کیورینگ بتن با مقاومت بالا

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1396/09/06

بتن با مقاومت بالا نسبت آب به سیمان بسیار پایینی دارد و توزیع ذرات آن به دلیل استفاده از افزودنی‌های معدنی بهتر است که در مجموع باعث می‌شود تا نفوذپذیری و فضاهای خالی آن نسبت به بتن معمولی بسیار کم‌تر باشد. پر کردن فضاهای خالی به وسیله‌ی محصولات هیدراسیون در بتن با مقاومت بالا بسیار سریع‌تر از بتن معمولی است، چرا که منفذهای کوچک‌تر و کم‌تر به محصولات هیدراسیون و زمان کم‌تری برای پر شدن احتیاج دارند. بنابراین، کاهش رطوبت بتن در شرایط کیورینگ یک‌سان، در بتن با مقاومت بالا زودتر از بتن معمولی متوقف می‌شود.

کلینیک بتن ایران

همچنین به دلیل نسبت آب به سیمان پایین در بتن با مقاومت بالا و استفاده از فوق روان‌کننده‌ها، نرخ و سرعت هیدراسیون در مراحل اولیه‌ی گیرش بتن با مقاومت بالا بسیار زیاد است و همین موضوع باعث کاهش طول زمان کل هیدراسیون می‌شود. با این حال بررسی‌ها نشان داده است که مدت زمان کیورینگ مرطوب در بتن با مقاومت بالا که حاوی میکروسیلیس یا خاکستر سرباره هستند، تاثیر زیادی بر نفوذناپذیری آن بتن ندارد. این موضوع نشان‌دهنده‌ی این است که مدت زمان کیورینگ در بتن با مقاومت بالا در مقایسه با بتن معمولی، اهمیت چندانی ندارد.

از طرف دیگر کیورینگ تَر در بتن با مقاومت بالا، تاثیر به سزایی در میزان جمع شدگی در آن دارد، موردی که در رابطه با بتن معمولی صادق نیست و در آن وجود ندارد. روش کیورینگ در هر دو تاثیر تقریباً یکسانی در میزان خزش و جمع شدگی دارد، که خود آن دوباره به مدت زمان و نوع کیورینگ مربوط است. همانطور که مشاهده می‌کنید، کیورینگ در سازه‌هایی که در آن‌ها از بتن با مقاومت بالا استفاده شده است، دارای پیچیدگی‌های خاصی است.

برای کارایی یکسان، بتن با مقاومت بالا نسبت به بتن معمولی نیاز به آب کم‌تری دارد و حتی برخی از اوقات، ممکن است آب مورد نیاز کم‌تر از حدی باشد که برای تکمیل هیدراسیون بدان نیاز داریم. بنابراین کاهش رطوبت در بتن در اوایل مراحل کیورینگ، می‌تواند اثرات مخربی برای بتن به بار بیاورد. بنا بر این محافظت از بتن با مقاومت بالا در برابر کاهش رطوبت در مراحل اولیه‌ی گیرش، تاثیر به سزایی در بهبود مقاومت، جلوگیری از جمع شدگی پلاستیک و دوام بتن دارد.

شایان ذکر است که کیورینگ تر در بتن با مقاومت بالا را نمی‌توان در مراحل اولیه انجام داد، چرا که نسبت‌های مختلف آبی در بتن را به هم می‌ریزید و در نهایت کیفیت و مقاومت بتن را دچار خلل می‌کند. مطالعات نشان داده که بیشترین کاهش رطوبت در بتن با مقاومت بالا در 24 ساعت اولیه پس از بتن‌ریزی رخ می‌دهد. بتن با مقاومت بالای تازه در مقایسه با بتن معمولی منسجم‌تر است و آب انداختگی در آن کم‌تر می‌باشد.

تبخیر آبی که محصول آب انداختگی بتن با مقاومت بالاست به سرعت رخ می‌دهد و این نوع بتن را در برابر ترک‌های ناشی از جمع شدگی پلاستیک آسیب‌پذیر می‌کند. از همان لحظات اولیه‌ی شروع گیرش بتن، خطر وقوع و به وجود آمدن ترک‌های ناشی از جمع‌شدگی در بتن با مقاومت بالا وجود دارد. این آسیب دیدگی در کیورینگ‌هایی که دما بالاتر، رطوبت کم‌تر و جابه‌جایی هوا بیشتر است، می‌تواند بسیار بدتر باشد.

برای غلبه بر مشکل افزایش جمع شدگی پلاستیک در بتن با مقاومت بالا، پروسه‌ی کیورینگ بایستی فوراً بعد از بتن‌ریزی آغاز شود. کیورینگ تر، اگر درجا آغاز شود، می‌تواند ترک‌های ناشی از جمع شدگی پلاستیک را کاهش دهد؛ در صورتی که همین کار در بتن معمولی می‌تواند باعث کاهش کیفیت و مقاومت سطوح خارجی بتن شده و برای آن بسیار زیان‌بار باشد.

در صورتی که کیورینگ تر پیش از گیرش نهایی بتن صورت گیرد، آبی که از طریق کیورینگ به بتن اضافه می‌شود، چسب سیمان سطوح خارجی بتن را رقیق کرده و در نتیجه نسبت آب به سیمان بتن را افزایش می‌دهد. در نتیجه، مقاومت و نفوذناپذیری بتن به شکل قابل توجهی با خطر کاهش روبه‌رو می‌شود. بنا بر این بتن با مقاومت بالا بایستی در همان زمان اولیه‌ی بعد از بتن‌ریزی کیورینگ شود و هیچ‌گونه آبی به سطح بتن تازه ریخته نشود. این موضوع کیورینگ بتن با مقاومت بالا را به دو مقطع تقسیم می‌کند.

این دو مقطع شامل کیورینگ اولیه و کیورینگ تر می‌باشد. در کیورینگ اولیه، از آب به صورت مستقیم استفاده نمی‌شود. زمان شروع و طول مدت هر کدام از این دو نوع کیورینگ به زمان شروع و پایان گیرش بتن بستگی دارد.

از آن‌جایی که تنوع آب و هوایی و همچنین تنوع در انواع سازه‌ها و کاربردهایشان متفاوت است، تقریباً غیر ممکن است که یک شرایط عمومی برای کیورینگ همه‌ی بتن‌ها مشخص شود. کاهش رطوبت از بتن با مقاومت بالای تازه به شرایط محیطی، سرعت باد، دما و رطوبت هوا و همچنین نسبت سطوح خارجی بتن به حجم آن (v/s) بستگی دارد.

کیورینگ بتن با مقاومت بالا

روش کیورینگ اولیه برای بتن با مقاومت بالا

پیچیده‌ترین مرحله‌ی کیورینگ بتن با مقاومت بالا، کیورینگ اولیه است. هدف از این مرحله این است که تا زمان شروع کیورینگ تر، از کاهش رطوبت در بتن تازه جلوگیری شود. پروسه‌ی ساخت و ساز، ویژگی‌های سطوح خارجی بتن، نسبت سطح خارجی به حجم بتن و شرایط محیطی از عوامل مهم و تاثیرگذار در روش‌های کیورینگ اولیه برای بتن با مقاومت بالا هستند.

سازه‌های بتنی را بر حسب ویژگی‌های سطوح خارجی‌شان می‌توان به دو نوع اصلی تقسیم کرد. نوع 1، بتنی است که سطوح خارجی بعد از کیورینگ در معرض شرایط محیطی قرار می‌گیرند. در این نوع بتن، نسبت سطوح خارجی به حجم بتن بالاست. مثال: صفحات بتنی و کف‌پوش بام.

سطح نوع 1، خود می‌تواند به دو نوع تقسیم شود:

نوع 1 الف : بتنی که سطوح خارجی آن پس از پایان کار به نازک‌کاری احتیاج دارد.

نوع 1 ب : بتنی که سطوح خارجی آن پس از پایان کار به نازک‌کاری احتیاج ندارد.

نوع 2 بتنی است که سطوح خارجی آن کم‌تر در معرض محیط قرار دارند و نسبت مساحت سطوح خارجی به حجم در آن بسیار پایین است.

کاهش رطوبت در بتن‌های نوع 1 عموماً بسیار بیشتر از نوع می‌باشد؛ چرا که نسبت مساحت سطوح خارجی به حجم در آن‌ها بسیار بیشتر است. نتیجتاً به صورت جداگانه، روش‌های مختلف کیورینگ برای این نوع بتن‌ها وجود دارد

کیورینگ اولیه برای بتن‌های نوع 1:

آزمایش‌ها نشان داده که استفاده از ترکیبات (مواد) کیورینگ در کیورینگ اولیه این نوع خیلی موثر نیست. بلا فاصله بعد از بتن‌ریزی، آب حاصل از آب انداختگی در سطح بتن ظاهر می‌شود. اگر مواد کیورینگ پیش از خشک شدن این آب (آب حاصل از آب انداختگی) در بتن پخش شود، در آن حل شده و به صورت دریاچه‌ای کوچک بر روی سطوح خارجی بتن ظاهر می‌شود. 

البته این نکته باز هم قابل ذکر است که اگر اجازه بدهیم که آب حاصل از آب انداختگی به صورت کامل تبخیر شود، می‌تواند مشکلات بلندمدتی برای بتن خصوصاً در مناطق خشک و گرم ایجاد کند. در بسیاری از موارد دیده شده که پس از خشک شدن آب، ترک‌هایی به وسیله مواد کیورینگ شکل گرفته است. این ترک‌ها ناشی از جمع شدگی پلاستیک بتن نیست. بلکه به دلیل آن است که ترکیبات کیورینگ موفق به جلوگیری از کاهش رطوبت در بتن با مقاومت بالا در حالت تازه نشده‌اند.

نازک‌کاری بر روی این نوع بتن، بایستی در همان زمان کیورینگ اولیه صورت بگیرد. با این حال نمی‌توان آن را فوراً بعد از بتن‌ریزی شروع کرد. تحقیقات نشان داده که بهترین زمان، 2 ساعت بعد از زمان بتن‌ریزی است. کار نازک‌کاری بر روی سطح بتن، بایستی پیش از کامل شدن گیرش اولیه‌ی بتن با مقاومت بالا پایان یابد. پیش از شروع کار نازک‌کاری، سطح بتن بایستی پوشیده شود و زمان آن باید کم‌ترین حالت ممکن باشد. گزارش‌ها نشان می‌دهد که پوشاندن سطح این نوع بتن با کاورهای پلاستیکی در زمان نازک‌کاری بسیار موثر بوده است.

روش کیورینگ نهایی (کیورینگ تر) برای بتن با مقاومت بالا

برای کیورینگ نهایی، از روش کیورینگ تر که برای بتن‌های معمولی است، استفاده می‌شود. درست کردن دریاچه‌های آب بر روی سطوح خارجی بتن یا پوشاندن سطوح خارجی به وسیله‌ی پارچه‌ی تر و تر نگاه داشتن آن به وسیله‌ی اسپری کردن آب، از روش‌های مختلف این نوع کیورینگ است که تا به حال از آن‌ها با موفقیت استفاده شده است.

طول مدت کیورینگ برای بتن با مقاومت بالا

کیورینگ اولیه‌ی بتن با مقاومت بالا بایستی بلافاصله بعد از بتن‌ریزی بر روی بتن تازه آغاز شود و تا پایان گیرش کامل بتن ادامه یابد. در برخی موارد لازم یا بهتر است که کیورینگ حتی تا یک ساعت بعد از گیرش کامل بتن نیز ادامه یابد. به دنبال کیورینگ اولیه، کیورینگ تر بر روی بتن آغاز می‌شود.

مدت زمان کیورینگ بر روی بتن با مقاومت بالا در واقع مجموع مدت زمان‌های کیورینگ اولیه و کیورینگ تر می‌باشد. که به صورت کلی، کیورینگ تر بیشتر طول می‌کشد و به زمان بیشتری نیاز دارد.

روش‌های مختلف کیورینگ، از نظر ایجاد خزش و جمع شدگی بر روی بتن، تاثیر یکسانی دارد. که هر کدام از این‌ها تحت تاثیر نوع و مدت زمان کیورینگ می‌باشند. در مجموع، با در نظر گرفتن تمام توضیحاتی که پیش از این گفتیم، مدت زمانی بین 7 تا 10 روز برای بتن با مقاومت بالا ضروری به نظر می‌رسد. هر چند با مدت زمان 1 تا 2 روز کیورینگ، می‌توان به مقاومت مورد نظر و دلخواه خود رسید.می توانید  به صورت اختصاصی مطالبی در مورد کیورینگ(ماده عمل آوری بتن)  در وب سایت در بخش مقالات کلینیک بتن ایران مطالعه فرمایید

 کیورینگ بتن با مقاومت بالا

سایر مقالات
بتن های پیش تنیده
بتن های پیش تنیده
بتن پیش تنیده میله های فولادی در پروسه ساخت یا پس از ساخت، تحت کشش (مثلاً با جک های هیدرولیک) قرار می گیرند. این تدبیر باعث می شود که بتن موجود در سازه تحت تنش فشاری قرار گیرد. از آنجا که مقاومت بتن در فشار بسیار بیشتر از مقاومت آن در کشش هست، اعمال بارهای خارجی به سازه به جای ایجاد تنش کششی در بتن، موجب کاهش تنش فشاری در بتن می شوند و بنابراین بتن موجود یا تحت تنش کششی قرار نمی‌گیرد 
ادامه مطلب
آزمایش بارگذاری اعضاء خمشی بتن
آزمایش بارگذاری اعضاء خمشی بتن
جهت بررسی ظرفیت باربری خمشی اعضاء سازه مانند تیر و دال جهت قبول یا رد بتن از نظر سازه‌ای و یا ارزیابی سازه‌های اجراء شده و ایمنی آن و یا ارزیابی سازه‌های آسیب دیده و یا عدم انطباق با آیین نامه فعلی در زمان ساخت و یا تغییر شرایط بهره‌برداری بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.
ادامه مطلب
انواع سیمان و خصوصیات آن‌ها (بخش ۲)
انواع سیمان و خصوصیات آن‌ها (بخش ۲)

با ترکیب و ذوب کردن مواد باکسیت، آهک و کلینکر با یکدیگر، سیمان با آلومینای بالا تولید می ‌شود. گیرش اولیه و گیرش نهایی این نوع سیمان به ترتیب ۳٫۵ و ۵ ساعت طول می‌کشد. بنا بر این این سیمان جزو سیمان‌های زود سخت شونده نیز محسوب می‌شود.

ادامه مطلب
واتراستاپ PVC
واتراستاپ PVC
معرفی واتراستاپ های PVC و کاربرد آنها
ادامه مطلب