منظور از پخش و تراکم بتن چیست؟

 پخش و تراکم بتن

پس از جاگذاری بتن، باید حباب های هوای ناخواسته با عمل تراکم حذف و یا کم گردد تا حداکثر چگالی در بتن حاصل شود. مقدار هوای محبوس بستگی به کارایی بتن دارد. بتن با کارایی کم، هوای حبس شده بیشتری دارد، به همین دلیل برای بتن با اسلامپ کم، نیاز به تراکم بیشتری احساس می شود. وجود حباب های هوا باعث کاهش مقاومت بتن، افزایش نفوذ پذیری بتن و کاهش مقاومت پیوستگی بین میلگرد و بتن می شود.برای تراکم بتن می توان از دو روش زیر استفاده نمود:
1. تراکم دستی
2. تراکم مکانیکی
موثرترین روش تراکم بتن با کارایی متوسط (اسلامپ رده های S3یا S2 ) استفاده از لرزاننده ویبراتور است، زیرا بتن های خیلی سفت به فشار و بتن های شل به لرزش حساس هستند. عمل لرزاننده باعث کاهش اصطکاک داخلی بین سنگدانه ها می شود تا آنها به یکدیگر نزدیک شده و حباب های هوا به سطح برسند. در ابتدای عمل تراکم، سنگدانه های درشت از لرزاننده دور می شوند، زیرا جرم سنگدانه های درشت بیشتر از سنگدانه های ریز است. پس از برخورد سنگدانه های درشت، ملات شروع به جاری شدن بین سنگدانه ها می کند.

1. تراکم دستی

در کارهای کوچک و محدود که امکان استفاده از لرزاننده ها و وسایل مکانیکی وجود ندارد می توان برای تراکم بتن از وسایل دستی به شرح زیر استفاده کرد:
الف) در مخلوط های خمیری و روان با اسلامپ بیش از ۵۰ میلیمتر (رده S2 به بالا)، می توان از میله فولادی (تخماق، کوبه) یا وسایل مشابه برای تراکم بتن استفاده نمود. میله بایستی به اندازه کافی وارد بتن شود تا بتواند به راحتی به انتهای قالب یا انتهای لایه مربوط به همان بتن ریزی برسد، ضخامت میله بایستی چنان انتخاب شود که به راحتی از بین میلگردها عبور نماید.
ب) با عملیاتی شبیه بیل زنی می توان ظاهر سطوح بتنی قالب گیری شده را بهتر کرد.
یک وسیله بیل مانند باید مکرراً به درون بتن و در مجاورت قالب فرو برده و بیرون آورده شود. این عمل، درشت دانه های بزرگتر را وادار می سازد تا از قالب رانده شود و حبابهای هوای محبوس بتواند بالا بیاید. در این خصوص باید دقت کرد تا به وصعیت میلگردها و قالبها آسیبی نرسد. در این حالت، ضخامت بتن حدود ۰/۳ متر توصیه می شود.
پ) در مخلوط های سفت (اسلامپ کمتر از ۵۰ میلیمتر، رده S1 ) می توان از تخماق سر پهن با مقطع دایره و یا مربع استفاده نمود. در این حالت، ضخامت هر لایه به ۰/۱۵ تا ۰/۲ متر محدود می شود.
ت) برای تراکم بتن دالهایی با ضخامت کمتر از ۰/۱۵ متر می توان از ماله چوبی و اعمال ضربه به سطح بتن استفاده نمود.

2. تراکم مکانیکی بتن

با وسایل مکانیکی، مناسب ترین روش برای تراکم بتن است. معمول ترین نوع وسایل مکانیکی، ویبراتور یا لرزاننده داخلی (خرطومی) است. هر چند، در مواردی که تراکم میلگرد زیاد است. می توان از لرزاننده های قالب نیز استفاده نمود.
لرزاننده خرطومی از یک محرک انعطاف پذیر (در درون پوشش) که سبب چرخش میله مرکزی می شود، تشکیل شده است. بر اثر چرخش میله مرکزی، یک قطعه فلزی که به میله متصل است به پوشش فلزی ضربه می زند که سبب لرزاندن آن می گردد. لرزاننده ها براساس قطر آن، طبقه بدی می شوند، لرزاننده هایی با قطر ۱۵ سانتیمتر موجود است، اما معمولاً در کارگاه های ساختمانی، قطر ۲/۵ تا ۷/۵ به کار گرفته می شود.
در صورت استفاده از بتن با روانی بالا از ویبراتورهای دستی در سایتهای ۱ تا ۴ اینچ استفاده می شود. این ویبراتورها با هوای فشرده عمل می نماید. در بتن های با روانی پایین امکان استفاده از ویبراتور های دستی و ویبراتورکیس وجود دارد. در صورتی که ابعاد پروژه به اندازه کافی بزرگ باشد که بتوان از تجهیزات مکانیکی استفاده نمود، از ویبراتورکیس استفاده می شود. این دستگاه عبارت است از شش عدد ویبراتور با قطر ۱۵۰ میلیمتر که بر روی یک باکس (کیس) نصب بوده و بوسیله فشار روغن موتور وسیله مکانیکی که بر روی آن نصب می گردند، عمل می نمایند. برای استفاده از این سیستم می توان از یک بیل مکانیکی کمک گرفت. بدین صورت که با باز نمودن باکت بیل مکانیکی، کیس ویبراتور روی بازوی بیل مونتاژ شده و سیستم تامین فشار روغن ویبراتورها به سیستم هیدرولیک بیل متصل می گردد.
هر یک از ویبراتورها تشکیل شده از یک عضو لرزاننده که پوشش فلزی قرار گرفته و یک پمپ هیدرولیک که منحصراً برای لرزاندن این عضو طراحی شده است. سر ویبراتور بوسیله قسمت فلزی که مقاومت بالایی داشته همینطور فاقد قدرت جذب است پوشانده شده و لوله ای فلزی به قسمت لرزاننده متصل و این لوله فلزی بوسیله شیلنگ انعطاف پذیری که محافظ لوله های روغن تغذیه کننده قسمت لرزاننده است به باکس (کیس) متصل می گردد.
ضخامت لایه های بتن ریزی نباید از طول ویبراتور بیشتر باشد. ویبراتورها حتی الامکان باید بصورت قائم و سریع وارد بتن شده و به میزان ۱۰ تا ۱۵ سانتیمتر در لایه قبل فرو روند. این عمل بین ۵ تا ۱۵ ثانیه با حرکات متناوب رو به بالا و پایین ویبراتور باعث ایجاد اتصال مناسب دو لایه خواهد گردد. پس از آن ویبراتور خیلی آرام باید از بتن خارج شود. فواصل بین نقاط فرو بردن ویبراتور براساس شعاع عملکرد آن تعیین می گردد و بندی انتخاب می شود که عملکرد ویبراتور روی هم، همپوشانی داشته باشند. بطور معمول این فواصل باید حدود ۱/۵ برابر شعاع عملکرد ویبراتور باشد.
این فاصله برای لرزاننده های تا قطر ۷۵ میلیمتر بین ۱۵۰ تا ۵۰۰ میلیمتر است و به قطر لرزاننده و نوع بتن مورد استفاده بستگی دارد:
روش غلط: نقاط فرو بردن مرکز به مرکز با فاصله زیاد باعث جا ماندن نقاط متراکم نشده می گردد.
روش درست: تداخل محدوده عمل هر یک از اجزاء تراکم بیشتری را تضمین می کند.

پخش و تراکم بتنچگونگی پخش و تراکم بتن

تعیین فواصل نفوذ ویبراتور

از ویبراتور نباید جهت جابه جا کردن بتن استفاده شود. بنابراین لازم است بتن دقیقاً در محلی که قرار بر پخش آن است ریخته شود تا از نیاز به جابجایی آن جلوگیری شود.
هنگامی که لایه قبلی بتن، حالت خمیری دارد و هنوز به مرز گیرش اولیه آن نزدیک نشده است، لرزاننده باید به مقدار ۵۰ تا ۱۰۰ میلیمتر به داخل لایه قبلی نفوذ کند. 
لرزاننده نباید با سطح قالب و میلگرد تماس داشته باشد، زیرا ممکن است باعث صدمه زدن به سطح قالب شود و یا سبب لرزش میلگردها در بتن قبلی که در حال گیرش می باشند، گردیده و موجب کاهش پیوستگی بتن و میلگرد شود. همچنین لرزش قالب در قسمتهایی که بتن آن در حال گیرش است می تواند به نمای قسمت سطحی آسیب برساند.
لرزاننده نباید برای حرکت جانبی و هل دادن بتن استفاده گردد، زیرا سبب جداشدگی اجزای مخلوط بتن می شود. برای صاف و تراز کردن سطح بتن می توان لرزاننده را به وسط توده بتن داخل کرده تا بتن هموار گردد و از هرگونه حرکت جانبی اجتناب شود.
به عنوان یک قانون کلی، هر چه سنگدانه ها بزرگتر باشند و کارایی (اسلامپ) کمتر باشد، نیاز به ویبراتوری با قطر بزرگ احساس می شود. معمولاً قطر ۲/۵ سانتیمتر برای مقاطع پر میلگرد و کوچک استفاده می شود. در چنین مواردی، دامنه نوسان ویبراتور کم بوده و قدرت تراکم نسبتاً کاهش می یابد. در جدول (۱)، اطلاعات کلی مربوط به بازده و کاربرد انواع لرزاننده های داخلی داده شده است. مقادیر جدول تقریبی است. لازم است قطر و قدرت لرزاننده با توجه به کارایی بتن، حداکثر اندازه سنگدانه ها و ابعاد قالب و حجم بتنی که در هر نوبت ریخته می شود، انتخاب گردد.

جدول (۱) انواع لرزاننده ها برای کاربردهای مختلف

گروه قطر لرزاننده (سانتیمتر) بسامد (دور در دقیقه) دامنه نوسان (سانتیمتر) شعاع عمل (سانتیمتر) حجم بتن ریزی به ازای هر لرزاننده کاربرد 
4-2 9000 تا 15000 08/0-4/0 15-8 4-8/0 برای بتن های خمیری و روان و در اعضای نازک و اعضای پیش تنیده و نمونه های آزمایشگاهی 
23-68500 تا 12500 10/0-05/0 25-13 8-3/2 بتن خمیری برای دیوارهای نازک، تیرها، شمع های پیش ساخته، ستونها و دالهای نازک 
35-98000 تا 12000 13/0-06/0 36/18 15-6/4 برای بتن نسبتاً خمیری (کمتر از 8 سانت اسلامپ)، در اعضای عمومی، مانند دیوارها، ستون، تیرها و دالهای ضخیم 
48-157000 تا 10500 15/0-08/0 51/30 31-11 برای بتن ریزی حجیم و اعضای سازه ای با اسلامپ 0 تا 5 سانتیمتر که کمتر از 3 متر مکعب بتن در هر نوبت ریخته می شود 
513-185500 تا 8500 20/0-10/0  61-40 38-19 برای بتن ریزی حجیم، مانند سدها، دیوارهای ضخیم و ستون های پلها که در هر نوبت بیش از 3 متر مکعب ریخته می شود 

در هنگام عملیات تراکم مخصوصاً در بتن های با روانی بالا باید توجه شود که حتماً بتن ریزی باید در لایه های افقی انجام گرفته، سپس متراکم شود. در صورتی که بتن بصورت شیبدار ریخته شده باشد در هنگام کبیره زدن بتن به سمت پایین حرکت کرده و امکان متراکم کردن کامل آن وجود ندارد. بهتر است با جابجا تخلیه کردن باکت بتن یا جابجا نمودن لوله پمپ بتن سعی شود تا بتن ریزی بصورت افقی انجام گیرد. در صورتی که علیرغم تمامی مساعی این مهم میسر نشود می توان با وارد کردن سریع کی برا داخل بتن (بمدت کوتاه) در ابتدا سطح آن را تقریباً مسطح و افقی نموده سپس عملیات تراکم انجام گیرد. اجرای هر لایه جدید بتن تنها در صورتی مجاز خواهد بود که لایه قبلی به طور کامل و کافی متراکم شده و بتن لایه قبل حالت پلاستیک داشته باشد. عملیات تراکم بتن باید تا زمان تخلیه کامل حباب های هوا و آب اضافی داخل بتن و نیز پر شدن تمامی حرفات داخلی ادامه یابد. در صورتی که بدلیل تردد پرسنل یا تجهیزات روی بتن تازه متراکم شده، شکل و تراکم بتن، از بین برود لازم است تا با کبیره کردن مجدد این مشکل مرتفع گردد. اصولاً دوباره کی برا نمودن بتن، سبب خواهد شد تا با خارج شدن حباب های هوا یا آب، اتصال مناسب تری بین بتن و قطعات مدفونی مثل آرماتور و واتر استاپ شکل گیرد. تجربه نشان داده است کیفیت بتن هایی که دوباره کی برا می شوند (با تاخیر و فاصله زمانی مناسب بین دو مرحله ویبره) به مراتب بهتر از کیفیت بتن های یکبار ویبره شده می باشد.
در هنگام متراکم کردن بتن باید توجه شود که از برخورد ویبراتور به قالب یا قطعات مدفون که باعث خارج شدن آنها از موقعیت خود یا تخریب آنها می گردد، خودداری گردد. در هنگام انجام عملیات تراکم با ویبراتور های دستی، سرپرست تیم بتن ریزی با هدایت کارگران باید فعالیت آنها را زیر نظر داشته و از انجام کامل عملیات تراکم اطمینان یابد.
در این راستا لازم است تا وارد کردن ویبراتور در بتن براساس الگوی مناسب و با لحاظ همپوشانی شعاع عملکرد ویبراتورها با یکدیگر صورت پذیرد. در هنگام ویبره زدن بتن باید توجه شود محدوده ای از بتن که قصد ویبره کردن آنرا داریم باید حتماً بوسیله چیزی (مثل قالب یا بتن) محدود شده باشد در غیر اینصورت هنگام ویبره کردن بتن از محلی که محدودیتی بر حرکت آن وجود دارد بصورت شیب به سمت پایین جریان یافته امکان متراکم کردن صحیح بتن وجود نخواهد داشت.
ویبراتور های مورد استفاده در بتن ریزی های سازه های مسلح یا بعبارت دیگر بتن های ریزدانه با روانی بالا، بین ۱ تا ۴ اینچ قطر داشته و با هوای فشرده عمل می نمایند. بسته به حجم بتن و میزان روانی آن قطر مناسب ویبراتور انتخاب می گردد. بندی که در اثر عملکرد آن، نه جدایی در سنگدانه های بتن رخ داده و نه آنکه ویبراتور بکار گرفته شده قدرت لرزاندن بتن را نداشته باشد. ویبراتور های فوق الذکر بوسیله شیلنگ انعطاف پذیر به شیلنگ های تامین کننده هوای فشرده متصل می گردد.
شیلنگ انعطاف پذیر این امکان را فراهم می سازد که بتوان از ارتفاع بالاتر از تراز بتن ریزی ویبراتور را وارد بتن نموده و ضمناً بتوان براحتی آن را در اطراف قطعات مدفون حرکت داد. همینطور در هنگام بتن ریزی در محدوده ای که بدلیل وجود قطعات مدفون مثل آرماتور امکان دسترسی به تمامی نقاط برای وارد کردن قائم ویبراتور در بتن وجود ندارد بوسیله این شیلنگ انعطاف پذیر، ویبراتور به سمت مورد نظر فرستاده می شود. از طرف دیگر این شیلنگ محل عبور و قرارگیری پاره ای قطعات ویبراتورها نیز می باشد.
معمولاً تراکم مجدد ۱ تا ۲ ساعت پس از تراکم اولیه و قبل از اینکه بتن به مرز گیرش اولیه نزدیک شود، انجام می گردد. این عمل برای بهبود تراکم، پیوستگی بتن و میلگرد، کاهش ترک خوردگی و منافذ ناشی از جمع شدگی و آب آوری بویژه در مورد بتن هایی با اسلامپ بیش از ۷۵ میلیمتر مفید است. بنابراین، تراکم مجدد برای تولید بتن با کیفیت بهتر، مورد استفاده قرار می گیرد. اما اگر با تاخیر زیاد و در حین گیرش اولیه انجام شود، سبب صدمه زدن به بتن و کاهش مقاومت نی شود. به هر حال تاخیر در تراکم مجدد به دمای بتن و محیط مجاور و نوع سیمان و بتن بستگی دارد.

پرداخت سطح بتن

معمولاً پرداخت سطح بتن، بلافاصله پس از اتمام بتن ریزی و تراکم بتن انجام می شود. روش پرداخت، اثر مهمی در مقاومت فشاری، نفوذ پذیری و مقاومت سایشی لایه سطحی بتن دارد. مراحل پرداخت سطح به شرح زیر است:
1. شمشه یا تراز کردن
2. تخته ماله کشی با تخته ماله دستی بلند و کوتاه
3. ماله کشی
4. پرداخت نهایی
هدف و نحوه صحیح مراحل مختلف پرداخت در این بخش شرح داده شده است:
شمشه یا تراز کردن
شمشه کاری روندی برای حذف بتن اضافی و تراز کردن سطح بتن در ارتفاع یا تراز مورد نظر است. این عمل باید بلافاصله پس از بتن ریزی و تراکم انجام پذیرد. وسیله ای که برای شمشه گیری استفاده می شود  شمشه یا شارلوت ساخته شده از چوب، آلومینیوم یا آلیاژ منیزیم است. در هنگام شمشه کاری، شمشه بر روی سطح بتن باید به صورت اره ای حرکت داده شود و در هر حرکت، مسافت کوتاهی به طرف جلو منتقل گردد.
بنابراین، بتن اضافی (بالاتر از سطح تراز) در جلو شمشه جمع شده و سپس قسمت هایی که پایین تراز سطح تراز است توسط بتن جمع آوری شده در جلو شمشه پر شده و سطح بتن تراز می گردد. در هنگام حرکت شمشه به طرف جلو باید مقدار مسافت طی شده بسیار کوتاه باشد تا شمشه سبب آسیب دیدگی سطح بتن نگردد.
در بعضی موارد، شمشه مجهز به ویبره است و عمل تراز کردن همزمان (با تراکم بتن) فقط برای دالهایی کف انجام می شود. 

تخته ماله کشی با تخته ماله دسته بلند و کوتاه

تخته ماله دسته بلند قطعه ای مستطیلی شکل به عرض تقریبی ۲۰۰ میلیمتر و به طول ۱ تا ۱/۵ متر که دسته ای به طول ۱ تا ۵ متر به آن متصل است. منظور از عمل تخته ماله کشی با تخته ماله دسته کوتاه، مانند تخته ماله دسته بلند است و فقط دسته آن کوتاهتر می باشد.
استفاده از شمشه های دارای ویبره برای تراز کردن و متراکم نمودن سطح، به صورت همزمان بنابراین معمولاً فقط یکی از آنها در عملیات پرداخت به کار گرفته می شود. اگر سطح بتن بزرگ بوده، ولی تمام سطح بتن در دسترس نباشد، تخته ماله دسته بلند مناسب تر است و بالعکس تخته ماله دسته کوتاه در سطوح محدود و کوچک کاربرد بهتری دارد. باید توجه داشت که دسته بلند تخته ماله از دقت کار می کاهد و فقط در سطح های وسیع به ناچار به کار می رود. معمولاً تخته ماله دسته کوتاه ۷۰ تا ۱۰۰ میلیمتر عرض و ۱۵۰ تا ۲۰۰ میلیمتر طول دارد و دسته ای کوتاه بر روی آن نصب شده است. معمولاً جنس تخته ماله از چوب، آلیاژ آلومینیوم و یا منیزیم است. برای بتن معمولی نوع چوبی بهتر است زیرا چوب، ملات (خمیر سیمان و ماسه) را بر سطح حرکت داده و در نتیجه سطح بتن به صورت باز باقی مانده و آب آوری شدت نمی یابد.
در مواردی که بتن از نوع سبک است و یا چسبنده باشد، باید از تخته ماله از نوع آلیاژ منیزیم استفاده گردد. تخته ماله منیزیمی فقط خمیر سیمان و ماسه بسیار ریز موجود در سطح را حرکت می دهد و انرژی کمتری صرف ماله کشی می شود و همچنین سطح بتن گسیخته نمی گردد. هنگامی که برای بتن با وزن مخصوص (چگالی) معمولی از تخته ماله منیزیمی استفاده می شود بهتر است که اولین ماله کشی با ماله چوبی باشد تا سطح نیمه بسته بتن باز گردد، زیرا تخته ماله منیزیمی سطح بتن را مسدود می کند.

ماله کشی

پس از تعبیه درزها، سطح بتن باید ماله کشی شود، ماله کشی به علل زیر انجام می گیرد:
1. فرو بردن سنگدانه های درشت به درون بتن
2. حذف ناهمواری ها و منافذ باقی مانده و ایجاد یک سطح کاملاً هموار

تراکم سطح بتن

ماله به صورت نوع دستی و مکانیکی موجود است. ماله دستی از جنس چوبی، آلومینیومی و منیزیمی است. ماله آلومینیومی و منیزیمی راحت تر در سطح بتن حرکت می کنند، در این صورت، از مقدار انرژی مورد نیاز کاسته می شود. برای ماله کشی بتن حباب دار (به علت استفاده از ماده افزودنی حباب ساز) استفاده از ماله فلزی ضروری است، زیرا ماله چوبی بر سطح بتن چسبیده و سبب خرابی سطح می گردد.
عرض ماله دستی باید به صورت کاملاً افقی (بدون ایجاد زویه) بر روی سطح بتن قرار داره ود و آن را به صورت اره ای و قوسی حرکت داده تا منافذ پر شده و سطح بتن کاملاً هموار گردد. ماله کشی سبب می شود تا سطح بتن هموار شده (ولی صاف نمی شود) و مقاومت مناسبی در مقابل لیز خوردن به وجود آید و معمولا به عنوان پرداخت نهایی تلقی می گرد. ماله کشی با دستگاه مکانیکی نیز امکان پذیر است. دستگاه ماله کشی شامل یک محور عمودی است که به آن چند پره به شکل ماله متصل است و حرکت دورانی پره ها سبب هموار شدن سطح بتن می گردد.

پرداخت نهایی

بعد از عمل ماله کشی می توان با ابزارهای دستی یا مکانیکی مخصوص پرداخت نهایی، سطح بتن را کاملاً صاف نمود. مرحله نهایی بلافاصله بعد از ماله کشی و با ابزار دستی یا ماشین انجام می پذیرد. ابزار دستی که برای پرداخت نهایی استفاده می شود (شکل ۳۵)، یک صفحه فولادی پهن به ابعاد ۱۰۰ × ۴۰۰ میلیمتر است.
استفاده از صفحه فولادی با ابعاد کوچکتر برای مرتبه دوم و یا سوم پرداخت نهایی اشکال ندارد. در بعضی موارد (مانند دالها)، پرداخت نهایی با دستگاه مکانیکی انجام می شود. این دستگاه مشابه ماله دستی است، تنها تفاوت آن، ابعاد کوچکتر پره ها و امکان تغییر و فشار بر روی آنهاست. در مرحله اول پرداخت، پره ها به صورت مستقیم و در مراحل بعدی، به زاویه پره ها افزوده می شود.
باید توجه داشت با پرداخت نهایی، از مقاومت لغزش سطح بتن کاسته می شود، اما مقاومت سایش سطح افزایش می یابد. بنابراین اگر مقاومت سایشی بتن در حد نسبتاً زیاد ضروری است باید حداقل یکبار نسبت به پرداخت نهایی اقدام گردد و با افزایش تعداد عمل پرداخت نهایی، مقاومت سایش افزایش می یابد. اما اگر مقاومت لغزش اهمیت بیشتری دارد، باید مرحله پرداخت نهایی حذف گردد.

عمل آوری بتن 

عمل آوری روندی است که جهت حفظ رطوبت و حرارت بتن در مدت زمان معین بلافاصله پس از جاگذاری و پرداخت بتن انجام می گردد. عمل آوردن در خصوصیات بتن سخت شده، مانند مقاومت فشاری، دوام، مقاومت سایشی و مقاومت در مقابل یخبندان تاثیر قابل ملاحظه ای دارد.
عمل آوری به سه شکل محافظت، مراقبت (عمل آوری) و پروراندن (عمل آوری حرارتی) برای بتن ریخته شده در قالب ضروری است.
هنگامی که سیمان پرتلند با آب مخلوط می شود، فعل و انفعال شیمیایی که به آن هیدراتاسیون می گویند، آغاز می گردد. پیشرفت و وسعت این واکنش شیمیایی در دوام، مقاومت و وزن مخصوص بتن اثر می گذارد. معمولاُ مقدار آب موجود در مخلوط های بتن، بیش از آب مورد نیاز برای تکمیل هیدراتاسیون است، اما به هر حال کاهش آب به علت تبخیر، باعث تاخیر و یا توقف فرآیند هیدراتاسیون می گردد.
در چند روز اول، پس تز جاگذاری بتن، در درجه حرارت مناسب، هیدراتاسیون نسبتاً سریع است. بنابراین حفظ آب بتن، در طول این زمان بسیار با اهمیت است. هنگامی که عمل آوردن متوقف شود، کسب مقاومت بتن برای مدت کوتاهی ادامه می یابد، ولی پس از آنکه درجه اشباع حفره های مویینه داخل بتن به ۸۰ درصد می رسد، کسب مقاومت بتن متوقف می گردد.
روشهای مختلف عمل آوری رطوبتی (مراقبت) به شرح زیر است:
1. عمل آوری با آب
2. عمل آوری عایقی 

عمل آوری با آب

روشی است که سبب افزایش رطوبت بتن می گردد و همچنین از افت رطوبت بتن جلوگیری می کند. آب مصرفی باید دارای مواد زائد و مضر در حد مجاز استاندارد و آیین نامه های موجود باشد تا در کیفیت بتن اثر نامطلوبی باقی نگذارد. همچنین نباید از آب سرد و یا گرم، که سبب شوک حرارتی در بتن شده و موجب ترک خوردگی سطح بتن می شود، استفاده نمود. روش های مختلف عمل آوری با آب به شرح زیر است:

ایجاد حوضچه و غوطه ور سازی

ایجاد حوضچه برای سطوح افقی، مانند دالها مناسب است. در پیرامون دال، لبه هایی ساخته می شود و در درون این حوضچه آب قرار می گیرد. آب درون حوضچه نباید بیش از C° ۱۲ سردتر از بتن باشد. همچنین می توان (قطعات پیش ساخته) را از درون آب غوطه ور کرد، که در این حالت، ضوابط دمای آب باید رعایت شود.

افشاندن آب

در دمای بیش از C°12+ روش افشاندن آب برای عمل آوردن بتن بسیار مناسب است. روند افشاندن آب باید پیوسته باشد، در صورتی که افشاندن با وقفه انجام پذیرد، باعث تر و خشک شدن می گردد و در نتیجه عارضه پوسته شدن در سطح بتن بروز می کند. آب فشانی معمول در برخی از کارگاه های کشور ما، علاوه بر ایجاد تر و خشک شدن، باعث شوک حرارتی نیز می گردد، زیرا با خشک شدن سطح در زیر آفتاب، دمای سطح بتن بالا رفته و با پاشیدن آب خنک، مشکل ترک خوردگی وجود خواهد داشت.

پوشش های خیس

در صورتی که نتوان به طور مداوم با افشاندن آب، سطح بتن را مرطوب نگه داشت، استفاده از پوشش های جذب آب از قبیل چتایی، گونی، گلیم و حصیر برای عمل آوردن بتن توصیه می شود.
چتایی نو باید قبل از مصرف کاملاً شسته شود تا مواد قابل حل آن پاک شده و قابلیت جذب آن بیشتر گردد. همچنین در صورت استفاده از گونی، که قبلاً حاوی مواد شیمیایی یا شکر و غیره بوده، لازم است قبل از نصرف، گونی کاملاً شسته شود، زیرا برخی از مواد شیمیایی می توانند همراه آب عمل آوری، در بتن جوان نفوذ نموده و ضمن اختلال در گیرش بتن، مقاومت و دوام آن را کاهش دهند. با افزایش وزن چتایی یا سایر پوششهای جاذب، امکان نگهداری آب توسط آن بیشتر می شود و نیاز به مرطوب کردن متوالی آن کمتر 
می گردد. در غیر این صورت، بهتر است از دو لایه چایی استفاده شود. چنانچه ورق پلاستیک بر روی چتایی قرار داده شود، از تبخیر آب چتایی جلوگیری می گردد که مشابه عمل آوری عایقی خواهد بود. این نوع پوشش ها باید به نحوی روی سطح بتن قرار گیرند که لبه آنها حدود ۱۰۰ میلیمتر روی هم قرار داده شوند، و بلافاصله پس از آنکه بتن به اندازه کافی سخت شد، بر روی سطح قرار داده شوند. اگر زمانی که بتن در حالت خمیری است، پوشش روی آن قرار داده شود، سطح بتن آسیب می بیند. پوشش باید تمام سطح بتن را بپوشاند و به طور مداوم خیس نگاه داشته شود.
برای مقاطع کوچک بتن، عمل آوردن بتن با استفاده از خاک، ماسه، خاک اره، کاه و پوشال خیس مناسب است. ضخامت این نوع پوشش ها باید حداقل ۵۰ میلیمتر باشد و تمام سطح بتن پوشانده شود و به طور مداوم خیس نگاه داشته شود. ضخامت لایه کاه، ۱۰۰ میلیمتر و پوشال باید حداقل ۱۵۰ میلیمتر باشد و در صورت وزش باد با شبکه سیمی و یا چتایی روی آنها پوشانده شود تا وزش باد سبب پراکنده شدن کاه و یا پوشال نگردد. به طور کلی این نوع پوشش ها ممکن است باعث تغییر رنگ سطح بتن شوند و در همه موارد، مانند سطوح قائم امکان به کار گیری از آنها وجود ندارد. ، روش عمل آوری با پارچه چتایی را نشان می دهد.
توصیه می شود، پس از اتمام مدت عمل آوری رطوبتی، اجازه دهیم پوشش موجود خشک و سپس از روی سطح بتن برداشته شود تا مشکل ایجاد نگردد. این عمل برای مناطقی که باد خیز هستند ضرورت دارد.

عمل آوری عایقی

جلوگیری از تبخیر آب، روش دیگری جهت عمل آوردن بتن است و به این دلیل مزیت دارد که نیاز به خیس کردن مداوم پوشش ندارد. این روش برای مناطقی که امکان فراهم کردن آب مناسب جهت عمل آوری با مشکلاتی همراه است قابل به کارگیری خواهد بود. مصالح و روش های مختلف جلوگیری از تبخیر آب از سطح بتن به شرح زیر است:
ورق پلاستیک یا نایلون
ورق پلاستیک، وزن بسیار سبکی دارد و در رنگهای مختلف، مانند سفید و سیاه موجود است. رنگ سفید برای هوای گرم مناسب است، زیرا نور را منعکس می کند و رنگ سیاه برای هوای سرد مطلوب است، زیرا نور را جذب می کند. ورق پلاستیک معمولاً از نوع پلی اتیلن است. ورق پلاستیک باید کاملاً سطح بتن را بپوشاند و لبه بالای آن حدود ۱۰۰ میلیمتر روی هم قرار گیرد و قطعات چوب بر روی آن قرار داده شود تا ورق کاملاً در تماس با سطح بتن باشد، و وزش باد سبب بلند کردن و حرکت آن نگردد. احتمال دارد که ورق پلاستیک باعث تغییر رنگ و ظاهر سطح بتن گردد به خصوص اگر ورق چروکیده باشد. در این صورت اگر یکنواختی رنگ و ظاهر سطح بتن اهمیت دارد، باید از روش های دیگری استفاده کرد. تعریق و چکه کردن آب ناشی از تبخیر سطح بتن می تواند به ظاهر بتن آسیب رساند.
بنابراین بهتر است، در چنین شرایطی نایلون و یا پوشش دقیقاً بر سطح بتن قرار داده شود و یا از روش های دیگری استفاده شود. مشکل استفاده از ورق نایلون پاره و یا سوراخ شدن آن در کارگاه این است کخ امکان تعمیر آن وجود ندارد و در صورت عدم توجه به وجود سوراخ یا پارگی مشکلاتی برای عمل آوری، به وجود می آورند. برای محکم کردن ورق ها در اطراف تیرها و ستون ها، باید از طناب یا نوار استفاده گردد. شکل (۲)، استفاده از ورق پلاستیک  شکل (۳)، عمل آوری با استفاده از پوشش های مرکب (مواد عایق، ترکیبی از پلاستیک و چتایی) را نشان می دهند.

ترکیبات عمل آوری

ترکیبات عمل آوری به صورت مایع است که بر روی سطح بتن پاشیده یا مالیده می شود و یا ایجاد یک غشاء از تبخیر آب بتن جلوگیری می کند. این محلول ها از اختلاط رزین های مصنوعی و طبیعی با حلال تشکیل شده است. پس از اعمال ترکیبات عمل آوری بر سطح بتن، حلال تبخیر شده و رزین بر سطح باقی می ماند. غشای رزین برای مدت محدود یک تا چهار هفته باقی مانده و بر اثر هوازدگی و نور آفتاب، ترد و شکننده می گردد و از سطح بتن جدا می شود. معمولاً در این نوع ترکیبات از رنگدانه های مختلف، مانند ذرات آلومینیوم بهره گرفته نی شود. استفاده از رنگدانه ها در ترکیبات به دو دلیل انجام می پذیرد.
رنگدانه های خاص سبب انعکاس نور شده و در نتیجه دمای بتن شدیداً افزایش نمی یابد و همچنین سبب رویت ترکیب بر روی سطح بتن می شود و بنابراین امکان ارزیابی کفایت و یکنواختی ترکیب در سطح بتن فراهم می گردد. برای حصول اطمینان از پیوستگی غشای عمل آوری، بهتر است آن را در دو لایه عمود بر یکدیگر اعمال نمود. اگر فقط یک لایه اعمال شود، باید از یکنواختی و پوشش غشاء اطمینان حاصل گردد.
ترکیبات عمل آوری باید بر روی سطح بتن مرطوب اعمال و از پاشیدن یا اعمال آن بر سطح خشک بتن اجتناب گردد. ترکیبات عمل آوری از تبخیر آب بتن جلوگیری کرده و در نتیجه سطح بتن خنک نمی شود. بنابراین در مناطقی که تابش شدید آفتاب وجود دارد، باید بر روی سطح بتن، سایبان ایجاد گردد. در صورتی که از ترکیبات عمل آوری غیر محلول در آب استفاده می شود، لازم است این ترکیبات پس از تبخیر آب رو زده، به کار روند.
اگر قرار است که بر روی سطح بتن، یک لایه دیگر بتن ریخته شود، یا کاشی و موزائیک بر روی سطح بتن نصب گردد، بهتر است که از ترکیبات عمل آورنده استفاده نشود، زیرا این ترکیبات پیوستگی را کاهش 
می دهند. هر چند بعضی از انواع ترکیبات، پیوستگی را کاهش نمی دهند و یا امکان پاک کردن غشاء وجود دارد. همچنین در برخی از منابع و مخازن نگهداری مواد بهداشتی، غذایی و آب باید قبل از بهره برداری این مواد کاملاً تمیز گردند.
در مواردی که دوام بتن در برابر عوامل مضر و یا خوردگی میلگردها حائز اهمیت است و یا هنگامی که نسبت آب به سیمان پایین است، بهتر است از روش های عمل آوری با آب (ایجاد حوضچه، غوطه وری، افشاندن آب و پوشش های خیس) استفاده کرد، و در صورت اضطرار از عمل آوری عایقی بهره بگیریم. شکل (۴)، روش عمل آوری با ماده شیمیایی عمل آوری را نشان می دهد.

عمل آوردن بتن به وسیله قالب ها

قالب ها خود محافظ مناسبی هستند و از خروج آب از بتن جلوگیری می کنند. البته در چنین مواردی، سطح افقی بتن باید مرطوب نگاه داشته شود. قالب های چوبی باید با آب افشانی مرطوب شوند، به خصوص در هوای گرم و خشک این عمل حائز اهمیت است. اگر مرطوب نگاه داشتن قالب های چوبی امکان پذیر نیست، باید بلافاصله قالب برداری شده و روش دیگری جهت عمل آوردن بتن به کار گرفته شود.
در صورتی که امکان برداشتن سریع قالبها بویژه در سطوح و یا دیوار و یا تیرها وجود ندارد، توصیه می شود با شل کردن قابها، امکان عمل آوری با ریختن آب در درزهای موجود فراهم شود. شکل (۵)، یک نمونه از قالب های مخصوص را که از مواد مختلف تشکیل شده است نشان می دهد.

عمل آوری حفاظتی (محافظت)

لازم است در طول عمل آوری بتن جوان و پس از ریختن بتن، از بتن به خوبی محافظت شود تا آسیب نبیند. بارش باران و تگرگ، لرزش های شدید ماشین آلات ثابت و متحرک موجود، یخبندان، اعمال ضربه به قالب می تواند به بتن جوان و نارس آسیب برساند و به ظاهر بتن و مقاومت و دوام آن لطمه بزند.

عمل آوری حرارتی (پروراندن)

برای افزایش مقاومت بتن در روزهای اول و محافظت آن، در هوای سرد و جلوگیری از یخ زدن آن می توان دمای بتن داخل قطعه را بالا برد. بهترین روش برای این کار، به کار گیری بخار آب است. دمای محیط و بتن بهتر است از حدود C° ۶۵ بیشتر نشود و عمل بخاردهی پس از گیرش بتن آغاز گردد. روشهای حرارت رسانی خشک با سوزاندن مواد سوختی، نیروی برق و غیره، امکان پذیر است. 
ولی به طور کلی باید نکات زیر در آن رعایت شود تا مقاومت و دوام مورد نظر حاصل گردد:
الف) قبل از گیرش بتن گرمادهی انجام نشود.
ب) گازهای ناشی از سوختن در مجاورت بتن تازه و یا جوان قرار نگیرد.
پ) خشک شدگی در قطعه بتنی به وجود نیاید و گرمازایی به صورت یکنواخت و غیر متمرکز انجام گردد.
ت) افزایش دمای بتن، در هر ساعت به C° ۲۰ و کاهش آن نیز در هر ساعت به C° ۲۰ محدود شود و از بروز شوک حرارتی به بتن جلوگیری گردد. در قطعات حجیم کاهش دمای بتن در هر ساعت به C° ۱۰ محدود می شود.
ج) حداکثر دمای بتن به C° ۶۵ محدود شود.
چ) با ایجاد عایق حرارتی در سطح بتن می توان از افت دمای آن جلوگیری نمود و حتی دمای آن را افزایش داد. قالب چوبی، پشم شیشه، و عایق های پلی یارتان و یونولیت، کاه و پوشال و غیره به ضخامت کافی 
می تواند عمل عایق بندی را به انجام برساند. باید از به کار بردن مواد عایق یا گرمازا در سطح بتن که دارای مواد مضر باشد، جلوگیری نمود.

مدت زمان مراقبت (عمل آوری)

مدت مراقبت به عواملی نظیر نوع سیمان، مقاومت مورد نظر، نسبت سطوح نمایان به حجم، شرایط آب و هوایی در هنگام ساختن با نسبت آب به سیمان و ریختن بتن بستگی دارد.
مدت زمان عمل آوری بتن در هر پروژه به دلیل شرایط مختلف، متفاوت است. در صورتی که، زمان خاصی برای عمل آوری پیش بینی نشده باشد، حداقل زمان عمل آوردن بتن از مندرجات جدول (۱) محاسبه 
می شود. با توجه به شرایطی که ممکن است در کارگاه های کوچک حاکم باشد و عمل آوری مطابق 
روش های ارائه شده، کاملاً صحیح انجام نگردد و یا در مناطقی که مسائل دوام و خوردگی میلگردها حائز اهمیت است توصیه می شود، زمان عمل آوری بیش از حداقل ارقام موجود در جدول اختیار گردد.

جدول (۱) حداقل زمان عمل آوری بتن

شرایط مندرج در این ستون به شرح زیر تعریف می شود:

خوب: محیط مرطوب و محافظت شده (رطوبت نسبی بیشتر از ۸۰ درصد و محافظت شده در برابر تشعشع خورشید و باد)
ضعیف: محیط خشک و محافظت نشده (رطوبت نسبی کمتر از ۵۰ درصد و محافظت نشده در برابر تشعشع خورشید و باد)
متوسط: شرایطی بین دو حد خوب و ضعیف
** مفاهیم روند افزایش مقاومت بتن؛ سریع: بتن دارای سیمان های زودگیر(مانند پرتلند نوع ۳) افزودنی های زودگیر کننده نسبت آب به سیمان، بسیار کم و عیار سیمان زیاد است، متوسط: نوع ۱ و ۲ و پرتلند پوزولانی، کند: نوع ۵ پوزولانی ویژه.

عمل آوری بتن عمل آوری بتن

شما می توانید برای کسب اطلاعات بیشتر از صفحات زیر بازدید نمایید:

نویسنده : کلینیک بتن ایران
تاریخ ثبت : 1399/07/08
سایر مقالات
ارزیابی نقص سیستم آببندی در ساختمان ها و سازه های بتنی
ارزیابی نقص سیستم آببندی در ساختمان ها و سازه های بتنی
ارزیابی نقص سیستم آببندی در ساختمان ها و سازه های بتنی آب ریشه ی بسیاری از ضعف ها ی جدی و تخریب مداوم در سازه های ساختمانی است و به دلیل آنکه رقیق...
ادامه مطلب
کنترل کیفی مخلوط ها و مواد scc چیست
کنترل کیفی مخلوط ها و مواد scc چیست
کنترل کیفی مطلوب در SCC شامل انجام آزمایش های متعدد و دستیابی به نتایج، تبدیل یافته ها به دانش و اطلاعات و استفاده از این دانش برای اصلاح و توسعه برنا...
ادامه مطلب
مقابله با خوردگی فولاد در بتن
مقابله با خوردگی فولاد در بتن
مساله خوردگی فولاد در بتن از معضلات عمده کشور های مختلف جهان است. این مساله حتی در کشور های پیشرفته همچون آمریکا، کانادا، ژاپن و بعضی کشور های اروپای...
ادامه مطلب
انواع مصالح سنگی
انواع مصالح سنگی
سنگ بیشترین کاربرد را به صورت شن و ماسه دارد. از سنگ به صورت شکسته به عنوان پرکننده یا مصالح لایه زیر اساس یا اساس استفاده می شود؛ همین طور از آن برای...
ادامه مطلب

نظرات کاربران

به این صفحه امتیاز دهید
با تشکر امتیاز شما به این صفحه می باشد