هر آنچه که باید در مورد ریختن بتن در زمستان بدانید
زمستان در راه است! آیا نگران بتن‌ریزی در هوای سرد هستید مشکلی که در صنعت ساختمان‌سازی با آن مواجه می‌شوید؟
ما آن را با حسگرهای Giatec’s Smart Rock sensors (سنسور پیشرو بتن برای نظارت بر دما و مقاومت در زمان واقعی) پوشش داده‌ایم. برای یادگیری بیشتر خواندن را ادامه دهید.
دما رو به کاهش است، روزها شروع به کوتاه‌تر شدن می‌کنند و یخبندان زمین را فرا گرفته است. در حالی که ممکن است تصور یک جشن فصل زمستانی هیجان‌انگیز باشد، امّا این آن چیزی نیست که هنگام کار در صنعت ساخت و ساز به ذهنتان خطور کند. به‌خصوص، زمانی که پروژه‌ای برای تکمیل، برنامه زمانی برای نگهداری و درجه حرارت و مقاومت بتن مورد نظر برای دستیابی دارید. در هنگام مواجهه با عواملی مانند انجماد بتن در سنین پایین مقاومت، تغییرات سریع دما، همه درحالی که سعی می‌کنید قدرت مورد نیاز را برآورده کنید، فشار وارد می‌شود. با این‌حال، یک حسگر بتن بی‌سیم که می‌تواند دما و استحکام را مانند Giatec’s Smart Rock sensors کنترل کند، می‌تواند راه‌حل یک‌جا و یک مرحله‌ای شما برای همه این مشکلات بتن، در تعطیلات باشد.
بیایید با شناخت نقش بتن شروع کنیم
بتن پرکاربردترین مصالح ساختمانی در زمینه مهندسی عمران است. این ماده قوی، بادوام، انعطاف‌پذیر و کم‌مصرف است، هزینه تعمیر و نگهداری پایینی را به‌همراه دارد و تنها مصالح ساختمانی مقرون به‌صرفه‌ای است که کمترین ردپای کربن را برای یک سازه در طول چرخه عمر خود بر جای می‌گذارد. بتن به دلیل تطبیق‌پذیری، مناسب بودن برای استفاده مجدد تطبیقی و بازیافت 100 درصدی، به‌عنوان یک عنصر سازنده در صنعت ساخت و ساز در نظر گرفته می‌شود.
برای استفاده بهینه از مواد با تمام قابلیت‌های آن، مهم است که از قبل کارهایی را انجام دهیم تا به نتایج مطلوب برسیم. با تغییر شیمی هیدراتاسیون، بتن در شرایط آب و هوایی مختلف، رفتار متفاوتی دارد. به‌طورکلی، ریختن بتن می‌تواند در شرایط مختلف آب و هوایی مانند غیرعادی یا ایده‌آل، خشک، سرد، گرم، مرطوب، خیس و بارانی و غیره انجام شود، عملیات کاری که ما باید در ارتباط با به‌دست آوردن محصول نهایی انجام بدهیم نیز بر اساس شرایط متفاوت مختلف است، و اینجاست که سطح دشواری، گسترش می‌یابد و ما را مجبور می‌کند که به عوامل بحرانی زیادی رسیدگی کنیم. بتن‌ریزی در هوای سرد یکی از این فرآیندهای است که شامل یک سری مراحل محوری و اساسی است که برای دستیابی به نتیجه باید با دقت انجام شود.
موسسه بتن آمریکا (ACI)، همانطور که در ACI 306 بیان شده است، بتن‌ریزی در هوای سرد را به‌شرح زیر تعریف می‌کند:
“دوره‌ای که برای بیش از سه روز متوالی میانگین دمای روزانه هوا به زیر 40 درجه فارنهایت (4/5 درجه سانتی‌گراد) می‌رسد و برای بیش از نیمی از هر دوره 24 ساعته زیر 50 درجه فارنهایت (10 درجه سانتی‌گراد) باقی می‌ماند.”
به‌عبارت ساده‌تر، بتن‌ریزی در هوای سرد فرآیند قرار دادن، تکمیل، عمل‌آوری و حفاظت از بتن در هوای سرد طبق استاندارد ACI 306می‌باشد. این تعریف عمدتاً به مشکلات یخ‌زدگی بتن در سنین پایین می‌پردازد.
دو جزء اصلی تشکیل دهنده که در تولید بتن استفاده می‌شوند سیمان و آب هستند. مقدار گرمای تولید شده هنگام مخلوط شدن آب با سیمان، فرآیند “گرمای هیدراتاسیون” نامیده می‌شود. هیدراتاسیون یک واکنش شیمیایی است که تحت‌تأثیر عواملی مانند ترکیب شیمیایی، دمای پخت، نسبت آب به سیمان و ظرافت سیمان قرار می‌گیرد. این فرآیند هیدراتاسیون نقش مهمی در تاثیرگذاری بتن در طول توسعه مقاومت آن دارد.
در شرایط آب و هوای سرد، دما می‌تواند بسیار پایین باشد، مثلاً در حدود 40- درجه فارنهایت (40- درجه سانتی‌گراد)، که می‌تواند بر فرآیند هیدراتاسیون تأثیر بگذارد و منجر به کاهش سرعت واکنش هیدراتاسیون شود که بر افزایش استحکام تأثیر می‌گذارد. قابل ذکر است، زمانی که بتن در حالت پلاستیکی است، دمای انجماد در 24 ساعت اوّل می‌تواند مقاومت را تا بیش از 50 درصد کاهش دهد. بتن معمولاً در 24 ساعت اوّل باید به حداقل مقاومت 500 پاسکال (3/5 مگاپاسکال) برسد. طبق CSA A 23.1، بتن با مقاومت فشاری 1015/26 پاسکال (7/0 مگاپاسکال) برای قرار گرفتن در معرض یخ‌زدگی، ایمن در نظر گرفته شده است.
سایر اثرات نامطلوب دماهای پایین که می‌توانند بر رفتار بتن اثر داشته باشند، شامل موارد زیر است امّا محدود به آن‌ها نیست:
“خود حفاظت” در اینجا یک اصطلاح گسترده است. این یکی از چالش‌های عمده‌ای است که معمولاً در بتن‌ریزی در هوای سرد با آن مواجه می‌شوند. زمانی که در حین تولید بتن، گام‌های مناسبی برای قرار دادن و محافظت از آن در هوای سرد برداشته شود، باعث ایجاد مقاومت و استحکام کافی بتن می‌شود. بنابراین، این امر باعث افزایش دوام برای برآوردن الزامات خدمات مورد نظر، همانطور که توسط ACI تعیین شده است، می‌شود.
برخی از مراحل حفاظتی متداول که باید توسط تامین‌کنندگان و پیمانکاران برای دستیابی به هدف خود و برآوردن مشخصات پروژه اتخاذ شود، عبارتند از:
صنعت ساخت و ساز در حال تکامل است و هر روز پیشرفت‌هایی در این صنعت حاصل می‌شود. سازه را می‌توان حتی در غیر محتمل‌ترین مکان‌ها مانند قطب جنوب یا در فضا ساخت. خب، بدیهی است که باید از فناوری‌ای که با آن دست یافتنی شد تا غیرممکن‌ها را ممکن کنیم، تشکر کنیم. اگرچه ریختن بتن در زمستان زمانی تجربه دلهره‌آوری بود،امّا امروزه با طراحی‌های بهبود‌یافته بتن، روش‌های بتن‌ریزی و مراحل احتیاطی، هر پیمانکاری می‌تواند با فناوری صحیح، حتی در هوای سرد، به نتایج عالی دست پیدا کند. مشاهده جدیدترین فناوری‌ها، که زمینه مهندسی عمران را متحول می‌کند بسیار لذت‌بخش است، به‌خصوص زمانی که به مردم کمک می‌کند سریع‌تر، ایمن‌تر و اقتصادی‌تر بسازند.
Giatec’s Smart Rock sensors و SmartHub که با اینترنت اشیای (IoT) هوشمند و راه‌حل‌های تست و هوش مصنوعی طراحی شده‌اند، با آوردن فناوری مدرن به خط مقدم هر سایت شغلی (کارگاه)، انقلابی در صنعت بتن ایجاد کرده‌اند. سنسورهای SmartRock انتخابی عالی در بتن‌ریزی در هوای سرد هستند و به تیم شما کمک می‌کنند تا به راحتی، دما و مقاومت را در هر زمان، هر مکان و در هر دستگاهی پیگیری کنند.
نوشته شده توسط: ورشنی سیوا النگوان
M.Gh.
