Το σκυρόδεμα είναι ένα από τα πιο ευπροσάρμοστα υλικά που χρησιμοποιούνται στις σύγχρονες κατασκευές και μπορεί να θεωρηθεί ένα από τα πιο σημαντικά. Αποτελεί το θεμέλιο κτιρίων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τοίχους, πεζοδρόμια, αυλές, δρόμους και γέφυρες και είναι ανθεκτικό στις βλάβες και σταδιακή αποσύνθεση που μπορεί να επηρεάσει την πέτρα, το ξύλο και το μέταλλο. Επιπλέον, επειδή το σκυρόδεμα εφαρμόζεται συνήθως με χύτευση και όχι με τη χρήση σανίδων, φύλλων ή φύλλων, μπορεί να χρησιμοποιηθεί με καλούπια και πλαίσια για να σχηματιστούν γρήγορα σύντομες κατασκευές με σχετικά χαμηλό κόστος.
πιστωτικό: Nopphinan / iStock / GettyImagesΌταν είναι πολύ κρύο για να χύσει σκυρόδεμα;Ωστόσο, το σκυρόδεμα δεν είναι τέλειο. Όπως κάθε άλλο οικοδομικό υλικό, έχει χαρακτηριστικά και ιδιορρυθμίες γύρω από τα οποία πρέπει να σχεδιάσετε. Εκτός από το γεγονός ότι είναι απίστευτα βαρύ μία φορά, το πρόσφατα χυμένο σκυρόδεμα είναι ευάλωτο στις ακραίες θερμοκρασίες. Ενώ το σκυρόδεμα μπορεί να χυθεί οποιαδήποτε στιγμή του χρόνου και σχεδόν σε οποιαδήποτε θέση, εκεί είναι ένα ιδανικό εύρος θερμοκρασίας στο οποίο μπορείτε να χύσετε σκυρόδεμα και εάν είναι πολύ κρύο ή πολύ ζεστό έξω, θα πρέπει να το λάβετε υπόψη για αυτό ενώ χρησιμοποιείτε το υλικό.
Πώς λειτουργεί το σκυρόδεμα;
Το σκυρόδεμα είναι ένα υλικό που αποτελείται από δύο βασικά συστατικά: ένα σύνολο, από άμμο και χαλίκι, και μια πάστα, κατασκευασμένο από ένα μίγμα καθαρού νερού και τσιμέντου - μια λεπτή σκόνη κατασκευασμένη από ένα συνδυασμό λεπτώς λειασμένης και θερμαινόμενης πέτρας, ορυκτών, τέφρας και άλλων προϊόντων. Όταν η πάστα και το συσσωμάτωμα αναμιγνύονται, δημιουργεί ένα εύπλαστο, ημι-υγρό υλικό που μπορεί να χυθεί και να διαμορφωθεί, αλλά όταν παραμείνει μόνο του για κάποιο χρονικό διάστημα, σκληραίνει σε μια βαρύ, σκληραγωγημένη, βράχο μάζα.
Το σκυρόδεμα αποκτά τη δύναμή του μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως ενυδάτωση, που συνήθως αναφέρεται ως "θεραπεία". Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, οι ενώσεις στο τσιμέντο αντιδρούν με νερό, κρυσταλλώνουν και χημικά δεσμεύουν μαζί μεμονωμένα σωματίδια τσιμέντου, με αποτέλεσμα μια συμπαγή πλάκα.
Η αρχική διαδικασία σκλήρυνσης λαμβάνει χώρα τις πρώτες ημέρες μετά τη χύση του σκυροδέματος, αλλά η διαδικασία σκλήρυνσης συνεχίζεται σε κάποια μορφή για χρόνια μετά από αυτό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το σκυρόδεμα λέγεται ότι ενισχύεται με την πάροδο του χρόνου. Ωστόσο, επειδή η διαδικασία σκλήρυνσης περιλαμβάνει νερό, οι υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες παρουσιάζουν προβλήματα.
Χύσιμο σκυροδέματος το χειμώνα και το καλοκαίρι
Οι πρώτες τρεις ημέρες μετά τη χύση του σκυροδέματος θεωρούνται οι σημαντικότερες. Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, το ημι-υγρό σκυρόδεμα σκληραίνει και υφίσταται το μεγαλύτερο μέρος της ωρίμανσης του καθώς το τσιμέντο δεσμεύεται με νερό. Επειδή η παρουσία νερού είναι τόσο κρίσιμη για τη διαδικασία σκλήρυνσης, το χύσιμο σκυροδέματος το χειμώνα και το καλοκαίρι παρουσιάζει προβλήματα.
Σε εποχές όπου οι θερμοκρασίες είναι πιθανό να πέσουν κάτω από 40 βαθμούς Φαρενάιτ (4,4 βαθμούς Κελσίου) ή υπερβαίνουν τους 90 βαθμούς Φαρενάιτ (32 βαθμοί Κελσίου), η αναλογία νερού, τσιμέντου και αδρανών μπορεί να αλλάξει, αλλάζοντας το τελικό αποτέλεσμα. Σε υψηλές θερμοκρασίες, το νερό μπορεί να εξατμιστεί και να οδηγήσει σε ένα παραμορφωμένο και ασθενέστερο τελικό προϊόν, αλλά σε χαμηλές θερμοκρασίες, το πάγωμα του νερού στο μείγμα σκυροδέματος μπορεί να οδηγήσει σε ελαττώματα που μπορεί να είναι σημαντικά πιο επικίνδυνα. Στις και κάτω από αυτές τις θερμοκρασίες, το σκυρόδεμα δεν μπορεί να χυθεί χωρίς προετοιμασία και επιπλέον εξοπλισμό.
Χαμηλές θερμοκρασίες και κίνδυνοι κατάψυξης
Η διαδικασία σκλήρυνσης που προκαλεί σκλήρυνση του σκυροδέματος συνεπάγεται χημική αντίδραση που επηρεάζεται από τη θερμότητα. Ενώ η πλεονάζουσα θερμότητα που παρουσιάζεται το καλοκαίρι μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τη σκλήρυνση του σκυροδέματος, οι χαμηλές θερμοκρασίες που παρατηρούνται το χειμώνα μπορούν να προκαλέσουν δραματικά μεγαλύτερη ζημιά Σε θερμοκρασίες κάτω των 40 βαθμών Φαρενάιτ, η αρχική διαδικασία σκλήρυνσης μπορεί να πάρει οπουδήποτε από δύο έως 24 ώρες περισσότερο - και όταν είναι αρκετά κρύο, μπορεί να σταματήσει εντελώς.
Ταυτόχρονα, το σκυρόδεμα που χύνεται σε θερμοκρασίες κατάψυξης μπορεί να προκαλέσει ρωγμές, καθώς το νερό στο μίγμα καταψύχεται και επεκτείνεται. Αυτό μπορεί να οδηγήσει στο ανώτερο στρώμα του νεοεμφανιζόμενου σκυροδέματος να ξεσπάσει σαν ένα καπάκι ή να προκαλέσει τη θραύση των θεμελίων κάτω από το βάρος ενός κτιρίου σε ακραίες καταστάσεις.
Το σκυρόδεμα που τοποθετείται σε κατεψυγμένο έδαφος μπορεί επίσης να αποτύχει να σκληρύνει σωστά, οδηγώντας σε αθέατες ατέλειες και καθιστώντας τις κατασκευές πιο ευάλωτες στη μετατόπιση. Για τους λόγους αυτούς, η χύτευση σκυροδέματος το χειμώνα γίνεται συνήθως από επαγγελματίες που γνωρίζουν ποιες προφυλάξεις πρέπει να λάβουν.
Ψυχρές λύσεις σκυροδέματος για το κλίμα
Παρά τα προβλήματα που μπορεί να προκύψουν κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, η εμφιάλωση σκυροδέματος σε κρύο καιρό μπορεί ακόμα να παράγει ένα στερεό τελικό προϊόν. Απλώς απαιτεί προληπτικά μέτρα. Πρώτον, πρέπει να προετοιμαστεί το έδαφος όπου θα χυθεί το σκυρόδεμα. Οι οικοδόμοι συχνά χρησιμοποιούν θερμαινόμενα χαλιά για να θερμάνουν το έδαφος σε πιο σταθερή θερμοκρασία και στη συνέχεια θα χρησιμοποιήσουν ειδική κουβέρτα σκυροδέματος (ή άχυρο, σε ορισμένες περιπτώσεις) για να καλύψουν και να διατηρήσουν το μίγμα σκλήρυνσης ζεστό τις πρώτες μέρες.
Οι χημικοί επιταχυντές που επιταχύνουν τη διαδικασία σκλήρυνσης μπορούν επίσης να προστεθούν στο μείγμα σκυροδέματος πριν από το χύσιμο εάν η περιοχή αναμένεται να είναι απίστευτα κρύα. Θερμικά μίγματα σκυροδέματος και μείγματα τσιμέντου που προορίζονται για χρήση σε ψυχρά περιβάλλοντα υπάρχουν επίσης και χρησιμοποιούνται σε εξειδικευμένες περιπτώσεις. Αυτά μπορούν να επιτρέψουν τη χύτευση σκυροδέματος σε θερμοκρασίες κάτω από 30 βαθμούς Φαρενάιτ.
