تكنيكهاي جلوگيري از ازدياد درجه حرارت بتن در هواي گرم

استفاده از سيمانهاي با حرارت هيدراتاسيون كم، ممكن است تا حدودي سبب تخفيف اشكالات مربوط به از دياد درجه حرارت بتن شود. ولي بايد درنظر داشت كه مصرف سيمانهاي مذكور پيشگيري هاي لازم را غير ضروري نمي سازد. گر چه در درجه حرارتهاي معمولي، سيمانهاي با حرارت هيدراتاسيون كم، آهسته تر از سيمانهاي معمولي هيدراته مي شوند ولي ميزان هيدراتاسيون آنها با زياد شدن درجه حرارت افزايش مي يابد. هرنوع سيماني كه مصرف شود وقتي بتن گرم مي شود قابليت كاربردخودرا سريعتر از موقعي كه سرد باشد از دست مي دهد به علاوه گر چه وقتي سيمان با حرارت زائي كم به كار رود درجه حرارت بتن ممكن است تا حدودي در تمام مراحل پائين تر باشد، ولي در شرايط خشك كننده، تبخير آب در مراحل اختلاط، حمل، جادادن و عمل آوردن، تسريع خواهد شد. اگر بخواهيم عيوبي نظير ترك خوردگي خميري يا به عبارتي ترك خوردگي ناشي از باد رخ ندهد، لازم است براي به حداقل رساندن اين تبخير تدابيري اتخاذ گردد.

اقدامات انجام شده در جهت محدود كردن درجه حرارت دانه هاي سنگي انبار شده بيشترين تأثير در به حداقل رساندن درجه حرارت بتن تازه را به وجود مي اورد. به نظر مي رسد سايه انداختن و آب پاشي توده دانه هاي سنگي انبار شده در اغلب اوقات صرفاً بخاطرحجم مصالح غير عملي باشد. معهذا مشكلات را ممكن است در بسياري از مواردبتوان با محدود كردن مقادير سنگي به ابعاد عملي كاهش داد. به اين معني كه مقادير به اندازه مصرف در بتن ريزي روز بعد مورد نياز است مي توان در زير سايه قرار داد و خنك كرد.

بعضي اوقات پيشنهاد اينست كه آب مورد نياز براي اختلاط را سرد نمائيم ،در حاليكه به لحاظ نظري اين موضوع مطلوب است ولي در عمل براي بتن ريزي هاي زياد، مقادير يخ مورد تقاضا به ندرت در مدت كوتاه و با نرخ مناسب در دسترس مي باشد. در موارديكه آب مصرفي از مخازن ذخيره آب استفاده مي شود بايستي مخازن مذكور را پوشانيدويا از طريق قراردادن آنها در سايه و رنگ آميزي با رنگهاي منعكس كننده در مقابل تششع خورشيدي محافظت نمود.

چنانچه آب مصرفي از لوله آب رساني و يا شيلنگ هاي طويل متصل به لوله اصلي شهر بدست مي آيد، بايستي جذب حرارتي آنها را از طريق گذاردن روپوش و يا كپه كردن خاك روي آنها ودرصورت امكان از طريق دفن لوله به حداقل رسانيد.

در مواقعي كه هوا معمولي است و آب مورد اختلاط و دانه هاي سنگي سرد هستند، سهم گرمائي كه بوسيله سيمان گرم در بتن تازه وارد مي شود جزئي است معهذا در شرايط واقعاً گرم، استعمال سيمان گرم قدري بيشتر گرماي ناخواسته به بتن تازه داخل مي كند. لذا در حد مقدورات و امكان بايستي از مصرف سيمان گرم اجتناب نمود. از آنجاكه سرد كردن سيمان به طريق مصنوعي قبل از حمل، غير ممكن مي باشد لذا تداركات سيمان بايد قبلاً انجام شودبه طوري كه امكان سرد شدن آن در كارگاه و قبل از مصرف وجود داشته باشد .در هر صورت نحوه صحيح انبارداري و جلوگيري از تشعشع مستقيم خورشيد به كيسه هاي سيمان و يا سيلوهاي نگهداري سيمان و محافظت صحيح آنها ضروري مي باشد كه بايستي مد نظر قرار گيرد.

5-كيل كردن، اختلاط و حمل

حتي در شرايط مطلوب، نبايد تأخيري بي مورد بين ساختن بتن و جادادن آن وجود داشته باشد. در هواي خشك، به حداقل رساندن تأخيرات مهمترين اقدام مي باشد. از آنجائيكه در اثر درجه حرارت هاي زياد تركيب دو عامل تبخير آب و سفت شدگي باعث تسريع در كاهش قابليت كاربرد بتن مي شود و چون هيچ كدام از اين عوامل را نمي توان متوقف كرد، لذا بهترين و تنها راه مبارزه با آنها، جادادن بتن بلافاصله پس از اختلاط است.

اگر اجازه دهيم كاهش قابليت كاربرد رخ دهد، به ندرت ممكن است كار خوبي بدون آثار نامطلوب داشته باشيم. براي مثال بتني كه مدت طولاني در يك مخلوط كن با ديگ دوار رها شده باشد، محتمل است به همان اندازه كه از منبع خارجي نظير تابش خورشيد گرما ميگيرد، از اصطحكاك داخلي نيز حرارت جذب كند. به همچنين آب خود را بر اثر تبخير از دست بدهد. گر چه هر گونه كاهش قابليت كاربرد را ممكن است با افزودن آب بيشتر قبل از خالي كردن آن از دستگاه تصحيح كرد، ولي افزايش نسبت آب به سيمان ممكن است آثار غير قابل قبولي بر روي انقباض ناشي از خشك شدن، مقاومت فشاري، مقاومت در مقابل سايش و دوام ايجاد كند. هم چنين اگر به منظور بازيابي كاهش قابليت كاربرد كه بر اثرسفت شدگي حين حمل ايجاد شده، چنانچه سعي شود بتن با آب اضافي در محل جادادن دوباره خمير گردد، خواص مذكور ممكن است به طريق مشابه فوق آسيب ببيند.

6-جادادن و پرداخت سطوح بتني

وجود شرايط خشك كننده، احتياج عادي به جادادن سريع و متراكم كردن مؤثر ( ويبره ) را تاكيد مي نمايد.

همواره خارج گردن هواي محبوس از يك توده بتني جاداده شده مشكل مي باشدمطلوب آنست كه بتن چنان جاداده شود كه در آخرين مرحله جاگرفتن در قالب سريعاً ويبره شود. در شرايط خشك كننده كه بتن سريعتر از معمول تمايل به سفت شدگي دارد، توجه به اين موضوع مهمتر است. به محض متراكم شدن بتن در محل خود، تبخير آب فقط از سطح آزاد آن صورت مي گيرد. لذا در صورت عدم تدابير مناسب، وجود شرايط خشك كننده ممكن است ميزان تبخير را به حدي زياد كند كه آب موجود در عمق بيشتر در داخل بتن، نتواند به سرعت كافي به سطح بتن نقل مكان نموده و بنابر اين كاهش آب به اندازه زياد صورت گيرد. در اين شرايط سطح بتن منقبض شده و چون بتن خميري نمي تواند در مقابل تنش مقاومت نمايد، لذا ترك ها، بلافاصله پس از جادادن بتن مي توانند تشكيل شوند.

هر چند اين ترك ها ندرتاً در بتن مسلح از اهميت سازه اي برخوردار هستند اما اين ترك ها گاهي به عمق نفوذ كرده و در اينصورت ممكن است در محل مجاورت با آرماتورها، باعث خوردگي آنها و نهايتاً ضعف پنهاني سازه شود.

لذا توصيه اكيد مي شود پس از جادادن بتن فوراً تدابيري اتخاذ شود كه تبخير به صورت مثبتي كاهش داده شود. روشهاي پيشنهاد شده عبارتند از ايجاد بادشكن هاي موقت در سمت وزش باد – آب فشاني ريزمه مانندي جهت بالا بردن ميزان رطوبت هوائي كه در تماس با بتن است – پيش بيني روكشهايي كه مي توانند فوراً پس از جادادن بتن نصب شوند.

7-عمل آوردن ( مراقبت )

هدفهاي عمل آوردن اينست كه آب در ميان بتن محبوس شود كه بتواند با سيمان تركيب گرديده و بتن را در درجه حرارتي نگه دارد كه عمل تركيب به ميزان قابل قبولي پيشرفت نمايد. پوشش سطح بتن با ورقه هاي نفوذ ناپذير نظير پولي تن كه ترجيحاً براي انعكاس تابش خورشيد، رنگي آن توصيه شده است چنانچه به درستي مورد استفاده واقع شود مي تواند مانع مؤثري در مقابل تبخير باشد. بهتر است در همان حال كه تكميل بتن پيشرفت مي كند، ورقه هاي مذكور نصب شود به طوري كه هم سطح بتن تازه خراب نگردد و هم لبه هاي پوشش طوري محكم شود كه از وزش باد زير آن ها جلوگيري به عمل آيد.

چنانچه باد زير ورقه ها بوزد، تبخير افزايش يافته و موضوع عمل آمدن به مخاطره خواهد افتاد. در اينصورت يك ورقه شل ممكن است از نبودنش باعث ايجاد ترك خوردگي خميري شود.

بعضي روشهاي عمل آوردن مانند آب گرفتن، پوشش با ماسه نم دار يا خاك اره نمدار با گوني خيس بهتر است تا موقعي كه سطح بتن به اندازه كافي سخت نشده و استحكام كافي در مقابل آسيب پيدا نكرده است بكار نروند در صورت كاربرد آنها، مراقبت دائمي براي محافظت در مقابل خشك شدن لايه هاي محافظت فرضي و جلوگيري از بي فايده شدن آنها لازم است. چنانچه لايه هاي ماسه، خاك اره و گوني خشك شوند، نبودنشان بهتر از وجودشان مي باشد زيرا در اين حالت مانند فتيله اي رطوبت را از بتن كشيده و تبخير آن را در هوا تسريع مي كند .

در صورت كاربرد آب، درجه حرارت آن بايد نظر درجه حرارت خود بتن باشد و بايد از يك آب فشان با سوراخ ريز نظير مه خارج شود.

مه مصنوعي كه بدين شكل ايجاد مي شود ممكن است به علت وزش باد از بتن دور شود. لذا لازم است بادشكن هاي موقت در جهت وزش باد به سمت سطح بتني كه بايد عمل آيد، تعبيه شود.

در اكثر موارد، منطقي ترين راه براي رسيدن به نتيجه مطلوب، به حداقل رساندن ضريب زاويه منحني افزايش درجه حرارت است تا كوشش براي كنترل سطح درجه حرارت بدين معني كه افت حرارت از قسمت خارجي توده توده بتن بايد محدود شود. به قسمتي كه حرارتي كه از سيمان آزاد مي شود، قادر باشد درجه حرارت تمام توده بتني كه در حال عمل آمدن است بصورت يكنواختي بالا ببرد. بديهي است بتني كه بدين طريق به عمل آمده است نيز بايد حتي الامكان بصورت يكنواختي سرد شود. در غير اينصورت، در حالي كه قسمت خارجي بتن خيلي سريعتر از داخل آن سرد مي شود، تنش كشش ممكن است توسعه يابد. در صورت امكان ساده ترين روش عملي اينست كه قالب عايق شده يا چوبي به كار برده شود و نه تنها تا هنگامي كه بتن در حين سخت شدن وگرم آن است بليد بار شد بلكه تا هنگامي كه درجه حرارت آن به حد محيط اطرافش تنزل پيدا كند، لازم است قالب در محل خود بماند .