي سيمان °C35، دماي شن °C40 و رطوبت آن 6/0 درصد، دماي ماسه °C30 و رطوبت آن 5/4 درصد، دماي آب °C25 مي باشد.
مثال 3 :اگر بخواهيم با آب °C25 و يخ °C4-به اين دما دست يابيم، چند کيلو يخ لازم است ؟
مثال 4 : اگر بدون خنک کردن آب يا مصرف يخ بخواهيم به اين دما برسيمدمای شن بايد به چند درجه سيليوس برسد ؟
مثال 5 :اگر دماي هوا °C38،دماي بتن °C32 و رطوبت نسبي هوا 30 درصد باشد، هم چنيناگر سرعت باد Km/hr16 منظور شود، شدت تبخير در هر ساعت از واحدسطح چقدر است؟
حدود Kg/m215/1 در هر ساعت
مثال 6 :اگر در مثال فوق بخواهيم شدت تبخير بهكمتر از حدود Kg/m21 و Kg/m25/0 برسد سرعت باد بايد تا چه حدودي كاهش يابد؟
به ترتيب Km/hr13 و Km/hr5
مثال 7 :اگر در مثال فوق بخواهيم با افزايشرطوبت نسبي هوا به نتيجه مطلوب دست يابيم رطوبت نسبي بايد در چه حدودي باشد؟
به ترتيب 38و 65 درصد رطوبت نسبي هوا
مثال 8 :اگر در مثال فوق بخواهيم با كاهش دمايبتن به نتيجه مطلوب دست يابيم، دماي بتن بايد تا چه حدودي كاهش داده شود؟
به ترتيب °C30 و °C25
مثال 9 :اگر دماي هوا و رطوبتثابت بماند و سرعت باد از 8 به 32 كيلومتر بر ساعت برسد، شدت تبخير در حدود 3برابر مي گردد.
مثال 10 :اگر رطوبت وسرعت باد ثابت بماند و دماي هوا از 16 به 32 درجه سانتي گراد برسد، شدت تبخير درحدود 3 برابر مي شود.
مثال 11 :اگر دماي هواو سرعت باد ثابت بماند و رطوبت نسبي هوا از90 به 70 درصد برسد، شدت تبخير در حدود3 برابر مي گردد و اگر به 50 و 30 درصد كاهش يابد اين شدت به 4 و بيش از 5 برابرمي رسد.
مثال 12 :اگر سرعت باداز 8 به 32 كيلومتر بر ساعت برسد و دماي هوا از 16 به 32 درجه سانتي گراد افزايشيابد و رطوبت نسبي از 90 به 70 كاهش يابد، شدت تبخير در حدود 9 برابر مي گردد.
اثرات هوایگرم بر خواص بتن
همان طور که قبلا" اشاره شد هوای گرم بر روی بتن تازهسخت شده اثراتی را بر جای می گذارد کهنامطلوب است. در اين قسمت به طور مشروح به برخی از اين اثرات و خواص بتن در هوایگرم اشاره می شود.
الف) افزايشآب مورد نياز در طرح مخلوط
بسته به شرايط هواو ميزان تبخير ممکن است تا 25کيلو (ليتر) آب اختلاط مورد نياز افزايش يابد (نسبت به حالت بدون تبخير)، تقريبا"هر افزايش 5 درجه سانتی گراد به حدود 3 ليتر آبنياز دارد. وجود آب بيشتر، جمع شدگی را افزايش می دهد و ميل به ترک خوردگی بيشتر می شود.
ب) آهنگ افتاسلامپ
مسلما" در شرايط هوای گرم، گرمای بدون تبخير و يا باتبخير می توان تأثير مهمی بر افت اسلامپ و آهنگ آن داشته باشد. ميتوان گفت تقريبا"به ازاء °C40 افزايش دما (°C10تا °C50) افت اسلامپ حدود 8 سانت را شاهد خواهيمبود (هر °C10 حدود 2 سانت). مسلما"آهنگ افت اسلامپ نيز در هوای گرم بسيار زياد می شود تا حدی که مزاحم کار اجرائیخواهد شد و غالبا" برای مقابله با آن به افزايش آب متوسل می شوند که کارصحيحی نيست.
ج) افزايشآهنگ سفت شدن بتن و کاهش زمان گيرش
در يک هوای معتدل و مناسب ممکن است زمان گيرش اوليه بتنبسته به نوع سيمان و نسبت های اختلاط بين 1 تا 3ساعت تغيير کند. با افزايش دما اين زمان کاهش می يابد و ممکناست در دمای بتن بالاتر از °C30 و دمای محيط بيش از °C35اين زمان حتی به کمتر از نصف يا ثلث کاهش يابد. مسلما" اين امر مشکلات اجرائیرا افزايش می دهد. در حمل محدوديت زمانی بوجود می آورد و در ريختن وتراکم بايد سرعت قابل توجهی داشته باشيم تا قبل از گيرش لايه زيرين بتوانيم لايهروئی را ريخته و متراکم کنيم. پرداخت سطح مشکل می گردد و بتن زود سفت می شود. در اکثر موارد در چنين شرايطی درزسرد ايجاد می گردد. درز سرد در آينده می تواند محل عبور آب و ساير مواد مزاحمشيميايی باشد.
د) ترکخوردگی خميري بتن تازه
اين نوع ترک خوردگی معمولا" در محيط های گرم و خشکحاصل می گردد. بديهی است اگر بتن در محيط گرم و مرطوب قرار گيرد بهعلت تبخير کم از سطح بتن، جمع شدگیچندانی ايجاد نخواهد شد. در رطوبتهای بيش از 80 درصد عملا" مشکل ترک خوردگی بتن تازه را نخواهيم است. وقتیتبخير از kg/m2/hr1 تجاوز نمايد، وضعيت حاد و بحرانی است و عملا" بايد بتن ريزی متوقف گردد ويا تمهيدات خاصی تدارک ديده شود. وقتی ترک خوردگی بيشتری اتفاق می افتد که تأخيردر گيرش و سفت شدن بتن، مصرف سيمان های ديرگير، مصرف بيش از حد کندگير کننده،خاکستر بادی به عنوان جايگزين سيمان و يا بتن خنک داشته باشيم. مصرف موادی که آبانداختن را کم می کند مي تواند بهخشکی سطح و ترک خوردگی منجر شود. از جمله اين مواد می توان از ميکروسيليس نام برد.
از بين بردن ترک های خميری مشکل است ولی می توان با ماله کشی مجدد توأم بافشار ترک ها را تا حدودی از بين برد.
ه) اثرات نامطلوب بر مقاومت
مسلما" بتنیکه گرم ريخته و نگهداری شود در سنين اوليه مقاومت قابل توجهی کسب می کند اما بهطور کلی در سن 28 روز به بعد مقاومت کمتری نسبت به بتن ريخته شده با دمای کم خواهدداشت. در شکل 2 و 3 مي توانيد تأثير دمای ريختن را بر مقاومت های اوليه و دراز مدتببينيد. به ويژه اگر بتن حاوی مواد پوزولانی و کندگير نباشند، آسيب بيشتری میبينند. اگر ترک بتن را نيز در نظر بگيريم از نظر سازه ای آسيب جدی خواهد بود.
گاه ديده می شود که در روزهای گرم نسبت مقاومت 28 روزه به 7روزه به مقاديری کمتر از 3/1 و حتی تا 1/1 می رسد. در شرايط خاص برخی آزمونه های28 روزه مقاومتی کمتر از آزمونه های 7روزه را نشان می دهند که بسيار تعجب برانگيز است. دليل اين امر استفاده از بتن گرمدر قالب های گرم و داغ می باشد که گاه در زير تابش آفتاب نيز چند ساعتی نگهداری میشوند. با استفاده از سيمان های ريز و زودگير کننده، سيمان زياد يا W/C کم اين مشکلبيشتر می گردد.
برای اختصار و با توجه به ذکر اثرات نامطلوب در ابتدای ايننوشتار از بيان مشروح ساير اثرات خودداری می شود.
راهکارهایبتن ريزی مطلوب در شرايط نامساعد گرم
قاعدتا" اين راهکارها را ميتوان به چند دسته تقسيم کرد.
الف) انتخابمصالح مناسب برای هوای گرم خشک يا گرم مرطوب و نسبت های مطلوب
ب) روشهایمناسب انبار کردن مصالح برای گرم و داغ شدن (پيشگيری از گرم شدن)
ج) خنک سازیمصالح و بتن و بتن خنک ساختن (کاهش دمای بتن)
د) تمهيداتحفظ خنکی بتن در طول عمليات حمل و ريختن و جلوگيری از افزايش دمای بتن
هـ) نکاتمربوط به ريختن، تراکم و پرداخت سطح، نگهداری و عمل آوری بتن و کنترل تبخير
در ادامه بههرکدام از راه حل های اجرائیبه اختصار می پردازيم.
انتخابمصالح مناسب
الف) سنگدانه
هر چند تأثير سنگدانه چندان جدی نيست اما به ويژه برایايجاد دوام در بتن در مناطق گرم به ويژه مرطوب، لازم است سنگدانه ها از جذب آب کمیبرخوردار باشند. ظرفيت جذب آب سنگدانه درشت در آبا به 5/2 و برای سنگدانه ريز به 3درصد محدود شده است در حالي که در بسياری از آيين نامه ها چنين محدوديتی ديده نمی شود.
سنگدانه ها بايد در برابر قليايي ها از واکنشزايی برخوردار نباشند لذا از اينبابت بايد مورد آزمايش قرار گيرند. هم چنين در مناطق خورنده بايد يون کلر آن ها ازحدود مجاز کمتر باشد.
ب) سيمان
بهتر است از سيمان های ريز و زودگير استفاده نشود و سيمانهای با گرمازائی کم و حاوی مواد پوزولانی (به عنوان جايگزين) بکار روند. سيمان هایآميخته از اين نظر مناسب اند. بهتر است مقدار سيمان زياد نباشد. محدود کردن عيارسيمان به حدود 400 کيلوگرم می تواند يک توصيه تلقی گردد. عيار سيمان زياد می تواندعامل ترک خوردگی بتن خميری باشد.
ج) افزودنیها
در شرايط هوای گرم اغلب افزودنيهای روان کننده و يا کندگيرکننده استفاده می شود. ممکن است افزودنی روان کننده کندگير کننده نيز بکار بريم.افزودني هايی که بتوانند اسلامپ را به مدتی قابل توجه حفظ نمايند، در اين شرايططرفدار دارد.
معمولا" حبابزا ها به علت مشکل کنترل مقدار حباب درشرايط هوای گرم توصيه نمی شود. مگر اين که شرايط مناسبی برای مصرف آن ها فراهم گردد.
روشهایپيشگيرانه برای جلوگيری از گرم شدن مصالح در انبار
هر قدر بتوانيم جلوی گرم يا داغ شدن مصالح بتن را بگيريم،کار خنک ساختن بتن ساده تر می شود.
به هرحال بهتر است دمای سيمان از °C60تجاوز نکند (آبا حد مجاز را °C75 ذکر کرده است) سنگدانه ها با توجه به وزنقابل توجهشان بهتر است دمائی کمتر از °C40 را داشته باشند. آب نيز بايد در حد امکانخنک نگهداشته شود. لذا توصيه می شود آب در محلی نگهداری شود که زود گرم نشود.مخازن فلزی هوايی بدون عايق بندی ابدا" توصيه نميشود. از مصرف سيمان های گرمکه از کارخانه حمل و تخليه می شود بايد پرهيز کرد و آنرا در سيلو نگهداشت تا خنکگردد.
سيلوی سيماندارای رنگ روشن باشد. در برخی مناطق دنيا از سيلوی دو جداره استفاده می شود کهممکن است آب خنک در آن در جريان باشد. عايق بندی سيلوی سيمان نيز يک راه حل میباشد.
سنگدانه ها را نيز بهتر است از تابش آفتاب دور داشت. سرپوشيده کردن دپوی سنگدانه ها يک روش معمول است که ممکن است برای ايران راه حل گرانقيمتی باشد. ايجاد پوشش مانند برزنت و غيره می تواند راه حل ساده تری تلقی گردد.
خنک سازیمصالح و ساخت بتن خنک (کاهش دمای بتن)
استفاده از بتن با دمای کم يکی از راه حلهای اساسی برای بتن ريزی مطلوب است.رساندن دمای بتن به زير °C30 ميتواند به توليد بتن سخت شده مقاوم و بادوام منجر گردد و ضمنا" ميزان تبخير از سطح بتن را کاهش دهد. بايد گفت تبخيرعوامل متعددی دارد ولی دمای بتن در اين رابطه بسيار مهم است. برای ايجاد بتن خنک، غالبا"اجزاء بتن را خنک می کنيم و يا از يخ برای ايجاد خنکی مخلوط بتن استفاده می نماييم.بکارگيری ازت مايع نيز ممکن می باشد. اما در مورد بتن ريزی در هوای گرم در کارهایعادی عملا" بکار نمی رود.
اجزاء بتن شامل : آب، سيمان، سنگدانه می تواند خنک شود. آبرا با وسايل تبريد و يا يخ می توان خنک نمود. سنگدانه ها را می توان با آب پاشی وايجاد شرايط مساعد برای تبخير می توان به مقدار قابل توجهی خنک نمود (به ويژه درهوای خشک) در خنک سازی سنگدانه می توان از آب خنک و هوای خنک نيز استفاده نمود.
يخ عامل مهمی در کاهش دمای بتن می باشد زيرا گرمای نهان ذوبيخ ميتواند دمای بتن را به مقدار قابل توجهی پايين آورد. به هر حال خرده يخ يا پودر يخ می تواند صرفا" به عنوان جايگزين بخشی از آب ياهمه آن بکار رود تا تغييری در نسبت آب به سيمان حاصل نشود و در پايان اختلاط نبايديخ در بتن تازه مشاهده گردد.
خنک کردن سيمان راه حلی است که کمتر بکار گرفته می شود. اينکار به وسايل خاص نياز دارد تا سيماندر معرض آب خنک يا هوای مرطوب قرار نگيرد. استفاده از ديگ اختلاطی که دارای رنگروشن می باشد و يا با آب خنک شدهو يا در سايه است، توصيه می گردد.
تمهيداتمربوط به حفظ خنکی بتن در طول عمليات بتن ريزی
در زمان حمل، ريختن و تراکم بتن حفظ خنکی آن ضروری است.بديهی است دمای بتن در اثر تبادل گرما با هوای گرم مجاور افزايش می يابد. هدف ماکاهش اين افزايش دما می باشد.
استفاده از وسايل حمل مناسب و سر بسته که رنگ روشن دارد يابا آب خنک می شود يکی از راه حل های مناسب می باشد. بکارگيری وسايلی مانند پمپ و لوله میتواند باعث افزايش دما شود و برای کنترل اين افزايش دما، لازم است لوله پمپ خنکگردد. می توان دور لوله ها را گونی خيس قرار داد و گه گاه روی آن آب پاشيد.
تسمه نقاله برای هوای گرم وسيله مناسبی نيست و در صورت لزوممی توان روی آن را پوشاند.
تراک ميکسر در طول حمل نبايد بی جهت بچرخد زيرا اين امرموجب افزايش دما خواهد شد به ويژه اگر حجم بتن در مقايسه با حجم ديگ کم باشد.استفاده از سايبان روی ديگ تراک و داشتن رنگ روشن توصيه می شود. گوني پيچكردن ديگ تراك ميكسر و خيس كردن آن براي ايجاد خنكي در هواي گرم و نسبتاً خشك ياخشك مي تواند به كار رود.
نکات مربوط به ريختن، تراکم، پرداخت سطح، نگهداری و عملآوری بتن و کنترل تبخير
برای جلوگيری از تبخير زياد از سطح بتن می توان توسط بادشکن،سرعت باد را کم نمود. به ويژه اگر بتوان از بادشکن های جاذب آب استفاده نمود و آنها را خيس کرد، رطوبت محيط افزايش می يابد و تبخير کم می شود و هم چنين محيط خنکمی گردد. استفاده از سايبان در بالای محل بتن ريز (در صورت امکان) باعث کنترل تابشآفتاب و کاهش تبخير می گردد و ضمنا" از افزايش دمای بتن جلوگيری می شود.
می توان از دستگاه های مه فشان و ايجاد کننده غبار آب در محل بتن ريزی استفادهکرد تا ضمن خنک شدن محيط رطوبت نسبی بالا رود و تابش آفتاب کم گردد. اين کار درمواردی که باد می وزد مؤثر نيست.
قالب و ميلگردها بايد قبلا" خنک شود و آبا حداکثر دمای°C50 را برای آن ها پيش بينی کرده است. با آبپاشی بر روی قالب (به ويژه فلزی) و ميلگردها می توان آن ها را خنک نمود ولی آباضافی بايد از سطح قالب و ميلگرد زدوده شود (با هوای تحت فشار يا اجازه دادن برایتبخير)
برنامه ريزیکار بتن ريزی به نحوی که در زمان خنکی هوا انجام شود. مسلما" در اين حالتاصولا" ممکن است شرايط هوای گرم موجود نباشد و بحث های مطروحه بی مورد تلقیگردد.
تأمين حجم لازم بتن و استفاده از وسايلی که بتواند اين حجمبتن را ساخته يا حمل کند و بريزد و متراکم نمايد امری ضروری است وگرنه بتن در اثرمعطلی گرم شده و زمان گيرش آن فرا می رسدو يا لايه های زيرين خود را می گيرد و درز سرد ايجاد می شود.
برای حفظ خنکی بتن در لايه های بتن ريزی، بهتر است از لايههای ضخيم تر استفاده شود که اين امر حجم بتن سازی و بتن رسانی و بتن ريزی بيشتریرا در واحد زمان طلب می کند.
استفاده ازوسايل مناسب به نحوی که معطلی های بی جهت بوجود نيايد. مثلا" باکت خيلی کوچکبکار نرود تا تراک ميکسر مدت زيادی معطل بماند و يا تراک ميکسر کمتر بارگيری شودتا بتن بمدت قابل توجهی در آن بچرخد و نماند.
تراکم مجدد بتن در هوای گرم توصيه می شود (قبل از گيرش).اين امر ترک ها را کم می کند.استفاده از ماله برای به هم آوردن ترک ها توصيه می گردد. (ماله کش با تأخير و مجدد)
در هوای گرم و خشک اغلب سرعت تبخير بيش از سرعت رو زدن آباست و سطح بتن خشک می شود. لذا ضمن رعايت نکاتی که قبلا" مطرح شد لازماست در اسرع وقت سطح بتن محافظت شده ومرطوب گردد. استفاده از گونی خيس در اين موارد توصيه می شود. در غير اين صورتاستفاده از پوشش های خاص مانند نايلون يا ترکيبات عمل آوری بتن می تواند مصرف شود.بديهی است در شرايط هوای گرم و خشک توجه ويژه ای بايد به عمل آوری رطوبتی معطوفگردد.
پرداخت سطحبتن در هوای گرم با مشکل همراه است و معمولا" بايد زودتر از ساير شرايطپرداخت را انجام داد اما نبايد باعث جمع شدن آب در زير لايه فوقانی گردد.