5-7-9 شرايط آب و هوايي بتن‌ريزي

5-7-9-1 بتن‌ريزي در هواي گرم[1]

الف:  كليات

       به طوركلي عواملي نظير هواي گرم، وزش باد و رطوبت، روي ساختن، ريختن و عمل آوردن بتن اثر مي‌گذارند. براي دستيابي به نتيجه مطلوب، پيمانكار موظف است ضمن مراحل مختلف بر اساس مندرجات اين نشريه و دستورات دستگاه نظارت عمل نمايد. پيمانكار بايد دماي محيط، دماي مصالح و بتن، و اوضاع جوي، سرعت و جهش وزش باد، رطوبت نسبي محيط و ساير اطلاعات را به طور روزانه، ثبت و در كارگاه جمع‌آوري نمايد. هواي گرم آثاري به شرح زير بر روي بتن خواهد داشت:

       ـ افزايش ميزان آب مورد نياز

       ـ كاهش اسلامپ

       ـ زياد شدن سرعت سخت شدن بتن

       ـ افزايش احتمال تركهاي خميري در بتن

       ـ بروز اشكال در كنترل ميزان هواي بتن

       ـ كاهش دوام بتن در صورت عدم رعايت ملاحظات فني

       ـ عدم امكان دستيابي به سطوح يكنواخت

       براي جلوگيري از بوجود آمدن آثار نامطلوب و دستيابي به بتن مناسب با كارايي و مقاومت زياد، رعايت نكات زير از جانب پيمانكار، هنگام اجراي عمليات الزامي است.

ب:   آب

       آب مصرفي بتن نبايد گرم باشد. گرم بودن آب علاوه بر بالا بردن درجه حرارت مخلوط بتن، باعث بالا رفتن مصرف آب مي‌شود كه اين امر نهايتاً موجب كاهش مقاومت خواهد شد. با اضافه شدن هر 10 درجه به حرارت آب، ميزان اسلامپ 20 تا 25 ميليمتر كاهش مي‌يابد و از اين رو آب مصرفي بايد كاملاً خنك بوده و در صورت لزوم توسط يخ خنك شود.

پ:   سيمان

       يكي از نكات بسيار مهم در هواي گرم، دماي سيمان به هنگام اختلاط است. بالا بودن دماي سيمان، دماي بتن را افزايش مي‌دهد كه اين امر موجب تسريع عمل آبگيري، سخت شدن فوري، بالا رفتن نياز به آب و نهايتاً آثار نامطلوب بر روي مقاومت و جمع‌شدگي خميري بتن خواهد شد. بنابراين تحت هيچ شرايطي نبايد درجه حرارت سيمان هنگام اختلاط از 77 درجه سانتيگراد تجاوز نمايد، به هر حال زمان گيرش سيمان مصرفي بايد بر اساس روشهاي ارائه شده در اين نشريه كنترل شود. در هواي گرم بايد از مصرف سيمانهاي گرم، نوع 3 و مشابه آن خودداري شود.

ت:   مواد افزودني

       مصرف مواد افزودني در هواي گرم بايد بر اساس توصيه‌هاي كارخانه سازنده و تأييدات دستگاه نظارت صورت گيرد. بدون رعايت تأييد قبلي دستگاه نظارت، پيمانكار به هيچوجه حق اضافه نمودن اين مواد را به بتن نخواهد داشت، استفاده از مواد افزودني كندگير كننده و يا كاهش دهنده آب بر اساس مندرجات فصل دوم اين نشريه با اجازه قبلي دستگاه نظارت بلامانع است.

به علاوه رعايت نكات زير هنگام بتن‌ريزي در هواي گرم الزاميست:

       1-    هنگام بتن‌ريزي دماي هيچ قسمت از بتن نبايد از 30 درجه سلسيوس تجاور نمايد.

       2-    دماي محيط هنگام بتن‌ريزي نبايد از 38 درجه سلسيوس بيشتر باشد.

              براي دست يافتن به بتني خوب و پايا توصيه مي‌شود عمليات بتن‌ريزي در دماي بين 24 تا 38 درجه سلسيوس انجام شود.

       3-    مصالح بتن خصوصاً مصالح سنگي نبايد زير تابش مستقيم آفتاب قرار گيرد.

       4-    وسايل، لوازم و تجهيزات تهيه، حمل و ساختن بتن نظير مخلوط‌كنها، پمپها، تراك ميكسرها، بايد حتي‌الامكان سفيد رنگ بوده و در جاي خنك، نگهداري و نصب شوند و در صورت امكان با پوشش مناسب از تابش مستقيم آفتاب مصون باشند.

       5-    فاصله زماني بين ساختن و ريختن بتن در قالب به حداقل ممكن كاهش يابد.

       6-    آبپاشي قالبها، آرماتورها و بستر محل بتن‌ريزي، با آب خنك، همزمان و قبل از بتن‌ريزي صورت پذيرد.

       7-    محل بتن‌ريزي در حين اجرا از تابش مستقيم آفتاب مصون نگهداشته شود.

       8-    در فصل تابستان و روزهاي گرم خصوصاً در مناطق جنوبي ايران توصيه مي‌شود بتن‌ريزي در اواسط روز قطع و برنامه بتن‌ريزي براي اوايل صبح و عصر، تنظيم و اجرا شود.

5-7-9-2 بتن‌ريزي در هواي سرد[2]

الف:  كليات

       در كارهاي بتني، هواي سرد به شرايطي اطلاق مي‌شود كه بيش از سه روز متوالي، متوسط درجه حرارت روزانه از 5 درجه سلسيوس كمتر باشد. چنانچه بيش از نيمي از روز دماي محيط بالاي 10 درجه سلسيوس باشد، هوا سرد تلقي نمي‌شود. پيمانكار بايد تدابير لازم را براي حفاظت بتن در مراحل مختلف ساخت، حمل و ريختن اتخاذ نمايد. پيمانكار موظف است براي جلوگيري از وقفه در عمليات بتن‌ريزي قبلاً برنامه اجراي كار را به تصويب دستگاه نظارت برساند. رعايت نكات زير براي بتن‌ريزي در هواي سرد الزامي است.

ب:   دما

       توصيه مي‌شود هنگام بتن‌ريزي، دماي هيچ قسمت از بتن تازه از 10 درجه سلسيوس كمتر نباشد، ولي به هر حال اين دما نبايد از 5 درجه سلسيوس به عنوان حداقل مجاز، كمتر شود.

پ:   در هواي سرد بايد با گرم كردن مواد متشكله بتن، دماي مخلوط را به حد قابل قبول رسانيد.

ت:   براي تهيه بتن در درجه حرارت زير صفر، ابتدا بايد قطعات يخ و مصالح يخ زده را از مصالح سنگي جدا و مصالح سنگي را تا بالاي 15 درجه و در صورت لزوم آب را تا 60 درجه سلسيوس گرم نمود. در صورتي كه مصالح سنگي خشك باشد، مي‌توان ماسه را تا 40 درجه سانتيگراد گرم كرد، در اين حالت نيز آب نبايد از 60 درجه بيشتر گرم شود.

ث:   هنگامي كه گرم كردن مصالح سنگي مشكل بوده و يا عملي نباشد، مي‌توان با تأييد دستگاه نظارت ضمن استفاده از آب گرم دماي مخلوط بتن را بالا برد.

ج:    تغيير سريع دماي سطح بتن پس از اتمام دوران حفاظت، باعث ايجاد ترك در سطوح خارجي خواهد شد. لذا پيمانكار بايد در طول حداقل 24 ساعت اوليه پس از اتمام دوران نگهداري بتن، تدابير لازم را اتخاذ نمايد.

چ:    دماي آب مصرفي بايد يكنواخت و ثابت باشد تا تغييري در اسلامپ ساختهاي مختلف بتن حادث نشود.

ح:    دماي نهايي مخلوط بتن از رابطه زير محاسبه مي‌شود:

       در رابطه فوق

       T دماي نهايي مخلوط بتن بر حسب درجه سلسيوس

       Tw,Ta,Ts,Tc به ترتيب:

       دماي سيمان، ماسه، شن و آب

         Ww,Wa,Ws,Wc به ترتيب وزن سيمان، ماسه، شن خشك و آب بر حسب كيلوگرم و Wws و Wwa وزن ماسه و شن مرطوب بر حسب كيلوگرم است. چنانچه دماي شن يا ماسه، زير صفر باشد، رطوبت مصالح به صورت يخ ظاهر مي‌شود. بنابراين گرماي نهان ذوب يخ براي آب كردن يخ مصالح، بايد به ميزان فوق اضافه شود، در اين صورت پارامترهاي TaWwa و TsWws به ترتيب به فاكتورهاي Wws(0.5Ts-80) ، Wwa(0.5Ta-80) بدل مي‌شوند.

خ:    پيش‌بينيهاي لازم، قبل و حين اجراي بتن‌ريزي، در هواي سرد به شرح زير است:

       ـ شن، ماسه و آب مصرفي بايد عاري از برف، يخ و مصالح يخ زده باشند.

       ـ در صورت نياز و قبل از بتن‌ريزي، مصالح سنگي و آب بر اساس دستورالعملهاي اين بخش گرم شوند.

       قبل از اجراي بتن‌ريزي تمامي سطوح در تماس با بتن نظير سطح قالب، آرماتورها و كابلهاي پيش‌تنيدگي بايد عاري از برف و يخزدگي بوده و حتي‌الامكان داراي دماي مخلوط بتن مورد‌نظر باشند.

       استفاده از مواد افزودني بايد با توجه به نكات مندرج در اين دستورالعمل صورت پذيرد. در هواي سرد توصيه مي‌شود از بتن با حباب هوا استفاده شود.

       ـ از سيمانهاي مخصوص زودگير نظير سيمان تيپ 3 استفاده شود.

       ـ از پوشينه و عايقهاي مناسب به شرح مندرجات بند 5-8-4 استفاده شود.

       ـ از طريق بالا بردن دماي محيط بتن‌ريزي و ايجاد بادشكن، مراقبتهاي لازم به عمل آيد.

       ـ فاصله حمل بتن حتي‌الامكان كوتاه اختيار شود.

       چنانچه امكان افت سريع دما هنگام ساختن و ريختن بتن به دماي پايين‌تر از حد مجاز وجود داشته باشد، دستگاه نظارت مي‌تواند دستور توقف بتن‌ريزي را صادر نمايد.



[2]. Cold- Weather Concreting