راهنمای بتن‌ ریزی در هوای سرد

بتن ریزی در هوای سرد، فراتر از یک چالش فصلی، یک “هنر” مهندسی است که نیازمند دانش، دقت و به‌ کارگیری تدابیر ویژه است. اگرچه بتن پس از سخت شدن، مقاومت فوق‌العاده‌ای از خود نشان می‌دهد، اما در مراحل اولیه‌ی گیرش و سخت شدن، به شدت تحت تاثیر دمای محیط قرار می‌گیرد. سرمای شدید می‌تواند فرآیند هیدراتاسیون بتن را کند کرده و حتی متوقف کند، در نتیجه، بتن به مقاومت مورد نظر نرسیده و در برابر عوامل محیطی آسیب‌پذیر می‌شود. به عبارت دیگر، بتن ریزی در دمای پایین، مانند قدم زدن بر روی لبه‌ی تیغ است؛ یک اشتباه کوچک می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری به بار آورد.

اما جای نگرانی نیست! مقاله پیش‌رو، نه تنها به بررسی چالش‌های بتن‌ ریزی در هوای سرد می‌پردازد، بلکه راهکارهای عملی و کاربردی را نیز ارائه می‌دهد تا شما بتوانید با اطمینان خاطر، پروژه‌های بتنی خود را حتی در سخت‌ترین شرایط آب و هوایی به سرانجام برسانید. در این مقاله، شما با تکنیک‌های پیشگیری از یخ‌زدگی بتن، روش‌های تسریع فرآیند سخت شدن در دماهای پایین، و نکات کلیدی برای حفظ کیفیت بتن در هوای سرد آشنا خواهید شد. با ما همراه باشید تا زمستان را به فرصتی برای نمایش مهارت‌های مهندسی خود تبدیل کنید!

در هنگام بتن‌ ریزی در هوای سرد باید اقدامات ویژه‌ای انجام شود. اگر بتن تازه بیش از حد سرد شود و دمای آن به زیر نقطه انجماد برسد، به شدت آسیب خواهد دید و دیگر قابل استفاده نخواهد بود. همچنین باید توجه داشت که حتی اگر دما به زیر صفر نرسد، فرآیند کسب مقاومت بتن در مقایسه با ماه‌های گرم، بسیار کندتر خواهد بود.

چرا هوای سرد بر بتن تأثیر می گذارد؟

بتن از طریق یک واکنش شیمیایی به نام هیدراتاسیون سخت می شود که بستگی به دما دارد. هنگامی که دمای بتن به کمتر از 2 درجه سانتی گراد می رسد، هیدراتاسیون کند می شود و فرآیند گیرش و عمل آوری را به تاخیر می اندازد. اگر دما به زیر صفر برسد، آب درون مخلوط بتن ممکن است یخ بزند که منجر به موارد زیر می شود:

1. افزایش تخلخل: آب یخ زده منبسط می شود و فضای خالی ایجاد می کند که استحکام و دوام را کاهش می دهد.
2. آسیب سطحی: چرخه های انجماد و ذوب می تواند باعث پوسته پوسته شدن یا پوسته پوسته شدن بتن شود، به خصوص برای بتن در فضای باز.
3. کاهش طول عمر: عمل آوری ضعیف در هوای سرد ممکن است عملکرد طولانی مدت را به خطر بیندازد.

اهداف و اصول بتن‌ ریزی در هوای سرد

بتن‌ریزی حتی در سردترین شرایط نیز امکان‌پذیر است، مشروط بر آنکه تدابیر لازم اتخاذ شود. اهداف اصلی این فرآیند عبارت‌اند از:

• جلوگیری از آسیب ناشی از یخ‌زدگی زودهنگام (زمانی که بتن هنوز در حالت اشباع قرار دارد).
• اطمینان از دستیابی بتن به مقاومت لازم.
• محدود کردن تغییرات دمایی سریع یا تفاوت‌های دمایی زیاد که می‌توانند باعث ترک‌خوردگی شوند.

اگرچه اجرای این تدابیر با هزینه‌هایی همراه است، اما این هزینه‌ها معمولاً زیاد نیستند—قطعاً در مقایسه با توقف کار نیروهای اجرایی، ایجاد تأخیر در برنامه زمانی پروژه یا آسیب‌دیدگی بتن، این هزینه‌ها توجیه‌پذیر هستند.

اصل راهنمای بتن‌ریزی در هوای سرد بر اساس پژوهش‌های T.C. Powers در سال ۱۹۶۲ شکل گرفته است. وی نشان داد که سطح اشباع آب بتن، هم‌زمان با دستیابی به مقاومت فشاری ۵۰۰ psi، به زیر حد بحرانی کاهش می‌یابد (حدی که در آن بتن در اثر یخ‌زدگی آسیب می‌بیند). اگر دمای بتن حدود ۵۰ درجه فارنهایت (۱۰ درجه سانتی‌گراد) حفظ شود، این وضعیت معمولاً طی ۴۸ ساعت حاصل خواهد شد. در این نقطه، بتن به اندازه کافی مستحکم و خشک شده و می‌تواند از یک چرخه یخ‌زدگی جان سالم به در ببرد. (البته محافظت در برابر چرخه‌های متوالی یخ‌زدایی/یخبندان نیازمند بتن هوادار و مقاومتی در حدود ۳۵۰۰ psi است.) پس از این مرحله، معمولاً نیازی به محافظت بیشتر نیست، مگر اینکه سرعت افزایش مقاومت بتن برای پروژه اهمیت ویژه‌ای داشته باشد.

تدابیر لازم برای تسریع افزایش مقاومت بتن

در شرایطی که دستیابی به مقاومت مشخصی در یک بازه زمانی معین ضروری باشد، لازم است تدابیر اضافی برای گرم نگه‌داشتن بتن در حدود ۵۰ درجه فارنهایت اتخاذ شود. برخی از روش‌های رایج عبارت‌اند از:

• افزایش میزان سیمان در مخلوط بتن.
• افزودن مواد زودگیرکننده به مخلوط بتن.
• عایق‌کاری المان‌های بتنی.
• استفاده از گرمایش کمکی.

بهترین منبع راهنمایی در این زمینه، نسخه جدید ACI 306R-10 تحت عنوان “راهنمای بتن‌ریزی در هوای سرد” است. این اولین نسخه جدید از راهنمای ACI 306 در بیش از 20 سال اخیر محسوب می‌شود و شامل اطلاعاتی درباره روش‌های نوین مانند آزمایش بلوغ بتن و افزودنی‌های ضدیخ است. همچنین، توصیه‌های روشنی در مورد روش‌های سنتی مانند محفظه‌ بندی، عایق‌کاری، استفاده از گرمایش کمکی و افزودنی‌ها ارائه می‌دهد.

به‌عنوان مثال، اگر قصد دارید قالب‌ها را برداشته و بتن را در برابر بارهای سازه‌ای محافظت کنید (مانند تحمل وزن طبقات بالایی)، بتن باید مدت بیشتری نسبت به ۴۸ ساعت محافظت شود. در این موارد، ACI 306 جداولی را ارائه می‌دهد که بر اساس حداقل دمای محیط و ضخامت دیوار بتن‌ ریزی‌ شده، میزان عایق مورد نیاز و حداقل مقدار سیمان در مخلوط بتن را مشخص می‌کنند. جزئیات بیشتر در این زمینه در بخش‌های بعدی راهنما ارائه شده است.

دمای بتن تازه

هیدراسیون سیمان یک واکنش شیمیایی است که سرعت آن به دما بستگی دارد. از سوی دیگر، این واکنش گرمازا است، به این معنا که بتن در طی فرآیند هیدراسیون، به‌ ویژه در دو تا سه روز اول، گرما تولید می‌کند. بنابراین، اگر بتن در دمایی قرار گیرد که واکنش هیدراسیون به‌ درستی انجام شود و شرایط محیطی (طبیعی یا شرایط کنترل‌ شده با محافظت) بیش از حد سرد نباشد، می‌تواند گرمای خود را حفظ کند.

استاندارد ACI 306 در جدول 5.1 حداقل دماهای توصیه‌شده برای اجرای بتن‌ریزی در هوای سرد را مشخص کرده است. خط اول این جدول نشان‌دهنده حداقل دمایی است که بتن باید در طول دوره محافظت به آن برسد. لازم به ذکر است که مقاطع ضخیم‌تر بتن می‌توانند کمی خنک‌تر باشند، زیرا گرمای خود را کندتر از دست می‌دهند و همچنین برای جلوگیری از ترک‌خوردگی، باید اختلاف دمای بین مرکز مقطع و لبه‌های آن به حداقل برسد.

خطوط دوم، سوم و چهارم جدول، حداقل دمای بتن در زمان اختلاط را نشان می‌دهند که باید مورد توجه تولیدکنندگان بتن آماده قرار گیرد. این دما با کاهش دمای محیط افزایش می‌یابد تا افت حرارتی بین مراحل اختلاط و ریختن بتن جبران شود. با این حال، باید توجه داشت که بتن در زمان اجرا و نگهداری نباید به دمایی پایین‌تر از مقدار تعیین‌شده در خط اول جدول برسد.

تولیدکنندگان بتن آماده برای اطمینان از دستیابی به دمای مناسب در هنگام اختلاط، گزینه‌های مختلفی در اختیار دارند. رایج‌ترین روش، استفاده از آب گرم در فرآیند اختلاط بتن است. در شرایط آب و هوایی بسیار سرد، ممکن است سنگدانه‌ها نیز گرم شوند.

آماده‌سازی بتن‌ریزی در هوای سرد

فصل 6 استاندارد ACI 306 اقداماتی را که پیمانکار باید قبل از بتن‌ریزی در هوای سرد انجام دهد، توضیح می‌دهد. اصل اساسی این است که بتن نباید دچار شوک حرارتی شود؛ بلکه باید هنگام ریختن، شرایط مناسبی داشته باشد و “احساس گرما و استقبال” کند. برای این منظور، قالب‌ها و اجزای مدفون مانند میلگردها باید از قبل گرم شوند، و برف، یخ و آب از سطح قالب‌ها پاک شود. همچنین، باید اطمینان حاصل شود که سطح زمین یخ‌زده نباشد. این کار را می‌توان با استفاده از محفظه‌های محافظ، پتوهای حرارتی یا سیستم‌های گرمایشی هیدرونیک انجام داد. سطحی که بتن روی آن ریخته می‌شود، نباید بیش از 15 درجه فارنهایت سردتر از بتن و همچنین نباید بیش از 10 درجه فارنهایت گرم‌تر از آن باشد.

استفاده از بتن در هوای سرد

در پروژه‌های کوچک و متوسط، رعایت برخی اقدامات عملی ضروری است. هنگام کار با بتن در هوای سرد، دو دما باید در نظر گرفته شود: دمای هوای محیط و دمای خود بتن. در توصیه‌های زیر، مشخص شده است که به کدام یک اشاره می‌شود، بنابراین مهم است که این دو را با یکدیگر اشتباه نگیرید.

اگر بتن تازه ریخته‌ شده به دمای زیر ۰ درجه سانتی‌گراد برسد، آب موجود در مخلوط یخ زده و منبسط می‌شود. این انبساط می‌تواند بتن را تا حدی آسیب‌پذیر کند که دیگر قابل استفاده نباشد و نیاز به تخریب و جایگزینی داشته باشد.

با این حال، اگر بتن قبل از یخ‌زدگی به مقاومت حدود ۲ نیوتن بر میلی‌متر مربع برسد، معمولاً می‌تواند در برابر این انبساط مخرب مقاومت کند. در اغلب مخلوط‌ها، این میزان مقاومت در صورت حفظ دمای بتن در ۵ درجه سانتی‌گراد یا بالاتر طی ۴۸ ساعت اول حاصل می‌شود. با این وجود، حتی پس از رسیدن به مقاومت ۲ نیوتن بر میلی‌متر مربع، دمای پایین می‌تواند روند افزایش مقاومت را کند نماید.

بنابراین، هدف در هوای سرد باید حفظ دمای بتن در ۵ درجه سانتی‌گراد یا بالاتر طی ۴۸ ساعت اول باشد و سپس اجازه داده شود که مقاومت بتن، هرچند با سرعت کمتر، به رشد خود ادامه دهد.

شدت سرمای هوا تعیین‌کننده نوع اقدامات محافظتی مورد نیاز است. به طور کلی، شرایط هوای سرد را می‌توان به سه دسته تقسیم کرد:

۱. دمای محیط کمتر از ۵ درجه سانتی‌گراد، بدون یخبندان

اگرچه در این شرایط بتن به‌طور دائمی آسیب نمی‌بیند، اما فرآیند کسب مقاومت آن کند خواهد شد.

یکی از نکات مهم، عدم برداشت زودهنگام قالب‌بندی است. در غیر این صورت، ممکن است لبه‌ها و گوشه‌های بتن دچار شکستگی شوند و بتن در تیرها و دال‌های معلق ممکن است هنوز برای تحمل وزن خود مقاومت کافی نداشته باشد و دچار فروپاشی شود.

مدت زمان باقی ماندن قالب‌ها بستگی به عوامل متعددی دارد، از جمله دمای محیط، مقدار سیمان موجود در مخلوط و نوع سیمان مصرفی. بنابراین، نمی‌توان یک قاعده کلی برای زمان قالب‌ برداری تعیین کرد.

در صورت لزوم، می‌توان سرعت افزایش مقاومت بتن را با افزایش مقدار سیمان در مخلوط بالا برد. همچنین در صورت استفاده از مواد افزودنی مانند GGBS یا پودر خاکستر بادی (pfa)، می‌توان میزان آن‌ها را کاهش داده یا به‌ طور کامل حذف کرد.

۲. یخبندان خفیف در شب

برای جلوگیری از یخ‌زدگی، تمامی بتن‌های تازه ریخته‌ شده باید بلافاصله محافظت شوند. همچنین، دمای بتن هنگام تحویل نباید کمتر از ۵ درجه سانتی‌گراد باشد.

در برخی موارد، ممکن است تأمین‌ کننده بتن آماده قادر به تضمین این دما در زمان تحویل نباشد. در این صورت، لازم است بررسی شود که آیا امکان محافظت از بتن در این شرایط وجود دارد یا خیر، و سپس تصمیم‌گیری شود که آیا بتن‌ریزی انجام شود یا به تعویق بیفتد.

روش‌های محافظتی شامل استفاده از پوشش‌های ضد یخ‌زدگی (پتوهای حرارتی) و قالب‌های عایق‌ بندی‌ شده است. در بسیاری از موارد، استفاده از قالب‌های چوبی به‌ تنهایی می‌تواند عایق حرارتی کافی را فراهم کند. در تیرها، ستون‌ها و دیوارها، کافی است که سطوح در معرض هوای آزاد را با عایق‌های حرارتی پوشاند یا پوشش‌های موقتی ایجاد کرده و از بخاری‌های فضای باز برای گرمایش استفاده کرد.

پیش از بتن‌ ریزی، لازم است که بستر، قالب‌بندی، آرماتورها و تجهیزات حمل و ریختن بتن کاملاً عاری از یخ و برف باشند.

۳. یخبندان شدید در طول شبانه‌روز

در شرایط یخبندان شدید، اقدامات بیشتری لازم است، از جمله استفاده از آب گرم در مخلوط بتن برای اطمینان از اینکه دمای بتن در هنگام ریختن بالای ۵ درجه سانتی‌گراد باقی بماند. برخی از کارخانه‌های بتن آماده، قابلیت تأمین بتن با آب گرم را دارند.

در صورتی که آب گرم در دسترس نباشد، توصیه می‌شود که بتن‌ریزی تا زمانی که دمای محیط افزایش یابد، به تعویق بیفتد.

حفاظت از بتن در هوای سرد

استاندارد ACI 306 حفاظت از بتن را به‌ صورت دقیقی تعریف می‌کند:
“حفاظت مؤثر به بتن اجازه می‌دهد که با نرخ طبیعی مقاومت کسب کند و از آسیب‌های زودهنگام ناشی از یخ‌زدگی آب اختلاط جلوگیری می‌کند.”

این تعریف ما را به یکی از مهم‌ترین بخش‌های استاندارد ACI 306، یعنی جدول 7.1، هدایت می‌کند. در اینجا، مفهوم دوره حفاظت مطرح می‌شود که نقش مهمی در فرایند بتن‌ریزی در هوای سرد دارد. مدت‌ زمان موردنیاز برای حفاظت از بتن به این بستگی دارد که آیا بتن باید در طول ساخت‌وساز بارهای سازه‌ای را تحمل کند یا خیر. برای مثال، دال‌ها معمولاً نیازی به تحمل بار ندارند، اما ستون‌ها، تیرها و دال‌های مرتفع باید مقاومت کافی برای تحمل بارهای اجرایی را کسب کنند. بنابراین، این عناصر به دوره حفاظت طولانی‌تری نیاز دارند.

شرایط بهره‌برداری و تأثیر آن بر دوره حفاظت

در جدول ACI 306، شرایط بهره‌برداری شامل دو عامل کلیدی است:

1. آیا بتن پس از بهره‌برداری در معرض یخبندان قرار خواهد گرفت؟
2. آیا بتن در طول دوره عمل‌آوری نیاز به تحمل بار دارد؟

با استفاده از دوره‌های حفاظت مشخص‌شده در این جدول، همراه با حداقل دمای توصیه‌شده در جدول 5.1، می‌توان اطمینان حاصل کرد که بتن برای مواجهه با شرایط سخت آب‌وهوایی آماده است. با این‌ حال، هنگام برداشتن پوشش‌های حفاظتی، باید اجازه داد بتن به‌ آرامی خنک شود تا از ایجاد ترک‌های ناشی از شوک حرارتی جلوگیری گردد.

توجه داشته باشید که این حداقل دوره‌های حفاظت تنها برای جلوگیری از آسیب ناشی از سرما طراحی شده‌اند و به این معنی نیستند که بتن به مقاومت نهایی خود برای تحمل بارهای بهره‌برداری رسیده است. برای بتن‌های سازه‌ای، دوره حفاظت طولانی‌تری موردنیاز است.

ارزیابی مقاومت بتن برای قالب‌ برداری

روش‌های مختلفی برای تعیین مقاومت بتن به‌منظور برداشت قالب‌ها یا حذف پایه‌های موقت وجود دارد که یکی از آن‌ها آزمایش بلوغ بتن (Maturity Testing) است.

آزمایش بلوغ بتن یک روش علمی برای ارزیابی مقاومت بتن در هر لحظه از زمان است که زمان عمل‌آوری و دما را در نظر می‌گیرد. در این روش، یک حسگر دما در داخل بتن تعبیه شده و داده‌های دمایی را به یک دستگاه اندازه‌گیری منتقل می‌کند. این دستگاه، با انجام محاسبات، مقدار بلوغ بتن را نمایش می‌دهد. بر اساس رابطه‌ای که در آزمایشگاه بین بلوغ و مقاومت بتن برای مخلوط مشخص شده است، می‌توان تعیین کرد که آیا بتن به مقاومت مطلوب برای قالب‌برداری یا تحمل بار رسیده است یا خیر.

تجهیزات مورد نیاز برای بتن‌ریزی در هوای سرد

در هوای سرد، تجهیزات خاصی برای حفظ دمای بتن موردنیاز است. یکی از روش‌های مؤثر، استفاده از سیستم‌های گرمایش هیدرونیک است که آب گرم را از طریق شیلنگ‌های انعطاف‌پذیر در سطح بتن به گردش درمی‌آورد.

به‌ طور کلی، سه دسته از تجهیزات در بتن‌ریزی هوای سرد کاربرد دارند:

1. عایق‌ها
2. گرم‌ کننده‌ها
3. محفظه‌های محافظتی (Enclosures)

عایق‌ها

استاندارد ACI 306 جداولی ارائه می‌دهد که مشخص می‌کنند چه مقدار عایق حرارتی (R-Value) برای حفظ دمای بتن موردنیاز است، به‌ ویژه هنگامی‌که گرمایش کمکی در دسترس نیست.

• هرچه دوره حفاظت طولانی‌تر باشد، مقدار عایق موردنیاز نیز بیشتر خواهد بود؛ زیرا گرمای هیدراتاسیون بتن پس از سه روز اولیه به‌ تدریج کاهش می‌یابد.
• در یکی از جداول ACI 306، ضخامت موردنیاز عایق بر اساس مقدار R تعیین شده است.
• برای مثال، یک اینچ از پلی‌اورتان منبسط‌شده دارای R-Value برابر 6.25 است که برای محافظت از یک دیوار بتنی 6 اینچی (با مقدار سیمان 500 پوند در هر یارد مکعب) به مدت 3 روز در دمای حداقل 28 درجه فارنهایت کافی است.

گرم‌ کننده‌ها

گرم‌کننده‌ها یکی از مهم‌ترین تجهیزات برای بتن‌ریزی در هوای سرد هستند. این تجهیزات در سه نوع اصلی وجود دارند:

1. گرم‌کننده‌های احتراقی مستقیم
2. گرم‌کننده‌های احتراقی غیرمستقیم
3. سیستم‌های گرمایش هیدرونیک

• گرم‌کننده‌های احتراقی مستقیم متداول‌ترین نوع هستند اما معایب قابل‌ توجهی دارند، زیرا محصولات احتراق مانند دی‌اکسید کربن (CO₂) و منوکسید کربن (CO) را همراه با هوای گرم آزاد می‌کنند.
  • دی‌اکسید کربن می‌تواند با سطح بتن تازه واکنش داده و یک لایه گچی و ضعیف روی سطح ایجاد کند.
  • منوکسید کربن نیز برای کارگران خطرات جدی سلامتی به همراه دارد.
• سیستم‌های گرمایش هیدرونیک محبوبیت زیادی برای کار در زمستان، به‌ ویژه در سازه‌هایی مانند عرشه پل‌ها، پیدا کرده‌اند. این روش می‌تواند بدون نیاز به محفظه‌های محافظتی (Enclosures) استفاده شود و نسبت به روش‌های دیگر، سطح وسیع‌تری را پوشش دهد.

محفظه‌های محافظتی (Enclosures)

محفظه‌های محافظتی بهترین راهکار برای حفاظت از بتن در برابر سرما هستند، اما در عین‌ حال، هزینه بالایی دارند.

• برای کنترل شرایط داخلی، باید تعادل دما و رطوبت حفظ شود:
  • گرمایش با بخار برای بتن مناسب است، اما ممکن است برای کارگران مشکلاتی ایجاد کند و حتی باعث یخ‌زدگی تجهیزات شود.
  • گرمای خشک نیز می‌تواند سطح بتن را بیش از حد خشک کند و موجب ترک‌های مویی (Crazing Cracks) شود.

اقدامات احتیاطی برای ویبره زدن بتن در هوای سرد

هنگام ویبره زدن بتن در هوای سرد، می‌توان از ویبراتورهای گرم‌ شونده برای حفظ دمای مناسب جهت عمل‌آوری استفاده کرد. همچنین باید اقدامات احتیاطی لازم را برای محافظت از بتن در برابر نوسانات دمایی در نظر گرفت. برای کسب اطلاعات کامل در این زمینه به مقاله ویبره بتن چیست مراجعه کنید.

• حفظ دما: دمای بتن را برای ۴۸ ساعت اول بالای ۵ درجه سانتی‌گراد نگه دارید.
• محافظت در برابر یخ‌زدگی: از ریختن بتن بر روی زمین یا سطوح یخ‌زده خودداری کنید.
• تنظیم مدت زمان عمل‌آوری: مدت زمان عمل‌آوری را متناسب با شرایط محیطی تنظیم کنید.
• استفاده از ویبراتورهای گرم‌شونده: برای حفظ دمای مناسب عمل‌آوری از ویبراتورهای گرم‌ شونده استفاده کنید.
• استفاده از تسریع‌ کننده سخت‌ شدن: برای افزایش مقاومت اولیه بتن از تسریع‌ کننده‌های سخت‌ شدن استفاده کنید.
• تأمین زهکشی مناسب: زهکشی مناسب را برای جلوگیری از تجمع آب و یخ‌زدگی آن فراهم کنید.
• استفاده از درزگیرهای سطحی: از درزگیرهای سطحی برای جلوگیری از نفوذ رطوبت به بتن استفاده کنید.

بازرگانی لرزان صنعت انواع تجهیزات مربوط به ویبره زنی بتن از جمله انواع شیلنگ ویبراتور بتن و دستگاه ویبره بتن برای مشاوره رایگان و اطلاع از قیمت این دستگاه ها با مشاوران ما تماس بگیرید. تلفن: 33919947-021

اقدامات لازم برای کاهش ریسک‌ها در بتن‌ ریزی در هوای سرد

عملیات بتن‌ ریزی در شرایط هوای سرد نیازمند برنامه‌ریزی دقیق و اجرای صحیح است تا از آسیب‌های دائمی به بتن جلوگیری شود. برای این منظور، مجموعه‌ای از تدابیر عملی می‌توانند به کار گرفته شوند که شامل موارد زیر هستند:

ملاحظات مربوط به طرح اختلاط بتن

چندین اقدام در ارتباط با طرح اختلاط بتن می‌تواند به تسریع نسبی در روند افزایش مقاومت کمک کند. با این حال، هیچ‌یک از این روش‌ها به‌طور کامل ریسک آسیب ناشی از هوای سرد را از بین نمی‌برد و باید همراه با کنترل‌های عملیاتی در سایت اجرا شود.

• افزایش کلاس مقاومتی یا مقدار سیمان در ترکیب بتن
• کاهش استفاده از جایگزین‌های سیمان (مانند GGBS و PFA) با توافق قبلی
• استفاده از طرح اختلاط با روانی کمتر که منجر به تسریع در گیرش اولیه می‌شود
• افزودنی‌های تسریع‌کننده می‌توانند به بتن اضافه شوند، اما این افزودنی‌ها تنها موجب تسریع در گیرش بتن می‌شوند و پس از گیرش، بتن همچنان در معرض خطر آسیب ناشی از هوای سرد قرار دارد. این افزودنی‌ها باید فقط در شرایط خاص و با دقت بالا مورد استفاده قرار گیرند، زیرا گیرش سریع ممکن است باعث مشکلاتی در عملیات اجرایی و پرداخت بتن شود.

عملیات اجرایی در محل پروژه

• بتن‌ریزی باید در شرایطی انجام شود که دمای پایین قابل پیش‌بینی نباشد. در صورت امکان، کارهای حساس به تعویق افتاده و در شرایط محیطی ایده‌آل انجام شوند.
• برنامه‌ریزی و هماهنگی دقیق بین تحویل و نیاز به بتن ضروری است. بتن باید بدون تأخیر از مرحله تولید تا ریختن و پرداخت مصرف شود.
• محافظت و عمل‌آوری مناسب بتن تازه برای جلوگیری از اتلاف حرارت باید در سریع‌ترین زمان ممکن انجام شود.
• در هوای سرد، از روش‌های عمل‌آوری مرطوب (با آب) نباید استفاده شود.
• برای حفاظت از بتن در برابر سرما، از پتوهای ضد یخ‌زدگی و قالب‌بندی عایق استفاده شود. در مواردی که سرمای هوا چندان شدید نیست، باقی گذاشتن قالب‌بندی چوبی معمولی برای مدت طولانی‌تر نیز می‌تواند محافظت کافی را فراهم کند.
• با توجه به اینکه هوای سرد موجب کند شدن روند افزایش مقاومت بتن می‌شود، پتوهای ضد یخ، قالب‌بندی عایق و حتی قالب‌بندی معمولی باید حداقل به مدت ۴۸ ساعت پس از بتن‌ریزی باقی بمانند تا بتن به مقاومت کافی برسد. در شرایط ایده‌آل، این زمان باید طولانی‌تر باشد.
• از اضافه کردن آب به بتن در محل پروژه اکیداً خودداری شود، زیرا این کار خطرات ناشی از هوای سرد را تشدید می‌کند. در صورت نیاز، باید از ابتدا بتنی با کارایی مناسب سفارش داده شود.
• در بتن‌ریزی سطوح صاف مانند دال‌ها و کف‌ها، در صورت امکان، بتن‌ریزی پس از نصب سقف و دیوارها انجام شود. با این حال، حتی در این شرایط نیز ممکن است نیاز به استفاده از پتوهای محافظ یا سایر روش‌های حفاظت سطحی باشد.

جمع‌ بندی

بتن‌ریزی در هوای سرد نیازمند برنامه‌ریزی دقیق و استفاده از تجهیزات مناسب است. با رعایت اصول حفاظت از بتن و استفاده از تجهیزات نظیر عایق‌ها، گرم‌کننده‌ها و محفظه‌های محافظتی، می‌توان از آسیب‌های ناشی از یخ‌زدگی جلوگیری کرده و مقاومت مطلوب بتن را تضمین کرد.