سیر تا پیاز کاهش دمای بتن در هوای گرم

گرمای شدید، بتن تازه را تحت‌تأثیر قرار داده و باعث می‌شود خواص خود را از دست بدهد، اما از آن‌جا که بتن‌ریزی در شرایط آب و هوایی گرم را نمی‌توان متوقف کرد، لازم است با انواع روش‌های کاهش دما آشنا باشید. از این رو در این مقاله به بررسی روش‌های کاهش دمای بتن در فصل تابستان پرداختیم؛ روش‌هایی که کمک می‌کند بتن تازه خواص رئولوژی خود را به خوبی حفظ کرده و بتن‌ریزی آسان و راحتی داشته باشید.

راهکارهای کاهش دمای بتن

راهکارهای کاهش دمای بتن به دو بخش اصلی کاهش دمای مصالح بتن و کاهش دمای بتن تقسیم می‌شوند. فصل مشترک میان این دو راهکار، عدم تابش مستقیم نور خورشید است. به بیان دیگر در هر دو این روش‌ها باید تا حد امکان از تابش مستقیم خورشید به مصالح و بتن جلوگیری شود. در ادامه به بررسی هر یک از این راهکارها به صورت جداگانه می‌پردازیم.

راهکارهای کاهش دمای مصالح

کنترل دمای مصالح، از جمله سیمان، سنگدانه و آب، یکی از مهم‌ترین و مناسب‌ترین روش‌های کاهش دمای بتن است. ترفندهای ساده و در عین حال کم هزینه‌ای برای کاهش دمای مصالح بتنی وجود دارد که در ادامه به بررسی آن می‌پردازیم.

سیمان

دو راهکار کاربردی و مناسب برای کاهش دمای سیمان، شامل:

• تغییر رنگ سیلوهای سیمان به سفید: رنگ سفید در سطح سیلوهای سیمان، مانع از افزایش بیش از حد دمای سیمان می‌شود.
• استفاده از سیمان با دو تا سه رو تأخیر: راهکاری مناسب برای کاهش دمای سیمان این است که پس از تخلیه سیمان به آن اجازه دهیم دو تا سه روز به حال خود باقی بماند تا دمای آن کاهش یابد و سپس آن را مورد استفاده قرار دهیم.

سنگدانه

پرسش بسیاری از افراد این است که بهترین روش برای خنک کردن سنگدانه و کاهش دمای این بخش از مصالح بتن چیست؟ باید گفت برای خنک کردن سنگدانه‌ها، سه روش ساده و کاربردی وجود دارد که در ادامه به آن می‌پردازیم.

1. استفاده از سایه‌بان برای سنگدانه: تنها کافی است روی دپوی سنگدانه سایه‌بانی قرار دهیم تا مانع از تابش مستقیم نور خورشید به آن‌ها شویم.
2. استفاده از لوله‌های خنک‌کننده: این روش در ایران زیاد مرسوم نیست و چندان مورد استفاده قرار نمی‌گیرد.
3. استفاده از آبپاش: در این روش با خیس کردن سطح سنگدانه، آب باعث کاهش دمای سنگدانه شده و تبخیر سطحی انجام شده، موجب کاهش دمای سطحی سنگدانه می‌گردد.

آب

4 روش رایج برای کاهش دمای آب بتن، به شرح ذیل است:

• استفاده از یخ: این روش علاوه بر اینکه چندان مقرون به صرفه نیست، تأثیر چندانی روی دمای آب نداشته و باعث کاهش دمای آب بتن نمی‌شود.
• استفاده چیلرهای صنعتی: این نوع دستگاه‌ها در انواع مختلفی جهت خنک کردن آب بتن مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• عایق کردن مخازن ذخیره آب و لوله‌کشی‌ها
• احداث مخازن و استخر ذخیره آب زیر زمین: احداث این مخازن در زیرزمین باعث می‌شود آب در معرض تابش مستقیم خورشید قرار نگیرد به همین دلیل، علاوه بر دمای پایین‌تر آب، تبخیر سطحی آب نیز بسیار کمتر اتفاق می‌افتد. همچنین پیشنهاد ما به شما این است که برای کاهش دمای آب علاوه بر احداث مخازن در زیر زمین، لوله‌کشی‌های خود را تا حد امکان زیر زمین مدفون کنید.

بیشتر بخوانید: انواع روش های عمل آوری بتن

روش‌های کاهش دمای بتن

روش‌های متعددی برای کاهش دمای بتن وجود دارد که در این مقاله به معرفی 9 روش رایج در این زمینه می‌پردازیم. همراه ما باشید.

• استفاده از نیتروژن مایع: استفاده از نیتروژن مایع در کشورهای آمریکایی بسیار مرسوم بوده و متأسفانه هنوز استفاده از این روش در ایران جایگاه خود را به دست نیاورده است. توصیه ما به کارخانه‌های بتن آماده این است که حتماً از این روش استفاده کنند؛ چرا که این روش، بسیار کاربردی و مقرون‌به‌صرفه است.
• جایگزینی بخشی از آب با پودر یخ: جایگزینی حدود 60 تا 70% آب با پودر یخ، کمک زیادی به کاهش دمای بتن می‌کند. البته باید توجه داشته باشید استفاده از پودر یخ بیش از مقدار گفته شده به جای آب، باعث کاهش اسلامپ بتن شده و تولید بتن را با مشکل مواجه می‌کند.
• کاهش مقدار سیمان: کاهش مقدار سیمان در بتن، باعث کاهش حرارت‌زایی ناشی از هیدراتاسیون در بتن و به تبع، کاهش دمای بتن می‌شود. بهترین راه برای کاهش مقدار سیمان، استفاده از روان کننده‌های بتن و انواع پوزولان است. این مواد که به عنوان جایگزین سیمان قابل استفاده هستند، به آسانی جایگزین سیمان شده و حرارت‌زایی ناشی از هیدراتاسیون سیمان در بتن را کاهش می‌دهند. البته توجه داشته باشید در زمان استفاده از انواع روان کننده‌ بتن به عنوان جایگزین سیمان، ثابت نگه‌داشتن نسبت آب به سیمان و کنترل ویژگی‌های سنگدانه بسیار اهمیت دارد تا دچار کاهش مقاومت بتن نشوید.

• استفاده از سیمان‌های کم حرارت: سیمان پرتلند نوع 4 جزو سیمان‌های کم حرارت طبقه‌بندی می‌شود. این نوع سیمان با کم کردن میزان C₃A C₃S، حرارت هیدراتاسیون را به مقدار زیادی کاهش می‌دهد و معمولاً در بتن‌ریزی‌های حجیم استفاده می‌شود.
• استفاده از مواد افزودنی دیرگیرکننده: انواع دیرگیر بتن با کاهش سرعت واکنش هیدراتاسیون، باعث کاهش دمای بتن می‌شوند.
• سفید کردن دیگ تراک میکسر: رنگ‌های روشن مانند سفید باعث می‌شود زمانی که تراک میکسر در معرض تابش مستقیم خورشید قرار دارد، حرارت بسیار کمتری را به بتن انتقال دهد.
• گونی‌پیچ کردن دیگ تراک میکسر: یکی از روش‌های مناسب برای خنک نگه داشتن بتن در تراک میکسر، استفاده از دیگ تراک میکسر گونی‌پیچ شده است. خیس کردن گونی روی دیگ در فصل گرما باعث می‌شود تبخیر سطحی از سطح دیگ انجام شده که این امر باعث خنک شدن دیگ تراک می‌شود. استفاده از دیگ‌های گونی‌پیچ شده خیس از آب، حتی در مناطق شرجی هم که تبخیر سطحی در آن انجام نمی‌شود، باعث خنک شدن دیگ می‌گردد.
• کاهش دور تراک میکسر: در فصل گرم باید سرعت چرخش دیگ تراک میکسر را کاهش داد، چرا که کاهش تعداد دور از اصطکاک بیشتر اجزای بتن با یکدیگر و اصطکاک حاصل از تماس بتن با بدنه تراک میکسر جلوگیری می‌کند. از آن‌جا که اصطکاک باعث حرارت‌زایی می‌شود، کاهش میزان اصطکاک مانع از افزایش بیشتر دمای بتن می‌شود.
• انتخاب زمان مناسب بتن‌ریزی: بهترین زمان برای بتن‌ریزی در هوای گرم، زمانی است که خورشید به صورت مستقیم تابیده نشود و دمای هوا در کمینه خود قرار داشته باشد. بنابراین اول صبح یا آخر وقت (نزدیک غروب آفتاب) که شدت نور خورشید کم است، بهترین زمان برای بتن‌ریزی است.

بیشتر بخوانید: بتن ریزی در هوای گرم

همان‌طور که می‌دانید ایران سرزمینی چهار فصل بوده و برخی از نقاط آن تابستان‌های گرم با دمای بیش از 50 درجه را تجربه می‌کند. در چنین شرایطی مهندسین حوزه بتن با دغدغه حفظ دمای بتن تازه در طول بتن‌ریزی (زیر 32 درجه) روبه‌رو هستند تا بتن اسلامپ مناسبی داشته باشد. در چنین شرایطی بهترین راهکارها، بکارگیری تلفیفی از روش‌های کاهش دمای مصالح، استفاده از میکسرهای مجهز، تعیین زمان مناسب برای بتن‌ریزی، استفاده از نیتروژن مایع، سیمان‌های کم حرارت و… است که می‌تواند به حفظ دمای بتن کمک کند. در پایان خوشحال می‌شویم در صورتی که از راهکارهای دیگری برای کاهش دمای بتن استفاده می‌کنید، نظرات خود را با ما به اشتراک بگذارید تا دیگر دوستان هم از آن استفاده کنند.

https://www.youtube.com/watch?v=EsA6QrnrAWc