کیورینگ چیست؟
افرادی که در رشته مهندسی عمران تحصیل کرده‌اند یا حتی به نوعی با سازه و ساختمان‌سازی سروکار دارند با این واژه آشنا هستند. شاید برای شما این سوال مطرح شده باشد که کیورینگ چیست و چه کاربردی دارد؟ در ادامه می‌توانید به چکیده اطلاعاتی از کیورینگ دست بیابید.
عمل‌آوری بتن (Curing) :
سیمان برای واکنش با آب نيازمند رطوبت کافی و دمای مناسب است. حداقل دما o C5 + می‌باشد و رطوبت نيز بايد بيش از حد لازم برای واکنش شيميایی و تشکيل ژل در محيط يافت شود و حفرات بتن به حد اشباع نزديک باشد. دمای بيشتر، سرعت واکنش آب و سيمان را افزايش می‌دهد یعنی به نوعی همانند کاتالیزگر عمل می‌کند، اما دمای زياد بتن باعث افت مقاومت و دوام بتن در آينده می‌گردد. در هر صورت برای نگهداری و عمل‌آوری قطعات پيش‌ساخته نياز به دمای بالا داريم. علاوه بر تأمين شرايط فوق بايد به اصل عدم ايجاد شوک رطوبتی و حرارتی نيز توجه کرد.
عمل‌آوری رطوبتی یعنی مراقبت، عمل‌آوری گرمايی یعنی پروراندن و عمل‌آوری حفاظتی یعنی محافظت و اين واژه‌ها در آبا ( آیین‌نامه بتن ایران ) به کار رفته است.
عمل‌آوری حفاظتی جلوگيری از عواملی است که به بتن جوان صدمه مي‌زند مانند شسته شدن توسط باران يا بدنما شدن توسط تگرگ، شيار انداختن توسط آب جاری، در معرض باد گرم و خشک قرار گرفتن، در معرض سرد شدن يا يخبندان واقع شدن، لرزش و ضربه.
کیورینگ با ایجاد یک لایه نازک بر روی سطح بتن پس از پایان عملیات بتن‌ریزی، باعث انعکاس بخش عمده‌ایی از تابش نور خورشید و جلوگیری از تبخیر سریع آب بتن و بالا رفتن دمای سطح بتن شده و عاملی مهم در افزایش کیفیت نهایی بتن می‌باشد. لذا شرایطی ایده‌آل جهت عمل‌آوری و نگهداری بتن فراهم می‌سازد. شرایط عمل آوردن بتن ارتباط مستقیم با مقاومت و دوام بتن دارد.
مزایای کیورینگ:
1.کاهش سرعت تبخیر آب بتن دراثر ایجاد یک لایه نازک روی سطح خارجی بتن
2.عدم نیاز به آب پاشی مداوم و مرطوب نگه داشتن بتن
3.محبوس نمودن آب اختلاط بتن برای پیشرفت واکنش هیدراسیون
4.کاهش نفوذ پذیری سطحی بتن
5.عدم ایجاد تغییر در رنگ سطوح بتنی
6.جلوگیری از پوسته شدن سطحی بتن
7.جلوگیری از انقباض و ترک‌های ناشی از تبخیر سریع آب بتن
موارد ایمنی در هنگام اجرای کیورینگ:
1.زمان اجرای کیورینگ از ماسک و دستکش لاستیکی و عینک ایمنی استفاده کنید.
2.در صورت برخورد اتفاقی با چشم یا پوست با آب شیرین فراوان شست وشو دهید.
3.در صورت بلعیده شدن و تماس با دهان سریعا به پزشک مراجعه شود.
4.در هنگام اسپری نمودن کیورینگ، بخارات متصاعد را استشمام نکنید.
کیورینگ و عملآوري بتن:
عملآوري روندي است جهت حفظ رطوبت و حرارت بتن که در مدت زمان معين بلافاصله پس از جاگذاري و پرداخت بتن انجام مي‌گیرد. عملآوردن در خصوصيات بتن سخت‌شده از قبیل مقاومت فشاري، دوام، مقاومت سايشي و مقاومت در مقابل يخبندان تأثير قابل ملاحظه‌اي دارد که به صورت‌های محافظت، مراقبت (عملآوري) و پروراندن (عملآوري حرارتي) براي بتن ريخته شده درقالب قابلیت اجرا دارد.
هنگامي كه سيمان پرتلند با آب مخلوط مي‌شود، فعل و انفعال شيميايي كه به آن هيدراتاسيون مي‌گويند، آغاز مي‌گردد. پيشرفت و وسعت اين واكنش شيميايي در دوام، مقاومت و وزن مخصوص بتن اثرگذار است. معمولا مقدار آب موجود در مخلوط‌هاي بتن، بيش از آب مورد نياز براي تكميل هيدراتاسيون است، اما به هر حال كاهش آب به علت تبخير، باعث تأخير و يا توقف فرآيند هيدراتاسيون مي‌گردد.
در چند روز اول، پس از جاگذاري بتن و در درجه حرارت مناسب، هيدراتاسيون نسبتا سريع است. بنابراين حفظ آب بتن، درطول اين زمان حائز اهمیت است. هنگامي كه عملآوردن متوقف شود، كسب مقاومت بتن براي مدت كوتاهي ادامه مي‌يابد، ولي پس از آنكه درجه اشباع حفره‌هاي موئينه داخل بتن به 80 درصد مي‌رسد، كسب مقاومت بتن متوقف مي‌گردد.
روش‌هاي مختلف عملآوري رطوبتي (مراقبت) به شرح زير است:
1.عملآوري با آب
2.عملآوري عايقي
عملآوري با آب:
روشي است كه سبب افزايش رطوبت بتن مي‌گردد و همچنين مانع از افت رطوبت بتن خواهد بود. آب مصرفي بايد داراي مواد زايد و مضر در حد مجاز استاندارد و آيين‌نامه‌هاي موجود باشد تا در كيفيت بتن اثر نامطلوب باقي نگذارد. همچنين استفاده از آب بسيار سرد و يا گرم كه سبب شوك حرارتي در بتن شده و سطح بتن ترك مي‌خورد ممنوع است. روش‌هاي مختلف عملآوري با آب عبارتند از:
1.ايجادحوضچه وغوطه‌ورسازي: ايجاد حوضچه براي سطوح افقي مانند دال‌ها مناسب است. در پيرامون دال، لبه‌هايي ساخته مي‌شود و در درون اين حوضچه آب قرار مي‌گيرد. آب درون حوضچه نبايد بيش از o C12سردتر از بتن باشد. همچنين مي‌توان (قطعات پيش‌ساخته) را درون آب غوطه‌ور كرد، كه در اين حالت، ضوابط دماي آب بايد رعايت شود.
2.افشاندن آب: در دماي بيش از o C 5+ روش افشاندن آب براي عمل آوردن بتن بسيار مناسب است. روند افشاندن آب بايد پيوسته باشد، در صورتي كه افشاندن با وقفه انجام پذيرد، باعث تر و خشك شدن مي‌گردد و در نتيجه عارضه پوسته شدن در سطح بتن نمود پیدا مي‌كند. آب افشاني معمول در برخي از كارگاه‌هاي كشور، علاوه بر ايجاد تر و خشك شدن، باعث شوك حرارتي نيز مي‌گردد، زيرا با خشك شدن سطح در زير آفتاب دماي سطح بتن بالا رفته و با پاشيدن آب خنك، مشكل ترك‌خوردگي ایجاد خواهد شد.
3.پوشش‌هاي خيس: در صورتي كه نتوان به طور مداوم با افشاندن آب، سطح بتن را مرطوب نگه داشت، استفاده از پوشش‌هاي جاذب آب از قبيل چتايي، گوني، گليم و حصير براي عمل آوردن بتن توصيه مي‌شود. چتايي نو بايد قبل از مصرف كاملا شسته شود تا مواد قابل حل آن پاك شده و قابليت جذب آن بيشتر گردد. همچنين در صورت استفاده از گوني كه قبلا حاوي مواد شيميايي يا شكر بوده، لازم است قبل از مصرف، گوني كاملا شسته شود، زيرا برخي از مواد شيميايي مي‌توانند همراه آب عملآوري، در بتن جوان نفوذ نموده و ضمن اختلال در گيرش بتن ، مقاومت و دوام آن را كاهش دهند. با افزايش وزن چتايي يا ساير پوشش‌هاي جاذب، امكان نگهداري آب توسط آن بيشتر مي‌شود و نياز به مرطوب كردن متوالي آن كمتر مي‌گردد. در غير اين صورت بهتر است از دو لايه چتايي استفاده شود. چنان‌چه ورق پلاستيك بر روي چتايي قرار داده شود، از تبخير آب چتايي جلوگيري مي‌گردد كه مشابه عملآوري عايقي خواهد بود. اين نوع پوشش‌ها بايد به نحوي روي سطح بتن قرار گيرند كه لبه آن‌ها حدود 100 ميلي‌متر روي هم قرار داده شوند و بلافاصله پس از آنكه بتن به اندازه كافي سخت شد، بر روي سطح قرار داده شوند. اگر زماني كه بتن در حالت خميري است، پوشش روي آن بگذاریم، سطح بتن آسيب مي‌بيند. پوشش بايد تمام سطح بتن را بپوشاند و به طور مداوم خيس نگه داشته شود.
4.براي مقاطع كوچك بتن، عمل آوردن بتن با استفاده از خاك، ماسه، خاك اره، كاه و پوشال خيس مناسب است. ضخامت اين نوع پوشش‌ها بايد حداقل 50 ميلي‌متر باشد و تمام سطح بتن پوشانده شود و به طور مداوم خيس نگه داشته شود. مي‌توان از پوشال خيس براي عملآوردن استفاده نمود. ضخامت لايه كاه، 100 ميلي‌متر و پوشال بايد حداقل 150 ميلي‌متر باشد و در صورت وزش باد با شبكه سيمي و يا چتايي روي آن‌ها پوشانده شود تا وزش باد سبب حركت كاه و يا پوشال نگردد. به طور كلي اين نوع پوشش‌ها ممكن است باعث تغيير رنگ سطح بتن شوند و در همه موارد، مانند سطوح قائم امكان به كارگيري از آن‌ها وجود ندارد.
توصيه مي‌شود پس از اتمام مدت عملآوري رطوبتي، اجازه دهيم پوشش موجود خشك و سپس از روي سطح بتن برداشته شود تا مشكل ايجاد نگردد. اين عمل براي مناطقي كه باد خيز هستند ضرورت دارد.
عمل‌آوريعايقي
جلوگيري از تبخير آب، روش ديگري جهت عملآوردن بتن است و از آن جهت مزيت دارد كه نياز به خيس كردن مداوم پوشش نمي‌باشد. اين روش براي مناطقي كه امكان فراهم كردن آب مناسب جهت عملآوري با مشكلاتي همراه است قابل به كارگيري خواهد بود. مصالح و روش‌هاي مختلف جلوگيري از تبخير آب از سطح بتن عبارتند از:
1)ورق پلاستيك يا نايلون: ورق پلاستيك وزن بسيار سبكی دارد و در رنگ‌هاي سفيد و سياه موجود است. رنگ سفيد براي هواي گرم مناسب است، زيرا نور را منعكس مي‌كند و رنگ سياه براي هواي سرد مطلوب مي‌باشد، زيرا نور را جذب مي‌كند. ورق پلاستيك معمولاً از نوع پلي‌اتيلن است. ورق پلاستيك بايد كاملا سطح بتن را بپوشاند و لبه بالاي آن حدود 100 ميلي‌متر روي هم قرار گيرد و قطعات چوب بر روي آن قرار داده شود تا ورق كاملا در تماس با سطح بتن باشد و وزش باد سبب بلند كردن و حركت آن نگردد. احتمال دارد كه ورق پلاستيك باعث تغيير رنگ و ظاهر سطح بتن گردد، به خصوص اگر ورق چروكيده باشد، در اين صورت اگر يكنواختي رنگ و ظاهر سطح بتن اهميت دارد، بايد از روش‌هاي ديگري استفاده كرد. تعريق و چكه كردن آب ناشي از تبخير سطح بتن مي‌تواند به ظاهر بتن آسيب رساند.
بنابراين توصيه مي‌گردد در چنين شرايطي نايلون و يا پوشش دقيقا بر سطح بتن قرار داده شود و يا از روش‌هاي ديگري استفاده شود. مشكل استفاده از ورق نايلون، پاره و يا سوراخ شدن آن در كارگاه نیز مي‌باشد كه امكان تعمير آن وجود ندارد و در صورت عدم توجه به وجود سوراخ يا پار‌گي مشكلاتي براي عملآوري به وجود مي‌آورد. جهت محكم كردن ورق‌ها در اطراف تيرها و ستون‌ها، بايد از طناب يا نوار استفاده گردد.
2)تركيبات عملآوري: تركيبات عملآوري به صورت مايع است كه بر روي سطح بتن پاشيده يا ماليده مي‌شود و با ايجاد يك غشاء از تبخير آب بتن جلوگيري مي‌كند. اين محلول‌ها از اختلاط رزين‌هاي مصنوعي و طبيعي با حلال تشكيل شده‌اند. پس از اعمال تركيبات عملآوري بر سطح بتن، حلال تبخير شده و رزين بر سطح باقي مي‌ماند. غشاي رزين براي مدت حدود يك تا چهار هفته باقي مانده و بر اثر هوازدگي و نور آفتاب، ترد و شكننده مي‌گردد و از سطح بتن جدا مي‌شود.
معمولا در اين نوع تركيبات از رنگدانه‌هاي مختلف مانند ذرات آلومينيوم بهره گرفته مي‌شود. استفاده از رنگدانه‌ها در تركيبات به دو دليل انجام مي‌پذيرد. رنگدانه‌هاي خاص سبب انعكاس نور شده و در نتيجه دماي بتن شديدا افزايش نمي‌يابد و همچنين سبب رويت تركيب بر روي سطح بتن مي‌شود و بنابراين امكان ارزيابي يكنواختي تركيب در سطح بتن فراهم مي‌گردد. براي حصول اطمينان از پيوستگي غشاي عملآوري، بهتر است آن را در دو لايه عمود بر يكديگر اعمال نمود. اگرفقط يك لايه اعمال شود، بايد از يكنواختي و پوشش غشاء اطمينان حاصل گردد.
تركيبات عملآوري بايد بر روي سطح بتن مرطوب اعمال و از پاشيدن يا اعمال آن بر سطح خشك بتن اجتناب گردد. تركيبات عملآوري از تبخير آب بتن جلوگيري كرده و در نتيجه سطح بتن خنك نمي‌شود. بنابراين توصيه مي‌شود، در مناطقي كه تابش شديد آفتاب وجود دارد، بر روي سطح بتن، سايبان ايجاد گردد. در صورتي كه از تركيبات عملآوري غيرمحلول در آب استفاده مي‌شود لازم است اين تركيبات پس از تبخير آب رو زده، به كار روند. اگر قرار است كه بر روي سطح بتن، يك لايه ديگر بتن ريخته شود، يا كاشي و موزایيك بر روي سطح بتن نصب گردد، بهتر است كه از تركيبات عمل‌آورنده استفاده نشود، زيرا اين تركيبات پيوستگي را كاهش مي‌دهند. هر چند بعضي از انواع تركيبات، پيوستگي را كاهش نمي‌دهند و يا امكان پاك كردن غشاء وجود دارد. همچنين در برخي از منابع و مخازن نگهداري مواد بهداشتي، غذايي و آب بايد قبل از بهره برداري اين مواد كاملا تميز گردند.
در مواردي كه دوام بتن در برابر عوامل مضر و يا خوردگي ميلگردها حايز اهميت باشد و يا هنگامي كه نسبت آب به سيمان پايين است، بهتر است از روش‌هاي عملآوري با آب (ايجاد حوضچه، غوطه وري، افشاندن آب و پوشش‌هاي خيس) استفاده كرد، و در صورت اضطرار از عملآوري عايقي بهره بگيريم.
3)عمل آوردن بتن به وسيله قالب‌ها: قالب‌ها خود محافظ مناسبي هستند و از خروج آب از بتن جلوگيري مي‌كنند. البته در چنين مواردي، سطح افقي بتن بايد مرطوب نگاه داشته شود. قالب‌هاي چوبي بايد با آب افشاني مرطوب شوند، به خصوص در هواي گرم و خشك اين عمل حايز اهميت است. اگر مرطوب نگاه داشتن قالب‌هاي چوبي امكان‌پذير نيست، بايد بلافاصله قالب‌برداري شده و روش ديگري جهت عمل آوردن بتن به كار گرفته شود. در صورتي كه امكان برداشتن سريع قالب‌ها به‌ويژه در سطوح و يا ديوار و يا تيرها وجود ندارد، توصيه مي‌شود با شل كردن قالب‌ها، امكان عملآوري با ريختن آب در درزهاي موجود فراهم شود.