عمل آوری بتن یا کیورینگ، یکی از مراحل اجرای سازه‌های بتنی است. در این فرایند هیدراسیون بتن انجام می‌شود. بر اساس آیین‌نامه بتن ایران و مقررات ملی ساختمان، طی فرایند عمل آوردن بتن، از افت رطوبت در بتن جلوگیری می‌شود و دمای آن تا حد مناسبی حفظ می‌گردد. این فرایند بعد از جایگذاری و پرداخت بتن انجام شده و موجب افزایش مقاومت سایشی، دوام، مقاومت فشاری و مقاومت در مقابل برودت هوا می‌شود.
عمل آوری در بتن‌های گوناگون با سرعت‌های مختلفی صورت می‌گیرد و به عواملی نظیر محیط اطراف بتن و اقدامات اصلاحی مثل حفظ رطوبت و آب بستگی دارد. این فرایند از ابتدای بتن‌ریزی آغاز می‌شود و تا زمانی که بتن ویژگی‌های مدنظر را به‌دست آورد، ادامه می‌یابد. عمل آوری روی بتن متراکم‌شده انجام می‌شود و مهمترین هدف آن حفظ بتن در مقابل عوامل آسیب‌زاست.
عمل‌آوری برای بتن ریخته‌شده در قالب، به سه صورت محافظت، مراقبت و پروراندن (عمل‌آوری حرارتی) انجام می‌شود. در ادامه به بررسی دستورالعمل‌های عمل آوری بتن می‌پردازیم.
روش حذف یونولیت از سقف با لایت فرم (فوم) یا یونیپلکس
مراحل و دستورالعمل‌های عمل آوری بتن
عمل آوری یا کیورینگ بتن شامل مراحل مختلفی می‌شود که باید با دقت زیاد و با توجه به شرایط اقلیمی محیط ساخت‌وساز انجام شود. از آنجایی‌که بتن برای عمل آمدن نیاز به آب و رطوبت دارد، باید شرایط دمایی و رطوبتی در عمق و سطح بتن کاملا مهیا باشد. بتنی که به‌خوبی عمل آید، رطوبت لازم برای هیدراسیون مداوم را دارد و در شرایط هوایی مختلف-هوای گرم و سرد- می‌تواند در برابر یخ‌زدگی و ذوب‌شدگی مقاومت و پایداری لازم را داشته باشد. در ادامه به مراحل عمل آوردن بتن می‌پردازیم.
مراقبت
همانطور که قبلا ذکر شد، یکی از عوامل مهم در عمل آوری بتن، حفظ رطوبت موجود در آن است. به مجموعه تدابیری که موجب حفظ رطوبت کافی در سیمان بتن می‌شود، مراقبت می‌گویند. در این مرحله باید آبگیری لازم در سطح و عمق دانه‌های سیمان انجام شود. مهمترین عواملی که در مراقبت از بتن مؤثر هستند عبارتند از میزان تبخیر سطحی، دمای بتن در زمان بتن‌ریزی، رطوبت محیط و سرعت باد.
افت رطوبت، اثرات نامطلوبی روی بتن دارند و موجب کاهش مقاومت بتن، جمع‌شدگی خمیر سیمان، افزایش نفوذپذیری بتن و کاهش مقاومت در مقابل سایش می‌شود. جمع‌شدگی بتن فرایندی است که طی آن سیمان به دلیل عمل‌آوری نامناسب و اختلاف دما و رطوبت بین بتن و محیط اطراف، تغییر حجم و شکل می‌دهد. از جمله عوامل مؤثر در جمع‌شدگی بتن می‌توان به عمل‌آوری نامناسب، اختلاف دما و رطوبت بین بتن و محیط خارجی، نسبت بالا آب به سیمان، درصد کمتر دانه‌های سنگی و استفاده از سنگدانه‌های نامرغوب اشاره کرد. جمع‌شدگی موجب بروز ترک‌های انقباضی می‌شود.
در مبحث نهم روش‌های عمل‌آوری، مراقبت به روش‌های مختلفی اطلاق می‌شود که عبارتند از:
- روش‌هایی که انجام آنها در دوره سخت شدن اولیه بتن، منجر به وجود مداوم آب در بتن شود. از جمله این روش‌ها می‌توان به آب‌پاشی یا استفاده از پوشش‌های خیس اشباع شده اشاره کرد.
- روش‌هایی که در آنها با اندودن یا پوشاندن سطح بتن، از تبخیر آب موجود در بتن جلوگیری شود. از جمله این روش‌ها، استفاده از نایلون، به‌کار بردن کاغذهای ضدآب و استفاده از ترکیبات عمل آورنده غشایی هستند.
- روش‌هایی که طی انجام آنها مقاومت بتن به‌واسطه حرارت دادن یا افزایش رطوبت، بالا می‌رود. در این روش‌ها از بخار یا قالب‌های گرم استفاده می‌شود. فقط توجه داشته باشید که استفاده ازا ین روش‌ها تأثیر نامطلوبی روی پایایی و سایر ویژگی‌های بتن نداشته باشد.
مدت زمان عمل آوری بتن به عوامل بسیاری وابسته است. با توجه به آیین‌نامه بتن، مدت زمان عمل آوردن بتن به شرایط محیطی، نوع سیمان و دمای بتن بستگی دارد. علاوه‌براین طی فرایند عمل آوری، دما در سطح بتن نباید از 5 درجه سانتیگراد کمتر شود.
مقادیر مندرج در آیین‌نامه بتن و مبحث نهم در مورد مدت زمان عمل آوری عبارتند از:
- سیمان نوع 1، 2، 3 و 5 در شرایط محیطی متوسط یا ضعیف بعد از قالب‌ریزی، به مدت 6-4 روز در دمای 5-10 درجه سانتیگراد، 4-3 روز در دمای 20-11 درجه سانتیگراد و 3-2 روز در دمای 21 درجه سانتیگراد عمل می‌آید.
- همه سیمان‌ها به جز سیمان‌های حاوی مواد پوزولانی یا روباره‌ای و سیمان‌های گروه اول در شرایط محیطی متوسط یا ضعیف بعد از قالب‌ریزی، به مدت 10-6 روز در دمای 10-5 درجه سانتیگراد، 4-3 روز در دمای 20-11 درجه سانتیگراد و 3-2 روز در دمای 21 درجه سانتیگراد عمل می‌آیند.
- همه سیمان‌ها در شرایط محیطی خوب بعد از قالب‌ریزی، نیاز به اقدام خاصی برای عمل آمدن ندارند.
در این آیین‌نامه منظور از شرایط خوب، شرایطی است که محیط مرطوب و محافظت‌شده باشد. به عبارتی رطوبت نسبی بیش از 80 درصد باشد و از سیمان در مقابل تابش مستقیم نور خورشید و جریان باد محافظت شود.
محیط ضعیف به محیطی گفته می‌شود که هوای خشکی دارد و رطوبت نسبی کمتر از 50 درصد است، همچنین سیمان در برابر تابش مستقیم نور خورشید و جریان باد قرار دارد. محیط متوسط، ویژگی‌هایی مابین این دو محیط را داراست.
محافظت
محافظت از بتن زمانی صورت می‌گیرد که بتن مراحل ابتدایی سخت شدن را می‌گذراند. در این مرحله باید با استفاده از تدابیر خاص، از بتن در مقابل آسیب‌های محیطی نامطلوب مثل یخ‌زدگی، شسته شدن با باران و رگبار، خشک‌شدگی بر اثر جریان باد، تابش مستقیم نور خورشید، لرزش و ضربه محافظت کرد. برای محافظت از بتن می‌توان روش‌هایی مانند استفاده از مواد شیمیایی، پوشاندن سطح بتن با پوشش نایلونی، استفاده از مواد پزولانی و مه‌پاشی را اجرا کرد.
پروراندن
بر اساس آیین‌نامه بتن ایران(آبا) و مبحث نهم، پروراندن شامل مراحلی می‌شود که با انجام آنها با اعمال حرارت، سخت‌شدگی بتن تسریع می‌شود. بر اساس مبحث نهم:
- عمل آوری بتن تازه باید به مدت 24 ساعت و تا زمانی که مقاومت بتن به 5 مگاپاسکال برسد، ادامه داشته باشد.
- برای حفاظت از بتن تازه در برابر یخ‌زدگی می‌توان این روش‌ها را به‌کار برد:
- استفاده از پوشش‌های عایق
- افزایش حرارت و گرم کردن بتن و محیط پیرامون آن
- استفاده از روش‌های مورد تأیید دستگاه نظارت
نتیجه‌گیری
عمل آوری بتن یا کیورینگ از ابتدای بتن‌ریزی آغاز و تا زمانی که بتن ویژگی‌های موردنظر را به‌دست آورد، ادامه می‌یابد. طی این فرایند دما و رطوبت بتن باید در حد مطلوبی حفظ شود. عمل آوری مناسب موجب افزایش مقاومت سایشی، دوام، مقاومت فشاری و مقاومت در مقابل یخ‌زدگی می‌شود. در حین عمل آمدن بتن، بادی بتن تازه از عوامل محیطی مثل جریان بادهای خشک، تابش مستقیم نور خورشید و رگبار و باران محافظت شود. توجه داشته باشید که با توجه به نوع سیمان، مدت زمان عمل‌آوری متفاوت است.