در هوای گرم دو اتفاق هم‌زمان می‌افتد؛ واکنش سیمان با آب تندتر می‌شود و آب از سطح بتن زودتر بخار می‌شود. اولی زمان کار با بتن را کوتاه میکند و دومی ترک سطحی می‌سازد. هر دو با چند کار ساده و ارزان کنترل می‌شوند، به شرط اینکه پیش از روز بتنریزی برنامه‌ریزی شده باشند، نه وسط کار.
بتنریزی در هوای گرم از چه دمایی شروع می‌شود؟
بتنریزی در هوای گرم در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۸-۲-۱) با دو شرط هم‌زمان تعریف شده است؛ دمای هوا و رطوبت. متن مبحث این است: «هرگاه دمای محیط بیشتر از ۳۰ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی کمتر از ۷۰ درصد است، شرایط هوای گرم صادق است و اقدام به اجرای تدابیر الزامی می‌باشد.»
پس روز ۳۲ درجهٔ مرطوب شمال با روز ۳۲ درجهٔ خشک یزد یکی نیست؛ دومی خطرناک‌تر است. باد هم اثر جدا دارد و در بخش ساعت بتنریزی با عدد نشان داده شده. مبحث نهم توصیه میکند اگر در بخشی از شبانهروز شرایط هوای گرم برقرار نیست یا ملایمتر است، بتنریزی همان ساعت انجام شود.
ویرایش جاری (۱۳۹۹) تعریف را عوض کرده است. بند ۹-۲۲-۵-۵-۱ (ص ۴۶۷ کتاب) می‌گوید: «بتن ریزی در هوای گرم به مواردی اطلاق می‌شود که بتن با دمای بیشتر از ۳۲ درجه‌ی سلسیوس ریخته می‌شود»، و ضوابط تفصیلی را به آیین‌نامهٔ بتن ایران (آبا) سپرده است (بند ۹-۲۲-۵-۵-۲). یعنی معیار از دمای هوا و رطوبت به دمای خود بتن رفته؛ تعریف دوشرطیِ بالا و عددهای ۱۳۹۲ مال ویرایش قبلی‌اند.
حداکثر دمای بتن هنگام بتنریزی چند درجه است؟
حداکثر دمای مخلوط بتن معمولی طبق بند ۹-۸-۲-۴-۱ مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲) ۳۲ درجهٔ سلسیوس است و برای بتن حجیم، مثل پیهای ضخیم، ۱۵ درجه. این عدد دمای خود بتن است، نه دمای هوا؛ بتنی که از یک تراک‌میکسر داغ‌مانده زیر آفتاب تخلیه می‌شود، ممکن است در هوای ۳۲ درجه دمای بالاتری از هوا داشته باشد.
دمای بتن را با دماسنج فرورونده در نمونهٔ بتن تازه همان لحظهٔ تخلیه بخوانید و روی برگهٔ تحویل بنویسید. اگر کارخانهٔ بتن آماده این عدد را تضمین نمی‌کند، شرطش را در سفارش بیاورید؛ اختلاف بعدی سر مقاومت ۲۸ روزه بیشتر از همین‌جا شروع می‌شود.
گرما با بتن تازه و مقاومت نهایی آن چه میکند؟
گرما کارایی و زمان گیرش بتن را کم میکند و مقاومت فشاری و دوامش را پایین می‌آورد؛ مبحث نهم همین چهار پیامد را برای هوای گرم نام برده است. بتن زودتر سفت می‌شود، کارگر برای پمپ و پرداخت آب اضافه می‌ریزد و نسبت آب به سیمان بالا می‌رود.
خطر دوم ترک جمع‌شدگی خمیری است، به‌خصوص در دال و کف. مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۸-۲-۶-۱) قاعده را ساده گفته؛ اگر سرعت تبخیر آب از سطح از سرعت آب انداختن بتن بیشتر باشد، ترک سطح حتمی است. این ترک‌ها چند ساعت پس از ریختن، پیش از سخت شدن بتن، به شکل خط‌های موازی یا شبکه‌ای پیدا می‌شوند.
سرد کردن کدام مصالح دمای بتن را بیشتر پایین می‌آورد؟
سرد کردن آب اختلاط بیشترین اثر را با کمترین هزینه دارد و مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲) هم اول همین را خواسته است. دلیلش در رابطهٔ ۹-۸-۱ همین مبحث است که دمای مخلوط را از دما و جرم هر جزء حساب میکند؛ در آن رابطه گرمای ویژهٔ سنگدانه و سیمان با ضریب ۰٫۲۲ و آب با ضریب کامل وارد می‌شود، یعنی هر کیلوگرم آب حدود چهار و نیم برابر هر کیلوگرم شن یا سیمان در دمای بتن اثر دارد.
مثال عددی با همان رابطه، برای یک متر مکعب بتن عیار ۳۵۰ در یک روز تیر؛ ۱۹۰۰ کیلوگرم شن و ماسه با دمای ۳۵ درجه و ۳۸ کیلوگرم رطوبت همراهش، ۳۵۰ کیلوگرم سیمان با دمای ۵۰ درجه و ۱۷۵ کیلوگرم آب لوله با دمای ۳۰ درجه. دمای مخلوط حدود ۳۵٫۴ درجه درمی‌آید که از سقف ۳۲ درجه بالاتر است.
- سرد کردن آب از ۳۰ به ۱۰ درجه؛ دمای بتن به حدود ۳۰٫۵ درجه می‌رسد و مجاز می‌شود
- خنک کردن شن و ماسه از ۳۵ به ۳۰ درجه با سایه و آبپاشی؛ دمای بتن حدود ۳۲٫۲ درجه می‌شود
- رساندن دمای سیمان از ۵۰ به ۳۰ درجه؛ دمای بتن فقط به حدود ۳۳٫۲ درجه پایین می‌آید
نتیجهٔ کارگاهی روشن است؛ یک مخزن آب در سایه یا آب سردشده بیشتر از هر کاری جواب می‌دهد. سیمان داغی که تازه از کارخانه رسیده، به‌جز اثر کم روی دما، خطر گیرش کاذب هم دارد؛ پس پاکت را چند روز در انبار سرپوشیده بگذارید و تازه‌ترین بار را اول مصرف نکنید.
یخ را چقدر می‌شود جای آب اختلاط گذاشت؟
اگر آب سرد کافی نبود، مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۸-۲-۴-۳) اجازه می‌دهد تا ۷۵ درصد آب اختلاط با یخ پولکی یا خردشده عوض شود. یخ قالبی درشت مجاز نیست، چون پیش از پایان اختلاط آب نمی‌شود و جای خالی‌اش در بتن حفره می‌گذارد. اگر با یخ هم دمای لازم تأمین نشد، گام بعدی سایه زدن روی دپوی شن و ماسه و آبپاشی روی آن است.
چه ساعتی از شبانهروز برای بتنریزی تابستانی بهتر است؟
بهترین ساعت بتنریزی تابستانی ساعتی است که سرعت تبخیر از سطح بتن زیر ۰٫۵ کیلوگرم بر متر مربع در ساعت بماند؛ این آستانه را مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۸-۲-۶-۱) گذاشته و بالای آن سایه روی دال و پوشش پلاستیکی را الزامی کرده است. رابطهٔ ۹-۸-۳ همان مبحث سرعت تبخیر را از دمای بتن، دمای هوا، رطوبت و سرعت باد حساب میکند.
- ظهر تیر؛ بتن ۳۵ درجه، هوا ۳۸ درجه، رطوبت ۲۰ درصد، باد ۲۰ کیلومتر بر ساعت: تبخیر حدود ۱٫۹ و نزدیک چهار برابر آستانه
- غروب؛ بتن و هوا ۳۰ درجه، رطوبت ۳۵ درصد، باد ۸ کیلومتر بر ساعت: تبخیر حدود ۰٫۶ و هنوز کمی بالای آستانه
- نیمه‌شب؛ بتن ۲۸ درجه، هوا ۲۶ درجه، رطوبت ۴۰ درصد، باد ۵ کیلومتر بر ساعت: تبخیر حدود ۰٫۴ و زیر آستانه
اگر بادسنج ندارید، جدول ۹-۸-۱ مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲) کمک میکند؛ حرکت آرام برگ درخت یعنی باد ۶ تا ۱۱ کیلومتر بر ساعت و تکان خوردن شاخه‌های کوچک یعنی ۱۲ تا ۱۹. پوشش پلاستیکی روی دال نباید مستقیم با سطح بتن تماس داشته باشد، وگرنه رد چین‌ها روی سطح می‌ماند.
بتن آماده در گرما حداکثر چقدر می‌تواند در راه باشد؟
حمل بتن آماده با تراک‌میکسر در هوای گرم طبق مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۸-۲-۵-۱) به ۴۵ دقیقه و حداکثر ۳۰۰ دور چرخش جام محدود است. ساعت بارگیری را روی برگهٔ تحویل ببینید؛ اگر تراک از کارخانهٔ آن سر شهر می‌آید یا پشت ترافیک ظهر می‌ماند، این سقف عملاً رعایت نمی‌شود و همین دلیل دیگری برای بتنریزی شبانه است.
کدام سیمان برای بتنریزی تابستانی بهتر است؟
سیمان مناسب بتنریزی در هوای گرم سیمان پرتلند کم‌حرارت است، یا سیمانی که بخشی از آن با مواد افزودنی معدنی جایگزین شده؛ این دو نخستین تمهید فهرست مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۸-۲-۳-۱) پیش از ساخت بتن‌اند. در بازار ایران گزینهٔ در دسترس تیپ ۲ است؛ از ۳۲۱ کالای سیمانی که در بازهٔ ۲۸ شهریور تا ۱۱ مهر ۱۴۰۵ در بورس کالا معامله شد، ۱۴۲ کالا تیپ ۲ بود. سیمان پوزولانی و سرباره‌ای هم گرمای کمتری می‌دهند ولی عملآوری طولانی‌تری می‌خواهند.
در گرما از سیمان‌های ردهٔ ۵۲۵ و سیمان‌های بسیار نرم دوری کنید، چون گرمای آبگیری اولیهٔ بیشتری دارند. نرخ تیپ ۲ هر کارخانه را در قیمت‌های تفکیکی ببینید و فاصلهٔ کارخانه تا کارگاه را هم حساب کنید؛ تابستان کرایهٔ حمل و زمان در راه، هر دو مهم‌اند. مبحث نهم رنگ سفید یا عایق برای سیلوی سیمان و مخزن آب و نگهداری پاکت در انبار سرپوشیده را هم جزو همین تمهیدها آورده است.
اگر بتن وسط کار سفت شد، آب اضافه کنیم؟
آب اضافه کردن به بتن سفت‌شده نسبت آب به سیمان را بالا می‌برد و مقاومت را کم میکند؛ همان ترکی را می‌سازد که می‌خواستید از آن فرار کنید. راه درست، افزودنی دیرگیرکننده یا روان‌کنندهٔ کاهندهٔ آب است که از پیش در طرح مخلوط آمده باشد، نه شلنگ آب سر تراک. بنّایی که برای راحتی پمپ آب می‌زند، هزینه‌اش را روی دوام سقف شما می‌گذارد.
عملآوری بتن در تابستان را از کی و چطور شروع کنیم؟
عملآوری بتن در هوای گرم دو مرحله دارد؛ پیش از سخت شدن، محافظت از تبخیر و پس از سخت شدن، آب‌رسانی. مبحث نهم (ویرایش ۱۳۹۲، بند ۹-۷-۷-۲-۵) می‌گوید در هوای گرم، به‌ویژه با رطوبت زیر ۷۰ درصد و باد بیش از ۵ کیلومتر بر ساعت، سطح بتن باید بلافاصله پس از پرداخت با پوشش پلاستیک حفاظت شود.
پس از سخت شدن، عملآوری با آب شروع می‌شود؛ حوضچه روی دال یا گونی خیس با پوشش پلاستیک. دمای آب عملآوری طبق بند ۹-۸-۲-۷-۲ ویرایش ۱۳۹۲ نباید بیش از ۱۱ درجه از دمای بتن سردتر باشد، پس آب خیلی سرد چاه را مستقیم روی دال داغ نریزید. سطح قالب‌ها را هم آبپاشی کنید یا گونی خیس رویشان بیندازید. مدت لازم را در مطلب مدت عملآوری بتن ببینید.
پیش از روز بتنریزی تابستانی چه چیزهایی را وارسی کنیم؟
- پیش‌بینی دما، رطوبت و باد ساعت به ساعت را دیده‌اید و ساعت شروع را به غروب یا شب برده‌اید
- دمای بتن هنگام تخلیه زیر ۳۲ درجه است و در سفارش بتن آماده نوشته شده
- مخزن آب در سایه است یا آب سرد و یخ پولکی آماده است
- شن و ماسه زیر سایه است و پیش از مصرف آبپاشی شده
- قالب و بستر پیش از ریختن خیس شده تا آب بتن را نمکد
- پوشش پلاستیکی و سایه‌بان کنار دال آماده است
- فاصلهٔ کارخانهٔ بتن تا کارگاه و زمان در راه زیر ۴۵ دقیقه است
- گونی، شلنگ و آب برای عملآوری روز اول و روزهای بعد کنار کار است
