عمل آوری و محافظت بتن

برای اجرای کیورینگ روی سطوح افقی بهتراست مواد کیورینگ بتن روی سطح ریخته و توسط تی روی سطح پخش شود

در مناطق گرمسیر یا بتن ریزی های حجیم لازم است ضخامت فیلم ماده کیورینگ روی سطح برای مقاومت در برابر فشار تبخیر آب بتن بیشتر باشد . لذا پاشش کیورینگ روی سطح طی دو مرحله و با فواصل حدود نیم تا یک ساعت انجام می پذیرد

اجرای کیورینگ بتن باید به محض اتمام بتن ریزی یا همزمان با باز نمودن قاب ها انجام پذیرد . در صورت بروز تاخیر لازم است ابتدا سطح بتن آب پاشی و اشباع شود و بعد از آن ماده کیورینگ بتن اجرا گردد .

براساس استاندارد اروپایی DIN1045-3 عمل آوری حداقل باید تا زمانی که 50٪ مشخصات مقاومتی برای عضو سازه ای بدست آید ، ادامع یابد . برای تعریف مدت زمان لازم برای عمل آوری ، تولید کننده بتن باید اطلاعاتی درباره شرایط رشد مقاومت ، ارائه کند. این اطلاعات باید شامل نسبت مقاومت 2 به 28 روزه باشد که در دمای 20 درجه سانتیگراد بدست آمده است به صورت سریع ، معمولی ، آرام وخیلی آرام طبقه بندی می شود . آنگاه حداقل عمل آوری براساس DIN1045-3 بادرنظر گرفتن رشد مقاومت بتن ، تعریف می شود .

به زمان عمل آوری باید طوری طراحی شود که قیمت های نزدیک به سطح ، به مقاومت سازه ای دست یابند و نفوذناپذیری آن هم براساس ویژگی های دوام بتن برآورده شود . بدین ترتیب محافظت لازم در برابر خوردگی آرماتورها انجام شده است . رشد مقاومت بتن به شدت بستگی به ترکیبات بتن ، دمای بتن ، شرایط محیطی و ابعاد عضو سازه ای دارد . از طرف دیگر زمان عمل آوری انجام شده بر روی سازه نیز به همان اندازه تاثیر خواهد داشت .

عمل آوری و بازکردن قالب ها با افزایش روزهای یخبندان اضافه می شود . و سطح بتن در صورت وجود بارش باید حداقل 7 روز در مقابل بارش محافظت شود . در دماهای پایین فقط کافی نیست که از تبخیر آب بتن جلوگیری شود . برای جلوگیری از سردشدن بیش از حد ، عایق کاری حرارتی به عنوان محافظت اضافی باید انجام شود و تا زمان مشخص ادامه می یابد . این موضوع بسته به شرایط آب و هوایی ، نوع مواد اولیه مورد نیاز ، ابعاد اعضای سازه و قاب دارد . عمل آوری با آب در یخبندان نباید انجام شود . پوشش های حرارتی مثل پوشان خشک و حصیرهای از جنس نی ، صفحات سبک عایق و حصیرهای پلاستیکی برای محافظت در یک مدت زمان مشخص در یخبندان مناسب است .

خشک شدن زود هنگام می تواند با مرطوب نگه داشتن دائمی سطح بتن کنترل شود . توجه به این نکته که خشک شدن و مرطوب کردن مداوم می تواند باعث ایجاد تنش در بتن و بروز ترک در آن شود ، از اسپری کردن آب با جت آب سریع بر روی بتن جلوگیری کنید . زیرا ممکن است به دلیل سردشدن سطح بتن و تولید حرارت زیاد از طرف دیگر در اثر هیدراسیون ، ترک ایجاد شود . خصوصاً ممکن است این اتفاق در سازه های حجیم ، بیفتد تجهیزات مناسب برای این کار نازل ها ویا لوله های سوراخ دار که برای افشاندن آب بر روی چمن استفاده می شود می باشد . سطوح افقی می توانند برای عمل آوری کامل در زیر آب نگه داشته شوند ، ‌البته در صورتی که امکان این عمل وجود داشته باشد .

در صورت لزوم نگه داشتن بتن در قالب های جذب کننده چوبی ، در تمام مدت قالب باید مرطوب نگه داشته شود و در مورد قالب های فلزی از حرارت و همچنین از سرد شدن سریع و بیش از اندازه در هوای سرد باید جلوگیری شود .

محصول کیورینگ بتن زمانی که تازه است رنگ سفید شیری دارد و پس از مصرف کیورینگ بتن روی سطح بتن یک لایه بیرنگ و شفاف محافظتی روی بتن به وجود می آید و هیچ گونه تغییر رنگی در اثر استفاده از کیورینگ بتن روی سطح بتن ایجاد نخواهد شد .

ماده شیمیایی کیورینگ بتن می تواند با قلم مو یا فرچه روی سطح اجرا شود یا توسط تجهیزات ساده اسپری شود ( به عنوان مثال اسپری های مخصوص باغبانی با فشار کم ) محصول کیورینگ بتن باید در تمام سطح بتن و هر چه سریعتر پاشیده شود . در سطح خارجی ، درست پس از آنکه سطح درخشنده بتن مات شد و در سطوح زیر قالب در ست پس از باز کردن قالب ها این کار باید انجام شود . بسیار مهم است که یک غشابی چگال شکل گیرد و یک مقدار مناسب از افزودنی مصرف شود ( بر حسب گرم بر متر مربع ) . در مورد سطوح عمودی بتنی عمل کیورینگ بتن ممکن است لازم باشد چندین بار تکرار شود تا یک غشای چگال و یکدست روی سطح ایجاد شود .

محافظت بتن از خشک شدگی زود هنگام ،‌برای آنکه رشد مقاومت بتن با آب از دست رفته تاثیر نپذیرد بسیار مهم است . نتایج از دست رفتن زود هنگام آب بتن عبارتند از

1. مقاومت پایین ، خصوصاً در قسمت های نزدیک به سطح
2. تمایل به پودر شدن
3. نفوذپذیری بالا
4. کاهش مقاومت در برابر هوا
5. مقاومت پایین نسبت به حمله شیمیایی
6. وقوع ترک های ناشی از جمع شدگی در سنین اولیه
7. افزایش خطر و قوع ترک هایی که به واسطه انواع جمع شدگی در بتن به وجود می آیند

برای ایجاد یک بتن مقاوم و توانمند باید بتن در برابر شرایط زیر محافظت شود

1. خشک شدگی زود هنگام در اثر باد ، گرما ، رطوبت کم و...
2. دماهای حدی ( سر یا گرم ) و آسیب ناشی از تغییر سریع درجه حرارت
3. باران
4. شوک های حرارتی و فیزیکی
5. حمله شیمیایی
6. تنش های مکانیکی

جهت بررسی و قضاوت در مورد نحوه و مدت عمل آوری رطوبتی ( مراقبت ) ، عمل آوری حرارتی ( پروراندن ) و عمل آوری حفاظتی ( محافظت )‌ در صورت بروز شک در صحت نحوه عمل آوری و کفایت مدت آن بایستی نمونه ای متشکل از چند آزمونه تهیه شود و در شرایط کارگاهی از نظر عمل آوری و دقیقا شبیه قطعات اصلی سازه ، نگهداری گردد . در همان زمان باید نمونه ای نیز از همان بتن تهیه و در شرایط عم آوری آزمایشگاهی نگهداری شود . پس از گذشت 28 روز ( سن مقاومت مشخصه ) ، نتیجه میانگین هر کدام از دو نوع نمونه که در شرایط متفاوتی عمل آوری شده اند ، بدست می آید .

در هنگام کیورینگ بتن باید دقت شود که تمام سطح بتن با مواد عمل آورنده کیورینگ پوشش داده شود تا هیچگونه راه فراری برای بخار آب های ایجاد شده وجود نداشته باشد . در صورت وجود سوراخ در سطح کیورینگ در همان محل سوراخ ها، ترک هایی در سطح بتن مشاهده خواهند شد که مقاومت ،‌کارائی و دوام بتن را کاهش خواهد داد .

در بعضی مواقع ارتفاع بتن ریزی از حالت استاندارد بیشتر شده و مجبور به بتن ریزی در دو یا چند مرحله هستیم که در صورت استفاده از کیورینگ در پایان مرحله باید حتما از موادی استفاده شود که در هنگام بتن ریزی مرحله بعد هیچگونه خللی در چسبیدن دو بتن ایجاد نکند و بتوان به راحتی بتن ریزی را انجام داد . در این حالت مواد استفاده شده بوسیله آب با فشار زیاد قابل شستشو بوده و بنابراین هیچگونه فیلمی از مواد عمل آورنده کیورینگ مانع چسبیدن جدید و قدیم نمی شود .

مواد شیمیایی کیورینگ بتن عمر کوتاهی دارد و پس از انجام وظیفه خود برای عمل آوری بتن ، پس از مدتی براساس شرایط جوی از روی بتن پاک می شود و هیچگونه اثر سوء و مخربی بر بتن ندارد

کیورینگ بتن یک لایه سطحی نازک روی بتن ایجاد می کند که تبخیر آب سطحی بتن جلوگیری می نماید و به مرور زمان بر اثر عوامل جوی از روی سطح بتن پاک می شود وهیچ اثر سویی بر عمر بتن نخواهد داشت . ماده کیورینگ بتن با ایجاد یک لایه شفاف بر روی بتن موجب می گردد که نور آفتاب از سطح آن منعکس شده و با ایجاد یک محوطه بسته ، موجب می گردد تا آب سطحی بتن از سطح آن تبخیر نگردد و تمام این آب صرف عمل هیدراتاسیون سیمان شود .

مواد افزودنی دیرگیر کننده بتن فقط زمان گیرش بتن را به تاخیر می اندازد و هیچگونه تاثیری در تبخیر شدن آب سطحی بتن ندارد

تابش مستقیم نور آفتاب و گرمای هوا در ماه های گرم سال موجب تبخیر آب سطحی بتن می شود که این امر موجب جمع شدگی بتن به وجود آمدن ترک در بتن می شود . این ترک ها همانند ترک های صحرایی به صورت پیوسته در تمام سطح بتن قابل رویت می باشد که در بعضی مواقع عرض ترک ها به چندین میلیمتر رسید و دارای عمقی نزدیک به ضخامت بتن می باشد که این مسئله موجب کاهش مقاومت ، ‌دوام و افت مقاومت در برابر تنش های کشش بتن می گردد . برای رفع این نقیصه باید عمل آوری بتن به صورت دقیقا انجام شود و حتما از مواد شیمیایی کیورینگ بتن در سطح بتن اجرا شده استفاده تا بتن را در برابر از دست دادن رطوبت کنترل کند .

زمان لازم برای عمل آوری بتن را نمی توان به سادگی توصیه نمود و لیکن معمولا حداقل مدت هفت روز را برای بتن ساخته شده با سیمان پرتلند معمولی توصیه می شود و حداقل مدت ده روز برای بتن ساخته شده با سیمان پرتلند پوزولانی معمولی توصیه می شود .