نکات اجرائی در خصوص بتن ریزی حجیم

در این مقاله بطور گزیده و مختصر به نکات حائز اهمیت در خصوص بتن ریزی‌های حجیم و نکات اجرائی در این خصوص پرداخته شده است. اساس این مقاله، به نکاتی حائز اهمیت در خصوص کنترل گرمازائی فرآیند هیدراسیون بخصوص در بتن ریزی‌های حجیم و راهکارهای کنترل گرمازایی در بتن ریزی‌های حجیم است.

مقاله جاری، گزیده ای از " آئین نامه سازه‌های بتنی حجیم" تنظیم شده در سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور می‌باشد که سعی شده در این مقاله به دو موضوع با اهمیت اختلاط بتن و بتن ریزی و همچنین نکات اجرائی در بتن ریزی بطور متمرکز بپردازیم .

بتن حجیم، به عنوان یک بتن در سازه بزرگ (مانند یک تیر، ستون پایه، یا سد) تعریف شده است. در این شرایط نیاز به تدابیر و امکانات خاص برای مقابله با افزایش دما در بتن داریم. شناسایی و درک این مطلب از سوی کارشناسان و مجریان پروژه بسیار حائز اهمیت است. عوامل گوناگون از جمله مصالح و نسبت‌های اختلاط بتن، نوع سیمان، مواد افزودنی بتن، سنگدانه، روش اجرائی در روند بتن ریزی بخصوص بتن ریزی حجیم، عایق کاری و فرآوری بتن ریزی، عوامل موثر برروی کنترل دمای بتن می‌باشند.

استفاده از سیمان نوع 4 بجای نوع یک، از جمله عوامل مهمی‌است که بطور تقریبی 13 درجه سانتیگراد در کاهش دمای بتن تاثیر دارد.

به منظور کاهش دما در زمینه کنترل مواد مورد استفاده در بتن، استفاده از افزودنی‌های کاهنده آب، با تنظیم میزان آب کافی مورد نیاز بتن، تاثیر بسزایی در تنظیم طرح اختلاط و بهینه کردن طرح خواهد داشت. همچنین استفاده از پوزولان‌ها و سرباره در طرح اختلاط، به عنوان جایگزین بخشی از سیمان پرتلند، به عنوان بخشی از عامل کاهش دما در بتن ریزی حجیم خواهند بود.

در خصوص نکات اجرائی هنگام بتن ریزی حجیم، عوامل گوناگونی از جمله رعایت نسبت آب به سیمان، استفاده از افزودنی‌های بتن مناسب جهت حصول خاصیت روانی کافی و پخش شدگی مناسب بتن، دپوی سیمان و مصالح در مکانی به دور از تابش نور آفتاب، کنترل میزان آب موجود در سنگدانه، بتن ریزی در شب، پرهیز از اختلاط سیمان گرم که از کارخانه به محل پروژه ارسال شده، کنترل دمای آب مورد استفاده در بتن ریزی، کاهش میزان سیمان مورد استفاده در طرح اختلاط بتن، کاهش آب آزاد بتن، افزایش حداکثری اندازه سنگ دانه‌ها، بکارگیری مواد افزودنی حباب زا، استفاده از سیمان بیات (15 تا 30 روز پس از تولید سیمان)، دمیدن هوای خنک بر سطح سنگدانه‌ها، غرقاب کردن سنگدانه‌ها در آب خنک، خنک کردن آب با ریختن یخ در آب دپو شده و یا افزودن یخ داخل میکسر که البته به میزان حجم یخی که اضافه می‌گردد و به همان میزان باید آب کمتری مصرف گردد، ایجاد سرعت در بتن ریزی و پخش بتن به منظور خنک شدن بتن در حالت خمیری، طراحی طرح اختلاط بتن برای حداقل مقاومت مورد نیاز، کاهش اسلامپ بتن تا جایی که فرآیند جایدهی و پخش بتن را دچار اختلال نکند  از جمله عوامل موثری است که به کنترل دمای بتن هنگام بتن ریزی بخصوص بتن ریزی‌های حجیم می‌انجامد.

با توجه به اینکه بتن ریزی حجیم، قالباً برای پروژه‌های با نیاز به دوام و طول عمر بالا سازه می‌باشد و از سوی دیگر متراکم بودن بتن نکته بسیار مهم برای رسیدن به بتن با طول عمر بالا و خاصیت نفوذ نا پذیری می‌باشد، از اینرو استفاده از پوزولان‌هایی مانند میکرو سیلیس و انواع ژل شده آن، با فرآورده‌های هیدراسیون سیمان واکنش شیمیایی انجام داده و موجب تشکیل شبکه‌های سیلیکاتی در بتن می‌گردد که حفرات مویینه موجود در بتن را پوشش داده موجب پر شدن این حفرات و نفوذ ناپذیری هر چه بیشتر بتن می‌گردد که در نتیجه متراکم شدن هرچه بیشتر بتن، منجر به نفوذ پذیری کمتر و طول عمر هرچه بیشتر بتن می‌گردد.

از مطالب مورد توجه در بتن ریزی‌های حجیم، بحث زمان بندی و اتصال و پیوستگی بتن ریزی ، برای اجتناب از ایجاد درز سرد در بتن به واسطه متوقف شدن بتن ریزی برای زمان طولانی و عدم چسبندگی بتن جدید به قدیم می‌باشد. با توجه به اینکه متراکم بودن شبکه‌های آرماتور در سازه‌هایی که نیاز به بتن ریزی حجیم دارند رایج است و همچنین پخش یکنواخت بتن در تمامی‌قسمت‌های مورد جایدهی بتن مورد توجه است و از سوی دیگر دغدغه مهندسین در بتن ریزی‌های حجیم، پیوستگی بتن ریزی و باز بودن دست عوامل پروژه در تاخیر گیرش بتن به منظور ادامه بتن ریزی، پیش از گیرش بتن و ایجاد درز سرد بواسطه تاخیر در مراحل بتن ریزی است. در پایان خاطر نشان می‌گردد، استفاده از افزودنی‌های گوناگون از قبیل روان کننده‌ها، پوزولان‌ها، دیرگیر کننده‌ها نقش بسزایی در کاهش دما در فرآیند بتن ریزی، پخش و روانی بتن، دوام و مانایی بتن، و همچنین پیشگیری از انقطاع بتن و ایجاد درز سرد را بر عهده دارند.

ماخذ:

آئین نامه سازه‌های بتنی حجیم – سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور