کیورینگ یا عملآوری بتن، به پروسهی نگهداری از بتن تازه گفته میشود که هدف از آن ارتقا سطح کیفی بتن و جلوگیری از افت ویژگیهای آن میباشد. احتیاج بتن به یک کیورینگِ مناسب بسیاری ضروری است. کیورینگ تاثیر بسیاری زیادی در ویژگیهای بتن سخت شده دارد؛ کیورینگِ مناسب باعث افزایش دوام، مقاومت، مقاومت در برابر فرسایش، ثبات حجم و مقاومت در برابر چرخهی انجماد آب میشود. سطوح خارجی بتن، به طور خاص به کیورینگ بیشتر نیاز دارند، چرا که بیشتر در مواجهه با عوامل خارجی هم چون چرخهی انجماد آب هستند.
زمانی که سیمان پرتلند با آب ترکیب میشود، واکنشی رخ میدهد که به آن هیدراسیون گفته میشود. دوام و مقاومت بتن، به کیفیت و محدودهی این واکنش بستگی دارد. بتن تازه، معمولاً حاوی آب بیشتری نسبت به نیازش برای انجامواکنش هیدراسیون را داراست. با این حال، تبخیر آب میتواند هیدارسیون مناسب را به تاخیر بیندازد یا حتی جلوی آن را بگیرد. خصوصاً سطوح خارجی که به دلیل تبخیر بیش از حد، معمولاً هیدراسیون در آنها به صورت کامل صورت نمیپذیرد. اگر دمای بتن مناسب باشد، هیدراسیون در چند روز نخست پس از بتنریزی به سرعت پیش میرود. نکتهای که در این حین مهم و حیاتی است، این است که همواره آب بتن باید به مقدار کافی باشد که به خاطر تبخیر معمولاً این طور نمیشود. در واقع هدف از کیورینگ، ایجاد شرایطی برای بتن تازه است که هیدراسیون در آن به بهترین نحو صورت بگیرد.
انتخابِ روش کیورینگ بتن به عواملی چون مواد مورد استفاده، متد ساخت و ساز و مقاومت نهایی مورد نظر بتن بستگی دارد. در بیشتر پروژهها، کیورینگ به معنای اضافه کردن مواد، پوشاندن بتن با روکشهای مخصوص و یا پتوهای خیس میباشد. در برخی موارد خاص در مناطقی که آب و هوای سرد یا گرم دارند، کیورینگ به اقدامات دیگری نیز احتیاج دارد.
بتنهایی با نسبت آب به سیمان کم (کمتر از 0٫40) ممکن است به کیورینگ ویژه احتیاج داشته باشند. هنگامی کهسیمان در این نوع بتنها هیدارته میشود، رطوبت نسبی داخل بتن کاهش مییابد و باعث خشک شدن چسب سیمانمیشود. در این هنگام بایستی آب اضافی برای جلوگیری از این اتفاق برای بتن فراهم شود. اگر رطوبت نسبی داخلیبتن در هفت روز نخست به کمتر از 80 درصد کاهش یابد، میتوان تاثیر بدی بر روی ویژگیهای مورد نظر بتن بگذارد. در این شرایط ایجاد رطوبت محیطی و کیورینگ مرطوب برای به حداکثر رساندن هیدراسیون ضروری میباشد.
زمانی که دمای بتن کم باشد، هیدراسیون با سرعت بسیاری کمتری پیشروی میکند. دمای زیر 10 درجه سانتی گراد برای پیشرفت گیرش و سخت شدن بتن نامناسب میباشد. اگر دما به زیر 4 درجه سانتی گراد برسد، سخت شدن بتنتا حد زیادی به تاخیر میافتد. در دمای منفی 10 درجه و کمتر، هیدراسیون متوقف شده و بتن هیچ مقاومتی کسب نمیکند. از این جهت است که دمای بتن تاثیر قابل توجهی بر روی ویژگیهای بتن و هیدراسیون دارد. در کیورینگ بتنهایی که در مناطق بسیار سرد و یا گرم صورت میگیرد، بایستی تدابیر ویژهای برای تنظیم دمای بتن تازه اعمال شود.
در تقسیمبندی انواع بتن، به بتنی که مقاومتش بین 20 تا 40 مگاپاسکال باشد، بتن معمولی گفته میشود. همچنین به بتنی که مقاومتش بیش از 140 مگاپاسکال باشد، بتن با مقاومت بالا یا High Strength Concrete گفته میشود.
با گذشت زمان، فاکتورهای مشخصکنندهی بتن معمولی و مقاومت بالا نیز تغییر کرده است. به طور مثال، صد سال پیش، بتنی با مقاومت 28 مگاپاسکال، بتن با مقاومت بالا محسوب میشده. ولی هماکنون بتنهایی تولید شدهاند که تا 800 مگاپاسکال مقاومت دارند.
از لحاظ میزان استفاده، بتن معمولی پرمصرفتر از بتن با مقاومت بالاست. دلیل اصلی استفاده از بتن با مقاومت بالا، کاهش وزن، جمع شدگی، نفوذپذیری و افزایش دوام سازه است. همچنین در برخی سازهها، به دلایل مختلف که معمولاً مربوط به معماری میشود، لازم داریم تا ستونی کوچک بار زیادی را تحمل کند. در این صورت نیاز به استفاده از بتن با مقاومت بالا داریم.
بتن معمولی و بتن با مقاومت بالا، در ویژگیهای مختلف، تفاوتهایی با هم دارند که در این نوشتار قصد داریم تا به این تفاوتها بپردازیم.
بتن معمولی، اغلب و در صورت استفاده از سنگدانههای مناسب کارایی بالایی دارد و در هنگام بتنریزی و کار کردن بابتن، به سادگی جاری میشود. در مقابلبتن با مقاومت بالا معمولا چسبناکتر است و جاری شدن و بتنریزی آن بسیار دشوارتر میباشد. به همین دلیل معمولاً از افزودنیهای روانکننده برای این نوع بتن استفاده میکنند. دلیل اصلی کاراییِ کم بتن با مقاومت بالا، مقدار زیاد سیمان مورد استفاده در آن است.
پدیده آب انداختگی معمولاً در سطح بتنهای معمولی رخ میدهد و آسیب دیدگی معمولی در این نوع بتن است. اما یکی از ویژگیهای بسیار خوب بتن با مقاومت بالا این است که آب انداختگیاش بسیار بسیار کم است و حتی در بسیاری موارد میتوان گفت که بتن با مقاومت بالا آب انداختگی ندارد.
به دلیل مقاومت و سختی بالا، بتن با مقاومت بالا نفوذپذیری کمتری نسبت به بتن معمولی دارد. همین موضوع باعث میشود تا دیاکسید کربنِ کمتری وارد بتن شود و پدیدهی کربناتاسیون نیز در این نوع بتن به ندرت رخ بدهد. کربناتاسیون پدیدهای است که در آن دیاکسید کربن موجود در هوا با چسب سیمانِ سخت شده واکنش میدهد و کلسیم کربنات تولید میکند؛ که این پدیده باعث آسیب دیدگی بتن میشود.
ویژگی نفوذپذیری بسیار پایین در بتن با مقاومت بالا، باعث جلوگیری و پیشگیری از بسیاری از انواع آسیب دیدگیها در بتن میشود. اول این که مواد سولفاتی و شیمایی راهی به بتن پیدا نمیکنند و در نتیجه حمله سولفاتی یا شیمیاییاتفاق نمیافتد. دوم این که احتمال خوردگی فولاد در بتن بسیار پایین میآید. هم چنین احتمال حملهی کلریدی به بتنتا حد زیادی کاهش پیدا میکند.
از دیگر تفاوتهای میان بتن معمولی و بتن با مقاومت بالا، میتوان به تفاوت در سطح بتن سفت شده اشاره کرد. در بتن معمولی، سطح بتن معمولا زبر و خشن است و در اغلب اوقات ناصاف است. اما در بتن با مقاومت بالا، سطح بتن صاف و صیقلی است و کمتر زبری در آن دیده میشود.