بتن‌ریزی در شرایط هوای گرم همواره یکی از دغدغه‌های اصلی فعالان حوزه ساخت‌وساز، به‌ویژه در مناطق گرم و خشک، بوده است. افزایش دمای محیط، کاهش رطوبت نسبی، وزش باد و تابش مستقیم آفتاب از جمله عواملی هستند که می‌توانند کیفیت و دوام بتن را به‌شدت تحت تأثیر قرار دهند. بر اساس استاندارد ACI 305R-20، هوای گرم در بتن‌ریزی به شرایطی اطلاق می‌شود که دمای بتن تازه از ۳۰ درجه سانتی‌گراد فراتر رود یا سرعت تبخیر سطحی آب از ۱ کیلوگرم در مترمربع در ساعت بیشتر شود.
اثرات منفی بتن‌ریزی در هوای گرم
1. افزایش سرعت گیرش
دمای بالا باعث تسریع واکنش‌های هیدراتاسیون سیمان می‌شود. در نتیجه بتن سریع‌تر گیرش پیدا می‌کند، فرصت پرداخت سطحی کاهش می‌یابد و احتمال ترک‌های سطحی افزایش می‌یابد.
2. تبخیر سریع آب
در هوای گرم، به‌ویژه همراه با وزش باد، سرعت تبخیر آب از سطح بتن افزایش می‌یابد. این پدیده می‌تواند منجر به ایجاد ترک‌های جمع‌شدگی پلاستیک شود که دوام سازه را کاهش می‌دهد.
3. کاهش کارایی بتن
بتن در دمای بالا، روانی خود را به‌سرعت از دست می‌دهد. برای جبران آن ممکن است آب بیشتری به بتن اضافه شود، که این موضوع نسبت آب به سیمان را بالا برده و باعث افت مقاومت فشاری بتن می‌شود.
4. افزایش احتمال ترک‌های حرارتی
تغییرات دمایی شدید میان بتن تازه و محیط می‌تواند باعث انبساط یا انقباض سریع در بتن شده و ترک‌های حرارتی را افزایش دهد.
راهکارهای مقابله با هوای گرم در بتن‌ریزی
۱. خنک‌سازی مصالح بتن
استفاده از آب سرد یا یخ برای اختلاط بتن یک راهکار عملی و مؤثر برای کاهش دمای بتن تازه است.
می‌توان سنگدانه‌ها را در سایه یا زیر پوشش خنک نگهداری کرد تا دمای اولیه بتن کاهش یابد.
۲. استفاده از افزودنی‌های کندگیرکننده
استفاده از افزودنی‌های شیمیایی کندگیرکننده مانند لیگنین‌ها، پلی‌کربوکسیلات‌ها و یا هیدروکربن‌های اصلاح‌شده می‌تواند زمان گیرش اولیه بتن را افزایش دهد و فرصت بیشتری برای حمل، ریختن و پرداخت سطحی ایجاد کند.
شرکت‌هایی نظیر بتن شیمی خاتم افزودنی‌هایی بر پایه پلی‌کربوکسیلات تولید می‌کنند که مناسب هوای گرم هستند.
۳. تنظیم زمان‌بندی عملیات بتن‌ریزی
بتن‌ریزی در ساعات خنک‌تر شبانه‌روز (اوایل صبح یا شب) بسیار مؤثر است.
بهتر است بتن‌ریزی در زمان اوج تابش خورشید (ظهر) انجام نشود.
۴. مرطوب‌سازی قالب‌ها و آرماتورها
مرطوب کردن سطح قالب‌ها و میلگردها پیش از بتن‌ریزی از جذب آب اختلاط توسط آن‌ها جلوگیری کرده و آب لازم برای هیدراتاسیون حفظ می‌شود.
۵. استفاده از پوشش‌ها و عمل‌آوری مناسب
استفاده از پوشش‌های ضد تبخیر یا مواد عمل‌آورنده (Curing Compounds) برای حفظ رطوبت سطحی بتن بسیار مهم است.
می‌توان از گونی مرطوب یا پلاستیک برای پوشش سطح بتن استفاده کرد.
۶. بهره‌گیری از فناوری‌های نوین
سیستم‌های حسگر دما (مانند Maturix) که درون بتن نصب می‌شوند، امکان نظارت بر دمای داخل بتن را به‌صورت لحظه‌ای فراهم می‌کنند و از طریق اپلیکیشن به کاربر اطلاع می‌دهند که زمان گیرش و مقاومت مناسب چه زمانی حاصل شده است.
فناوری‌هایی مانند CarbonCure نیز با تزریق CO₂ به بتن باعث بهبود عملکرد حرارتی و افزایش مقاومت فشاری بتن در شرایط سخت محیطی می‌شوند.
نکات اجرایی مهم در پروژه‌های واقعی
در پروژه‌های بزرگ، لازم است طرح اختلاط بتن ویژه شرایط اقلیمی تنظیم شود. استفاده از سیمان‌های کندگیرتر مانند سیمان نوع II یا V می‌تواند مفید باشد.
در هنگام حمل بتن، استفاده از تراک‌میکسرهای عایق حرارتی یا حمل با سرعت بالا باعث کاهش دمای بتن در زمان تخلیه می‌شود.
در مناطق خشک مانند جنوب ایران، بتن‌ریزی شبانه یا در اوایل صبح، همراه با عمل‌آوری طولانی‌مدت، بهترین بازده را دارد.
جمع‌بندی
بتن‌ریزی در هوای گرم، چالشی جدی برای مهندسان و پیمانکاران محسوب می‌شود. با رعایت دستورالعمل‌های معتبر نظیر ACI 305R، بهره‌گیری از افزودنی‌های شیمیایی مناسب، خنک‌سازی مصالح، نظارت مستمر بر دمای بتن و عمل‌آوری دقیق، می‌توان کیفیت بتن را در شرایط سخت اقلیمی حفظ کرد.
شرکت‌هایی که در زمینه تولید افزودنی‌های تخصصی فعالیت دارند مانند بتن شیمی خاتم، نقش مهمی در ارتقاء دوام و عملکرد بتن در شرایط گرم ایفا می‌کنند.
بدون دیدگاه