بتن ریزی در هوای بارانی: راهنمای جامع و الزامات اجرایی

یکی از مشکلات بتن ‌ریزی، شرایط آب و هوایی نامناسب است. از جمله شرایط بسیار دشوار بتن ریزی می‌توان به بارش باران هنگام اجرای عملیات بتن ریزی اشاره کرد. به نظر شما در این مواقع چه باید کرد؟! امروزه مراحل بتن ‌ریزی ساختمان‌ها در شرایط جوی نامناسب قطع نمی‌شود تا در مصرف هزینه‌ها و زمان صرفه‌جویی شود. در ادامه این مقاله از بلاگ رامکا با بعضی روش‌های کاربردی بتن‌ ریزی در هوای بارانی آشنا خواهیم شد.

بتن ریزی در هوای بارانی

استفاده از ابزار و فناوری‌های مختلف در زمینه ساختمان، همواره امکان اجرای پروژه در شرایط سخت و بحرانی را فراهم نموده است. اهمیت پروژه و زمان مدنظر برای اتمام پروژه، جهت استفاده حداکثری از تجهیزات ضد باران تعیین کننده است؛ برای مثال بعضی کارگاه‌ها به قدری برای یک منطقه مهم هستند که متصدیان امر هزینه بسیار بالایی برای حفاظت از آن پرداخت می‌کنند.

روش‌های بتن ریزی در هوای بارانی

بتن ریزی در هوای بارانی تقریباً شبیه شرایط معمولی است. تفاوت این وضعیت، در اقدامات مدیریتی پروژه مشهود است؛ برای مثال کنترل ورود حجم آب اضافی به بتن یا استفاده از پوشش و مواد افزودنی ضدآب، یکی از این اقدامات است.

در شرایط جوی نامناسب، انجام تغییرات اندک در زمان بتن ریزی بسیار حائز اهمیت است. منظور از تغییر زمان بتن ریزی، دور شدن از اوج بارش یا زمان پیک بارش است. این موضوع یا به صورت چشمی در محل یا با استفاده از نمودارهای سازمان هواشناسی قابل بررسی است.

بیشتر بخوانید: بتن ریزی در هوای گرم

اگر بارش باران در مناطق صنعتی و آلوده باشد، لازم است املاح مضر باران بررسی شود و سطح تخریبی آن بر بتن مشخص گردد. در کشور ایران، این موضوع بیشتر در شهر تهران رخ داده و اصطلاحاً باران اسیدی نامیده می‌شود.

بررسی نتایج آزمایشات این مواد بر بتن تازه و خشک شده، جزو الزامات هر پروژه است. در غیر این صورت توصیه اکید کارشناسان تکنولوژی بتن، عدم اجرای بتن در شرایط بحرانی بارش است. به همین دلیل از مرحله ساخت تا عمل آوری نهایی شرایط بارانی، لازم است تدابیر خاصی اندیشیده شود.

تأثیر باران روی بتن ریزی

بارش باران در عملیات بتن ریزی، در نمای بارش آهسته و بارش شدید قابل بررسی است. در صورت بارش اندک باران، شرایط بتن ریزی با تأمین وسایل محافظتی قابل اجرا است؛ از جمله مشکلاتی که بارش باران به هنگام اجرای عملیات بتن ریزی ایجاد می‌کند، از دست رفتن یکنواختی و افزایش نفوذپذیری بتن است؛ چنان که در این حالت، چسبندگی میان بتن و آرماتور از بین خواهد رفت.

اما اگر بارش باران به صورت شدید و طی مدت زمان طولانی رخ دهد، لازم است برای ریختن بتن از روش‌های مختلف که در ادامه به آن پرداخته شده، استفاده کنید.

نکته حائز اهمیت هنگام اجرای عملیات بتن ریزی در هوای بارانی این است که در هر مکان و زمان، باید روشی مناسب و بهینه انتخاب شود. در نظر داشته باشید در صورت شدت بارش، امکان نیاز به چند روش مکمل وجود خواهد داشت.

تأثیر باران روی بتن تازه

بتن تازه در برابر عوامل خارجی بسیار ضعیف است. آب، بتن تازه را دگرگون می‌کند. بارش باران روی بتن با جدا کردن دانه بتن و شستن شیره، سبب از دست رفتن یکپارچگی بتن می‌شود. در این حالت، بتن به شدت دچار آب انداختگی شده و پوسته می‌شود.

بتن تا قبل از گیرش و رسیدن به مقدار اندکی مقاومت، تحت تأثیر شدید عوامل محیطی مثل باران است. پس بتن تازه بسیار در برابر باران ضعیف بوده و نیاز به مراقبت دارد. به طور معمول مراقبت از بتن در کارگاه‌های کوچک ساختمانی با استفاده از چند نفر نیرو و یک پلاستیک بزرگ و پوشاندن مرحله‌ای بتن انجام می‌شود. جلوگیری از شسته شدن سنگدانه و خمیر سیمانی، مهم‌ترین اقدام اکیپ بتن‌ ریزی هنگام بارندگی است.

بیشتر بخوانید: چک لیست بتن ریزی

کاهش مقاومت فشاری بتن بر اثر بارندگی

در زمان بارندگی به دلیل ورود آب اضافی به بتن، طرح اختلاط دچار اختلال می‌شود. آب اضافی در بتن، باعث افت کیفیت و مقاومت بتن می‌گردد و با کاهش مقاومت بتن، کاربرد آن کاملاً از بین خواهد رفت. پس جلوگیری از نابودی بتن به هنگام بتن ریزی، اقدامی ضروری است.

طبق مشاهدات و تحقیقات صورت گرفته مشخص شده که آب اضافی در بتن، به شدت مقاومت بتن را کم می‌کند. بتن تازه قابلیت اختلاط آب با خود را داشته و در نتیجه، بتن‌های اجرا شده در هوای بارانی مقاومت فشاری مناسبی ندارند.

در واقع، آب اضافی فضای میان ذرات بتن را پر کرده و پس از خشک شدن بتن، فضای خالی در آن به وجود می‌آید و نفوذپذیری بتن زیاد می‌شود. این فضای خالی در بتن، هیچ گونه نیرویی تحمل نکرده و در نتیجه، مقاومت فشاری بتن به شدت کم می‌شود.

شسته شدن خمیر سیمانی بر اثر بارندگی

از دست رفتن شیره بتن یا خمیر سیمان، اتصال ذرات بتن را از بین می‌برد. شسته شدن خمیر سیمان سبب جدا شدن دانه‌های بتن می‌شود. در نهایت این به هم ریختگی بتن، سبب افت شدید مقاومت بتن می‌گردد.

پس از تسطیح بتن، لایه‌ای از خمیر سیمانی سطح بتن را صاف و منظم می‌کند. بارش باران سبب شستن این لایه سیمانی و خراب شدن سطح بتن و در نهایت، از دست رفتن بتن می‌شود.

خمیر سیمانی خود دارای مقاومت فشاری زیادی است. این خمیر توسط یک لایه واسطه ضعیف با سنگدانه در ارتباط است. باران به شدت قدرت بتن را با تضعیف این خمیر کم کرده و ناحیه اتصالی بتن را از بین می‌برد.

تخریب سطح بتن بر اثر بارندگی

در بتن‌های کفسازی و بتنی که سطح آن برای استفاده در نظر گرفته شده است، بارندگی باعث غیر قابل استفاده شدن سطح بتن می‌شود. بتن ریزی در هوای بارانی از یکنواخت شدن سطح بتن جلوگیری می‌کند. این وضعیت علاوه بر ظاهر نامناسب، سبب اتصال ضعیف سنگدانه در بتن می‌شود. کنده شدن ذرات بتن در اثر استفاده و عبور و مرور نیز از دیگر مشکلات بتن ریزی در هوای بارانی است که به مرور زمان نمایان می‌شود.

در کفسازی بتنی به هنگام بارش شدید باران، بهترین کار موکول کردن عملیات بتن ریزی به زمانی دیگر است. البته استفاده از سیستم‌های ضد باران نیز در این زمان مناسب است.

تأثیر زمان بارندگی بر عملیات بتن ریزی

بارندگی تا پیش از گیرش اولیه بتن مشکل‌ساز خواهد بود. پس تا زمانی که سطح بتن سفت نشده، تماس هر گونه آب با بتن سبب اختلاط با بتن و کاهش کیفیت آن بتن می‌شود. پس در زمان ریختن و اجرای بتن و حتی تسطیح کردن بتن، ایجاد مانع برای جلوگیری از ورود حجم زیاد باران الزامی است.

با گذشت زمان و سفت شدن نسبی سطح بتن، دیگر باران در مقابل بتن حالت تخریبی نداشته و حتی به گیرش آن و تأمین آب واکنش هیدراسیون نیز کمک می‌کند.

در پروژه‌های کوچک و کم اهمیت، بهترین کار به هنگام بارش باران، تغییر چند روزه عملیات بتن ریزی است. انتخاب هوای معتدل برای ادامه اجرای بتن ریزی ساختمان بهترین گزینه است.

بارندگی حین بتن ریزی

آب به راحتی در بتن تازه نفوذ کرده و با آن مخلوط می‌شود. باران هم در صورت برخورد با بتن تازه، سبب روانی بیش از حد بتن شده و مشکلاتی از قبیل: آب انداختگی و جدا شدن دانه بتن را به وجود می‌آورد.

جمع شدن آب در سطح بتن، یکی از مشکلات عمده بارندگی حین بتن ریزی است. جلوگیری از این اتفاق و کنترل آن، یکی از اقدامات مهم در بارندگی است. در صورت اختلاط بیش از حد آب با بتن، خواص مفید بتن از بین خواهد رفت.

اگر این آب با بتن تماس داشته باشد، خارج کردن آب از قالب دقیقاً مثل خالی کردن و شستن خمیر بتنی است. پس جلوگیری از بروز مشکل، بسیار بهتر از رفع و درمان آن است.

بارندگی در زمان گیرش اولیه بتن

تا پیش از رسیدن بتن به مقاومت ۵ مگاپاسکال، آب با بتن ترکیب شده و به نوعی بتن را شل می‌کند. جلوگیری از رسیدن باران به بتن یا بکارگیری روشی برای کاهش نفوذ باران در بتن، یکی از اقدامات اصلی به هنگام بارندگی قبل از گیرش اولیه بتن است.

بتن در سنین اولیه خود، همچون نوزادی تازه متولد شده نیاز به توجه و مراقبت دارد. این نوزاد تا رسیدن به استحکام استاندارد، باید از عوامل مضر و مخرب دور نگه داشته شود تا در سنین بالا دچار ضعف و کاستی نشود.

گروهی از مجریان بتن در صورت جمع شدن آب روی بتن، سطح بتن را سیمان پاشی می‌کنند، اما این روش باید اختلاط با بتن را هم به همراه داشته باشد. پاشیدن سیمان به تنهایی برای بتن کفسازی مناسب نیست.

بارندگی حین پرداخت نهایی بتن

در مرحله ماله کشی و تسطیح بتن، بتن اندکی دچار آب انداختگی می‌شود. حال اگر باران روی سطح بتن ببارد، سبب تجمیع آب و پوسته شدن بتن می‌شود.

جمع‌آوری آب روی بتن و حتی تسطیح دوباره سطح بتن، جزو اقدامات لازم برای حفظ ظاهر زیبای بتن است. اگر در فصل سرد بارندگی رخ دهد، انجام اقدامات لازم برای جلوگیری از یخ زدن بتن الزامی است.

بیشتر بخوانید: بتن ریزی در هوای سرد

بارندگی حین عمل‌آوری بتن

تا قبل از این مرحله، بارش باران برای بتن مضر است، ولی پس از گیرش ابتدایی بتن، به دلیل نیاز بتن به آب برای عمل‌آوری، بارش باران مفید خواهد بود. رسیدن آب به بتن در مرحله پرداخت آن، کیفیت آن را بسیار زیاد می‌کند.

در این مرحله، واکنش هیدراسیون میان سیمان و آب در حال انجام شدن است. به همین دلیل بتن را موجود زنده می‌دانند. این نیاز آبی بتن، باید از طریق آب دادن بتن تأمین شود. بهترین حالت آب دادن، حالت پیوسته و خیس بودن دائمی جسم بتن است. بارش بتن در بلند مدت و زمان طولانی، این نیاز را تأمین خواهد کرد.

اقدامات لازم برای بتن ریزی در هوای بارانی

برای کنترل عملیات بتن ریزی در هوای بارانی، باید از مرحله ساخت و بچینگ تا تسطیح، مراقب جسم بتن بود. استفاده از پوشش موقت مثل پلاستیک در کامیون حمل بتن و محفظه پمپ بتن و همچنین محل بتن ریزی، از جمله این اقدامات مفید است.

در نظر گرفتن آب اضافی که در محل ساخت به مصالح یا در مسیر به کامیون و یا در محل پروژه به پمپ و محل بتن ریزی اضافه شود، خالی از لطف نیست! در صورت شدت زیاد بارش، باید از حجم حدودی آب اضافه شده، طرح اختلاط جدیدی در نظر گرفت. منظور از طرح اختلاط جدید، در نظر گرفتن مقدار آب وارد شده به بتن، پس از خروج از کارگاه است.

کنترل میزان آب مورد استفاده در ترکیب بتن

در شرایط جوی نامناسب به دلیل بالا رفتن رطوبت هوا، مکان بتن ریزی جذب آب بیشتری خواهد داشت. لذا آب اضافی موجود در سنگدانه و محیط بتن ریزی، باید در نظر گرفته شود و در نتیجه در طرح اختلاط اولیه، باید کمترین مقدار ممکن برای نسبت آب به سیمان مد نظر قرار گرفته شود.

این موضوع در صورت روباز بودن کارخانه یا کارگاه ساخت بتن، باید به دقت بررسی شود. در این حالت، امکان اختلاط آب اضافی با بتن وجود دارد. به طور کلی، میزان آب اضافی در بتن به دلیل بروز مشکلات فراوان در طول عمر بتن باید به دقت بررسی شود.

اضافه کردن افزودنی ضد آب شستگی به ترکیب بتن

استفاده از مواد افزودنی ضد آب شستگی برای مقابله با شسته شدن خمیر سیمان، مقاومت بتن را در برابر بارش افزایش می‌دهد. البته این مواد هم باید در ابتدا به حداقل مقاومت لازم رسیده باشند تا بتوانند تأثیر خود را بگذارند. مواد پلیمری، نظیر: چسب یا حتی در مواردی زودگیر بتن و ژل میکروسیلیس، بتن را در برابر بارندگی مقاوم خواهند کرد.

معمولاً افزودنی ضد آب شستگی بتن برای بتن خشک شده قابل استفاده است. این مواد در مناطق پُر باران از نم زدن و پوسیدن بتن جلوگیری می‌کند.

اطمینان از محکم بودن قالب‌بندی

به هنگام بارش باران و وزش باد، امکان حرکت مجموعه قالب سازه وجود دارد. افزایش استحکام و سفت کردن قالب نیز یکی از موارد ضروری به هنگام بتن ریزی در هوای بارانی است. در مواردی بعد از سفت شدن نسبی بتن، باید بار ناشی از آب باران اضافی در مورد قالب و پایه‌ها در نظر گرفته شود.

انتخاب زمان مناسب برای بتن ریزی در هوای بارانی

به طور معمول بارندگی در کشور ایران، به صورت پیوسته و در بازه زمانی طولانی رخ نمی‌دهد. دانستن اوج بارش و دور شدن زمان بتن ریزی از این محدوده، سبب بالا رفتن اطمینان پروژه می‌شود. معمولاً این زمان یا حتی مقدار بارش با اعداد بیان نشده و به صورت تجربی توسط افراد به کار برده می‌شود.

گاهی اوقات به تأخیر انداختن زمان بتن ریزی، اجرای بتن را از بارندگی حفظ خواهد کرد. برخی از کارشناسان بر این باورند که اگر مدت بارش شدید بیش از ۱۴ ساعت باشد، باید بتن ریزی را به زمانی دیگر موکول کرد.

عایق سازی سطح بتن با کشیدن پلاستیک روی بتن

استفاده از پوشش پلاستیکی پس از ریختن بتن در محل، اقدامی مناسب برای جلوگیری از ورود آب در بتن است. در این روش لازم است با ریختن و تسطیح بخشی از بتن، پلاستیک روی آن کشیده شود.

تخلیه آب از سطح بتن

با استفاده از دستگاه‌های مکنده یا دمنده، لازم است آب روی بتن را جمع‌آوری کرد تا به نوعی روند گیرش بتن سرعت پیدا کند. وجود آب اضافی، امکان مخلوط شدن و شل شدن بتن را خواهد داشت. حل شدن خمیر سیمانی، در نهایت ترکیبی ضعیف را به وجود می‌آورد، به طوری که مقاومتی در برابر عوامل خارجی نخواهد داشت. این روش برای جلوگیری از نابودی و تخریب بتن است.

از جمله روش‌های معمول و پرکاربرد برای جمع‌آوری آب سطح بتن، استفاده از تی و یونولیت است. از معایب این روش، نیاز به پرداخت مجدد پس از جمع‌آوری آب است. به دلیل محدودیت سیستم‌های پیشرفته، در اکثر کارگاه‌های موجود برای جمع‌آوری آب از روش‌های ابتدایی مثل تی یا جارو کردن آب استفاده می‌شود.

در این مقاله تلاش شد روش‌های بتن‌ ریزی در هوای بارانی مورد بررسی قرار گیرد تا به نحوی در عملیات بتن ریزی از بروز مشکلات متعدد جلوگیری شود. در نظر داشته باشید بکارگیری روش‌های پیشگیرانه نسبت به روش‌های ترمیمی و درمانی اهمیت بیشتری دارد.