ترمیم ساختمان های مصالح بنایی

 

 

 

 

در ترمیم بتنیکه در اثر خوردگی تخریب شده است باید اصول خاصی رعایت گردد تا مشکلات قبلی بزودی گریبانگیر قطعه نشود . برای این منظور باید به نظارت زیر توجه گردد :

 

1-     کنترل وسعت خرابی با بررسیهای نظری کارگاهی و انجام آزمایشهای ساده

2-     تعیین وسایل تخریب و روش کار

3-     تعیین محدوده خرابی و شیار زنی برای مشخص کردن محدوده

4-     هندسه تخریب

5-     عمق تخریب

6-      بررسی میلگردها و تصمیم گیری در مورد گسترش تخریب

7-     زنگ زدائی و اصلاح میلگردها و تقویت و جایگزینی میلگردها

8-     آماده سازی سطح بتن و میلگردها و اعمال پوشش های لازم ، اشباع کردن و . . .

9-     مواد تعمیری و کاربرد آنها

10- روشهای تعمیر و بکار گیری آنها

 

کنترل وسعت خرابی ( بررسیهای نظری و آزمایشی ) :

با توجه به بازدیدهای انجام شده و احتمالا" برخی آزمایشهای ساده میتوان به وسعت تقریبی خرابی پی برد. متاسفانه هنــوز روشی برای تعیین محلهائی که میلگرد آنها بطور قابل توجهی زنگ زده اند وجود نــــدارد. نشانه های  زنگ زدائــــــی زیاد ، لکه ، ترک خوردگی ، طبله کردن و ریختن بتن می باشد. با آزمایش ساده نیم پیل میتوان پتانسیل خوردگی را بدست آورد اما میزان زنگ زدگی و آسیب نمایش داده نمیشود. با زدن چکش اشمیت یا چکش معمولی و با توجه به نتیجه یا صدای حاصله نیز میتوان تا حدودی وضعیت بحرانی را آشکار کرد. متاسفانه اشکال رایج عمده در تعمیر سازه های بتنی مشخص نبودن دقیق منطقه و محدوده تعمیرات و گاه ممکنست وسعت تخریب و تعمیر چندین برابر تخمین اولیه گردد.

 

تعیین وسایل تخریب و روش آن :

با توجه به وسعت تخریب ، نوع بتن و مشکلات تخریبی آن ، انبوهی میلگردها و موقیت قرار گیری قطعه و همچنین محدودیت های زمانی و هزینه ای نوع وسیله تخریب و روش کار مشخص میگردد.

گاه لازم است سرعت زیادی در تخریب بخرج نداد زیرا در صورت عدم امکان تعمیر ، مجاورت بتن و میلگرد با عناصر مضر ممکنست در طولانی مدت مشکلات جدیدی را بوجود آورد.

امروزه استفاده از وسایل مختلفی امکان پذیر است : قلم (چکش) بادی ، برقی ، اره های اصطکاکی ، جهت آب و برش با آب از جمله وسایل رایج است که از همه آنها میتوان برش با آب (جهت آب) را بهتر و مناسب تر دانست. بهرحال وسعت کار و محدودیت های موجود فوق الذکر تعیین کننده نوع وسایل می باشد. برخی چکش ها ممکنست در مناطق مجاور آسیب هائی را ایجاد کند که باید وسایل با قدرت مناسب را انتخاب نمود. اره های اصطکاکی عمـــدتا" برای برش های خطی بکار میرود.

تعیین محدوده خرابی و شیار زنی :

برای اینکه محدوده کار تخریب روشن شود گاه علائمی را بکار می برند. بهترین روش علامت زنی بصورت شیار زنی در محدوده مورد نظر است. شیار زنی به عمق 1 تا 2 سانتی متر بدین منظور معمول است میتواند هندسه مناسب تخریب را در سطح و عمق بوجود آورد. بهرحال گاه در طول عملیات تخریب ممکنست این محدوده را وسعت بخشیم و گسترش دهیم و بهتر است مجددا" محدوده جدید را شیار زنی کنیم.

 

هندسه تخریب :

توصیه میشود از شکلهای هندسی مشخص برای محدوده تخریب استفاده شود. مربع ، مستطیل و ترکیبی از مربع و مستطیل در کنار هم میتواند بهترین اشکال باشد. البته شکل دایره و چند ضلعی منظم نیز توصیه میشود. بهرحال اشکال نا منظم با دوره های بی نظم ابدا" توصیه نمی گردد.

کناره و لبه منطقه تخریب ( تعمیر) باید گونیا باشد و این حالت 1 تا 2 سانتی متر در عمق ادامه یابد و لبه نباید پرکلاغی تلقی گردد زیرا دوام مناسبی برا پس از تعمیرنخواهیم داشت .

 

عمق تخریب :

مشکلی بزرگ در تعمیر اینگونه سازه ها تعیین عمق تخریب است. مسلما" عمق تخریب تا پشت میلگردها خواهد بود. نمیتوان تخریب را تا رسیدن به سطح میلگردها انجام داد زیرا لازمست میلگردها را تمیز و اصلاح نمود بنابراین باید تخریب را تا پشت میلگردها ادامه داد. عمق تخریب باید تا حدی انجام شود که به منطقه ای با یون کلر کم برسیم. رسیدن به یون کلر کمتر از حد آستانه خوردگی قطعی است اما حد قابل قبول تابع سیاست های تعمیرات اگر حد آستانه خوردگی را 35/0 درصد و حداقل یون کلر بتن اولیه تازه را 15/0 درصد در نظر بگیریم بهرحال حد قابل قبول در بین این دو عدد قرار دارد و هر چند به 15/0 درصد نزدیک شود عمر تعمیر و میلگرد بیشتر خواهد شد اما ممکنست هزینه ها را به مقدار قابل توجهی افزایش دهد و یا عمر بخش های تعمیر نشده بمراتب کمتر از عمر مناطق تعمیر شده باشد که منطقی بنظر نمیرسد.

بهترین راه تهیه نمونه از عمق های مختلف و تعیین یون کلر می باشد تا تصمیم گیری در مورد عمق تخریب میسر گردد. وقتی تا پشت میلگرد تخریب را ادامه می دهیم بایستی امکان قرار گیری بتن در اطراف میلگرد را فرآهم کنیم. به این منظور حداقل فاصله میلگرد تا بتن بایستی از حداکثر اندازه سنگدانه مصرفی بزرگتر باشد. برخی توصیه می کنند در این مورد بهتر است این فاصله بمراتب بزرگتر از حداکثر اندازه سنگدانه مصرفی و در حدود 3 سانتی متر باشد.

 

بررسی میلگردها و اتخاذ تصمیم در مورد گسترش تخریب :

پس از تخریب و رسیدن به میلگردها باید کارشناس خبره ، میزان خوردگی را بررسی کند وقتی در محدوده تخریب زنگ زدگی زیادی مشاهده می شود و این زنگ زدگی در منطقه سالم نیز تداوم دارد بایستی منطقه تخریب را گسترش داد تا به میلگرد سالم و تقریبا" بدون زنگ زدگی رسید. وقتی زنگ زدگی با ناخن پاک نشود به میلگرد سالم نرسد باید آنرا تمیز کرد و لازمست که بتن روی آن برداشته شود.

 

زنگ زدائی ، اصلاح میلگردها ، تقویت و جایگزینی :

میلگردها معمولا" در محل با سند پلاست یا گریت پلاست باید تمیز شود. در این حالت باید پشت میلگردها تمیز شود زنگ زدائی با برس سیمی دستی یا برقی معمولا" کارآمد نیست و فقط در مناطق بسیار محدود و برای زنگ کم کاربرد دارد. اگر لازم باشد باید میلگردها تقویت شود. بکارگیری میلگردهای تقویتی امری رایج و معمول است. این کار با توجه به کاهش ضخامت میلگردها عملی میشود. معمولا" اگر کاهش سطح میلگردهـــــا بیش از 15 درصد باشد تقویت توصیه میشود (برخی کاهش قطر 15 درصد را نیازمند تقویت می دانند) . گاه میلگردها به شدت زنگ زده اند و در این حالت توصیه میشود با میلگردهای جدید جایگزین شوند. تامین پوشش طولی میلگردها (Overlap ) مشکل است و اغلب از وصله های جوشی یا مکانیکی میتواند استفاده شود.

وقتی از زنگ زدائی میلگرد بهره می گیریم بهتر است هیچگونه رنگی بر روی میلگرد باقی نماند و کاملا" تمیز شوند .

 

آماده سازی سطح بتن و پوشش میلگردها :

مقصود از آماده سازی سطح بتن و پوشش میلگردها آنست که بتوانند اتصال بتن با بتن و بتن با میلگرد را تامین نمایند و مانع نفوذ بیشتر و خوردگی شوند.

آماده سازی سطح بتن معمولا" با زبر کردن آن و رسانیدن به حالت اشباع با سطح خشک حاصل میگردد. اغلب اوقات تخریب ، سطح زبر و خشنی را فرآهم می کند بهر حال این سطح نباید پستی و بلندی خیلی زیادی داشته باشد اما ضمن اینکه ضخامت تعمیر نسبتا" ثابتی را فرآهم می نماید باید کاملا" زبر و خشن باشد و ترجیحا" شن ها از سطح بر واحد اضافه شوند . 

بتن قدیمی (پایه) نباید آب بتن جدید (ماده تعمیری) را بمکد زیرا باعث جمع شدگی شدیدتر شده و پیوند دو بتن ضعیف می گردد.  بنابراین لازمست بتن پایه بصورت SSD درآید. آب اضافی در روی سطح بتن به نحوی که دست را خیس و مرطوب کند نامطلوب است و باعث ضعف اتصال و پیوستگی دو بتن می شود.

برای ایجاد پیوستگی و چسبندگی بهتر دو بتن جدید و قدیم گاه از برخی پلیمرها و لاتکس ها بر روی بتن پایه (قدیمی) استفاده می شود. یک لایه نازک از این مواد قبل از ریختن بتن تعمیری جدید بر روی بتن قدیمـــــی مالیده یا پاشیده می شود. از جملـــــــه مواد رایج لاتکس آکریلیکی (Acrylic Latex ) می باشد و قبل از خشک شدن کامل آن بتن جدید باید ریخته شود.

سطح میلگردها پس از تمیز کاری و زنگ زدائی ، گاه لازمست با آب شیرین شسته شده و سریعا" با هوای فشرده خشک گردد و در صورت لزوم با پوشش های خاصی نظیر اپوکسی پوشیده شود. بهرحال توصیه میشود در تعمیر سازه از اپوکسی معمولی مخصوص میلگردها استفاده نشود و اپوکسی غنی شده با روی بکار رود تا سطح میلگرد عایق الکتریکی نشود ، زیرا در غیر اینصورت میلگردهای بخش تعمیر نشده دچار خوردگی بسیار سریعتر می گردد .

 

 مواد ترمیم کننده بتن :

اصل مهم در انتخاب مواد تعمیری شباهت آن از نظر خواص با بتن اصلی است معمولا" این اصل به نوعی برآورده میشود اما باید سعی کرد حتی الامکان رعایت گردد. مشکل بزرگ در رعایت این مورد آن است که اگر بتن اصلی قدیمی مناسب و مطلوب بود ممکن بود این خرابی ها حاصل نشود. ضعف مقاومت ، ضعف دوام و بالا بودن نفوذ پذیری باعث این خرابی شده است پس چگونه میتوان بتن مشابه را بکار برد. بنابراین دچار یک پارادوکس هستیم که با تدبیر مناسب آن را حل کنیم. شباهت در سنگدانه ، شباهت در سیمان میتواند کمک موثری باشد. نزدیک بودن مدول الاستیسیته و ضریب انبساط حرارتی از جمله نکات مهم است ، گاه دیده می شود نفوذ پذیری بسیار کم در منطقه تعمیر شده ، باعث خوردگی سریع میلگردهای منطقه مجاور میشود و این نکته مهم کار تعمیر را با مشکل مواجه می کند و اجتناب ناپذیر بنظر می رسد .

 

انواع مواد ترمیم کننده بتن بصورت جایگزین بتن تخریب شده عبارتند از :

الف -  بتن یا ملات سیمانی

ب-  بتن یا ملات سیمانی اصلاح شده با پلیمر

ج – مواد پلیمری ( که در این حالت اقتصادی و فنی نیست )

 

بنظر میرسد معمولا" بتن یا ملات سیمانی ارجحیت داشته باشد و از نظر خواص مشابهت بیشتری با بتن اصل پایه را فرآهم نماید .

بکار گیری سیمان در حد متوسط (معمولا" 375 تا 400 کیلو) از نظر جمع شدگی کاملا" مناسب بنظر میرسد. نسبت آب به سیمان با توجه به موقعیت قطع و محل از نظر خوردگی به حداکثر 4/0 یا 45/0 محدود شود. معمولا" اگر از روش بتن ریزی جایگزین استفاده شود سعی میگردد از اسلامپ بالائی برخوردار باشیم (بیش از 10 سانتی متر). اسلامپ زیاد جمع شدگی نشست خمیری را بوجود می آورد لذا ضمن اینکه تامین نسبت آب به سیمان فوق الذکر مشکل بوده و اسلامپ زیاد نیز با آب قابل تامین نیست همواره نیاز به مواد روان کننده یا فوق روان کننده داریم .

معمولا" هنگامیکه ترمیم در محدوده بسته ای انجام میشود بتن باید از جمع شدگی ناچیز و یا انبساط جزئی برخوردار باشد. به این دلیل لازمست از مواد منبسط کننده (انبساط زا) در مواردی که حساسیت وجود دارد استفاده نمائیم تا درگیری بهتری بین لبه های کناری بتن تعمیری و بتن پایه قدیمی ایجاد شود.

برای سهولت در ریختن و تراکم بتن و کاهش نفوذ پذیری آن از حداکثر اندازه سنگدانه نسبتا" کم و بافت دانه بندی ریزتری نسبت به بتن اصلی بهره می گیریم که به ابعاد و حجم منطقه تعمیری و وضعیت میلگردها بستگی دارد .

اگر بخواهیم ملات یا بتن را با مواد پلیمری اصلاح کنیم معمولا" از لاتکس آکریلیکی به میزان 10 تا 20 درصد وزن سیمان استفاده می نمائیم .

گاه بجای ریختن معمولی بتن از روش دستی تعمیر استفاده می نمایند در این حالت ملات سفت بکار میرود و با فشار در محل مورد نظر قرار می گیرد . بهر حال این روش محدودیتهای خاص خود را دارد و تامین روانی مورد نظر با نسبت آب به سیمان مطلوب و سیمان کمتر ممکن می باشد .

 

 

 روشهای ترمیم و جایگزینی بتن :

بهر حال باید بتنی را در محل تخریب شده جایگزین نمائیم. روشهای این جایگزینی عبارتند از :

الف- تعمیر و جایگزینی بتن یا ملات با دست Patch Method

که در مناطق بسیار محدود بکار میرود. ضخامت نیز معمولا" به حدود 5 سانت محدود میشود و کمتر مورد استفاده است . تعمیر سطوحی مانند زیر دال یا تیر با این روش ساده تر است .

ب- روش بتن ریزی سنتی معمولی (ثقلی) Conventional or Gravity Method

این روش کار برد وسیعی دارد. برای سطوح بالائی تیر و دال ، وجوه کناری تیرها ، سطوح دیوار و ستون و حتی قسمت تحتانی تیر یا دال کاربرد دارد. معمولا" در این روش نیاز به اسلامپ زیادی داریم که گاه از بتن های آبکی با اسلامپ بیش از 20 سانتی متر استفاده میشود . بهر حال در این روش باید بنحوی عمل نمائیم که از پر شدن قالب یا محل تعمیر مطمئن شویم و خروج هوا از بتن نیز میسر باشد و آب انداختن بتن عملا" حذف گردد (بویژه در سطوح زیر تیر یا دال ) گاه این نوع بتن را در عمق یا زیر آب با لوله ترمی (tremie ) می ریزیم تا جداشدگی پیش نیاید .

 

ج : روش بتن پاشی : Shotcrete

در تعمیر سطوحی با وسعت زیاد و ضخامت کمتر از 15 سانتی متر استفاده از روش بتن پاشی توصیه میشود بویژه در تعمیر سطوح زیرین دال یا تعمیر کاربرد آن مطلوبتر است. در بتن پاشی دو روش تـــر و خشک را داریم. در تعمیر سازه هائی که در مناطق خورنده قرار دارند و یکنواختی و نفوذ ناپذیری بیشتر مطلوب است باید از روش تر استفاده نمائیم .

مشکل بزرگ در بتن پاشی ، برگشت و ریباند مصالح و بتن می باشد که باید با کاهش حداکثر اندازه سنگدانه ، اسلامپ مناسب (5 تا 8 سانتی متر) ، عیار سیمان بالاتر و چسبندگی بیشتر ، بافت دانه بندی ریزتر ، عمود گرفتن سر لوله ، فاصله مناسب سرلوله از سطح در تامین فشار هوای مناسب و غیره ، میزان برگشت مصالح را به حداقل رسانید .

 

د : روش بتن ریزی با سنگدانه پیش اکنده (Preplaced Aggreate Concrete) :

در این روش ابتدا سنگدانه درشت تک اندازه را در قالب ریخته و سپس از درون لوله هائی که درون سنگدانه قرار گرفته است  ملات ریز دانه ای را به داخل سنگدانه های درشت پیش آکنده تزریق می نمائیم تا بتن مناسب حاصل گردد .

بتن پیش آکنده از جمع شدگی ناچیزی برخوردار است و عیار سیمان مصرفی آن نیز کم می باشد. تامین نسبت آب به سیمان کم ، نفوذ ناپذیری مطلوب و مقاومت زیاد با این روش کاملا" میسر است. همگنی بتن و عدم جداشدگی از ویژگیهای این نوع بتن ریزی است . حداکثر اندازه سنگدانه به  حداقل بعد قطعه محدود می شود و حداکثر اندازه ماسه ملات باید به حدود  حداقل اندازه اسمی سنگدانه درشت محدود گردد.

ملات مصرفی بسیار پر عیار بوده و همچنین شل و آبکی می باشد و معمولا" از مواد پوزولانی مناسب و روان کننده ها در ملات استفاده میشود ضمن اینکه به کندگیر کننده ها نیز احتیاج مبرمی داریم .

 

ه: بتن ریزی با بتن مکیده (Vacuum Proiossed Con . )

در این روش که امروزه از آن در عملیات تعمیر بتن استفاده چندانی بعمل نمی آید . بتن نسبتا" شل را در محل مورد نظر (بویژه سطوح فوقانی دال ، کف و سر ریز سدها یا کف تونلهای آب بر و غیره ) ریخته و سپس با اعمال یک مکش از طریق فرش خلآ ، بخشی از آب بتن را مکیده و نسبت آب به سیمان را کاهش می دهیم  . این عمل مقاومت و دوام بتن تعمیری را بهبود می بخشد و نفوذپذیری آن بویژه در قسمت های سطحی کاهش می یابد .

 

در پایان متذکر میشود که در بتن ریزی جایگزینی نباید از بتن در مرحله گیرش استفاده نمود. جداشدگی یکی از روشهای بتن ریزی در کشور ماست که نباید در بتن جایگزین بوجود آید. اختلاف دمای بتن پایه و تعمیری در هنگام ریختن نباید زیاد باشد و حداکثر آن از 5 تا 10 درجه مشخص شده است . کار تراکم باید بخوبی انجام شود . همچنین باید عمل آوری مناسب صورت گیــــــرد دمای بتن نباید از 30 درجه سانتی گراد در هنگام ریختن تجاوز نماید و از 10 درجه سانتی گراد کمتر نشود .

 

انتخاب مصالح ترمیم کننده بتن و روش آن

    بتن و بتن مسلح بعنوان مصالح با دوام در بسیاری از سازه ها بکار گرفته شده اند . اما در طول زمان عملکرد و دوام بتن نشان داده که ساختار فیزیکی و رفتار سازه ای آن تابع شرایط محیطی است . در صورتیکه بتن مناسب با شرایط محیطی و اقلیمی طراحی و اجرا نگردد دوام و عمر مفید آن کاهش یافته و نیاز به تعمیر آن افزایش می یابد . مصداق این مورد در کشورمان سازه های بتنی در سواحل جنوبی کشور و نواحی خلیج فارس است . در این منطقه به دلیل شرایط خاص محیطی ( وجود کلر ، سولفات و رطوبت و دمای زیاد ) ، سازه های بتن آرمه از عمر کوتاهی برخوردارند . عمر مفید یا سرویس دهی سازه ها تابع کیفیت مصالح مصرفی و نحوه اجراء است . بعبارت دیگر چنانچه برای ساخت سازه از مصالح نامناسب و اجرای نامطلوب بهره گرفته شود ، عمر مفید سازه کوتاه بوده و نیاز به تعمیر خواهد داشت . اجرای یک سیستم کامل تعمیر پس از آماده سازی بتن پایه و آرماتور شامل اندود محافظ بر روی آرماتور ، لایه ارتباطی چسبنده بین ملات و یا بتن تعمیری و بتن پایه ، اعمال مواد تعمیری و نهایتا" پوشش محافظ است . که در این مقاله به استراتژی تعمیر سازه های بتنی پرداخته می شود .

    برای تأمین عمر مفید سازه در زمان پیش بینی شده از لحاظ دوام و ایستایی نیاز به نگهداری و بهسازی می باشد . هر ساختمان پس از مدتی که تحت بهره برداری قرار گرفت به دلیل خطاهای ناشی از طراحی ، اجرای صحیح ، کیفیت مصالح ، نگهداری ، نارسائی ها و یا خرابی ها در آن بروز کرده و در نتیجه قابلیت بهره برداری و دوام آن سیر نزولی طی می کند . بهمین جهت برای هر ساختمان در ابتدای طراحی و محاسبه یک حاشیه ایمنی در نظر گرفته می شود که کیفیت و اجرا در آن نقش تعیین کننده دارد . در صورت اجرای صحیح و انتخاب مصالح مناسب عرض حاشیه ایمنی به آسانی حفظ می شود در غیر این صورت ممکن است عرض حاشیه ایمنی از همان ابتدا از مقدار مطلوب کمتر باشد و در طول زمان کاهش یابد و یا حتی به صفر برسد و به همین جهت ترمیم ، تعمیر ، تقویت سازه ها ضرورت   می یابد و در نتیجه از کاهش حاشیه ایمنی جلوگیری می شود و عمر مفید افزایش می یابد.

 

ارزیابی سازه های بتنی :

    ضرورت ارزیابی سازه های بتنی ، خصوصا" در شرایط محیط مهاجم به منظور جلوگیری از ایجاد آسیب دیدگی در  سازه های که هنوز دچار تخریب نشده اند و همچنین تعیین وسعت و علت خرابی جهت جلوگیری در سازه های در حال تخریب دارای اهمیت ویژه ای است .

در این راستا مشکلترین و مهمترین مرحله در روند تعمیر تعیین علت آسیب دیدگی است چرا که بدون آنکه علت آسیب معلوم شود ، نیاز سازه به نوع تعمیر یا روش مناسب آن را نمی توان انتخاب و تعیین نمود . بنابراین قبل از شروع عملیات تعمیر باید شرایط موجود سازه مورد ارزیابی قرار گیرد . منظور از ارزیابی ، کسب اطلاعات درباره علت و توسعه آسیب است .

به منظور دستیابی به اطلاعات جامع در ارزیابی سازه ابتدا باید بررسی اصولی طرح اولیه و جزئیات ساخت انجام گیرد و پس از آن برنامه ریزی در مورد جزئیات تحقیقات محلی از سازه صورت پذیرد . برنامه ریزی ارزیابی سازه باید شامل مشاهدات نظری ، آزمایش های غیر مخرب در محل و نمونه برداری جهت بررسی در آزمایشگاه باشد. مراحل اصلی برنامه ریزی اصولی و صحیح جهت بررسی و ارزیابی سازه در نمودار 1 مشخص شده است .

در مراحل اولیه ارزیابی سازه ، جمع آوری اطلاعات و مدارک موجود در مورد مشخصات سازه ، نوع مصالح بکار رفته و غیره باید انجام گیرد . در مراحل بعدی بازدید و بررسی ظاهری سازه باید مشاهدات قسمتهای آسیب دیده و شرایط سازه ثبت گردد ، همچنین اطلاعات مربوط به شرایط محیطی سازه نیز دارای اهمیت است .

 

در بازرسی و انتخاب آزمایشهای ارزیابی وضعیت سازه باید به مسائل اقتصادی ، اجرائی و زمان جهت تعیین نوع و محل آزمایشها توجه گردد . البته هیچ نوع آزمایشی به تنهایی قابل استناد نیست و ترکیبی از چندین آزمایش است که در ارزیابی سازه اهمیت دارد . برنامه ریزی باید با در نظر گرفتن پارامترهای انتخاب نوع و محل آزمایش انجام گیرد .

بطور کلی آزمایشهایی که جهت ارزیابی بر روی سازه ها انجام می شوند عبارتند از :

     ــ تعیین مقاومت بتن در سازه

     ــ آزمایش مافوق صوت

     ــ تعیین سختی سطح

     ــ آزمایش بیرون کشیدن از سطح

     ــ مغزه گیری

     ــ تعیین پوشش بتن بوسیله آرماتوریاب

     ــ تعیین عمق کربناسیون

     ــ تعیین پروفیل کلر

     ــ تعیین نفوذپذیری بتن

     ــ تعیین پتانسیل خوردگی

     ــ تعیین مقاومت الکتریکی

 

مراحل تعمیر و ترمیم بتن

 

   برای تأمین دوام و چسبندگی بتن یا ملات تعمیری با بتن پایه باید پس از تعیین علل خرابی ، عمق و وسعت آن اقدامات لازم به منظور پیشگیری و یا روش تعمیر مناسب اتخاذ نمود . شکل 2 مراحل تعمیر را نشان می دهد .

 

                                                                                             

آماده کردن سطح برای تعمیر و ترمیم بتن

 

     در تمام مواردی که ملاتهای تعمیری برای تعمیر موضعی و یا تعمیر در سطح وسیع مورد استفاده قرار میگیرد آماده کردن سطح بتن برای تعمیر از نقطه نظر دوام از اهمیت بالایی برخوردار است . دوام سیستم تعمیری می تواند در مرحله اول بعلت مقاومت کم کشش سطحی بتن کاهش یابد . بهمین جهت برای یک تعمیر موفق اغلب ضروریست تمهیدات ویژه ای صورت گیرد . این تمهیدات باید به نحوی باشد که چسبندگی و پیوستگی بین بتن پایه و ملات تعمیری در طول عمر مفید پیش بینی شده را تأمین نماید .

   در خصوص خواص مکانیکی سطح بتن پایه آئین نامه تعمیر و نگهداری کشور آلمان [2]ZTV- SIB 90 میزان مقاومت کشش سطحی را بعنوان عامل تعیین کننده ملاک قرار می دهد ( البته این مقدار تا حدی نیز به سیستم تعمیری بستگی دارد . ) و حداقل مقاومت کشش سطحی را به N / mm2 5 /1 محدود می نماید ، در مواردی که سطح بتن تحت شرایط خاصی قرار می گیرد مقاومت کششی سطحی باید N / mm2 2 باشد .

   برای محافظت از خوردگی سیستم تعمیری باید الزامات مربوط به مشخصات شیمیایی سطح بتن قدیمی نیز رعایت گردد . به این ترتیب که عمق کربناسیون نباید از میزان معینی تجاوز نماید . همچنین مقدار آلودگی آن به کلراید نیز باید محدود باشد بخصوص برای تعمیر موضعی باید مقدار کلراید تا حد بحرانی تعیین شده برداشته شود . بدون توجه به اینکه آسیب دیدگی قابل رؤیت و یا غیر قابل رؤیت است . همچنین قبل از اعمال سیستم تعمیری ، بتن پایه باید دارای رطوبت معینی باشد . در صورتی که از ملات تعمیری بر پایه سیمان استفاده شود باید رطوبت سطح بتن اشباع با سطح خشک باشد . در صورتیکه از ملات تعمیری اصلاح شده با پلیمر استفاده شود باید سطح بتن خشک باشد .

   شایان ذکر است که درجه حرارت سطح بتن و همچنین درجه حرارت محیط در حین زمان اعمال سیستم تعمیری و درجه تمیزی سطح آرماتور نیز حائز اهمیت است . در صورتیکه پس ا انجام آزمایشهای لازم ، الزامات مورد نظر        بر آورده نگردید باید سطح بتن با روش مناسب آماده گردد که شامل روشهای مکانیکی ، حرارتی و شیمیایی می باشد . از جمله روشهای مهم می توان به چکش بادی ، پاشیدن ماسه و یا آب با فشار بالا و استفاده از شعله را نام برد . البته انتخاب روش بستگی به سطح بتن آسیب دیده و میزان و وسعت آلودگی دارد .

 

 

حفاظت از خوردگی آرماتور

 

     بطور کلی هدف تمام اقدامات حفاظتی باید در جهت ایجاد مجدد سیستم حفاظتی آرماتور و جلوگیری از خوردگی آن در آینده باشد . بهمین جهت باید حداقل ارتباط الکتریکی که باعث ایجاد خوردگی می گردد قطع شودو در نتیجه از انحلال آهن جلوگیری شود . در عمل معمولا" بتن منطقه آسیب دیده دراثر کربناسیون و یا آلوده به کلر بوسیله روش مناسب برداشته می شود . سپس زنگ آرماتور آزاد شده زدوده می شود و بر روی آن پوشش مناسب اعمال     می گردد ، سپس قسمت های برداشته شده بوسیله ملات سیمانی و یا ملات های اصلاح شده که با پلیمرهای مخصوص فرموله شده اند تعمیر می گردد . شایان ذکر است که این روش برای آسیب دسدگی ناشی از کلراید     مشکل آفرین می باشد ، زیرا ریسک خطر خوردگی مجدد پس از تعمیر بمراتب بزرگتر از خوردگی ناشی از کربناسیون است . بهمین جهت باید استراتژی تعمیر توسط یک فرد متخصص و با تجربه با دقت برنامه ریزی و بمرحله اجرا در آید.

 

/ 0 نظر / 43 بازدید