1. מטרת השקיית הבטון ואשפרתו היא רק לצרכי הידרציה בצמנט
לאחר יציקת הבטון ויצירתו יש לכסות ולהשקותו כדי לעמוד בדרישה שמשטח הבטון יישאר רטוב לפרק זמן מסוים. במקביל, על מנת למנוע אידוי מהיר של מי התחזוקה, מכוסים אותם גם בחומרים כמו ניילון, שקים או שקיות קש. עם זאת, תחזוקת הבטון אינה רק השקיה, אלא כוללת גם תכנים נרחבים ומעמיקים, שניתן לסכם בשתי הנקודות הבאות: האחת היא לשמור את הבטון במצב לח מספיק למשך פרק זמן מסוים כדי לעמוד בו. הצרכים של הידרציה מלט השנייה היא להבטיח שהבטון יכול לשמור על טמפרטורה מקסימלית מתאימה, הפרש טמפרטורה מתאים בין פנים לחוץ, והפרש טמפרטורה מתאים בין פני השטח לאטמוספירה הסביבה בתנאי טמפרטורת סביבה שונים, כמו גם קצב קירור וקצב חימום מתאים.
2. שעת ההתחלה האחרונה של השקיה ואשפרת בטון היא 12 שעות לאחר יציקה ויצירת
המפרט לקבלת איכות של הנדסת מבני בטון (להלן "מפרט איכות") קובע כי יש לכסות את הבטון ולתחזק אותו בלחות תוך 12 שעות לאחר סיום היציקה. עם זאת, פועלי בניין רבים לא מבינים שזמן ההתחלה האחרון של השקיה ואשפרה לאחר יציקת בטון הוא 12 שעות מאוחר יותר, כלומר, כל עוד ההשקיה והאשפרה מתבצעות לפני 12 שעות לאחר סיום יציקת הבטון, המפרט דרישות מתקיימות. . לכן טכנאים לא פעם דוחקים בתחזוקה והשקיה באתר הבנייה, אך יש מי שיגידו שיציקת הבטון נמצאת במרחק של שעות ספורות בלבד, ועדיין רחוקות מ-12 שעות! לא ממהר.
בשל ההתקדמות והפיתוח המתמשך של טכנולוגיית המלט והבטון, במיוחד בשנים האחרונות, נעשה שימוש נרחב בבטון בעל ביצועים גבוהים, בטון חוזק מוקדם, בטון חוזק גבוה ובטון מוכן. עיוות הטמפרטורה, עיוות התכווצות ייבוש ועיוות התכווצות עצמית של בטון הם כולם גדולים בשל הסיבות של חוזק גבוה, חוזק מוקדם גבוה ויחס מים-צמנט קטן, וסדק בבטון מתרחש מעת לעת. אחת הסיבות החשובות חייבת למשוך את תשומת הלב של אנשי הבנייה.
לפני שנים רבות נתקלו לא פעם באתרי בנייה בבטון פלסטי בעל נזילות גבוהה. נפח היציקה לא היה גדול, דרגת חוזק הבטון ודרגת חוזק מלט היו נמוכים, מינון המלט היה קטן, דרגת ההידרציה המוקדמת לא הייתה גבוהה והיובש ירד. אין התכווצות עצמית. במקרה זה, ייתכן שיהיה נכון לדרוש השקיה וריפוי של בטון פלסטי כזה תוך 12 שעות לאחר היציקה, אך עבור בטון מודרני, השקיה ואשפרה מאוחרת מדי תגרום לסדקים ולפגיעה באיכות הפוטנציאלית מביאה להשפעות שליליות.
3. ככל שזמן ההשקיה והאיפור של הבטון ארוך יותר
"מפרט האיכות" קובע כי עבור בטון מעורבב עם צמנט פורטלנד, צמנט פורטלנד רגיל או צמנט פורטלנד סיגים, זמן ההשקיה והאיפור לא יפחת מ-7 ד'. הבטון הנדרש לא יפחת מ-14d. כאן יש לציין כי המפרט קובע רק את זמן המינימום להשקיה ואשפרה, ואינו נותן את משך הזמן האופטימלי ומקסימום להשקיה ואשפרה. עם זאת, ככל שזמן ההשקיה והאיפוי ארוך יותר, כך מידת הידרציה של המלט גבוהה יותר וההתכווצות הבלתי הפיכה של המלט גדולה יותר. אם חלקיקי הצמנט מוזלים במלואם, ג'ל הצמנט שיתקבל לא רק ישפר את חוזק הבטון, אלא גם ייצור התכווצות גדולה עלולה לגרום לסדקים בבטון במקרים חמורים. כמו השפעת ייצוב הנפח של אגרגט בבטון, נדרשת באבן הצמנט כמות מסוימת של חלקיקי צמנט לא מוחים או חומרים אינרטיים אחרים כדי לייצב את הנפח. לכן, ככל שזמן ההשקיה והאיפוי ארוך יותר, כך ייטב. ברור שזה לא נכון להאריך באופן עיוור את זמן ההשקיה והתחזוקה כ"תחזוקה משופרת". ההתקדמות והפיתוח של טכנולוגיית המלט והבטון המודרנית דורשות השקיה ותחזוקה "בדיוק בזמן".
4. סוף סוף הבטון מתקבע, והמשטח עדיין רטוב, אז אל תמהרו להשקות אותו לצורך תחזוקה
כפי שכולנו יודעים, פיצוח מוקדם של בטון הוא בעיה חדשה שנוצרה בעקבות ההתקדמות והפיתוח של טכנולוגיית המלט והבטון, וההתכווצות העצמית וההתכווצות הטמפרטורה הם הסיבות העיקריות לפיצוח מוקדם של בטון בעל ביצועים גבוהים, בעל חוזק גבוה בטון ובטון בעל חוזק מוקדם.
גודל ההתכווצות העצמית של הבטון תלוי במידת הייבוש העצמי הפנימי של אבן הצמנט, במודול האלסטי של אבן הבטון ובמקדם הזחילה. בשלב מוקדם לאחר יציקה, במיוחד ב-24 השעות הראשונות לאחר התייצבות ראשונית, מודול האלסטי נמוך ומקדם הזחילה גדול. לכן, מידת הייבוש העצמי הופכת לגורם העיקרי הקובע את ההתכווצות העצמית. אשפרה רטובה על פני הבטון במהלך ההתייצבות הראשונית יכולה לגרום למים המרפאים להתחבר למים שבחורים הנימים בבטון בכללותו, כדי לספק את חומר המלט בתוך הבטון כדי לחלח אותו. ההידרציה הנוספת של החומר הצמנטי מקדמת את עידון הנקבוביות הנימים. כאשר ההתנגדות של דפנות הנקבוביות הנימיות עולה על מתח הפנים של המים ואינה יכולה להמשיך לנדוד לתוך הבטון, אספקת המים נעצרת. ניתן לראות כי השפעת מילוי המים של השקיה וריפוי מוקדמים יכולה לעכב היטב את ההתכווצות המוקדמת של הבטון.
ההתכווצות העצמית של הבטון מתחילה מההגדרה הראשונית שלו. זה מתפתח מהר מאוד בשלב מוקדם. ניתן להשלים את רובו תוך 24 שעות, ואז הוא מתפורר במהירות. הערך שלו יכול להגיע ל-(0.025~0.050) × 10-3. היחס יורד ועולה עם עליית הטמפרטורה. במקביל, עם העלייה ההדרגתית של חוזק הבטון, מתח המתיחה האולטימטיבי שלו ירד גם הוא בחדות מ-4.0×10-3 2שע' לאחר היווצרות, וירד ל-0.04×10-3 תוך 6~12 שעות, והגיע לסיכון תקופה של פיצוח בטון. על פי הוראות "מפרט האיכות", על פי דרישות הבטון הפלסטי המסורתי, זמן ההתחלה האחרון בתוך 12 שעות לאחר היציקה מתחיל בטעות כדי להתחיל להשקות ולהתפרק, והזמן כמובן מפגר אחרי התקופה המסוכנת של פיצוח בטון . הזמן האחרון להתחיל השקיה ואשפרה אינו מתאים עוד לדרישות הריפוי של בטון מודרני. ישנם אנשים רבים המאמינים בטעות שניתן להתחיל את ההשקיה והאשפרה של בטון בכל עת תוך 12 שעות לאחר סיום יציקת הבטון, כלומר, ההשקיה והאשפרה בטווח הזמן הזה של 12 שעות יכולות להיות מוקדמות או מאוחרות. הפלסטיות גדולה מאוד, וההבנה והתרגול הזה שגויים כמובן.
אם החוזק הגבוה המוקדם של הבטון נחשב כגורם הפנימי לסדיקה המוקדמת שלו, אזי השקייתו וריפויו מפגרים מאחורי החידוש החיצוני והפסקת חידוש המים לאחר אידוי מהיר של מים עיליים, שהם הגורם החיצוני לפיצוח מוקדם של בֵּטוֹן. לכן יש צורך להקדים מאוד את זמן ההשקיה והאשפרה של הבטון, על מנת שניתן יהיה לחדש את המים המתאדים על פני הבטון בזמן, על מנת להשיג השקיה ואשפרה "מוקדמת ובזמן". ליתר דיוק, לאחר יציקת הבטון ומתחילה ההגדרה הראשונית, היא מוגבלת להשקיה ואשפרה "מוקדמת ובזמן" כדי לא לפגוע באופן מלאכותי במשטח הבטון. תנאי מילוי מים מספיקים כדי למנוע את ההשפעה המשולבת של התכווצות פלסטיק בטון, הצטמקות אוטוגניות והתכווצות יבשה.
5. השקיה ואשפרה של בטון עדיף לשפוך מים בעוצמה, כדי שניתן יהיה למלא את המים במלואם ויסודיים.
החיפוי לאחר יציקת והיווצרות הבטון נועד למנוע התאדות מהירה של מי המרפא כדי לחסוך במים; השני הוא למנוע פיזור מהיר של חום ההידרציה של המלט בשלב הקירור, כדי להבטיח שלחלק הבטון יש שיפוע טמפרטורה מתאים. על מנת לחסוך בחומר החיפוי, יש אנשים שלא מכסים את הבטון ויוצקים אותו במים בלחץ גבוה. זה לא רק מבזבז מים, אלא גם שוטף בקלות את פני הבטון. חשוב מכך, מי הלחץ זורמים על פני הבטון ומוציאים את החום שלהם במהירות. , וכתוצאה מכך ירידה פתאומית בטמפרטורה של משטח הבטון. אם זה בתקופת השיא של חום הידרציה בטון, אם הפרש הטמפרטורות בין מי האשפרה למשטח הבטון גדול, הפרש הטמפרטורות בין הפנים והחוץ של הבטון והפרש הטמפרטורה בין משטח הבטון לסביבה עלולים להיות גדול מדי בגלל הירידה הפתאומית בטמפרטורה של הבטון. "הלם תרמי" מתרחש, וכתוצאה מכך פיצוח של משטח הבטון; יחד עם זאת, יש לזכור כי התחזוקה וההשקיה אינן יכולות להיות לסירוגין, ו"זעזועים תרמיים" חוזרים ונשנים עלולים להחמיר את פיצוח הבטון. השיטה המתאימה להשקיה ולתחזוקה צריכה להיות כמות קטנה של מים.
6. על מנת להאיץ את התקשות הבטון, שלב האיפור נשמר רק חם ללא קירור
טמפרטורת היציקה הראשונית של הבטון היא חלק חשוב מהטמפרטורה המקסימלית של הבטון. עבור בטון במצב פלסטי, טיפול קירור וקירור יקטין את הטמפרטורה המקסימלית ובהתאמה יפחית את טמפרטורת הסדקים של הבטון. לכן, קירור הבטון במצב פלסטי הוא אחת השיטות היעילות למניעת פיצוח הבטון.
הבטון מתחיל להתקשות ויוצר מתח מתיחה עד שהוא מגיע לטמפרטורה הגבוהה ביותר. למרות שהבטון ממשיך להתקרר בשלב זה, זה בדרך כלל לא משנה את מצב המתיחה של כל חלק הבטון. מי קירור יגרום לירידה חדה בטמפרטורת הבטון, מה שיגדיל את שיפוע הטמפרטורה על קטע הבטון, מה שעלול לגרום לבטון ל"הלם תרמי". אמנם בשלב זה טיפול קירור הבטון יקטין גם את הטמפרטורה המקסימלית ואת טמפרטורת הסדקים, אך על מנת למנוע את הבטון סדקי השטח נגרמים מהעלייה הפתאומית בהפרש הטמפרטורה בין הפנים לחוץ. יש להקפיד על טיפול הקירור ותחזוקת ההשקיה בשלב זה. לפני יצירת מתח המתיחה בתוך הבטון, יש לקרר אותו בזמן.
7. חיפוי בידוד מתחיל עם השקיית החיפוי
לפני שהבטון מגיע לטמפרטורה המקסימלית של הידרציה בצמנט, עליו להיות בשלב פיזור החום, על מנת לקבל טמפרטורה מקסימלית וטמפרטורת פיצוח נמוכה יותר. אם הבידוד יתקדם כדי להתחיל מכיסוי ההשקיה והאשפרה, זה לא יהיה יעיל, אך יעלה את הטמפרטורה המקסימלית של הבטון ויגרום לסדקים. זמן שימור החום הנכון צריך להתחיל מקירור הבטון, לא מראש.
אחת המטרות של יישום שימור חום בשלב קירור הבטון היא להפחית את איבוד החום בתוך הבטון, על מנת להפחית את שיפוע הטמפרטורה על החתך. המטרה השנייה היא לעכב את זמן פיזור החום של הבטון, כך שיוכל לממש באופן יעיל את פוטנציאל צמיחת החוזק שלו, ולגרום להרפיה והזחילה של הבטון לידי ביטוי במלואו, וניתן להפחית את מתח המתיחה הפנימי שלו בהתאם. יחד עם זאת, עקב העלייה בגיל הבטון, ביצועי המתיחה של הבטון מהירים יותר מביצועי הלחיצה שלו, מה שיכול גם למנוע ולהפחית סדקי בטון.
שיפוע הטמפרטורה של משטח הבטון הוא אחת הסיבות החשובות המגבילות את הסדקים על פני הבטון. העלייה והירידה של הטמפרטורה האטמוספרית משפיעות על שיפוע הטמפרטורה על החלק הפנימי של הבטון, ותלולות שינוי הטמפרטורה תשפיע בהכרח על תלילות שינוי הטמפרטורה בין משטח הבטון לטמפרטורת האטמוספירה. הכיסוי היעיל של חומרי בידוד תרמי יכול להפחית את הטמפרטורה. שיפוע טמפרטורה על פני קטע בטון.
הפרקטיקה ההנדסית הוכיחה ששינוי טמפרטורה הוא עומס חשוב ומורכב מאוד של מבנה בטון, וניתן להתייחס לתלולות שיפוע הטמפרטורה כמהירות ה"טעינה" של בטון, ויש לה השפעה חשובה על התכונות הפיזיקליות והמכניות של הבטון. . ניתן להתייחס לירידת הטמפרטורה הפתאומית כעל העמסה מהירה של בטון, העלולה להוביל לעלייה במתח המתיחה ובמודול האלסטי של הבטון, תוך הפחתת חוזק המתיחה האולטימטיבי של הבטון והחלשת עמידות הסדקים. הטעינה האיטית של הבטון יכולה להוביל לירידה במתח המתיחה ובמודול האלסטיות של הבטון בהשוואה להעמסה המהירה, בעוד חוזק המתיחה האולטימטיבי של הבטון עולה. יחד עם זאת, הירידה הפתאומית בטמפרטורה יכולה להוביל גם לעלייה במידת האילוצים הפנימיים והחיצוניים. בין אם מדובר במבנה שנשלט על ידי אילוצים חיצוניים ובין אם מדובר במבנה שנשלט על ידי אילוצים פנימיים, בידוד תרמי חיצוני וירידה פנימית איטית יכולים למנוע ולהפחית סדקי בטון.
לסיכום, ניתן לראות שללא קשר לטמפרטורת הסביבה, כלומר, ללא קשר לשאלה אם הטמפרטורה החיצונית גבוהה או נמוכה באביב, בקיץ, בסתיו ובחורף, הבידוד התרמי והתחזוקה של הבטון לא רק מגבירים את טמפרטורת פני הבטון, אך גם מאט את הטמפרטורה בתוך הבטון. זה מקטין את הפרש הטמפרטורה בין הפנים והחוץ ואת הפרש הטמפרטורה בין משטח הבטון לסביבה האטמוספרית. מסיבה זו, שיטת הריפוי של "בידוד תרמי חיצוני ונפילה איטית פנימית" יכולה למנוע ולהפחית את סדקי הבטון.
8. לא לפי מצב הבטון בפועל, התקנות מוזזות בנוקשות
על מנת למנוע התרחשות של סדקים מוקדמים בבטון, אנשים בדרך כלל שולטים במדדים הטכניים כמו הטמפרטורה המקסימלית של הבטון, הפרש הטמפרטורה בין הפנים לחוץ, הפרש הטמפרטורה בין המשטח לסביבה, קצב החימום והקירור ציון. הפרש הטמפרטורה עם האטמוספירה הסביבתית לא צריך להיות גדול מ-20 מעלות. עם זאת, ישנם כמה אי התאמות ביישום המפרט הקודם בהנדסה בפועל. יש הסבורים שאף אחד מהם לא צריך להיות גדול מ-25 מעלות; יש הסבורים שזה לא צריך להיות גדול מ-30 מעלות; יש הסבורים שזה לא צריך להיות גדול מ-15 מעלות; הפרש הטמפרטורות המיידי הנגרם מהתזת מים והסרת עובש לא יעלה על 15 מעלות. הפרקטיקה ההנדסית הוכיחה כי בפרויקטים מסוימים, הפרש הטמפרטורות בין הפנים והחוץ של הבטון גדול מ-25 מעלות, אך המבנה אינו נסדק; בעוד שבפרויקטים מסוימים, הפרש הטמפרטורה בין פנים לחוץ הוא פחות מ-20 מעלות, אך הבטון נסדק. מכאן גם ניתן להסביר כי "מפרט האיכות" המתוקן אינו קובע על כך הוראות נוקשות.
יחד עם זאת, גם מדדי הבקרה של קצב הקירור היומי שונים. יש אנשים שחושבים שקצב הקירור היומי לא צריך להיות גדול מ-3 מעלות, יש הסבורים שהוא לא צריך להיות גדול מ-2 מעלות, ויש אפילו שחושבים שהוא לא צריך להיות גדול מ-1.5 מעלות.
הופעת ההבדלים בין הנתונים הטכניים לעיל היא למעשה נורמלית מאוד. למרות שחלק מהנתונים מפורטים במפרט, לא ניתן להעלות ספקות לגבי המפרט. בשל האקראיות, הגיוון וההטרוגניות של הרכב חומרי הבטון, כמו גם ההטרוגניות של הבטון וההבדל באיכות הבנייה, אין זה מפתיע שהנתונים הטכניים המוצגים שונים. בהתחשב בקרת הטמפרטורה באופן מקיף, לא ניתן להעתיק כמה הוראות נורמטיביות באופן מכני.
