کیورینگ بتن (عمل آوری بتن ) چیست و به چه نحوی انجام می شود

کیورینگ بتن :

کیورینگ بتن چیست؟

در این مقاله قصد داریم تا با شما عزیزان در مورد کیورینگ بتن صحبت کنیم.بتن به عنوان پر تولیدترین ماده صنعتی در جهان می باشد که انواع و اقسام مختلفی دارد. ساختار بتن مجموعه ای از ذرات شن و ماسه به وسیله چسبی متشکل از سیمان و آب بهم متصل شده اند که این مواد به نسبت مشخصی باهم مخلوط می شوند، این میزان مشخص طرح اختلاط نام دارد که بر اساس فرمول و محاسب معین می‌گردد بنابراین بسته به بزرگی ذرات شن و ماسه و میزان آب و سیمان می تواند مقاومت های مختلفی داشته باشد و در جاهای مختلف بسته به نوع کاربری و هدف مورد نظر مورد استفاده قرار گیرد. از جمله مواردی که تاثیر زیادی در دوام و مقاومت بتن دارد کیورینگ بتن و عمل آوری بتن می باشد. روش های مختلفی برای کیورینگ بتن وجود دارد که از جمله این روش های می توان  غرق آب کردن بتن ، استفاده از پوشش پلی اتیلن ، استفاده از مواد عمل آوری ، استفاده از تجهیزات قالب بندی ، استفاده از سیستم بخار و … می باشد. هریک از این روش ها مزایا و معایبی دارند ، قدیمی ترین روش کیورینگ غرق آب کردن بتن با آب می باشد. در ادامه به معرفی روش کیورینگ بتن پرداخته و انواع روش های کیورینگ بتن را شرح می دهیم.

عمل آوری بتن یا کیورینگ بتن روندی است که برای حفظ رطوبت بتن و حرارت آن در مدت زمان مشخص و بلافاصله بعد از بتن ریزی  و پرداخت سطح بتن است. نحوه عمل آوری یا کیورینگ بتن در خصوص بتن سخت شده بر روی مقاومت فشاری، دوام ، مقاومت سایشی و مقاومت در مقابل یخبندان تاثیر دارد. عمل آوری یا کیورینگ بتن در قالب سه بخش محافظت ، مراقبت و پروراندن برای بتن انجام می گیرد. عمل آوری حفاظتی به محافظت و عمل آوری رطوبتی به مراقبت ، عمل آوری گرمايی به پروراندن معروف است که این واژگان در آیین نامه بتن ایران بکار رفته است.

بعد از اختلاط سیمان پرتلند با آب فرآیند هیدراتاسیون رخ می دهد معمولاً مقدار آب موجود در مخلوط‌هاي بتن، بيش از آب مورد نياز براي تكميل هيدراتاسيون است، اما به هر حال كاهش آب به علت تبخير، باعث تأخير و يا توقف فرآيند هيدراتاسيون مي‌گردد. در روز های اول بتن ریزی هیدراتاسیون با سرعت بالایی رخ می دهد اما به مرور زمان از سرعت آن کاسته می شود.

در کیورینگ رطوبتی بتن در حالت کلی ۳ راه حل داریم که عبارتند از : راه حل کلی، راه حل بینابین ، راه حل ترکیبی.

آبرسانی مستقيم يا غرقاب کرن ، برکه سازی ، آب پاشی و اسپری کردن آب و ايجاد بخار و غبار آب در محيط . آب پاشی با دمائی کمتر يا بيشتر از بتن اصلی (اختلاف بيش از ۱۱  درجه سانتی گراد  ) مطلوب نيست و موجب شوک حرارتی می شود و آبرسانی گهگاه و خشک و تر شدن مکرر کاملا” مضر و نامطلوب است.

استفاده از پوشش های خيس و جاذب آب به منظور جلوگيری از آبرسانی مداوم و خشک و تر شدن سطح بتن و جلوگيری از تبخير سريع آب . اين پوششها عبارتند از : گونی چتائی ، گليم ، حصير ، کاه و پوشال ، ماسه نرم ، خاک غير مضر و مواد مشابه . در اين روش بايد دقت کرد که وضعيت قرار گيری بتن مناسب اين نوع عمل آوری باشد و اين پوششها (لايه های واسطه جاذب آب ) از روی بتن کنار نرود ودر محل خود تثبيت گردد هر چه لايه ها آب بيشتری جذب کند و ديرتر خشک شود مطلوب تر است .

در پايان عمل آوری با اين پوشش ها بهتر است اجازه داد پوشش خشک شود و سپس آنرا برداشت تا شوک رطوبتی حاصل نشود. استفاده از پوششهای مانع تبخير صرفا” از تبخير جلوگيری می کند و نياز به آبرسانی را مرتفع می سازد . استفاده از نايلون ، کاغذهای ضد آب و قيراندود و مواد شيميائی غشاء ساز عمل آوری از جمله اين پوششها هستند . به هرحال برای استفاده از نايلون يا پوشش های کاغذی بايد لبه های آنها همپوشانی داشته و در اثر باد و غيره بلند نشود و کنار نرود . تعريق ، عيب نايلون است و از اين نظر کاغذهای کرافت قير اندود و مشابه آن ارجح می باشد و قابل تعمير هستند مواد عمل آوری همچون رنگ روی سطح بتن ماليده يا پاشيده مي شود . از مواد پليمری با روغن بزرگ بر روی بچسبد معمولا پس از تبخير آب روزده ، روی سطح بتن اعمال ميگردد و نوع محلول در آب ارجح است . بين ۲ % تا ۴ % ليتر از اين مواد برای يک متر مربع بکار ميرود و برای پروژه های خطی ويا در ارتفاع که عمل آوری با آب يا پوششهای مختلف ميسر نيست توصيه ميشود .

گفته ميشود برای عمل آوری بتن با نسبت آب به سيمان کم اين مواد مفيد نيستند و جمع شدگی بتن افزايش می يابد . اين مواد اغلب بايد برای بهره برداری و يا ادامه پروژه زدوده شود . به هرحال عمل آوری مستقيم يا غير مستقيم با آب همواره بر ساير روشها برتری دارد و توصيه ميشود . عمل آوری خوب باعث افزايش مقاومت ، کاهش نفوذپذيری و افزايش دوام بتن در شرايط مختلف ميشود.

در اين نوع عمل آوری ميتوان با روشهای مختلف محيط بتن يا بتن را گرم نمود به هر حال در اين حالت بايد مراقب بود تا بتن خشک نگردد و دارای رطوبت کافی باقی بماند . سوزاندن مواد سوختی مختلف و گرمايش محيط از جمله روشهای پروراندن است . بهر حال گازهای ناشی از سوختن مواد مختلف نبايد با بتن جوان در تماس قرار بگيرد . اين روش خشک شدگی سطح بتن را افزايش مي دهد. استفاده از بخاری برقی و المان های برقی در محيط بتن و گرم کردن فضای اطراف بتن و استفاده از تشعشع اين بخاريها ، اين روش احتمال خشک شدگی را افزايش می دهد . استفاده از نيروی برق با آمپر بالا و ولتاژ کم برای گرم کردن قالب فلزی و ميلگردهای بتن که بويژه در مناطق خيلی سرد کاربرد دارد . استفاده از لامپهای مادون قرمز که مي تواند خشک شدگی را به وجود آورد همچنین استفاده از بخار با فشار معمولی اتمسفر که روش مناسبی است. استفاده از  بخار با فشار زياد که برای اين منظور به اتوکلاو احتياج است و بر کيفيت بتن اثر نامطلوب باقی می گذارد و بايد تدابير خاصی را برای بتن انديشيد . استفاده ازعايق سازی اطراف بتن برای حفظ گرمای موجود و گرمای حاصله از هيدراسيون سيمان به کمک پشم شيشه ، پشم سنگ ، چوب ، پوشال ، کاه ، يونوليت و … بهر حال در عمل آوری حرارتی آهنگ گرم شدن بستگی به ابعاد قطعه بايد از ۲۲ تا ۳۰ درجه سانتی گراد در هر ساعت تجاوز ننمايد همچنين آهنگ سرد شدن بايد بسته به شرايط قطعه از ۱۰ تا ۲۲ درجه سانتی گراد تجاوز نکند .

دستگاه نظارت می تواند برای کنترل کیفیت عمل آوردن و مراقبت بتن در سازه، انجام آزمایش های مقاومت بر روی آزمون های انجام گرفته در شرایط کارگاهی درخواست کند. در صورتی که روش عمل آوری و مراقبت از بتن رضایتبخش تلقی شود مقاومت فشاری آزمون های کارگاهی در سن مشخص شده برای مقاومت مشخصه حداقل معادل مقاومت نظیر آزمون های عمل آمده در آزمایشگاه یا به اندازه مگاپاسکال (نیوتن بر میلی متر مربع) بیشتر  از مقاومت مشخصه باشد ، در غیر اینصورت باید اقداماتی برای بهبود روش های مذکور صورت گیرد.

مقدار مصرف مواد عمل آورنده بستگی به صیقلی بودن سطح بتن دارد که هرچه سطح صافتر و صیقلی تر باشد میزان مصرف آن نیز کمتر است .

در هنگام کیورینگ باید دقت شود که تمام سطح با مواد عمل آورنده پوشش داده شود تا هیچگونه راه فراری برای بخار آب های ایجاد شده وجود نداشته باشد در صورت وجود سوراخ در سطح کیورینگ در همان محل سوراخها ترکهایی در سطح بتن مشاهده خواهد شد که مقاومت ،‌کارایی و دوام بتن را کاهش خواهد داد.

اجرای عمل آوری بتن در سرما مقوله دیگری است . در محیط های سرد و امکان یخ زدگی بتن بخشی از سازو کارهای عمل آوری با استفاده از ضد یخ بتن در درون بتن انجام خواهد گرفت .

همانگونه که گفته شد هدف از عمل آوری ایجاد شرایط بهتر برای هیدراته شدن کاملتر و سالم تر ذرات سیمان در بتن می باشد .ضد یخ بتن با تسریع در انجام عمل هیدراتاسیون موجب مصرف سریعتر آب بتن در واکنشهای شیمیایی آب و سیمان شده و بدین ترتیب از یخ زدگی بتن در اثر وجود آب مازاد جلوگیری می کند . طبیعتاً واکنش هیدراتاسیون سیمان یک واکنش گرما زا بوده و تسریع در عملیات هیدراتاسیون باعث افزایش دمای بتن در اثر وجود ضد یخ بتن خواهد شد. عمل آوری یا کیورینگ در گرما از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است و لازم است که با اشاعه و آموزش انجام این کار با استفاده از مواد عمل آورنده ، روشهای سنتی همچون استفاده از آب زیاد و روش گونی خیس و …به مرور کمرنگ شود . هزینه بالای آب در پاره ای از مناطق کم آب ومصرف گونی خیس برای پروژه های بزرگ چند نمونه از مواردی می باشد که اجرای عمل آوری را با مشکل ایجاد کرده و در پاره ای از مواقع ناممکن می نماید.

اگر به مقالات بین المللی در این باره نیاز دارید بر روی اینجا کلیک کنید.