آیا با عوامل موثر بر ترک خوردگی بتن آشنا هستید؟ در ادامه ی این نوشته با ما همراه بمانید تا با این فاکتور های مهم آشنا شوید. در آغاز به توضیح کوتاهی درباره ی مشخصات بتن می پردازیم. سپس درباره ی ترک خوردگی بتن و عواملی که در این مقوله موثرند، توضیحاتی را ارائه خواهیم داد. با ما همراه بمانید.
آنچه در این مقاله می‌خوانید
درباره ی بتن چه می دانید؟
بتن از جمله مقاوم ترین و بادوام ترین موادی است که در صنعت ساخت و ساز به کار می رود و به علت طول عمر بالا و مقاومت در برابر عوامل گوناگون از گذشته تا به امروز در ساخت سازه های مختلف کاربرد داشته است. یکی از مواد اصلی در تولید بتن، سیمان نام دارد.
ترک خوردگی بتن
در برخی مواقع در سطوح بتنی ترک هایی نمایان می گردد که وجود آن ها ناشی از رخداد فرآیند هیداتاسیون سیمان می باشد. این فرآیند باعث تولید حرارت شده که این امر دمای بتن را افزایش می دهد. هنگامی که این افزایش حرارت در قطعه بتنی به صورت یکنواخت اتفاق بیفتد، بتن تا هنگامی که به بالاترین دمای خود برسد، منبسط حخواهد شد.
از همین رو و به علت حرارت یکنواخت، هیچ تنش حرارتی صورت نخواهد گرفت. اما هنگامی که سطح خارجی آن بتواند حرارت خود را به محیط منتقل کند، این حرارت قدرت آن که به سرعت به بیرون رود را نخواهد داشت. در نتیجه انبساط حرارتی آزاد می شود و در بتن در بخش های مختلف نابرابر گشته و تنش های کششی و فشاری اتفاق خواهد افتاد. اگر تنش کششی سطح بتن نسبت به مقاومت کششی بتن افزایش یابد، تغییر شکل و در آخر ترک خوردگی در بتن رخ خواهد داد. بتن در انواع گوناگون خود چه نرم و چه سخت امکان دارد دچار ترک خوردگی گردد. ترک هایی که در سطح بتن اتفاق می افتد نیز می توانند ظاهری بوده و هم عمقی. این ترک ها نشانه ای از عدم دوام و استحکام سازه می باشند و هر کدام از آن ها به علل متعددی اتفاق می افتد.
دلایل ترک خوردن بتن
اهمیت ترک های بتن به نوع آن ها و نوع سازه مورد نظر وابسته است. پیش از اقدام به تعمیر و پر کردن ترک ها ابتدا باید دلیل ترک خوردگی مشخص شده و سپس با توجه به دلیل آن، مراحل تعمیر انجام گیرد. ترک ها با یکدیگر متفاوت می باشند، برای مثال ترک های مورد قبول به جهت سازه های ساختمانی برای دیوار سد غیر قابل قبول می باشند. نه تنها ریشه یابی و بررسی میزان ترک، از فاکتور های حائز اهمیت در تعمیر ترک محسوب می شوند، بلکه توجه به وضعیت فعلی ترک نیز اهمیت خواهد داشت. وجود عواملی مانند آب، رطوبت و مواد آلاینده در ترک بتن باید بررسی گردد. همچنین باید مناسب ترین روش به جهت تعمیر ترک ها انتخاب گردد؛ چرا که در صورت به کارگیری روشی نامطلوب، نتیجه کار موثر نمی باشد.
تنش ناشی از بار های وارده و آب رفتگی در زمان تغییر دما و خشک شدن از دیگر عواملی می باشند که در ترک خوردگی بتن تاثیر گذارند. در حقیقت ریشه ی اصلی ترک خوردگی بتن این دو عامل بوده که باعث تخریب سازه بتنی خواهند شد.
علت ترک خوردگی قبل از سفت شدن بتن چیست؟
در این مرحله دلایل ترک برداشتن بتن می‌تواند موارد زیر باشد:
1.ترک ناشی از نشست خمیری
این ترک‌ها زمانی رخ می‌دهد که بتن خیس است و هنوز خشک نشده است، در این حالت بتن بر اساس حالت آرماتوربندی ترک خواهد خود در واقع مسیر ترک در بتن، همان مسیر آرماتورها است. برای جلوگیری از این اتفاق یا اصلاح وترمیم کردن این پدیده می‌توان موارد زیر را انجام داد:
- ویبره کردن بتن:برای این کار می‌توان سطح بتن را به‌وسیلهشمشه ماله موتوری ویبره کرد. شمشه ماله موتوری با ایجاد لرزش‌های بسیار ریز و منظم باعث می‌شود ترک‌های سطح بتن از بین رفته و دوباره به حالت اول بازگردد.
- ماله‌کشی:برای این کار نیز می‌توان از شمشه مالهتلسکوپی استفاده کرد. به‌وسیله این دستگاه می‌توان بدون نیاز به اینکه وارد بتن شویم، به‌وسیله تیغه فولادی شمشه ماله تلسکوپی سطح ترک‌خورده بتن را دوباره اصلاح کرد.
2.ترک ناشی از جمع‌شدگی خمیری
ترک خمیریاز ن.ع جمع شدگی خمیری بتن ممکن است به دلیل وجود دمای بسیار زیاد یا بسیار کم رخ دهد. مثلاً زمانی که هوا بسیار گرم باشد یا جریان باد مداوم روی سطح بتن وزیده شود امکان رخ‌دادن چنین پدیده‌ای خواهد بود. در نقطه مقابل اگر هوا بسیار سرد و رطوبت پایین باشد، احتمالاً بازهم شاهد چنین پدیده‌ای خواهیم بود. راهکارهای موجود برای مقابله با چنین پدیده‌ای شامل موارد زیر می‌شود:
- ایجاد رطوبت در سطح بتن:برای این کار می‌توان در هنگامی که بتن خیس است با استفاده ازشلنگ ویبراتور تا حدودی شیره بتن را به سطح آن انتقال دهیم البته این کار بنیاز است که توسط افراد ماهر صورت گیرد، در غیر این صورت ممکن است شاهد تغییرات بد بعدی باشیم.
- پوشاندن سطح بتن:برای این کار نیز می‌توان از پوشش‌های نایلونی استفاده کرد تا باد کمتری به سطح بتن خورده و مانع خشک‌شدن رطوبت آن شود.
3.ترک ناشی از قالب‌بندی نادرست
یکی از عوامل انسانی ترک‌خوردگی بتن تازه، اشتباه در قالب‌بندی صحیح است، در واقع یکی از دلایل رایج ترک برداشتن بتن همین مورد است برای اصلاح این کار فقط یک کار می‌توان کرد و آن هم ترمیم قالب‌بندی است.
عوامل موثر بر ترک خورگی سطوح بتنی را بشناسید:
اشتباهات رایج در طراحی و اجرا:
زمانی که انتخاب مواد مورد نیاز و روش های اجرایی به جهت ساخت بتن بر اساس استاندارد های لازم و مشخصات فنی اصولی صورت نگیرد، بتن دچار ترک خوردگی خواهد شد. علاوه بر مسائل گفته شده اشتباهات و کم کاری هایی که در زمان اجرای پروژه بتن ریزی به وجود می آید و می تواند سبب ایجاد عیب هایی مانند جداشدگی، حفره های آب انداخته، پدیده لانه زنبوری، ترک های ناشی از جمع شدگی بتن، فضاهای خالی و یا آلوده شدن بتن گردند.
اشتباهات رایج در طراحی و اجرای سازه های بتنی، مشکلات جدی در آن ها ایجاد می کنند و باعث تخریب بتن خواهند شد. موارد زیر ناشی از به کارگیری روش های طراحی و اجرایی نامناسب در ساخت سازه های بتنی بوده و باید از آن ها پرهیز کرد.
موارد و اشتباهاتی که باعث ترک خوردگی بتن می شود:
- اول، عمل آوری نامناسب و ناکافی.
- دوم، آماده سازی نادرست بستر زیرکار.
- سوم، استفاده از روش های غیر اصولی در درز ها و اتصالات.
- چهارم، افزودن آب اضافی به بتن در زمان تخلیه آن.
- پنجم، استفاده از بتن با اسلامپ بالا.
- ششم، ماله کشی و پرداخت نادرست.
- هفتم، حذف کردن درز های جدا کننده.
نفوذ نمک ها:
نمک هایی که از جریان آب های دارای املاح و یا تبخیر آن ها ته نشین می گردند و نمک هایی که به وسیله ی باد در خلل و فرج بتن قرار می گیرند، می توانند به سازه بتنی آسیب بزنند. این نمک ها زمانی که کریستالیزه می گردند، به بتن فشار وارد کرده و سرعت خوردگی آرماتورها را نیز سرعت خواهن بخشید.
نمک های ذوب یخ:
نمک هایی که به جهت ذوب کردن یخ بتن استفاده می گردند، باعث تخریب سطح بتن می گردند.
انجماد و یخ زدگی:
یخ زدگی به جهت بتن های خیس عاملی برای تخریب و ترک خوردگی آن ها به حساب می آید. هنگامی که آب یخ بزند، حجم آن زیاد خواهد شد. به همین علت تنش های درونی در بتن ایجاد خواهد شد که باعث ترک خوردگی آن می شوند.
حرارت بالا:
از جمله عواملی که سبب ترک خوردگی در بتن می شود، حرارت بالا نام دارد. از جمله فاکتور های تعیین کننده ی مقاومت بتن در حرارت های بالا عواملی مانند رسانایی بتن، آب بندی و ظرفیت گرمایی آن می باشند.
حمله کلریدها:
کلرید آزاد در بتن به راحتی توان آسیب وارد کردن به لایه ی محافظ دور آرماتورها را داشته و آن را دچار خوردگی و زنگ زدگی خواهد کرد.
فرآیند کربناسیون:
اگر دی اکسید موجود در هوا به بتن نفوذ نماید، با آن واکنش نشان داده و کربنات ایجاد خواهد شد. با ایجاد کربنات میزان PH بتن کم شده و بتن دچار آسیب خواهد گشت. کربناسیون از سطح بتن شروع شده تا عمق آن پیش رفته و آرماتور را دچار زنگ زدگی و خوردگی نماید.
حمله سولفات ها:
نمک های سولفاتی محلول همانند سولفات‌های سدیم و منیزیم خواهند توانست در تخریب سازه های بتنی نقشی ایفا کنند. این نمک ها به دو روش سبب تخریب بتن خواهد شد:
- اول، در روش اول،آلومینات سیمان تحت حمله یون سولفات قرار خواهد گرفت و ضمن ترکیب این دو، نمک های محلول در آب ایجاد خواهند گشت. این نمک ها از قابلیت انبساط برخوردار بوده و با افزایش حجم خواهند توانست در بتن ترک خوردگی ایجاد نمایند.
- دوم، در روش دوم هیدروکسید کلسیم به نمک های محلول در آب تبدیل خواهند شد. این نمک ها که شامل گچ و میرابلیت می باشند، بتن را تجزیه می نمایند. در حقیقت سطح بتن به دلیل وجود یک ماده حلال آسیب خواهد دید.
کلام آخر:
آن چه ما، در این مقاله به بررسی آن پرداختیم، دلایل و عوامل تاثیرگذار در ترک خوردگی بتن بود. می در صورت تمایل می توانید نظرات خود در این باره با ما در میان بگذارید. شما عزیزان می توانید در صورت داشتن هر گونه تجربه می توانید آن را با ما در میان بگذارید.