انواع عمل آوری و کیورینگ بتن: ۹ روش مؤثر

منظور از عمل آوری یا کیورینگ بتن، مراقبت مرطوبی است که سازنده باید در ۷ تا ۱۰ روز ابتدایی ساخت سازه بتنی انجام دهد؛ به طوری که در این مدت سطح بتن به صورت مرطوب نگهداری شود. بکارگیری این روش، یکی از اقدامات اساسی در اجرای سازه‌های بتنی است که در ارتقای مقاومت خمشی، فشاری، کششی و… سازه مؤثر است. اما سؤال این‌جاست که «آیا در تمام سازه‌های بتنی، روش یکسانی برای مراقبت از بتن وجود دارد؟» در این مقاله از بلاگ رامکا درصدد هستیم ضمن تبیین انواع عمل آوری بتن، به بررسی این مسأله بپردازیم که در مراقبت از سازه‌های بتنی باید به چه عواملی توجه نمود. پس تا انتها همراه ما باشید.

انواع عمل آوری بتن

مراقبت از بتن یکی از اقدامات مهم در ساخت سازه‌های بتنی است که با روش‌های مختلف امکان‌پذیر است، اما انتخاب هر روش متناسب با نوع سازه بتنی، امکانات موجود و شرایط کاری متفاوت بوده و کاملاً به نظر مهندس کارگاه وابسته است.

آنچه در مراقبت از بتن باید به آن توجه نمود، استفاده از روشی مناسب است تا نه تنها بتواند رطوبت کافی را برای بتن تأمین کند، بلکه باید دمای مناسب را نیز تأمین نماید؛ البته ناگفته نماند تأمین دما در شرایط آب و هوایی معمولی چندان حائز اهمیت نیست و فقط زمانی ضرورت پیدا می‌کند که سازه بتنی در شرایط آب و هوایی گرم ساخته شود.

مطابق استاندارد AC1 308R، مراقبت از بتن در دو شکل مراقبت اولیه و مراقبت نهایی امکان‌پذیر است. منظور از عمل‌آوری یا کیورینگ اولیه بتن، جلوگیری از تبخیر آب از مرحله بتن‌ریزی تا مرحله پرداخت سطحی بتن است؛ اما منظور از کیورینگ نهایی، حفظ رطوبت سطح بتن از زمان گیرش نهایی (۲ تا ۳ ساعت پس از بتن‌ریزی) در طول دوره اولیه عمر بتن است.

روش‌های مراقبت از بتن در دوره مراقبت اولیه و نهایی را می‌توان به چند گروه اصلی تقسیم نمود که بکارگیری هر روش ممکن است در شرایط خاصی مناسب تلقی شود. در ادامه به تبیین انواع عمل آوری بتن خواهیم پرداخت تا از این رهگذر بدانید بکارگیری کدام یک از روش‌ها می‌تواند در حفظ رطوبت بتن مؤثر باشد.

بیشتر بخوانید: عمل آوری بتن چیست؟

۱) انواع عمل آوری بتن با برکه آب یا غرقاب کردن

برکه آب از جمله مؤثرترین روش‌های کاربردی در مراقبت از سازه‌های بتنی است که اگر به درستی اجرا شود، بیشترین تأثیر را در ایجاد مقاومت بتن خواهد داشت. این روش معمولاً در سازه‌هایی استفاده می‌شود که سطحی تخت دارند یا افقی هستند، درست مثل بتن‌های پیش‌ساخته، نمونه‌های بتنی آزمایشگاهی و کف‌های بتنی یا دال‌های افقی که به صورت افقی در تخت‌ترین حالت ممکن ساخته می‌شوند.

 این روش که در تأمین دمای یکنواخت بتن بسیار کاربردی است، در کنار مزایایش، معایبی هم دارد که از جمله آن می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:

• لزوم دسترسی به منابع آبی فراوان
• افزایش هزینه‌های پروژه، به دلیل مصرف بی‌رویه آب
• ایجاد ترک‌های ریز در سطح بتن، در صورت اختلاف دمای بیش از ۱۰ درجه سانتی‌گراد
• یخ‌زدگی آب، در صورت بروز دمای زیر ۴ درجه سانتی‌گراد
• تغییر رنگ بتن در صورت حضور عناصر شیمیایی نامناسب در برکه آب
• و…

همان‌طور که گفته شد، این روش از جمله روش‌هایی است که در هنگام مراقبت از بتن، هزینه‌های پروژه را به شدت افزایش داده و بیشتر در پروژه‌هایی استفاده می‌شود که نه تنها امکانات مالی مناسبی داشته باشند، بلکه به منابع آبی کافی هم دسترسی داشته باشند.

نکته‌ای که در اجرای صحیح این روش حائز اهمیت است، نظارت‌های به موقع و کنترل شده در آب دادن‌های مکرر به بتن است؛ چرا که عدم انجام به موقع این فرآیند توسط نیروی غیرمتعهد، باعث ایجاد معضلاتی می‌شود که فرایند مراقبت از بتن را با مشکلات اساسی روبه‌رو می‌کند.

۲) انواع کیورینگ بتن با آب‌پاشی یا ایجاد مه

مه‌پاشی یکی از انواع کیورینگ بتن است که در آن قطرات بسیار ریز آب با آب‌پاش‌های مخصوص یا شلنگ‌هایی با سوراخ‌های مناسب سطح بتن را فرا می‌گیرد. این روش به طور معمول در شرایط آب و هوایی استفاده می‌شود که دما تا حدی بالا باشد و میزان رطوبت نسبی محیط پایین باشد.

روش ساخت مه که معمولاً در مراقبت و کیورینگ سطوح افقی و قائم به کار می‌رود، معایبی دارد که در ذیل به اجمال آن را تبیین خواهیم کرد:

• لزوم دسترسی به منابع آبی فراوان
• افزایش هزینه‌های پروژه، به دلیل مصرف بیش از حد آب
• ایجاد ترک‌های ریز در سطح بتن، در صورت خشک شدن بتن در فواصل زمانی اجرای آب‌پاشی
• و…

در عمل‌آوری بتن با این روش نیز، باید نظارت دقیقی بر اجرای روش آب‌پاشی و میزان دمای آب وجود داشته باشد؛ یعنی دمای آب آ‌ب‌پاشی شده، نباید بیش از ۱۲ درجه با دمای سطح بتن اختلاف داشته باشد، چرا که در غیر این صورت عمل‌آوری بتن به درستی اجرا نمی‌شود.

۳) انواع عمل آوری بتن با پوشش‌های خیس

گونی، چتایی، موکت، کتان، کرباس و… مرطوب، در مراقبت و عمل‌آوری سطوح بتنی بسیار مؤثرند، چرا که این نوع پوشش‌ها مانع از تابش مستقیم آفتاب به سطح بتن شده و در نتیجه، از تبخیر بیش از حد آب بتن جلوگیری می‌کنند. از سوی دیگر از آن‌جا که این پوشش‌ها می‌توانند مقداری از رطوبت را در بافت خود ذخیره نموده و برای مدتی آن را حفظ کنند، تناوب زمانی آب‌پاشی در این روش طولانی‌تر خواهد بود.

اما برای مراقبت و عمل‌آوری مناسب بتن و جلوگیری از لک شدن بتن ، لازم است این پوشش‌ها به اندازه کافی ضخامت داشته و کاملاً تمیز باشند. این پوشش‌ها بسته به میزان درجه حرارت هوا و نوع و ضخامت، باید طی مدت زمانی خاص مرطوب شوند. به عنوان مثال برای مراقبت و عمل‌آوری بتن در شرایط آب و هوایی گرم در جنوب کشور، می‌توان به راحتی از این روش برای کیورینگ بتن استفاده نمود و حتی فاصله زمانی خیس کردن پوشش‌ها را تا چند ساعت افزایش داد.

علاوه بر پوشش‌های مذکور که برای مراقبت از بتن در سطوح افقی و قائم مناسب هستند، می‌توان از خاک، خاک اره، کاه، یا علف نیز برای مراقبت از سطوح افقی استفاده نمود، چرا که این پوشش‌ها آب را به کندی عبور داده و گرما و سرمای محیط را دیرتر به داخل بتن انتقال می‌دهند.

آنچه هنگام استفاده از این روش بسیار حائز اهمیت است اینکه بتن تا حد مطلوبی به گیرش رسیده باشد، چرا که در غیر این صورت ممکن است در سطح بتن ناهمواری ایجاد شده یا به عبارتی خراب شود.

۴) انواع کیورینگ بتن با کاغذ نفوذناپذیر

یکی دیگر از انواع عمل‌آوری بتن، استفاده از صفحات کاغذی است. ویژگی‌های کاغذ ضدآب یا نفوذناپذیر برای عمل‌آوری بتن، در استاندارد ASTM-C171 شرح داده شده است. این کاغذها مانع از خروج رطوبت از سطح بتن می‌شوند، طوری که با گذشت ۷ تا ۱۰ روز سطح بتن رطوبت خود را حفظ می‌کند.

از آن‌جا که هزینه خرید و بکارگیری این کاغذها جهت عمل‌آوری بتن بالاست، بهتر است با دقت از آن استفاده کنید و در زمان استفاده از آن، به نکات ذیل توجه نمایید:

• قبل از پهن کردن صفحات روی بتن، سطح بتن را کاملاً مرطوب کنید.
• صفحات را به گونه‌ای در محل ثابت نمایید که به وسیله باد جدا نشوند.
• هر یک از صفحات، حداقل ۱۰ سانتی‌متر پوشش مشترک با صفحه دیگر داشته باشد.
• در هوای داغ، از صفحات سفید رنگ استفاده نمایید.

ناگفته نماند استفاده از کاغذهای نفوذناپذیر به دفعات نیز امکان‌پذیر است و در صورتی که حین استفاده دچار پارگی شد، می‌توان آن را وصله کرد و دوباره استفاده نمود.

۵) انواع عمل آوری با پوشش پلاستیکی

پوشش‌های پلاستیکی یکی دیگر از انواع روش کیورینگ بتن است که در حال حاضر، استاندارد و روش خاصی برای آزمایش آن در سیستم ASTM وجود ندارد. خواص آب‌بندی این صفحات مسلح شده با تارهای نایلونی باید مشابه خواص قابل قبول برای کاغذ عمل‌آوری باشد.

روش عملکرد این پوشش‌های نایلونی کاملاً مشابه با کاغذهای نفوذناپذیر است؛ یعنی این پوشش‌ها هم پس از مرطوب شدن سطح بتن، باید روی سطح بتن قرار بگیرند و در محل ثابت شوند تا باد باعث حرکت آنها نشود. اما آنچه باعث تمایز این صفحات پلاستیکی با صفحات کاغذی است، معایبی است که از جمله آن می‌توان به موارد ذیل اشاره نمود:

• صفحات پلاستیکی با قرار گرفتن در برابر نور آفتاب سوراخ شده و پاره می‌شوند.
• صفحات پلاستیکی قابل ترمیم نیستند و یا ترمیم آنها مشکل است.
• صفحات پلاستیکی به دلیل جنس خود، باعث تعریق شده و به زیبایی سطوح افقی لطمه می‌زنند.
• و…

البته نباید از این مطلب غافل شد که اجرای پوشش‌های نایلونی روی سطوح پیچیده و همچنین روی ستون‌ها امکان‌پذیر است و این مزیتی است که سایر روش‌ها فاقد آن هستند.

۶) انواع کیورینگ بتن با ترکیبات غشاساز

یکی از انواع عمل آوری بتن، استفاده از ترکیبات غشاساز مایع است. این ترکیبات معمولاً به شکل حلال‌های محلول در رزین‌ها یا موم‌ها در بازار عرضه می‌شود. تبخیر حلال این ترکیب‌ها، غشایی بر جای می‌گذارد که تبخیر آب از سطح بتن را کاهش می‌دهد. در صورت استفاده از این ترکیبات که در رنگ‌ها و ترکیبات متنوع عرضه شده است، سطح بتن خشک نمی‌شود و می‌توان از بتن در سنین اولیه مراقبت نمود.

• ترکیب شفاف: ترکیبات عمل‌آوری غشاساز مایع شفاف یا خاکستری، برای محل‌هایی که تغییر رنگ باید در کمترین حد بماند، مناسب است. این ترکیبات حاوی ماده‌ی رنگی فرار هستند که به تشخیص محل‌هایی که رنگ نشده‌اند، کمک می‌کند. البته شفافیت این افزودنی بعد از گذشت یک روز یا بیشتر کدر شده و از بین می‌رود.
• ترکیبات عمل‌آوری غشاساز سفید: این سری از افزودنی‌های کیورینگ بتن در محل‌هایی که دمای محیط زیاد است، مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ زیرا رنگ سفید، انعکاس‌دهنده نور است و مانع از جذب انرژی تابشی خورشید می‌شود.
• ترکیبات عمل‌آوری غشاساز سیاه: افزودنی کیورینگ سیاه، جهت استفاده در محل اعضای سازه‌ای که در معرض آفتاب نیست یا در هوای خنک که گرم شدن بتن با انرژی تابشی خورشید مد نظر است، استفاده می‌شود.

در استاندارد ASTM-C309 که با عنوان «ترکیبات غشاساز مایع برای عمل‌آوری بتن» نیز شناخته می‌شود، راهنمای اجرایی کامل این افزودنی آمده است. همچنین در استاندارد ASTM-C16، روش آزمایش برای تشخیص کارایی این ترکیبات شرح داده شده است.

برای اجرای این مواد روی سطح بتن، بخصوص در پروژه‌های بزرگ بهتر است از دستگاه پیستوله استفاده شود تا مواد غشاساز به شکلی یکدست روی سطح پخش شوند. مقدار استفاده از این محصولات جهت مراقبت از بتن به میزان صافی سطح وابسته بوده و معادل ۰٫۲۵ تا۰٫۴ لیتر در متر مربع است.

۷) انواع عمل آوری بتن با قالب‌های درجا نگه داشته شده

برای مراقبت از بتن در بتن‌های پیش‌ساخته از قالب‌های چوبی یا فلزی استفاده می‌شود. این قالب‌ها مانع از خروج آب بتن شده و از این نظر در عمل‌آوری و مراقبت از بتن حائز اهمیت هستند. به طور کلی روش استفاده از هر قالب برای مراقبت از بتن با قالب دیگر متفاوت است.

برای مثال در قالب‌های فلزی، به دلیل خاصیت ذاتی فلز، تا زمانی که قالب در جای خود نگه داشته شده باشد، آب بتن تبخیر نشده، هیچ نیازی به آب‌پاشی بتن نیست و فقط قسمت‌هایی از بتن که زیر قالب پوشیده نشده، نیاز به مراقبت دارد.

این در حالی است که در قالب‌های چوبی، آب‌پاشی سطح قالب باید به صورت مداوم انجام شود؛ چرا که این قالب‌ها به دلیل خاصیت ذاتی‌شان تا حدی رطوبت را جذب کرده و از بتن خارج می‌کنند. در صورتی که آب‌پاشی و حفظ رطوبت قالب‌ها امکان‌پذیر نباشد، بهتر است قالب‌ را باز کنید و از روش دیگری برای مراقبت از بتن استفاده نمایید یا اینکه با کمی تغییر در قالب و شل کردن آن، آب را به سطوح کناری بتن برسانید.

۸) انواع کیورینگ بتن با پوشش عایق حرارت

همان‌طور که در قسمت پوشش‌های خیس به این مطلب اشاره کردیم، برای عایق‌بندی و مراقبت از بتن می‌توان از پوشش‌هایی همچون کاه، خاک اره یا علف استفاده نمود. این روش، از جمله روش‌های کاربردی است که برای مراقبت از بتن در شرایط آب و هوایی سرد استفاده می‌شود.

آنچه در این روش باید به آن توجه شود، ضخامت هر یک از پوشش‌ها است؛ چرا که انتقال حرارت پوشش‌های مختلف یکسان نیست و برای کیورینگ بتن، نیاز به ضخامت‌های متفاوتی از این عایق‌ها وجود دارد.

۹) انواع عمل آوری بتن با بخار

از آن‌جا که در دمای بالا، واکنش هیدراسیون سیمان سرعت بیشتری می‌گیرد، می‌توان با ایجاد محیطی با حرارت بالا، سرعت گیرش بتن را بیشتر کرد. از این رو استفاده از این روش کیورینگ بتن در شرایط آب و هوایی سرد بسیار کاربردی است و به دو صورت بخار در فشار جو و بخار فشار بالا در اتوکلاو قابل انجام است.

• عمل آوری بتن با بخار فشار جو: این روش یکی از روش‌های کاربردی عمل‌آوری بتن است که در آن بخار به صورت دائمی و پیوسته روی قطعه بتنی عبور داده می‌شود و در نتیجه واکنش قطعه بتنی سرعت بیشتری می‌گیرد. این روش که بیشتر برای عمل‌آوری بتن‌های پیش‌ساخته استفاده می‌شود، نه تنها مدت زمان مراقبت از بتن را از ۷ روز تا ۴۸ ساعت کاهش می‌دهد، بلکه جمع‌شدگی ناشی از خشک شدن را در بتن عمل‌آوری شده کم می‌کند.
• عمل آوری در اتوکلاو: این روش که معمولاً برای عمل‌آوری سریع بتن استفاده می‌شود، دمای حدود ۱۵۰ تا ۱۸۰ درجه را در محیطی سربسته برای بتن فراهم می‌کند. فشار موجود در محیط باعث می‌شود گرما با سرعت و روند بیشتری در بتن نفوذ کرده و گیرش سیمان سرعت پیدا کند. به طور معمول از این روش مراقبتی بتن در کارگاه‌های بتن پیش‌ساخته و پیش‌تنیده برای عمل‌آوری قطعات ساختمانی پیش‌ساخته سبک استفاده می‌شود.

همان‌طور که گفته شد عمل‌آوری و کیورینگ بتن، یکی از مهم‌ترین عملیات‌های اجرایی برای ساخت بتن مطلوب است که باید در سنین اولیه عمر بتن انجام شود. انجام این عملیات معمولاً با روش‌های مختلفی امکان‌پذیر است، اما از میان این روش‌ها آنچه به شکل کاملاً مطلوب امکان‌پذیر است، استفاده از افزودنی کیورینگ بتن است.

شرکت رامکا یکی از تولیدکنندگان محصولات شیمی ساختمان است که به تولید و عرضه انواع افزودنی بتن پرداخته است تا از این رهگذر در راستای ساخت و تولید بتن مطلوب و کارا، مشتریان خود را یاری کند.

از آن‌جا که در عصر امروز برای اطلاع از قیمت کیورینگ بتن و خرید کیورینگ بتن باید از ترکیبات شیمیایی آن مطلع بود، این شرکت به تبیین ویژگی‌ها و مشخصات فنی این محصول و دیگر افزودنی‌های بتن پرداخته و در کنار آن، مزایا و موارد مصرف محصولات را شرح داده تا هر یک از مشتریان متناسب با نیاز خود محصولی مناسب را خریداری کنند.

در این مقاله از بلاگ رامکا تلاش شد، انواع عمل آوری بتن به صورت کلی تبیین شود و به صورت مجزا مزایا و معایب بکارگیری هر روش بررسی شود. امیدواریم با مطالعه این مقاله بتوانید اطلاعات کافی درباره انواع کیورینگ بتن به دست آورید.