تجربیات بتن‌ریزی در هوای گرم در کارخانه تولید قطعات پیش‌ساخته بتنی سگمنت

کد مقاله : 1060-CONCRETE

نویسندگان

محمدجواد باقری * بلوار دانشجو

چکیده مقاله

بتن‌ریزی در شرایط هوای گرم یکی از چالش‌های مهم تولید بتن با عملکرد پایدار، به‌ویژه در کارخانه‌های تولید قطعات پیش‌ساخته بتنی با الزامات دقیق مقاومتی، دوام و کیفیت سطحی است. در قطعات حساس نظیر سگمنت‌های بتنی تونل‌های مترو، افزایش دمای بتن تازه می‌تواند موجب تسریع هیدراتاسیون، افزایش نرخ افت کارایی، کاهش زمان گیرش، افزایش تبخیر آب و افزایش احتمال بروز ناپیوستگی و نقص‌های سطحی شود. ازاین‌رو، کنترل دمای بتن باید به‌عنوان بخشی از یک سیستم جامع شامل مدیریت دمای مصالح، کنترل آب اختلاط، تنظیم مواد افزودنی، کاهش زمان انتقال و اجرای مناسب عمل‌آوری مورد توجه قرار گیرد. در این مطالعه، شرایط تولید قطعات پیش ساخته بتنی (سگمنت) پروژه قطار شهری مشهد موسسه مهندسی رهاب در تابستان ۱۴۰۵ بررسی و عملکرد استفاده از یخ پودر شده و کاهش دمای سنگدانه برای کاهش دمای بتن تازه ارزیابی شد. در طرح اختلاط مورد مطالعه، مقدار سیمان ۴۲۵ کیلوگرم بر مترمکعب و نسبت آب به سیمان مؤثر برابر 0.31 بود که بر این اساس مقدار آب مؤثر ۱۳۱.75کیلوگرم بر مترمکعب محاسبه شد. با احتساب 28.25 کیلوگرم بر مترمکعب آب همراه مصالح و سایر منابع، آب کل طرح ۱۶۰ کیلوگرم بر مترمکعب در نظر گرفته شد. با احتساب تصحیح رطوبتی مصالح سنگی، مقدار آب اختلاط افزوده ‌شده توسط بچینگ ۸۴ کیلوگرم بر مترمکعب بود. برای کنترل دمای بتن، ۱۸ کیلوگرم از آب اختلاط با جرم معادل یخ پودر شده جایگزین شد؛ بنابراین در طرح اصلاح‌شده، آب اختلاط به‌صورت ۶۶ کیلوگرم آب و ۱۸ کیلوگرم یخ تأمین گردید و پس از ذوب کامل، مقدار آب اختلاط افزوده‌ شده همچنان در حد ۸۴ کیلوگرم بر مترمکعب حفظ شد. تحلیل ترمودینامیکی با استفاده از گرمای نهان ذوب یخ برابر ۳۳۳.۵ کیلوژول بر کیلوگرم نشان داد که ذوب ۱۸ کیلوگرم یخ مستلزم جذب حدود ۶۰۰0 کیلوژول انرژی از محیط اطراف است. اندازه‌گیری در شرایط واقعی تولید نشان داد که دمای بتن تازه از ۳۰.۱ به ۲۷.6 درجه سانتی‎گراد کاهش یافته است؛ یعنی کاهش واقعی دما برابر ۲.5 درجه سانتی‎گراد بوده است .نتایج نشان داد که «جایگزینی کنترل‌شده بخشی از آب اختلاط با یخ» و «کاهش دمای سنگدانه»، بدون افزایش آب اختلاط و بدون تغییر در نسبت آب به سیمان مؤثر، می‌تواند به‌عنوان روش‌های کاربردی و موثر کنترل دمای بتن تازه در شرایط گرم مورد استفاده قرار گیرد. با این ‌حال، میزان کاهش دما تابع شرایط واقعی تولید و ویژگی‌های طرح اختلاط بوده و نمی‌توان نتیجه حاصل را بدون انجام آزمایش‌های مستقل به سایر طرح‌ها تعمیم داد.

کلیدواژه ها

بتن‌ریزی در هوای گرم، بتن پیش‌ساخته(سگمنت)، تونل قطار شهری مشهد، دمای بتن تازه، یخ پودر شده، کنترل کیفیت.

وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر