تماس برای مشاوره؟

متخصصین و کارشناسان کلینیک بتن ایران آماده پاسخگویی به سوالات شما می باشند.

مشاوره فنی: 09120916272-09128889641

مشاور اجرایی پروژه تعمیراتی: 09128889641

پشتیبانی فنی فروش: 09120916272

آب دهی به بتن در زمستان ( بتن ریزی در مناطق سردسیر )

محافظت پس از بتن ریزی در هوای سرد و یخبندان :
 
اعضای نازك بتن، نیاز به محافظت طولانی مدتی دارند، اما بتن های حجیم به خصوص در سن اولیه نیاز به محافظت ندارند به شرطی که دمای هیدراتاسیون جبران کننده دمای بتن باشد. 
در هنگام هوای سرد باید از عمل آوری با آب اجتناب و به روش عایقی (استفاده از پوشش برای جلوگیری از تبخیر آب) اکتفا کرد. 
در عمل آوری حرارتی (پروراندن) نباید خشك شدگی موضعی حاصل شود و گازهای حاصل از سوزاندن مواد مختلف در تماس با بتن جوان قرار گیرد. استفاده از بخار آب در عمل آوری حرارتی امکان رطوبت رسانی را فراهم می آورد
 
بتن ریزی در مناطق سردسیر ( تعریف هوای سرد در بتن ریزی )

چنانچه هوا سرد و دمای بتن کم شود ، سرعت واکنش سيمان با آب کند می گردد و زمان گيرش طولانی می شود و در نتيجه مقاومت چندانی در ساعا ت و روزها ی اوليه حاصل نمی گردد . زمان قالب برداری طولانی خواهد شد و ممکن است در طول اين مدت به واسطه لرزش و ضربه آسيبی به بتن وارد گردد . چنانچه در هنگام گيرش و يا پس از آن ، رمانی که مقاومت بتن چندان زياد نيست يخبندان در بتن حاصل شود ، بتن به واسطه انبساط ناشی از يخ زدن آب در حفرات ، در اثر تنشهای کششی حاصله ، ترک می خورد و از بين می رود در اين دستور العمل سعی می شود تا از بروز اين خسارت ها جلوگيری بعمل آيد . 

 

شرايط حصول هوای سرد (تعريف )

 

طبق تعريف جديد آيين نامه بتن ايران ، هوای سرد درحالی حاصل می گردد که در سه روز متوالی  شرايط زير برقرار باشد:

الف : دمای متوسط هوا در شبانه رو زکنتر از 5+ باشد ( دمای متوسط روزانه ، ميانگين حداکثر و حداقل دمای هوا در شبانه روز است و مای هوا با دماسنج حداقل و حداکثر که در حعبه چوبی استاندارد قرار دارد اندازه گيری می شود )

ب : دمای هوا برای بيش از نصف شبانه روز از C 0 10 بيشتر نباشد .

در تعريف قبلی آبا هوای سرد و قتی حاصل می گشت که دمای هوا در هنگام  بتن ريزی کمتر از C 0 2 بوده و يا زمين کارگاه در هنگام بتن ريزی يخ زده باشد . بهتر است حتی الامکان از تعريف قديمی نيز استفاده شود و لازم است بدون رعايت تدابير خاص در اين شرايط از بتن ريزی خودداری گردد تاخساراتی به بتن وارد نيايد .

 

تدابير خاص الزامی در هوای سرد

 

ج : قالب و ميلگردها نبايد يخ زده باشد و از ريختن بتن بر روی زمين يخ زده بايد خودداری شود .

 

 

تدابير احتياطی هوای سرد

 

با رعايت تدابير الزامی برای اطمينان از عدم بروز مشکل بهتر است تدابير احتياطی زير مد نظر
 قرار گيرد :

الف : حداقل دمای بتن در هنگام ريختن و عمل آوریC 0 10 + باشى ( بويژه براي قطعات تا حداقل بعد كمتر از 90 سانتي متر )

ب : عمل آوري تا رسيدن به 70 درصد مقاومت مشخصه بتن ادامه يابد .

ج : دمای ساخت ، بالاتر از دمای بتن ريزی باشد . اين مقدار طبق دستورالعمل بايد محاسبه شود .

د : اسلامپ بتن تا حد امکان ، کمتر اختيار شود ، هر چند آئين نامه بتن ايران آن را به
50 ميلی متر محدود کرده است اما با توجه به شرايط اجرايی هر پروژه ممکن است مقادير بالاتر نيز در صورت توجه به تدابير الزامی و احتياطی ، مشکلی را بوجود نياورد .

هـ : بهتر است نسبت آب به سيمان از 5/0 تجاوز نکند . بهرحال علی رغم ذکر اين محدوديت در آئين نامه بتن ايران ، نمی توان آن را اجباری تلقی کرد .

و : دمای بتن در هنگام ريختن نبايد بيش از C 0 10 بالاتر از حداقل توصيه شده باشد .

ز : دمای بتن در هنگام ساخت ( اختلاط ) نبايد بيش از C 0 10 بالاتر از حداقل دمای محاسباتی ساخت بتن باشد .

ح : حمل و ريختن بتن بايد حتی الامکان در اسرع وقت انجام شود و در طول حمل از افت شديد دما جلوگيری گردد .

ط : نبايد پس از خاتمه عمل آوری اجازه داد تا بتن سريعا" سرد شود و شوک حرارتی به آن وارد گردد .

ی : نبايد برای شروع عمل آوری ، دمای بتن سريع بالا رود و شوک حرارتی به آن وارد گردد

ک : استفاده از سيمانهايی که با سرعت واکنش بيشتر توصيه می شود و مصرف سيمانهای آميخته مطلوب نيست .

ل : مصرف مواد افزودنی زود گير کننده ( ضد يخ ) اختياری بوده و در شرايطی که بخواهيم طول مدت عمل آوری را کم نموده و احتمال خسارت را بشدت پائين آوريم ، می توانيم از اين مواد استفاده نماييم به شرطی که اين مواد استاندارد بوده و برای دوام بتن و ميلگرد ضرری نداشته باشد.

م : مصرف مواد افزودنی حباب زا معمولا" در اين بتن ها توصيه می شود . اين مواد معمولا" طول مدت محافظت از بتن را برای جلوگيری از وارد شدن خسارت در اثر يخبندان کاهش می دهند و برای شرايط بهره برداری در محيط  سرد و يخبندان مناسب است .

ن : بهتر است از يخ زدن سنگدانه ها برای تأمين شرايط مورد نظر جلوگيری گردد و ساخت بتن در دمای مطلوب ، آسان تر خواهد بود .

س : استفاده از مواد روان کننده برای کاهش آب و نسبت آب به سيمان و به حداقل رساندن آب انداختن توصيه می شود ، هرچند می توان از افزايش عيار سيمان نيز استفاده نمود . مصرف اضافی سيمان می تواند طول مدت حفاظت را برای جلوگيری از وارد شدن خسارت ناشی از يخ بندان کاهش دهد ( مانند بند ک ، ل ، م ) .

 

 

نکات اجرايی برای اعمال تدابير الزامی و احتياطی

 

با انداختن نايلون يا برزنت بر روی سنگدانه ها به ويژه در هنگام شب و بارندگی از خيس شدن
آن ها جلوگيری گردد . اگر می توان لحاف پشم شيشه تهيه نمود که رويه آن ضد نفوذ آب باشد بسيار مطلوب است زيرا می توان دمای کسب شده از تابش آفتاب يا بالا رفتن دما در طول روز را تا حدودی در طول شب حفظ نمود .

     -    در صورتی که بنا به هر دليلی بخش های فوقانی توده سنگدانه يخ زده باشد ، لازم است لايه رويی کنار زده شود . اين کار دو حسن در بر دارد . اولا" مصالح يخ زده وارد ديگ اختلاط نمی گردد ، ثانيا" جلوی دريچه تخليه مصالح به باکت انتقال سنگدانه به ديگ اختلاط را مسدود نمی کند .

وجود سنگدانه يخ زده باعث می شود دمای مخلوط بتن به شدت افت کند و تأمين دمای مناسب بتن را با مشکل مواجه نمايد . لذا توصيه می شود به هر ترتيب سعی شود از مصرف سنگدانه يخ زده پرهيز گردد .

  • با گرم کردن آب و رسيدن به دمای مورد نظر معمولا" می توان دمای مطلوب بتن را
     بدست آورد مشروط بر اينکه سنگدانه يخ زده مصرف نگردد .
  • بهتر است دمای آب از C 0 60 تجاوز نکند . در صورت نياز به دمای بالاتر برای دستيابی به دمای مطلوب در بتن ، می توان آب را تا C 0 90 گرم نمود ، در اين حالت بايد ابتدا آب را با سنگدانه مخلوط نمود و سپس سيمان را اضافه کرد . به هر حال نبايد سيمان را با آب داغ مواجه ساخت زيرا سيمان دچار گيرش آنی و کلوخه شدن می گردد و کيفيت مقاومتی و دوام بتن آسيب می بيند .
  • برای پرهيز از کاهش دمای بتن ، بهتر است طول مدت اختلاط پس از ريختن آخرين جزء از بتن از 2 دقيقه تجاوز نکند . بديهی است حداقل زمان اختلاط ، حصول يکنواختی در بتن تأمين می کند .
  • بهتر است تراک ميکسر بيش از 5/3 متر مکعب و کمتر از 5/2 متر مکعب بارگيری نکند . بايد در طول حمل تراک ميکسر از چرخاندن ديگ بتن خودداری نمود و صرفا" در حد اختلاط مجدد و دستيابی به يکنواختی ، ديگ تراک ميکسر چرخانده شود .
  • سعی گردد از معطلی های مختلف در طول حمل با برنامه ريزی صحيح خودداری شود تا از اتلاف دمای مطلوب بتن جلوگيری شود .
  • حمل با پمپ بواسطه اصطکاک موجود معمولا" موجب کاهش دمای بتن نمی گردد و در هوای سرد حمل با پمپ مطلوب تلقی می شود .
  • در ريختن بتن بايد تسريع بعمل آيد . اگر ريختن بتن در لايه های مختلف صورت
    می گيرد بهتر است حتی الامکان ضخامت لايه ها را زياد گرفت . توصيه می شود لايه های 40 تا 50 سانتی متری بکار گرفته شود .
  • بلافاصله پس از ريختن بايد سعی شود دمای محيط را در حداقل مورد نياز تأمين نمود . استفاده از عايق بندی ( بويژه برای قطعات حجيم و نيمه حجيم ) می تواند گرمای ناشی از ترکيب سيمان با آب را حفظ کند و دمای بتن را بالا برده يا دست کم در حد مطلوب نگاه دارد .
  • استفاده از عايق پشم شيشه ، يونوليت ، کاه و پوشال ، ماسه يا خاک و غيره می تواند گرمای ناشی از واکنش های سيمان را تا حد زيادی حفظ کند .
  • استفاده از پوشش برزنتی و بکارگيری يک يا چند بخاری ( ترجيحا" بخاری برقی  )
    می تواند به حفظ يا بالا بردن دما کمک نمايد .
  • در صورت استفاده از بخاری هايی که يک ماده سوختنی را می سوزاند بايد دود و گازهای ناشی از سوختن ، در تماس با بتن جوان قرار نگيرد .
  • چنانچه از يک وسيله گرمايش استفاده می شود بايد دقت کرد که بتن خشک نگردد و در صورت حصول اطمينان از عدم يخ زدن بتن لازم است بتن را مرطوب نمود .
  • بهترين وسيله برای ايجاد دمای مناسب ، استغاده از بخار آب می باشد . توصيه می شود دمای محيط نگهداری از C 0 55 و دمای بخار آب از C 0 65 تجاوز نکند .
  • می توان از لامپ های مادون قرمز برای ايجاد گرما با کارآيی خوب استفاده نمود .
  • بهترين مصالح برای قالب بندی چوب می باشد ، به هر حال جنس قالب بر اساس امکانات پروژه انتخاب می گردد .

 

 

 

  • افت دما در طول حمل با رابطه زير محاسبه می گردد :

 

 افت دما در طول زمان حمل و معطلی های موجود يعنی D ساعت می باشد .

 دمای در هنگام ريختن و  دمای هوا است .

k ضريبی است که به نوع وسيله حمل بستگی دارد . برای وسيله حمل سربسته چرخان 1/0 ، برای وسيله روباز غير چرخان 17/0 و برای وسيله چرخان ( مانند تراک ميکسر ) ضريب 24/0 بکار
 می رود .

بنابراين حداقل دمای ساخت بتن برابر است با :

لذا توصيه می شود دمای ساخت بتن بيش از  باشد .

  • دمای بتن در هنگام اختلاط از رابطه زير می تواند محاسبه شود ( به شرط يخ زده نبودن سنگدانه ها ) :

 به ترتيب دمای سيمان ، شن ، ماسه و آب مصرفی می باشد . ( سانتی گراد )

 به ترتيب وزن سيمان ، شن خشک ، ماسه خشک ، آب مصرفی برای اختلاط ، آب موجود در شن ، آب موجود در ماسه و آب کل بتن خواهند بود ( کيلوگرم ) . معمولا" با توجه به  ( دمای ساخت بتن ) و اطلاعات موجود ، دمای آب مصرفی برای ساخت بتن بدست می آيد .

  • وجود رطوبت در سنگدانه ها ، به دليل کاهش آب ساخت ، ضرورت افزايش دما را برای دستيابی به دمای مطلوب در بتن باعث می شود .
  • در صورت وجود يخ در سنگدانه ها به جای دمای سنگدانه ها به جای دمای سنگدانه ها به صورت مضرب وزن آب موجود در سنگدانه ها ، عبارت  يا  بکار می رود . بديهی است در اين حالت لازم است دمای آب مصرفی به شدت بالا رود تا دمای مطلوب بتن حاصل شود و معولا" به آب بيش از C 0 60 نياز خواهد بود ، لذا بهتر است از مصرف شن و ماسه يخ زده خودداری نمود .
  • برای کنترل بتن و اجزای آن می توان از يک دماسنج معمولی يا دماسنج مخصوص بتن استفاده نمود و لازم است پس از ساخت و پس از ريختن بتن دمای بتن را ثبت نمود .
  • برای کنترل کفايت عمل آوری می توان نمونه هايی را در شرايط قطعه عمل آوری نمود و در زمان مورد نظر آن را مورد آزمايش مقاومت فشاری قرار داد . اين نمونه ها بعنوان
     نمونه های آگاهی يا عمل آمده در کارگاه شناخته می شود .

 

  • برای اينکه بتن در اولين نوبت يخبندان آسيب نبيند لازم است مقاومت نمونه آگاهی به Mpa 5 ( استوانه ای ) برسد . مسلما" برای قالب برداری اين مقاومت برای قالب زيرين قطعات خمشی بايد به 70 درصد مقاومت مشخصه برسد و برای پايه های اطمينان لازم است مقاومت نمونه آگاهی به    مقاومت مشخصه نايل گردد .
  • هر چه دمای عمل آوری زياد شود طول مدت عمل آوری کاهش می يابد .
  • مصرف مواد زود گير کننده ( ضد يخ ) يا استفاده از سيمان اضافی يا مواد حباب زا
    می تواند طول مدت عمل آوری را کاهش دهد و حتی آن را به نصف برساند .
  • بايد توجه کرد مصرف مواد زود گير کننده ( ضد يخ ) نمی تواند دليلی بر عدم رعايت ضوابط بتن ريزی در هوای سرد باشد . مصرف اين مواد معمولا" نقطه يخبندان را بطور قابل ملاحظه ای کاهش نمی دهد و بتن با وجود اين مواد براحتی يخ می زند .
  • برای مصرف زودگيرکننده بايد در طرح اختلاط پيش بينی مصرف به عمل آيد و نبايد آنرا بدون ساخت مخلوط آزمايشی بکار برد .

 

 

جداول و روابط

 

برای اطلاع بيشتر دست اندرکاران ، در زير جداول توصيه شده ACI برای بتن ريزی در هوای سرد ارائه می گردد .

 

 

جدول 1- دمای توصيه برای بتن ريزی در هوای سرد بر حسب درجه سانتی گراد

حداقل بعد قطعه Cm

تا 30

90-30

180-90

بيش از 180

حداقل دمای بتن در هنگام ريختن و عمل آوری

 

13

10

7

5

تا1-

16

13

10

7

حداقل دمای * ساخت بتن در دمای هوای

1- تا 18-

18

16

13

10

کمتر از 18-

21

18

16

13

حداکثر افت تدريجی دما در 24 ساعت پس از حفاظت

 

28

22

17

11

             
 

*حداقل دمای ساخت با فرض طول حمل و معطلی يک ساعته با وسيله حمل چرخان توصيه شده است .

 

 

 

 

 

جدول 2- حداقل زمان لازم حفاظت برای جلوگيری از خسارت ناشی از يخبندان زود هنگام بتن معمولی

با فرض عمل آوری در دمای جدول شماره *1

نوع مصالح و سيمان

سيمان نوع 1 يا 2

سيمان نوع 3 ، زودگيرکننده يا ضد يخ 600 کيلوگرم سيمان اضافی در هر متر مکعب بتن

بتن بطور جدی در معرض يخبندان نيست

4

2

بتن در معرض يخبندان است

6

4

 

 

 

 

جدول 3- مدت زمان توصيه شده برای دستيابی به بخشی از مقاومت 28 روزه عمل آمده در آزمايشگاه

دمای عمل آوری

10 درجه سانتی گراد

21 درجه سانتی گراد

نوع سيمان*

1

2

3

1

2

3

50 %

6

9

3

4

6

3

75 %

11

14

5

8

10

4

85 %

21

28

16

16

18

12

95 %

29

35

26

23

24

20

 

 

*در صورتيکه دمای نگهداری و عمل آوری با اعداد جدول متفاوت باشد مدت عمل آوری تغيير خواهد کرد .

** در صورت استفاده از سيمان پرتلند پوزولانی يا سرباره ای آن را مانند نوع 2 در نظر بگيريد و در صورت مصرف نوع 5 مدت عمل آوری برای درصد مقاومت های کم تا 50 در صد و برای درصد مقاومت های بيشتر تا 10 درصد افزايش می يابد . سيمان پرتلند پوزولانی ويژه و پرتلند سرباره ای ويژه مانند سيمان نوع 5 می باشد .

 

برای محاسبه مدت عمل آوری با توجه به تغيير دمای مندرج در جدول 2 و 3 می توان از فرمول Saul استفاده نمود . اين رابطه بر اساس بر روابط بلوغ يا رد شدن بتن استوار است .

 و  بترتيب مدت زمان عمل آوری در دمای t1 و t2 می باشد بنابراين با مجهول بودن يکی از چهار پارامتر در رابطه فوق ، می توان آن را بدست آورد .

 

 

تاریخ: 1398/11/27      بازدید:143

تماس با ما