عمل آوری بتن

پس از افزودن آب به مخلوط بتن (سیمان، ماسه و سنگدانه) واکنش هیدراتاسیون بین سیمان و آب صورت می‌گیرد و با تشکیل واکنش‌های شیمیایی مختلف به تنظیم و سخت شدن بتن کمک می‌نماید. از آنجا که سخت شدن بتن شامل گذر زمان می‌باشد؛ به میزان آب بیشتری برای انجام عمل هیدراتاسیون نیاز است، برای این منظور بتن مرطوب نگه داشته می‌شود تا واکنش هیدراتاسیون کامل شود که به این فرآیند عمل‌آوری یا پخت بتن گفته می‌شود. تمامی بتن‌ها ازجمله بتن درجا و بتن آماده برای رسیدن به مقاومت کافی باید فرآیند عمل آوری یا کیورینگ را پشت سر بگذارند.

در طی فرآیند عمل آوری بتن، رطوبت ناشی از هیدراتاسیون سیمان تحت کنترل است و با احتمال از بین رفتن رطوبت جو، واکنش هیدراتاسیون باید پیوسته تحت کنترل قرار ‌بگیرد. فرآیند هیدراتاسیون تحت تأثیر دمای اولیه بتن، دمای محیط، حجم بتن و طرح مخلوط قرار دارد. به ‌همین منظور باید شرایط را به‌گونه‌ای فراهم کرد که بتن از رطوبت کافی و دمایی برخوردار باشد که طی سرعت مناسب و مداوم این واکنش شیمیایی تحریک شده و با روند خوبی پیش رود.

عمل‌آوری یک قطعه بتنی توسط پرسنل شرکت پایهان

انستیتو بتن امریکا ACI مدت زمان عمل‌آوری را حداقل یک دوره مناسب جهت دستیابی به ۷۰٪ مقاومت فشاری بتن توصیه می‌نماید که معمولا پس از طی هفت روز اتفاق می‌افتد. با این حال در صورتی‌که سطح بتن، خراش داده شود و یا از مواد افزودنی خاص در مخلوط بتن استفاده شده باشد رسیدن به ۷۰٪ از مقاومت سریع‌تر اتفاق می‌افتد. چنانچه دمای محیط و یا حتی دمای خود بتن کاهش یابد مدت زمان بیشتری برای عمل‌آوری نیاز است، به‌طور معمول دمای ۲۰ درجه سانتی‌گراد، درجه حرارت مناسب برای عمل‌آوری است.

منظور از عمل آوری بتن یا کیورینگ بتن چیست؟

بتن تازه برای رسیدن به استحکام و مقاومت کافی باید تحت شرایط خاصی نگهداری شود. بعد از قالب‌بندی و ریخته شدن بتن، با تجهیزات و روش‌های خاصی در مدت زمان تعیین شده از بتن محافظت می‌شود تا خواص مکانیکی آن بهبود یافته و دچار ترک و تغییر شکل نشود. به این فرآیند عمل آوری بتن یا کیورینگ گفته می‌شود که در آن رطوبت بتن حفظ شده و در برابر واکنش‌های شیمیایی، تغییرات دما و خشک شدن زود هنگام از بتن مراقبت می‌شود. کیورینگ بتن در کمترین فاصله زمانی پس از بتن‌ریزی انجام می‌شود تا بتن در سنین اولیه رطوبت خود را حفظ کرده و پس از سخت شدن، کیفیت و مقاومت بالایی داشته باشد. به طور کلی عمل آوری یا کیورینگ بتن فرآیندی است که شرایط مطلوب برای رسیدن به استحکام و مقاومت بسیار بالای بتن را فراهم می‌کند. پس از عمل آوری، مقاومت 28 روزه بتن افزایش یافته و سازه از مقاومت کافی برخوردار خواهد بود.

مراحل کیورینگ بتن

کیورینگ بتن در 3 مرحله مراقبت، محافظت و پروراندن انجام می‌شود. اجرای صحیح تمام مراحل از اهمیت بالایی برخوردار است و هرگونه خطا در اجرای این مراحل، دوام بتن را کاهش داده و باعث ایجاد خسارات جبران ناپذیر می‌شود.

1- مراقبت یا عمل آوری رطوبتی

این مرحله از عمل آوری بتن شامل اقداماتی است که به حفظ رطوبت بتن کمک کرده و از خشک شدن بیش از حد بتن در مراحل اولیه تشکیل جلوگیری می‌کند. حداکثر میزان آبگیری بتن باید در لایه‌های سطحی و حجم آن امکان‌پذیر باشد و سیمان موجود در بتن بتواند در مدت زمان مراقبت، رطوبت خود را حفظ کند. هدف از مرحله مراقبت این است که بتن رطوبت خود را به آرامی از دست داده و بعد از خشک شدن ساختار یکپارچه و همگن داشته باشد. رطوبت بتن تاثیر بسیار زیادی در تقویت ساختار و دوام آن دارد و اگر بتن به سرعت خشک شود خمیر آن جمع شده و میزان نفوذپذیری بتن افزایش می‌یابد. از این رو مرحله مراقبت یا عمل آوری رطوبتی اهمیت زیادی دارد. نگهداری بتن در دمای مطلوب یکی از راه‌هایی است که از تبخیر سریع رطوبت آن جلوگیری می‌کند. به همین منظور در مرحله مراقبت سعی بر این است که دمای بتن در محدوده 13 درجه سانتیگراد حفظ شود.

2- محافظت

دومین مرحله از عمل آوری بتن، محافظت از بتن در برابر آسیب‌های عوامل خارجی است. عواملی مانند آسیب‌های مکانیکی، خوردگی، ترکیدگی، تغییرات دما، آب جاری، باد، باران، یخبندان و مواردی از این قبیل باعث ایجاد آسیب جدی در بتن شده و بر مقاومت نهایی آن تاثیر منفی می‌گذارند. در این مرحله با تدابیر خاصی از بتن در مقابل آسیب‌های ناشی از عوامل طبیعی و خارجی محافظت شده و درنتیجه عمر مفید بتن و دوام آن افزایش می‌یابد. همچنین محافظت صحیح از بتن باعث می‌شود هزینه‌های نگهداری و تعمیر کاهش یابد.

3- پروراندن (عمل آوری حرارتی)

در این مرحله با کمک حرارت، سخت شدن بتن را تسریع می‌کنند. پروراندن یا عمل آوری حرارتی یکی از روش‌های بهینه است که نسبت به شرایط موجود به روش‌های مختلفی انجام شده و باعث بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام و مقاومت بتن می‌شود. در مرحله پروراندن، عمل آوری بتن در دماهای پایین‌تر یا بالاتر از دمای معمولی و استاندارد انجام می‌شود. با این کار سرعت تثبیت بتن افزایش یافته و بتن برای رسیدن به مقاومت مطلوب به زمان کمتری نیاز خواهد داشت. همچنین تغییر شکل‌های ناشی از تنش‌های حرارتی و ترکیدگی بتن کاهش می‌یابد.

پایهان بتن تولید کننده بتن آماده و قطعات بتنی پیش ساخته

انواع روش‌های عمل آوری بتن کدام است؟

کیورینگ بتن تحت تاثیر شرایط و عوامل مختلفی است که از مهمترین آن‌ها می‌توان به دمای محیط و شرایط آب و هوایی اشاره کرد. روش‌های متداولی برای عمل آوری بتن قابل استفاده هستند که نسبت به شرایط به کار گرفته می‌شوند. به عنوان مثال بتن های خاص نیازها و محدودیت‌های متفاوتی دارند. انواع روش‌های کیورینگ بتن می‌توانند به صورت جداگانه و یا ترکیبی مورد استفاده قرار بگیرند.

با اینکه روش‌های متنوعی برای کیورینگ بتن وجود دارد اما در نهایت همه آن‌ها برای رسیدن به اهداف مشترک انجام می‌شوند. ازجمله اینکه در مراحل اولیه سخت شدن بتن آب و رطوبت موجود در اختلاط آن را حفظ کرده و با ابزار و وسایل خاصی از کاهش این آب جلوگیری می‌کنند. اما مهم‌ترین هدف، رسیدن بتن به بالاترین مقاومت خود است که باعث استحکام و دوام سازه می‌شود. در ادامه انواع روش‌های عمل آوری مربوط به بتن را معرفی خواهیم کرد.

1) عمل آوری بتن با آب

یکی از روش‌هایی که به مرطوب ماندن بتن کمک می‌کند آب‌رسانی سطح بتن است. پس از بتن‌ریزی و قبل از اینکه بتن به حالت تثبیت برسد با ایجاد حوضچه، آب پاشی و استفاده از پوشش‌های خیس، رطوبت موجود در بتن را حفظ می‌کنند. یکی از مواردی که در عمل آوری بتن با آب اهمیت دارد استمرار در انجام آن است. به طوری که در مدت عمل آوری باید از خشک شدن سطح بتن جلوگیری شود. آب‌رسانی بتن مانع از افت رطوبت آن شده و به افزایش مقاومت بتن کمک می‌کند.

زمانی که بتن به سرعت خشک شود حجم آن دچار تغییر شده و احتمال ایجاد ترک در بتن افزایش می‌یابد. اما به کارگیری روش عمل آوردن بتن با آب از این موارد جلوگیری می‌کند. آب مورد استفاده برای مرطوب نگهداشتن بتن باید تمیز و فاقد مواد مضر باشد. درصورت وجود نیز لازم است مقدار مواد زائد آب با مقدار تعیین شده در آیین نامه‌ها مطابقت داشته باشد. همچنین در عمل آوری بتن با آب به منظور جلوگیری از شوک حرارتی و ایجاد ترک‌های مویی در بتن باید دمای آب در حد معمولی بوده و خیلی گرم یا خیلی سرد نباشد.

• روش آب راکد (ایجاد حوضچه و غوطه ور سازی)

برای کیورینگ بتن با آب راکد همانطور که از اسمش پیداست باید آب برای مدتی روی سطح بتنی به صورت راکد باقی بماند تا رطوبت آن سطح را تامین کند. در این روش برای نگهداشتن آب روی سطوح تخت بتنی، در کناره‌های این سطوح با کمک خاک یا سایر روش‌ها لبه‌های برجسته به ارتفاع 2 سانتیمتر می‌سازند. این لبه‌ها باید به طور کامل آب بند باشند تا آب به بخش‌های دیگر سازه نفوذ نکند. در عمل آوری بتن با روش آب راکد دمای آب مورد استفاده باید کمتر از دمای بتن بوده و این تفاوت دمایی از 12 درجه سلسیوس تجاوز نکند. این کار از ایجاد ترک‌های ناشی از تنش‌های سطحی جلوگیری می‌کند. برای غوطه‌ور سازی قطعات پیش ساخته بتنی نیز می‌توان این قطعات را با رعایت ضوابط داخل آب قرار داد. کیورینگ بتن به روش ایجاد حوضچه آب برای عمل آوری و مرطوب نگهداشتن سازه‌های با سطوح تخت همچون دال‌ها، کف‌ها، پیاده‌رو و روسازی جاده مناسب است.

• آب پاشی (افشاندن آب)

در این روش سطح بتن با استفاده از افشانه‌ها به طور پیوسته و مداوم آب‌پاشی می‌شود. عمل آوری به روش افشاندن آب زمانی قابل استفاده است که دمای محیط حداقل 5 درجه سلسیوس باشد. همچنین در مواردی که احتمال یخ زدگی وجود دارد نباید از این روش استفاده کرد. علت پیوسته بودن روند آب پاشی در عمل آوری بتن به روش افشاندن آب این است که سطح بتن به طور یکنواخت مرطوب مانده و در اثر تر و خشک شدن پوسته پوسته نشود. عدم استمرار در آب‌پاشی باعث می‌شود قسمتی از سطح بتن در اثر تابش آفتاب خشک شده و دمای آن افزایش یابد. سپس پاشیدن آب خنک روی آن سطح ترک ایجاد می‌کند. از این رو برای جلوگیری از شوک حرارتی و ایجاد ترک در سطح بتن باید آب توسط آب افشان‌ها به طور مداوم روی تمام سطوح پاشیده شود. جلوگیری از فرسایش بتن تازه در اثر آب‌پاشی مداوم یکی از موارد مهمی است که باید مورد توجه قرار بگیرد.

• نگهداری با پوشینه‌های مراقبت (پوشش‌های خیس)

در شرایطی که امکان عمل آوری بتن به روش افشاندن آب وجود نداشته باشد با استفاده از پوشش‌های خیس سطح بتن را مرطوب نگه می‌دارند. چتایی، گونی، حصیر و گلیم جزو پوشش‌های جاذب آب هستند و در کیورینگ بتن مورد استفاده قرار می‌گیرند. تمام این پوشش‌ها قبل از استفاده باید شسته و تمیز شوند تا مواد شیمیایی و قابل حل آن‌ها پاک شده و باعث ایجاد اختلال در گیرش بتن نشوند. همچنین با این کار آب بیشتری در این پوشش‌ها نگهداری شده و میزان نیاز به مرطوب کردن مداوم آن‌ها کاهش می‌یابد. البته درصورت خشک شدن پوشش‌ها قبل از اتمام عمل آوری باید سطح آن‌ها را به اندازه کافی مرطوب کرد.

در برخی شرایط دو لایه چتایی روی هم قرار داده می‌شوند. همچنین قرار دادن ورق پلاستیکی بر روی پوشش چتایی مانع از تبخیر آب آن شده و عملکردی مانند کیورینگ عایقی خواهد داشت. لبه پوشش‌های خیس در عمل آوری بتن باید حدود 10 سانتیمتر روی هم قرار داده شوند. همچنین پوشاندن سطح بتن با مصالح خیس فقط بعد از خشک و سخت شدن بتن مجاز است و درصورتی که در حالت خمیری بتن از این پوشش‌ها استفاده شود سطح بتن را دچار آسیب می‌کند.

برای مرطوب نگهداشتن مقاطع کوچک بتنی، پوشش‌هایی مانند خاک اره، کاه، ماسه، خاک و پوشال خیس مناسب هستند. این پوشش‌ها باید عاری از هرگونه ماده مضر بوده و اندازه دانه‌های خاک اره، ماسه و خاک 25 میلیمتر و بیشتر باشد. در عمل آوری بتن با پوشش‌های خیس نباید از خاک اره و چوب‌هایی که جوهر مازو دارند استفاده کرد.

درصورت نگهداری بتن با پوشینه‌های مراقبت، حداقل ضخامت این پوشش‌ها باید 5 سانتیمتر باشد و به طور یکنواخت سطح کار را پوشش دهند. چنانچه از کاه یا علف خیس استفاده می‌شود حداقل ضخامت لایه پخش شده توسط آن باید 15 سانتیمتر باشد. اگر سطح بتنی پوشیده شده با کاه در معرض وزش باد قرار دارد برای جلوگیری از پراکنده شدن کاه یا پوشال لازم است روی آن را با چتایی یا شبکه سیمی پوشش داد. در برخی موارد ممکن است این پوشش‌ها رنگ سطح کار را تغییر دهند. به همین دلیل در سطوح قائم از آن‌ها استفاده نمی‌شود. برداشتن پوشش‌ها از روی سطح کار باید پس از خشک شدن کامل آن‌ها انجام شود.

2) عمل آوری عایقی بتن

یکی دیگر از روش‌های موثر عمل آوری بتن، استفاده از مواد عایق است که در دو حالت سطحی یا عمقی انجام می‌شود. در این روش به جای استفاده از آب، با کمک مواد عایق مانند پوشش‌های پلیمری، رنگ‌ها، فیبرهای مقاوم و پوشش‌های سیلانت، رطوبت انواع بتن را حفظ کرده و مانع از تبخیر سطحی آب می‌شوند. همچنین استفاده از این مواد عایق باعث محافظت بتن در برابر تخریب، عوامل آلودگی، نفوذ آب، حرارت و گازها می‌شود. یکی از مزایای کیورینگ عایقی بتن این است که لازم نیست پوشش‌ها را به طور مستمر خیس نگه داشت. این نوع عمل آوری در مناطقی که امکان کیورینگ با آب وجود ندارد بسیار مناسب است. عمل آوری عایقی بتن در ساخت پل‌ها، تونل‌ها، سدها، ساختمان‌ها و سازه‌های مشابه کاربرد بسیار زیادی دارد.

• پوشش با کاغذ نفوذناپذیر

کاغذهای نفوذناپذیر از دو لایه کاغذ تشکیل شده‌اند که با رشته‌های نازک تقویت شده و درنهایت با مواد قیری به یکدیگر چسبانده شده‌اند. این کاغذها به صورت رول‌های بزرگ موجود هستند و روی سطح بتن چسبانده می‌شوند. کاغذهای نفوذناپذیر مورد استفاده در عمل آوری بتن باید مطابق استاندارد ASTM-C171 باشند. پس از سخت شدن بتن تا حد موردنظر باید سطح آن به طور کامل مرطوب شده و کاغذها به گونه‌ای روی بتن قرار بگیرند که باعث آسیب به سطح آن نشوند. بهترین حالت برای قرار دادن کاغذهای نفوذناپذیر به صورت نواری است. پس از قرار دادن هر نوار کاغذی، نوار کناری باید حداقل به اندازه 25 میلیمتر روی کاغذ قبلی را پوشش دهد.

به کارگیری این کاغذها از نفوذ آب و رطوبت بیش از حد به بتن جلوگیری کرده و همچنین رطوبت مورد نیاز بتن را حفظ می‌کند. استفاده از کاغذهای سفید و رنگ روشن در هوای گرم توصیه می‌شود. روش‌های گوناگونی برای اتصال این کاغذها وجود دارد و در هر پروژه باید از روش تایید شده توسط دستگاه نظارت استفاده کرد.

• پوشش نایلونی

ورق‌های پلاستیکی استاندارد با حداقل ضخامت یک دهم میلیمتر روی سطوح بتنی مرطوب شده قابل استفاده هستند. در عمل آوری بتن با این روش، پوشش‌های نایلونی را طوری روی سطح بتن قرار می‌دهند که لبه‌های بالایی آن‌ها تقریبا 10 سانتیمتر هم‌پوشانی داشته و سطح کار را به طور کامل پوشش دهد. این ورق‌ها در دو رنگ سیاه و سفید تولید می‌شوند. در هوای گرم به دلیل انعکاس نور از نایلون سفید و در هوای سرد برای جذب نور از نایلون سیاه استفاده می‌شود. وزن ورق‌های نایلونی بسیار کم است و با کمک قطعات چوبی این ورق‌ها را روی سطح کار ثابت نگه می‌دارند تا در اثر وزش باد از روی بتن بلند نشوند.

به دلیل احتمال تغییر رنگ و ظاهر بتن در تماس با پوشش نایلونی، توصیه می‌شود در مواردی که ظاهر و رنگ کار اهمیت زیادی دارد و در بتن‌های نمایان از سایر روش‌های عمل آوری بتن استفاده شود. در بخش‌هایی از سازه مانند اطراف تیرها و ستون‌ها با کمک نوار یا طناب، ورق‌های نایلونی محکم نگه‌داشته می‌شوند. در بعضی موارد یک طرف از ورق‌ها توسط کرباس یا پلی اتیلن پوشانده می‌شود. این نوع پوشش که به نوع مرکبی معروف است به بهترین شکل از سطح بتن محافظت می‌کند. یکی از معایبی که برای پوشش‌های نایلونی مطرح می‌شود عدم امکان تعمیر آن در صورت سوراخ شدن است. از طرفی استفاده از ورق‌های پاره یا سوراخ شده باعث ایجاد مشکلاتی در کیورینگ بتن می‌شود.

• ترکیبات عمل آورنده

عمل آوری بتن با ترکیبات عمل آورنده از دیگر روش‌های کیورینگ بتن است. این مواد در کارخانه براساس استاندارد ASTM-C509 تولید شده و در رنگ‌های سیاه، خاکستری و سفید موجود هستند. بهترین زمان برای استفاده از ترکیبات عمل آورنده، قبل از خشک شدن کامل بتن و بعد از پرداخت نهایی آن است. پاشش این مواد روی سطح بتن باید به صورت یکدست انجام شود تا روی سطح کار غشایی نازک و غیرقابل نفوذ ایجاد کند. آغشته شدن تمام سطح بتن ازجمله گوشه‌ها و لبه‌های کار به این مواد اهمیت زیادی دارد.

مواد عمل آورنده به دو صورت دستی و با استفاده از دستگاه‌های اسپری روی سطح بتن پخش می‌شوند. فشار پاشش این مواد باید بین 5 تا 7 اتمسفر باشد. درصورتی که ترکیبات عمل آورنده با دست روی بتن پخش شوند باید تعداد کارگرها بیشتر بوده و در عمل آوری بتن وقفه ایجاد نشود. در پروژه‌های بزرگ برای پخش یکنواخت مواد، استفاده از دستگاه‌های چرخ‌دار توصیه می‌شود. هنگامی که وزش باد شدید باشد پخش این مواد نباید انجام شود. چون باعث هدررفت مواد می‌شود.

در برخی شرایط بنابر تشخیص دستگاه نظارت لازم است لایه دوم ترکیبات عمل آورنده نیز اجرا شود. در این صورت لایه دوم باید عمود بر لایه اول پخش شود تا به طور کامل سطح را پوشش دهد. مواد عمل آورنده روی بتن تازه با قالب و بدون قالب قابل استفاده هستند. اما به کارگیری این مواد در بتن تازه ممکن است باعث کاهش پیوستگی بتن سخت شده و بتن تازه شود. همچنین احتمال این که مصالحی مانند کاشی و موزاییک با سطح بتن پیوستگی نداشته باشند، وجود دارد. بنابراین در شرایط فوق نباید از ترکیبات عمل آورنده برای عمل آوری بتن استفاده شود.

• مواد شیمیایی غشایی

مواد شیمیایی غشایی جزو ترکیبات عمل آورنده هستند و به کارگیری آن‌ها تنها درصورتی که امکان استفاده از روش‌های دیگر کیورینگ بتن وجود نداشته باشد، مجاز است و در بقیه موارد نباید از آن استفاده کرد. مواد غشایی حالت مایع دارند و پس از پاشش و یا مالیده شدن روی سطح بتن یک لایه غشایی ایجاد کرده و مانع از تبخیر آب بتن می‌شوند. در ترکیبات مواد شیمیایی غشایی، رنگدانه‌هایی مانند ذرات آلومینیوم وجود دارد. علت استفاده از این رنگدانه‌ها جلوگیری از افزایش دمای بتن به دلیل انعکاس نور و همچنین مشاهده و ارزیابی یکنواختی ترکیب روی سطح بتن است.

مواد شیمیایی غشایی ترکیبی از رزین‌های طبیعی و مصنوعی همراه با مواد حلال هستند که پس از پخش شدن روی سطح بتن، حلال در اثر گرما تبخیر شده و چیزی که روی سطح باقی می‌ماند رزین است. مدت زمانی که غشای رزین برای عمل آوری بتن روی سطح باقی می‌ماند حدود 1 تا 4 هفته است. در طول این مدت، نور آفتاب و هوازدگی باعث ترد شدن این مواد شده و جدا کردن آن از سطح به راحتی انجام می‌شود. قبل از اعمال مواد شیمیایی غشایی بر روی بتن باید از مرطوب بودن سطح بتن اطمینان حاصل کرد.

معمولا این ترکیبات در دو لایه عمود بر هم اجرا می‌شوند تا یکنواختی و پیوستگی بهتری داشته باشند. در مناطقی که سطح بتن و مواد غشایی در معرض تابش شدید آفتاب قرار دارند برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد باید از سایبان استفاده شود. درصورت اجرای لایه دیگری از بتن بر روی لایه فعلی و یا نصب کاشی و موزاییک بر روی آن نباید از مواد شیمیایی غشایی برای عمل آوری بتن استفاده کرد. چون پیوستگی سطح بتن را کاهش می‌دهد. همچنین در شرایطی که نسبت آب به سیمان کمتر باشد و یا دوام بتن در برابر خوردگی میلگردها یا عوامل مضر مد نظر باشد استفاده از مواد شیمیایی غشایی توصیه نمی‌شود و بهتر است از روش‌های کیورینگ با آب و یا سایر روش‌های عایقی استفاده کرد.

• مراقبت با اندود قیری

در مناطقی که بتن در معرض آب‌های سولفات دار قرار دارد برای محافظت از بتن از اندود قیری استفاده می‌شود. اندود قیری مایعی چسبناک است که از نفوذ آب و رطوبت به بتن و تبخیر آن جلوگیری می‌کند. تمام سطوح بتنی باید مطابق با نظر دستگاه نظارت عایق کاری شوند. این که چه نوع قیری و با چه مشخصاتی برای عایق کاری استفاده شود نیز باید مطابق با تایید مهندس ناظر باشد. قبل از شروع اندودکاری باید از صاف و تمیز بودن سطوح بتنی اطمینان حاصل شود. به طوری که عاری از گرد و خاک بوده و هیچ حفره‌ای روی بتن وجود نداشته باشد. برای عمل آوری بتن با قیر باید دو دست اندود قیری به روش پاشش و یا با استفاده از قلم مخصوص روی سطح بتن پخش شود. عایق کاری با قیر در هوای بارانی و زمانی که دما کمتر از 5 درجه سانتیگراد باشد ممنوع است.

3) عمل آوری بتن با بخار آب (کیورینگ بتن با بخار)

یکی از مواردی که در کیورینگ بتن اهمیت زیادی دارد این است که بتن در زمان کمی به مقاومت اولیه برسد. عمل آوری با بخار آب یکی از روش‌های موثر در رسیدن به این هدف است. کیورینگ بتن با بخار، در هوای سرد کاربرد بیشتری دارد و سرعت آبگیری سیمان را افزایش می‌دهد. این نوع عمل آوری به دو روش زیر انجام می‌شود.

• عمل آوری بتن با بخار در فشار اتمسفر

این روش بیشتر برای عمل آوری قطعات بتنی پیش ساخته در مشهد و سازه‌هایی که در محیط بسته قرار دارند مناسب است. بخار آب در فشار اتمسفر پس از وارد شدن به قالب بتن، حرارت خود را به بتن انتقال داده و فرآیند عمل آوری را تسریع می‌کند. این روش به تجهیزاتی مثل سیستم‌های کنترل دما و بخاری نیاز دارد. مراحل کیورینگ با بخار در فشار اتمسفر باید متناسب با شرایط محیطی و مشخصات سازه باشد و به تایید دستگاه نظارت برسد. این نوع عمل آوری بتن طبق مراحل زیر انجام می‌شود:
-   مخلوط بتن را در قالب ریخته و متراکم می‌کنند. این بتن باید به مدت 2 تا 5 ساعت در هوای آزاد نگه‌داری شود.
-   دما را در خیمه بخار افزایش داده و به بالاترین دما می‌رسانند که این فرآیند حداکثر به 5/2 ساعت زمان نیاز دارد.
-   حدود 6 تا 12 ساعت، بتن در دمای ثابت (حداکثر 80 درجه سلسیوس) نگه‌داشته می‌شود.
-   در مرحله آخر، دما به آرامی از میزان حداکثر کاهش داده می‌شود تا بتن به دمای از پیش تعیین شده برسد. این پروسه حدود 2 ساعت طول می‌کشد و کاهش دما نباید بیشتر از 20 درجه سلسیوس باشد.
دما و مدت زمان ذکر شده در هر مرحله نسبت به نوع بتن و شرایط محیطی متفاوت است و در هر پروژه باید طبق تایید دستگاه نظارت اجرا شود.

• کیورینگ بتن با اتوکلاو

این نوع از عمل آوری بتن در شرایطی که کیورینگ و قالب برداری سریع مدنظر باشد کاربرد زیادی دارد. این روش با استفاده از تجهیزات خاصی مانند سیستم‌های کنترل دما و فشار و اتوکلاوها انجام می‌شود و معمولا در تولید قطعات بتنی پیش ساخته، بلوک‌ها و لوله‌های بتنی کاربرد دارد. پس از این که بتن در قالب ریخته شد، بخار آب به قالب وارد شده و با افزایش فشار، دمای بخار آب نیز بالاتر می‌رود. در اثر افزایش دما و فشار، تغییرات شیمیایی و فیزیکی در بتن ایجاد شده و موادی در آن تشکیل می‌شود که خواص مکانیکی بتن را بهبود بخشیده و مقاومت آن را افزایش می‌دهد. درجه حرارت مورد نیاز در عمل آوری با اتوکلاو باید در محدوده 165 تا 190 درجه سلسیوس و فشار بخاردهی بین 5/5 تا 7/11 مگاپاسکال باشد.

ضرورت عمل‌آوری بتن

بتن ماده‌ای سخت و بادوام می‌باشد که از مخلوط سیمان، سنگدانه و آب تهیه می‌گردد و پس از عملیات بتن ریزی لازم است زمان داده شود تا بتن طی پیوندهای شیمیایی به استحکام و مقاومت موردنیاز برسد. بتن در طول زمان گیرش، بسیار آسیب‌پذیر بوده و حتی به نوعی می‌توان گفت قابل انعطاف نیز می‌باشد بدین جهت لازم است به عمل‌آوری بتن سرعت داده شود تا از آسیب‌های احتمالی جلوگیری گردد.

اهمیت عمل‌آوری بتن

توجه به اهمیت آزمایش بتن و نظارت و کنترل دقیق در زمان عمل آوری باعث افزایش کیفیت و دوام بتن می‌شود. کنترل دقیق رطوبت و دمای بتن حین گیرش بتن، بخشی اساسی در کنترل و تضمین کیفیت سازه بتنی است. روش‌های صحیح عمل‌آوری موجب جلوگیری از خشک شدن بتن، جمع شدگی و ترک خوردگی بتن می‌گردد و در نهایت بر عملکرد سازه به خصوص سطح پوشانندگی آن تآثیر بسزایی دارد.

بسیار ضروری است که نظارت پیوسته بر عمل‌آوری بتن طی دوره عمل‌آوری انجام شود. چنانچه آب بتن قبل از رسیدن به مقاومت موردنظر تبخیر شود، به میزان کافی آب در بتن نخواهد بود تا سیمان را به‌طور کامل هیدراته نموده و به حداکثر مقاومت فشاری برساند، ‌این پدیده بیشتر در شرایط آب و هوایی شدید اتفاق می‌افتد و مقاومت بتن را به خطر می‌اندازد.

عمل‌آوری بلافاصله پس از اتمام بتن ریزی آغاز می‌گردد و چنانچه حفظ رطوبت در سطح بتن و عمق آن با توجه به شرایط آب و هوایی به‌طور صحیح صورت ‌پذیرد، بتنی که با روش‌های صحیح ساخته شود از رطوبت کافی برای ادامه هیدراتاسیون برخوردار بوده، استحکام لازم را داشته، مقاوم در برابر تغییر حجم، انجماد و انقباض و هم‌چنین در برابر سایش و پوسته‌شدن و یا به اصطلاح ترک خوردگی می‌باشد.

مراحل کیورینگ بتن

1- مراقبت یا عمل آوری رطوبتی

رطوبت بتن تاثیر بسیار زیادی در تقویت ساختار و دوام آن دارد و اگر بتن به سرعت خشک شود خمیر آن جمع شده و میزان نفوذپذیری بتن افزایش می‌یابد. از این رو مرحله مراقبت یا عمل آوری رطوبتی اهمیت زیادی دارد. نگهداری بتن در دمای مطلوب یکی از راه‌هایی است که از تبخیر سریع رطوبت آن جلوگیری می‌کند. به همین منظور در مرحله مراقبت سعی بر این است که دمای بتن در محدوده 13 درجه سانتیگراد حفظ شود.

2- محافظت

3- پروراندن (عمل آوری حرارتی)

انواع روش‌های عمل آوری بتن کدام است؟

کیورینگ بتن تحت تاثیر شرایط و عوامل مختلفی است که از مهمترین آن‌ها می‌توان به دمای محیط و شرایط آب و هوایی اشاره کرد. روش‌های متداولی برای عمل آوری بتن قابل استفاده هستند که نسبت به شرایط به کار گرفته می‌شوند. به عنوان مثال بتن‌های خاص نیازها و محدودیت‌های متفاوتی دارند. انواع روش‌های کیورینگ بتن می‌توانند به صورت جداگانه و یا ترکیبی مورد استفاده قرار بگیرند.

بهترین روش برای عمل آوری بتن چیست؟

1) عمل آوری بتن با آب

• روش آب راکد (ایجاد حوضچه و غوطه ور سازی)

• آب پاشی (افشاندن آب)

• نگهداری با پوشینه‌های مراقبت (پوشش‌های خیس)

2) عمل آوری عایقی بتن

یکی دیگر از روش‌های موثر عمل آوری بتن، استفاده از مواد عایق است که در دو حالت سطحی یا عمقی انجام می‌شود. در این روش به جای استفاده از آب، با کمک مواد عایق مانند پوشش‌های پلیمری، رنگ‌ها، فیبرهای مقاوم و پوشش‌های سیلانت، رطوبت انواع بتن را حفظ کرده و مانع از تبخیر سطحی آب می‌شوند. همچنین استفاده از این مواد عایق باعث محافظت بتن در برابر تخریب، عوامل آلودگی، نفوذ آب، حرارت و گازها می‌شود. یکی از مزایای کیورینگ عایقی بتن این است که لازم نیست پوشش‌ها را به طور مستمر خیس نگه داشت. این نوع عمل آوری در مناطقی که امکان کیورینگ با آب وجود ندارد بسیار مناسب است. عمل آوری عایقی بتن در ساخت پل‌ها، تونل‌ها، سدها، ساختمان‌ها و سازه‌های مشابه کاربرد بسیار زیادی دارد.

اهمیت عمل آوری بتن