اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن


اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن



اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
فرمول های ضروری سیمان
ضريب آهك اشيا
LIME SATURATION FACTOR (L.S.F)
L.S.F.( MgO=< 2) =100 ( C + 0,75M ):( 2,85S + 1,18A + 0,65F)
L.S.F.( MgO> 2) =100 ( C + 1,5 ):( 2,85S + 1,18A + 0,65F ) ( Usual : 90-98 )

ضريب سيليس
SILICA RATIO (S.R)
S.R. = ( A + F ) ( Usual : 2-3 )
< 2 => easy burning, excessive liquid phase, attack to the bricks,
coating washing, balling, hard clinker,
kiln unstable, low heat consumption, low cement strength.
> 3 => hard burning, scarce liquid phase, high thermal loads,
no casting, dusty clinker, high free lime, kiln unstable, high cement strength, slow hardening cement.

ضريب آلومينا
ALUMINA IRON RATIO (A.R)
A.R. = A/F ideal =1,38 ( Usual : 1,3-2,5 )
> 2,5 viscous slag, high early strengths.
< 1,3 fluid slag, low early strengths, low heat of hydration.

مدول هيدروليک
HYDRAULIC MODULS (H.M)
H.M. = C : ( S + A + F )( Usual : 1,7-2,3) < 1,7 : low strangth cement.
> 2,4 : expansive cement.

فاز مايع در منطقه پخت
% LIQUID PHASE AT THE BURNING ZONE (L.P)
A.R. > 1,38 % L.P. 1338ºc = 6,1F + M + K + SO 3
A.R. < 1,38 % L.P. 1338ºc = 8,2A - 5,22F + M + K + N + SO 3 ( Usual : 23/28 % )
A.R. > 0,64 % L.P. 1450ºc = 3,0A + 2,25F + M + K + N + SO 3



انتشار کاتالوگ میکروارگانیسمهای ایرانی در پایگاه جهانی

1:

معادل قليائی
ALKALIS EQUIVALENT (A.E)
A.E.


10 فناوری تخیلی که به حقیقت پیوسته اند
= Na 2 O + 0,659 K 2 O ( Usual =< 0,60 % )

حداقل درجه حرارت پخت
MINIMUM BURNING TEMPERATURE (ºC)
ºc = 1300 + 4,51 C 3 S - 3,74 C 3 A - 12,64 C 4 AF

ضريب کوتينگ گيری
COATING INDEX (A.W)
A.R.


ترس‌های بی‌خود با چاشنی فناوری
>= 0,64 AW = C 3 A + C 4 AF + 0,2 C 2 S +2F
A.R.


نخستین جایزه «دکتر بهبودیان» انجمن آمار ایران به سه ریاضیدان اعطا شد
< 0,64 AW = C 3 A + C 4 AF + 0,2 C 2 S +2F
A.W.


دوربین مدار بسته اسپید دام
< 20 - scarce coating
A.W.


عمر آب اقیانوس‌ها بیشتر از سن خورشید + تصاویر
> 35 - excessive coating, but unstable

ضريب قابليت پخت
BURNABILITY INDEX (B.I)
B.I.


شارژ خودروهای ایرانی در منزل با یک فناوری جدید- افزایش استحکام سیمان با نانو
= C 3 S : ( C 3 A + C 4 AF ) ( Usual : 2,6 ~ 4,5 ) Lower = best

فاکتور قابليت پخت
BURNABILITY FACTOR (B.F)
B.F.


گرافن، نانوماده‌ای با خواص فراوان زیستی
= LSF + 10MS - 3( M + Alkalis ) ( Usual 100 ~ 120 ) best 108

2:

فاکتور قابليت پخت
BURNABILITY FACTOR (B.F)
B.F.

= LSF + 10MS - 3( M + Alkalis ) ( Usual 100 ~ 120 ) best 108

روابط بوگ براي كلينكر
BOGUE'S POTENTIAL COMPOSITION
A) A.R.

> 0,64
C 3 S = 4,071 C - 6,6 S - 6,718 A - 1,43 F - 2,852 SO 3
C 2 S = 2,867 S - 0,754 C 3 S
C 3 A = 2,650 A - 1,692 F
C 4 AF = 3,04 F

B) A.R.

=< 0,64
C 3 S = 4,071 C - 7,6 S - 4,479 A - 2,859 F - 2,852 SO 3
C 2 S = 2,867 S - 0,754 C 3 S
( C 2 F + C 4 AF ) = 2,10 A + 1,702 F
C 4 AF = 4,766 A

بار حرارتي مقطعي كوره
CROSS SECTION THERMAL LOAD (C.T.L)
C.T.L.

= ( Fuel Kg/h .

L.H.V ) : ( pD 2 /4 ) max = 3,46 .

106 Kcal/m3h

بار حرارتي حجمي كوره
VOLUMETRIC THERMAL LOAD (V.T.L)
V.T.L.

= ( C.T.L.

) : B.Z.length max = 0,3 .

106 Kcal/m3h

3:

نسبت قليائي به سولفات
ALKALI/SULPHATE RATIO (A.S.R)
A.S.R.

= SO 3 : ( K 2 O + 0,5 Na 2 O ) ( Usual : 0,6 < a.s.r.

< 1,4 )

مدول سولفات
SULPHATE MODULUS (MSO 3 )
MsO 3 = ( SO 3 /80 ) : [( K 2 O/94 ) + ( Na 2 O/62 ) - ( Cl¯/35,5)
no problem if 0,83 < MsO 3 < 1,00

اطلاعات حرارتي براي كوره سيمان
THERMAL DATA
% Excess air = 95 .

O 2 - ( 21 - O 2 )( exit gas analysre )
L.H.V.

= 8100 C + 28600 ( H - O 2 /8 ) + 2500 S - 600 HO 2 O ( Kcal/Kg )
ideal Oil Viscosity = 2 ~ 2.5ºE = 11 ~ 17 CSTK = 80 ~ 95 S sec = 65 ~ 90 Red
Air demand = 1,165 Nm 2 /1000Kcal
Air speed : Oil : 60 ~ 120 m/sec Gas : 70 ~ 250 m/sec Coal : 60 ~ 80 m/sec
Linear Expansion ( shell ) L 2 = 12 .

10 -6 .

Dt .

L 1
Linear Expansion ( brick ) = 3,81 .

10 -7 ( t - 20 ) 2 + 6,52 .

10 -4 ( t - 20 )(%)

4:

در مورد بتن اصلاح شده اطلاعاتی دارید؟

5:

رفتم منزل واستون میزارم

6:

Modified Silicafume Gel Colored
شرح ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی:

بتن بعنوان مصالحی مدرن، مقاوم، پردوام و سازگارترین مصالح نسبت به دیگر مصالح جایگزین ( فولاد ، چوب و ...

) در عصر حاضر جایگاه ویژه و پر مصرفی را به خود اختصاص داده، رنگ بتن خاکستری،رنگ بتن که در اوایل رقابت این مصالح با دیگر مصالح به حدی جلوه گریک سازه محکم و پر دوام در اذهان جا افتاده بود که عده کثیری از معماران و طراحان ساختمانی نمایش بتن اکسپوز یا بتن نمایان را در سازه های خود با همان رنگ و رخسار خاکستری نه تنها به عنوان مظهری از دوام و هستحکام و اطمینان یافته بودند، بلکه بعنوان مصالحی مدرن از نمایش اون در نما و تزئینات به عنوان طرحی نو احساس تمایز را به هستفاده نمايندگان القاء می کردند ( مثل سازه بتنی وزارت کشور در شهرستان تهران ).

به مرور با عمومیت یافتن مصرف بتن در ابنیة معماران برای ایجاد تمایز بین سازه های خود دیگر نمایش سطوح خاکستری را نمی توانستند مطرح نمایند لذا تفکر ایجاد تنوع در بین خود سازه های بتنی شکل گرفت.

این ایجاد تمایز از رنگ بتن نیز آغاز گردید.

ولی متأسفانه تأثیر فنی و شیمیایی رنگها در بتن به اندازة تمایل به تنوع رنگ، مورد توجه واقع نشد.

رنگهای مورد مصرف در بتن بعضاً باعث کاهش شدید دوام و مقاومت بتن گردید حتی مزیت های مهم رقابتی بتن مثل سلامت و محیط زیست انسانها هم گاهاً تهدید گردید.
جالب اینکه در مواردی این رنگ وسوسه برانگیز، باعث از ریخت و قیافه افتادن بتن ها هم گردید، چرا که شرایط محیطی مثل اشعه خورشید، گذر وقت و ...

گرچه نمای خاکستری رنگ اصیل بتن را دچار خدشه نمی کرد، ولی بتن های رنگی مطالعه نشده را شدیداً دچار بد رنگی و بد قیافگی نیز نموده بود.
شرکت فابیر با توجه به دردست داشتن ثبت اختراع ژل میکروسیلیس که رزومه بسیار موفقی را در بتنهای مهم صنعتی و حساس از خود بجاگذاشته با توجه به کاربرگهای موجود در تکمیل اختراع ژل میکروسیلیس که مرتبط با تکمیل اختراع ژل میکروسیلیس در بتن های تزئینی می باشد.

با تکنولوژی کاملاً جدید موفق به تولید ژل های میکروسیلیس رنگی نموده هست.
این ژل های میکروسیلیس رنگی بر خلاف رنگهای پودری در بتن نه تنها باعث کاهش مقاومت و دوام در بتن نخواهد شد، بلکه این ژلهای رنگی بتن باعث افزایش شدید دوام و مقاومت و هستحکام در بتن می گردند.


موارد کاربرد ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی:

- انواع سازه های بتن مسلح و غیر مسلح با نمای اکسپوز.
- انواع قطعات بتنی پیش ساخته که به روش قالب های لاستیکی و با سیستم ویبره تولید می گردند.
- انواع موزائیک های ویبره بتنی.
- در انواع قطعات پیش ساخته تولید شده تحت فشار و پرس می توان از این ژل میکروسیلیس رنگی بتن هستفاده کرد.
- انواع کفهای بتنی که نیاز به سطوح رنگی با سایش کنترل شده دارند.
- انواع سازه های آب بند، رنگی مثل هستخرها که نیاز هست بتنی رنگی و آب بند داشته باشند، بدون نیاز به تجدید رنگ و با اطمینان از آب بند بودن جسم بتن این ژل میکروسیلیس رنگی بتن هستفاده می شود.


مزایا و برجستگی های ویژه ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی:

رنگ بتن حاصل شده توسط این ژل میکروسیلیس رنگی بتن از ثبات، یکنواختی و درخشش پایداری برخوردار هست، آب بند نمودن و ضد نفوذ شدن بتن با هستفاده از این ژل ها، افزایش خاصیت ضد سائیدگی، افزایش مقاومت های فشاری، کششی، خمشی، کاهش توان حمله شرایط مهاجم مثل یون کلروسولفات در بتن های حاوی ژل های میکروسیلیس رنگی بتن و کاهش ضریب وارفتگی، افزایش مقاومت الکتریکی بتن حاوی ژل میکروسیلیس رنگی بتن نسبت به بتن رنگی حاوی پودر رنگ ، سادگی در هستفاده و عدم ایجاد مشکلات بهداشتی که پودر رنگ برای کارگران ایجاد می کرد، از مزیت های رقابتی این محصول جدید می باشد.

بسته بندی ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی :

ژل های میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن در بسته بندی های سطل و کیسه قابل تحویل هست.

سطل های ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن این نوع محصول به صورت 30kg، 15kg قابل تحویل می باشد.

و کیسه های ضد نفوذ این ژل های میکروسیلیس رنگی بتن هم که با تکنولوژی ابتکاری شرکت فابیر باعث کاهش قیمت تمام شده و راحتی مصرف کلیه محصولات ژل شکل این شرکت گردیده به صورت 30kg، 15kg موجود هست.


مشخصات ظاهری ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی :

حالت ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن: در حالت سکون ژله ای و پس از تکان دادن مایع.
رنگ ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن: قرمز، سبز، زرد، سفید، نارنجی و ...

.
وزن مخصوص ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن:
- قرمز: حدوداً 2/1
- سبز: حدوداً 1/6
میزان کلراید ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن: در حد صفر (( بسیار کمتر از حد مجاز هستاندارد )).
نیترات ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی: در حد صفر.
نقطه انجماد: کمتر از صفر درجه سانتیگراد.
نقطه اشتعال: ندارد


دستورالعمل مصرف ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی :

این ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن را به میزان 4% الی 8% وزن سیمان مصرفی به بتن اضافه فرمایید.

ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن را می توان در هنگام ساخت بتن در بچینگ یا خلاطه و یا میکسر اضافه نمود.

در صورت اضافه نمودن ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن در تراک میکسر باید از اختلاط کامل اون در بتن اطمینان حاصل کرد.

مطابق تجربیات کارگاهی اختلاط ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی در تراك ميكسر با دور اختلاط، 2 الی 5 دقيقه وقت نياز دارد.

برای حصول بهترين نتيجه گاهی ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن در كارگاهها به صورت دو جزئی مصرف شده كه نتيجه بسيار بهتری مشاهده گرديده بدين ترتيب كه قسمتی از ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن در بچينگ و قسمتی هم به عنوان دُز يادآوری حدود 5 دقيقه قبل از مصرف به تراك ميكسر اضافه گرديده هست.


عوارض مصرف كمتر يا بيشتر از ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی:

مصرف کمتر از 4% ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن باعث عدم ظهور قدرت واقعی ایجاد روانی و کاهش آب، تأثیر کمرنگ شدن رنگ مورد نظر در بتن ، افت سریعتر خاصیت روانی و کاهش قدرت میزان جذب آهک آزاد و پایین آمدن نسبی کلیه خواص ذکر شده برای بتن حاوی ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن خواهد شد.
مصرف بیش از 8% وزن سیمان مصرفی از ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن در بتن و ملات می بایست با آزمایشات قبلی و حتی المقدور با هماهنگی بخش فنی شرکت فابیر صورت گیرد.


نکات ایمنی ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن برای ساخت بتن رنگی:

ژل میکروسیلیس اصلاح شده رنگی بتن قابل اشتعال نبوده و سلامتی كاربران را به مخاطره نمی اندازد.

ولی ترشحات احتمالی اون را،خصوصاً در چشم بايد سريعاً با آب سرد شست.

بر پايه پروتكل های بين المللی ايمنی برگه MSDS قابل ارائه ميباشد و مطالعه اون توصيه می گردد.

7:

این بتن با مزایای زیادی که دارد می تواند جایگزین خوبی برای سیمان های پرتلند باشد زیرا ظاهری شبیه اون ولی مزایای زیادی نسبت به اون دارد .


نتایج آزمایش فیزیکی بتن اصلاح شده

ضریب انبساط خطی برابر
چسبندگی به بتن بسیار بالاتر
چسبندگی با آرماتور بالاتر
خزش پائین تر
ضریب ارتجاعی بالاتر
ایجاد ترک کششی بالاتر
خاصیت ارتجاعی بالاتر
مقاومت فشاری بالاتر
مقایسه بتن اصلاح شده با بتن معمولی
مقاومت دربرابر سایش بسیار بالاتر
نفوذ پذیری بسیار کمتر
مقاومت در برابر خستگی بسیار بالاتر
مقاومت در برابر آتش اندکی پائین تر
مقاومت در برابر خوردگی بسیار بالاتر
دوام در چرخه حرارتی برابر یا بالاتر
هدایت حرارت پائین تر
مزایا در مقایسه با بتن معمولی

١.

علیرغم سیمان معمولی هیچگونه نیازی به آب ،جهت ساخت بتن ندارد.


٢.

سرعت گیرش بتن حدود یک ساعت می باشد در حالیکه سیمان معمولی 28 روز به طول می انجامد .


٣.

کلیه دستگاهها و تجهیزات در داخل کشور تولید شده و نیازی به خروج ارز ندارد .


۴.

حدود 30 سال هست که این سیمان در دنیا هستفاده می شود ( آمریکا و...) و دارای هستاندارد aci می باشد .


۵.

امکان بازیافت مجدد بتن اصلاح شده ( علیرغم بتنن های معمولی ) وجود دارد.


۶.

کلیه مواد اولیه و اضافه کردنی ها ، همگی در داخل کشور تهیه می گردد .

٧.

این صنعت در واقع صنعت پاک و غیر آلاینده محسوب می شود و از مواد زائد صنعت نفت هستفاده می نماید ،

٨.

گیرایی بسیار سریع موجب تسریع اجرای کارهای عمرانی و کاهش هزینه می شود.

٩.

امکان هستفاده از همه نوع مصالح موجود در منطقه جهت تولید این بتن ( علیرغم بتن معمولی ) وجود دارد.

١٠.

با توجه به چسبندگی این بتن به بتن معمولی و دوام اون در مقابل خوردگی امکان هستفاده وترکیب مشترک وجود دارد که سبب پایداری بتن می گردد

١١.

مقاومت بالا در مقابل بسیاری از خوردگی ها خصوصا" اسیدها را دارا می باشد.

١٢.

مقاومت فشاری حدود دو برابر سیمان معمولی ( به مقیاس مگا پاسگال ) هست.

١٣.

مقاومت کششی و ضریب گسیختگی حدود 3 برابر سیمان معمولی می باشد.

١۴.ضریب الاستیسیته بالاتر از سیمان معمولی هست.
١۵.

هدایت حرارتی پایین تر از سیمان معمولی می باشد.

١۶.

تا دمای 80 درجه سانتی گراد کاملا" مقاوم می باشد ، بنابراین در فضای آزاد مشکلی نخواهد داشت ، البته با پوششی از بتن معمولی می توان مقاومت حرارتی اون را معادل بتن مبعمولی ساخت .

١٧.

کاربرد بسیار وسیعی در کارهای آبی خصوصا" سازه های دریائی ، اسکله ، سد و دیوار ساحلی دارد .

١٨.

هزینه احداث کارخانه با ظرفیت مشابه کارخانجات سیمان معمولی حدود یک دهم می باشد .

١٩.

انرژی برق مصرفی کارخانجات سیمان حدود یک صدم کارخانجات سیمان معمولی بوده و بیشتر از سوختهای فسیلی ، عمدتا" گاز (که مزیت نسبی کشور محسوب می شود ) هستفاده می گردد .


٢٠.

لازم به ذکر هست که این بتن نه تنها معارض سیمان معمولی نمی باشد بلکه به دلیل مصرف زیاد سیمان در کشور می تواند بعنوان مکمل سیمان معمولی در بازار مورد هستفاده برنامه گیرد .

٢١.

کلیه آزمایشات هستاندارد مربوطه به این بتن در داخل کشور انجام شده و نمونه های کاربردی و دستگاههای پروتوتایپ تولید این بتن نیز ساخته شده هست .

٢٢.

در مناطقی که هستفاده از قیر امکان پذیر نمی باشد می توان برای جاده سازی از این بتن هستفاده نمود ( نظیر سایر نقاط دنیا ) .

٢٣.

بعلت چسبندگی بسیار بالای این بتن به فلزات ، می توان از اون به عنوان روکش پلهای فلزی هستفاده نمود ( آسفالتهای معمولی در مقابل حرارت و کشش مقاومت چندانی ندارند ).

٢۴.

با توجه به عایق بودن در مقابل رطوبت ، می توان از اون به عنوان ایزولاسیون هستفاده نمود .

8:

بتن های اصلاح شده پلیمری را می توان به دو دسته تقسیم کرد :
الف ) بتن های پلیمری تزریقی
ب ) بتن پلیمر – سیمان

نوع اول با تزریق کردن یک نوع منومر در بتن سیمان پرتلند پیش ساخته سخت شده به دست می آید که بعدا" به پلیمر جامد تبدیل می شود .

برای تولید نوع دوم قسمتی از سیمان چسباننده مخلوط بتن با پلیمر جلوگیری می شود .

هر دو نوع در مقایسه با بتن معمولی ، دارای مقاومت بیشتر در مقابل پدیده یخ زدگی – ذوب هستند .

بتن ساخته شده با سیمان پرتلند اگرچه به خاطر خواص خوب فیزیکی و به همین نسبت قیمت پایین تر از پر مصرفترین مصالح ساختمانی بشمار می آید لیکن دارای معایب زیادی از جمله مقاومت خمشی کم ، کرنش گسیختگی کم ، احتمال آسیب دیدگی بر اثر یخبندان و مقاومت شیمیایی کم می باشد در موارد خاص این نقاط ضعف بتن را می توان با به کار بردن پلیمرهای آلی یا رزین به صورت جایگزین یا به همراه و کمک سیمان پرتلند برطرف کرد .

این مواد دارای محاسن بسیاری از جمله : مقاومت بیشتر ، دوام بیشتر ، مقاومت بیشتر در برابر خوردگی ، نفوذ پذیری آب کمتر و مقاومت بیشتر در مقابل پدیده ی یخ زدگی – ذوب های متوالی می باشد .
سه گونه ی اصلی مصالح مرکب پلیمری وجود دارد : الف ) پلیمر تزریقی ب ) بتن پلیمر – سیمان ج ) بتن پلیمری
تفاوت این سه دسته برای مهندس طراح مهم می باشد تا بتواند ماده ی مناسب برای کاربری داده شده را انتخاب کند .

الف ) بتن پلیمر تزریقی به وسیله تزریق یک منومر با ویسکوزیته پایین در یک بتن سیمان پرتلند پیش ساخته ی سخت شده تولید می شود ، که این منومر های تزریق شده تحت تاثیر شرایط فیزیکی ( تابش نور فرابنفش یا گاما ) یا شیمیایی به پلیمر جامد تبدیل می شوند .

بتن پلیمری تزریقی از بتن معمولی به صورت زیر تولید می شود :
ابتدا هوا را از منافذ باز خارج می نمايند سپس منافذ باز را به وسیله ی انتشار یک منومر با ویسکوزیته پایین اشباع می نمايند و درجا منومر یا ترکیبی از پلیمر – منومر ، پلیمریزه می نمايند که این عمل را با هستفاده از روشهای اقتصادی و معمولی انجام می دهند .

عارضه مهم این مواد این هست که نسبت بزرگی از حجم حفره ها از پلیمر هایی پر شده اند که تشکیل یک شبکه پیوسته تقویتی داده اند این سازه بتنی ممکن هست در لایه های گوناگون یا فقط در یک لایه سطحی تزرق بشوند که این بستگی به مقاومت یا دوامی که از سازه طلب می نمايند دارد .

مهمترین عامل نا مناسب برای هستفاده از این فر آورده ها قیمت نسبتا" زیاد اونهاست به طوری که منومر هستفاده شده در اونها گران قیمت می باشد و فرآیند تولید نیز پیچیده تر از بتن اصلاح نشده می باشد .

نتیجه تزریق بتن بهبود قابل ملاحظه ای در مقاومت کششی ، فشاری و ضربه ای ، تقویت دوام و کاهش نفوذپذیری در مقابل آب و محلولهای نمک آبی از قبیل سولفاتها و کلرید ها ایجاد می کند مقاومت فشاری از 35 MPa می تواند تا 140 MPa ، افزایش پیدا کند .

جذب آب هم کاهش می یابد .

همچنین مقاومت در مقابل پدیده یخ _ ذوب بطور چشمگیری تقویت می شود .

لازم بذکر هست که می توانیم با تزریق بخار در بتن به مقاومت بیشتری هم برسیم که این مواد یک نسبت مقاومت فشاری به چگالی ، نزدیک سه برابر فولاد دارد اگرچه مدل الاستیسیته به طور متوسط بزرگتر از بتن های تزریقی پلیمری بخار داده شده هست ، اما کرنش ماکزیمم در شکست بالاتر هست .
منومر هایی که بیشتر بطور گسترده در تزریق بتن هستفاده می شوند از نوع وینیلها هستند از قبیل متیل متاکیلیت ، هسترین اکریلونیترین و تی – بوتیل هسترین دونیل هستات .

سیستم های منومری اکریلیک از قبیل متیل متاکریلیت با ترکیبات اون با اکریلوینتریل ها برای تزریق ترجیح داده می شوند زیرا دارای ویسکوزیته پایین ، خواص رطوبتی خوب ، واکنش پذیری بالا ، قیمت نسبتا" پایین می باشد .

در نتیجه محصولاتی با خواص بهتر و کارایی بیشتر خواهد بود .
در صورت هستفاده از تزریق منومرهای بی فانکشنال به ضمیمه ی یک شبکه کراس لینک در منافذ ایجاد می شود در نتیجه مقاومت مکانیکی ، گرمایی و شیمیایی بطور زیادی افزایش می یابد .

کاربردهای بتن تزریقی در عمل ساختمانها و کارهای ساختمانی شامل سقف های سازه ای ، سازه هایی با عملکرد بالا ، لوله های فاضلاب رو ، تانکرهای ذخیره آب دریا ، تاسیسات نمک زدایی و آب مقطر ، سازه های دریایی ، پانل های پیش ساخته دیوار ، جداربند تونلها ، مقاطع پیش ساخته تونل و هستخر شنا می شوند .

بتن های تزریقی بطور جزئی برای محافظت از پلها و سازه های بتنی در مقابل زوال و فرسودگی هستفاده می شوند .

همچنین در مرمت فرسودگی سازه های ساختمانی از قبیل پانلهای سقف پوشی و کف گاراژ های زیر زمینی و کف پلها هستفاده می شوند .
ب ) بتن پلیمر – سیمان یک بتن اصلاح شده هست که قسمتی از سیمان چسباننده اون با پلیمرهای مصنوعی جایگزین شده هست این فرآورده از ترکیب کردن یک منومر ، پری پلیمر – منومر با یک شیره ی پلیمری داخل یک بتن سیمانی تولید می شود .

پلیمریزاسیون منومر ها و پری پلیمر – منومر نیز در اثر اضافه کردن یک کاتالیزور به مخلوط انجام می شود تکنولوژی این فرآیند خیلی شبیه به بتن معمولی هست .

بنابراین بتن پلیمر – سیمان را می توان در کاربری خواسته شده درجا ریخت لازم بذکر هست که بتن پلیمر تزریقی معمولا" بصورت سازه های پیش ساخته هستفاده می شوند .

خواص بتن پلیمر – سیمان تولید شده به وسیله بتن اصلاح شده با پلیمرهای گوناگون از سست تا کاملا" مساعد تغییر می کند .

خواص سست محصولات در ناسازگاری بین بیشتر پلیمرها و منومرها با قسمتی از جزء ترکیبی بتن اونها نسبت داده می شود .

خواص بهتر نیز به وسیله هستفاده از پری پلیمرهایی مثل پلی هستر غیر اشباع کراس لینک شده با هستیرن یا اپوکسی ها تولید می شوند.

برای دستیابی به اصلاح واقعی و پايه ی بیشتر ، از بتن اصلاح نشده نسبت کاملا" زیادی از پلیمر ها نیاز هست که این اصلاح و بهبودی با افزایش قیمت توجیه پذیر نیست .

نتیجه اصلاح بتن با شیوه پلیمری بهبود زیاد خواص در محدوده یک هزینه معقول هست .

بنابراین گونه های زیادی از شیره ها در حال حاضر برای هستفاده در فرآورده های بتنی پلیمر – سیمان و ملاتها وجود دارد.

عمل آوری شیره ی بتن پلیمر – سیمان با بتن معمولی متفاوت می باشد ، به دلیل اینکه پلیمر یک غشاء نازک روی سطح فرآورده ها تشکیل می دهد قسمتی از رطوبت داخلی نگهداری می شود که برای ادامه ی هیدراسیون سیمان مورد نیاز هست و به دلیل همین غشاء نازک تشکیل یافته ، عمل آوری با آب برای این محصولات عموما" کمتر از بتن معمولی هست .

عموما" بتن های پلیمر – سیمان ساخته شده از شیره پلیمر ، پیوستگی عالی با آرماتور های فولادی و بتن های کهنه از خود نشان می دهند .

شکل پذیری خوب ، مقاومت در برابر نفوذ آب و محلولهای نمک آبی ، مقاومت در برابر پدیده یخ – ذوب از دیگر خواص اونها می باشد ، مقاومت خمشی و هستحکام ( چغرمگی ) اونها نیز معمولا" از بتن های اصلاح نشده بیشتر هست مدل الاستیسیته اونها نیز می تواند بیشتر باشد جمع شدگی ناشی از خشک شدن بتن پلیمر – سیمان نیز غالبا" کمتر از بتن معمولی هست .

متوسط جمع شدگی بستگی به نسبت آب به سیمان ، مقدار سیمان ، مقدار پلیمر و شرایط عمل آوری دارد .

عمده کاربرد بتن پلیمر – سیمان حاوی شیره ها در موارد زیر می باشد :
سطح سقفها ، چون اونها بدون گرد و خاک و به نسبت ارزان می باشند .

به دلیل جمع شدگی کم ، مقاومت در مقابل نفوذ مایعات گوناگون از قبیل آب و محلولهای نمکی و خاصیت پیوستگی خوب با بتن های کهنه مخصوصا" برای کف سازی نازک 25 سانتیمتر ، روکش کف پلهای بتنی ، روکشهای ضد زنگ ، مرمتهای بتنی و در وصله گذاری مناسب می باشند .


ج ) بتن پلیمری بتن رزینی شامل یک چسباننده پلیمری که ممکن هست ترمو – پلاستیکها باشند اما غالبا" بیشتر یک پولیمرترموست می باشد و یک پرنماينده معدنی مانند شن و ماسه ، شن و یا سنگ گسسته هست ، مقاومت بالاتر ، مقاومت بیشتر در برابر مواد شیمیایی و خورنده ها ، جذب آب کمتر و پایداری بالاتر در مقابل پدیده یخ زدگی – ذوب نسبت به بتن سیمان پرتلند رایج دارند .

PC ها مواد مرکبی هستند که چسباننده اونها تماما" شامل پلیمرهای مصنوعی می باشد ، که اشکال متفاوتی از اونها مانند بتن رزینهای مصنوعی ، بتن رزین پلاستیک یا بتن ساده رزینی شناخته شده اند .

به دلیل هستفاده از پلیمر به جای سیمان پرتلند افزایش واقعی قیمت وجود خواهد داشت لذا پلیمرها فقط باید در مواردی مصرف شوند که بتوان خواص فوق العاده اونها ، هزینه دستمزد کمتر در عمل آوری و جابجایی را با قیمت بالای اونها توجیه کرد .

بنابراین مهم هست که یک طراح و مهندس آگاهی کافی از قابلیت PC ها داشته باشد و با توجه به کارا بودن و اقتصادی بودن محصول برای کاربری و محدودیت های ویژه یکی را انتخاب کند .
بتن پلیمری شامل یک پرنماينده معدنی و یک چسباننده پلیمری می باشد البته وقتی که به عنوان یک پرنماينده هستفاده شود ، ترکیب مورد نظر را به ملات پلیمری نسبت می دهند .

پرنماينده های دیگر هم شامل موارد زیر می باشد : سنگهای شکسته ، شن ، سنگ آهک ، گچ ، نرمه سیلیس ، گرانیت ، کوارتز ، رس ، کف شیشه ، سنگدانه فلزی و به طور کلی هر ماده خشک ، ضد آب و جامدی می تواند به عنوان پرنماينده هستفاده شود .

در تولید PC ها یک منومر یا سخت نماينده و یک کاتالیزور با پرنماينده ها مخلوط می شوند .

دیگر مواد متشکله اضافه شده به مخلوط شامل پلاستی سایزرها و ضد آتشها و گاهی اوقات اضافه کردنی های مضاعف نماينده ی سیلان نیز برای افزایش مقاومت پیوستگی بین ملات پلیمر و پرنماينده ها می باشد .جهت دستیابی به پتانسیل کامل محصولات بتن پلیمری برای کاربری های خاص ، الیاف تقویتی گوناگون هستغاده می شود .

این آرماتور ها شامل : الیاف شیشه ، پشم شیشه ، الیاف فلزی و شبکه های سیمی می باشد .

وقت گیرش و وقت افزایش مقاومت ماکزیمم را در PC ها به آسانی می توان از چند دقیقه تا چندین ساعت به وسیله یک تغییر کوچک در دما و یا سیستم کاتالیزور تغییر داد .

ترکیب بتن پلیمری بطور کلی دارای خواص زیر می باشد :
مقاومت خوب در برابر حمله شیمیایی و دیگر خورنده ها ، خاصیت جذب آب پایین ، مقاومت خوب در برابر ساییدگی و ثبات و پایداری در مقابل پدیده یخ زدگی – ذوب ، همچنین مقاومت بالای بتن پلیمری در مقایسه با بتن سیمان پرتلند اجازه مصرف تا بالای 50% کمتر از مواد را به ما می دهند .

این شرایط باعث می شوند که بتن پلیمری در یک سطح قابل رقابت با بتن سیمان پرتلند در کاربری های ویژه برنامه بگیرد .
پلیمرهایی که اخیرا" بیشتر هستفاده می شوند به چهار دسته تقسیم شده اند : الف ) متیل متاکریلیت ب ) پلی هستر پری پلیمر – هستیرن ج ) سخت نماينده پری پلیمر اپوکساید د ) فورفوریل الکل
بتن پلیمری به طور زیادی مقاومتشان در برابر مواد شیمیایی از قبیل اسید هیدرولیک و محلولهای قلیایی و سولفاته که در محیط های صنعتی یافت می شوند ، بهبود داده می شوند .

بتن پلیمری و پلی هستر مقاومت اسیدی بیشتر نسبت به بتن پلیمر اپوکسی دارد در حالیکه مقاومت کمتری در مقابل محلولهای قلیایی نسبت به اپوکسی دارد .

9:

شرایط تخریب بتن و راه کارهای ترمیم بتن


این مقاله ترجمه ای از فصل سوم کتاب THE GUID CONCRETE REPAIR که توسط کارشناسان...
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
این مقاله ترجمه ای از فصل سوم کتاب THE GUID CONCRETE REPAIR که توسط کارشناسان و مهندسان دایره تعمیرات و اصلاح دفتر خدمات فنی و مهندسی وزارت کشور ایالات متحده آمریکا U.S department of the interior bureau of reclamation technical service centerو به منظور هستاندارد سازی متد های ترمیمی بتن به صورت موضوعی و مصور تهیه و منتشر گردیده هست.
کلینیک بتن ایران در راستای ارتقا آموزشی فعالان ، مهندسان و کارشناسان در زمینه مقاوم سازی و ترمیم سازه های بتنی، که دایره ی وسیعی از مشاوران و بهره برداران واحدهای صنعتی که سازه های بتنی سنگین ، از قبیل کانال های سر ریز سد ها ، سیلو ها، مخازن و تصفیه خانه ها ، کلاریفایر ها و کولینگ تاور ها، حوضچه های اسید و ...

زیر نظر اونان می باشد تا کارشناسان و مدیران پروژه و کارفرمایان دولتی را در بر می گیرد ، با اجازه مترجم ، متن حاضر را ارائه نموده هست.

این فصل از کتاب به علل و عامل آسیب ها و خرابی های شایع در سازه های بتنی می پردازد و به صورت خلاصه اشاراتی به نحوه ترمیم و حل مشکلات ناشی از این صدمات می پردازد.
علل تخریب بتن
علل شایع آسیب به بتن تعمیراتی در این فصل مورد بحث برنامه گرفته هست.

بحث درمورد هر عامل آسیب عبارت هست از:

1- شرح علت و چگونگی آسیب رساندن اون به بتن
2- بحث و یا تهیه ی فهرستی از روش های مناسب و مواد لازم برای تعمیر اون نوع خاص از آسیب بتنی
شاکله ی این فصل را شناخت اهمیت تعیین علت آسیب رسیدن به بتن قبل از انتخاب روش تعمیر تشکیل می دهد.

انتظار می رود که بحث های مشروح انتخاب روش تعمیر، همانطور که در فصل چهارم آمده (به زودی این فصل نیز در اختیار دوستان برنامه خواهد گرفت - مترجم) هست ، قبل اجرا مد نظر برنامه گیرد.

1.

آب اضافه در مخلوط بتن

استفاده از آب بیش از حد در مخلوط های بتن شایع ترین علت آسیب به بتن هست.

آب بیش از حد مقاومت بتن را کاهش می دهد ، مدت وقت کیورینگ و انقباض خشک را افزایش داده ، موجب افزایش تخلخل وخزش شده و مقاومت بتن در برابر سایش را کاهش می دهد.


اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
شکل 1 اثرات تجمعی آب به سیمان نسبت به دوام بتن را نشان می دهد.

در این شکل، دوام بالای بتن با رنج پایین نسبت آب به سیمان وهوای مصرفی متناسب هست.

خسارت ناشی از آب اضافی می تواند به سختی قابل تشخیص باشد زیرا که معمولا این آسیب بوسیله خرابی های علت های دیگر پوشانده شده هست.

به عنوان مثال، ترک خوردگی ناشی از انجماد و ذوب ، رشد فرسودگی در اثر سایش، یا ترکهای جمع شدگی ناشی از خشک شدن، اغلب به عنوان آسیبهای بتن شناخته می شوند ، اما در واقعیت، آب اضافی باعث پایین آمدن دوام بتن شده که این خود به علل دیگر اجازه ی حمله به بتن را خواهد داد.

در طول آزمایشات پتروگرافی، گاهی اوقات می توان موارد شدید وجود آب اضافی دربتن سخت شده را از طریق حفرات مویینه آب یا حفره های آب در زیر سنگدانه های بزرگ شناسایی کرد.

معمولا، بررسی گزارشات بچینگ ، سوابق طرح اختلاط و بازرسی های میدانی هستفاده از بیش از حد از آب را در بتن آسیب دیده تایید می نمايند.

البته باید در نظر داشت، به هر حال ، آب اضافه شده به بتن در تراک میکسر در هنگام حمل به محل پروژه و یا به خود بتن طول عملیات بتن ریزی، غالبا مکتوب نشده و مستند نمی گردد.

تنها تعمیر دائمی بتن آسیب دیده به علت آب اضافی حذف و جایگزینی بتن هست.با این حال، با توجه به میزان و ماهیت خسارت، تعدادی از روش های نگهداری و یا تعمیر می تواند درافزایش عمر سازه بتنی مفید باشد.

اگر آسیب با تشخیص زودرس همراه بوده و عمق آسیب کم ( کمتر از 5/1 اینچ) هست، هستفاده از ترکیبات آب بندی بتن، مانند مواد جامد غلظت بالا( بیشتر از 15 %) الیگومریک alkyl alkoxy سیلوکسان یا سیستم های سیلان و یا سیستم مونومر methacrylic با وزن مولکولی بالا نفوذ آب را کاهش داده و مقاومت بتن در برابر چرخه ی انجماد و ذوب را بهبود بخشیده و تخریب بتن را کاهش می دهد.

چنین سیستمی تعمیراتی نیازمند به برنامه بازبینی و تعمیر در فواصل وقتی 5 تا10 ساله هست.

بتن ریزی با چسب اپوکسی برای پیوند بتن قدیم به جدید برای تعمیر خسارت هایی که گستردگی اونها بین 5/1 تا 6 اینچ به داخل بتن تخمین زده می شود، و جایگزینن کردن بتن برای تعمیر آسیب هایی با عمق 6 اینچ یا بیشتر توصیه می شود.

2 – طراحی نادرست
عیوب در طراحی می تواند انواع بیشماری از آسیبهای بتن را ایجاد کند که بحث در مورد همه انواع اون فراتر از حوصله ی این کتاب هست
با این حال، یک از اشکالات طراحی که بتازگی تا حد زیادی رایج شده هست ، برنامه گرفتن قطعات فلزی EM-bedded - جاسازی شده – مانند خط لوله برق یا جعبه تقسیم در نزدیکی سطوح بیرونی سازه های بتنی هست.

ترک در بتن و در اطراف چنین محلهایی تشکیل شده و اجازه می دهد سرعت تخریب و فرایند انجماد و ذوب سریعتر رخ می دهد.

بیس های فلزی راه آهن ها و گارد ریل ها که بیش از حد در نزدیکی لبه ی بیرونی دیوارهای برنامه داده شده اند ، پیاده رو ها و نرده های جان پناه نیز نتایج مشابهی را رقم می زنند.

این قطعات فلزی و گسترش نفوذپذیری درون بتن با تغییرات دما متناسب هست.

با انبساط فلز تنش کششی در بتن ایجاد شده، و در نتیجه باعث ایجاد ترک خوردگی و پس از اون سبب آسیب ذوب و انجماد می گردد.طول گارد ریلها یا نرده های جانپناه می تواند مشکل دیگری ایجاد کند.لوله های مورد هستفاده در اونها نیز دچار انبساط وانقباض طولی در اثر تغییرات دما شده واگر مفاصل لغزش کافی تعبیه نشده باشد،این انبساط و انقباض عامل ترک خوردگی در نقاط اتصال بیس ها به بتن می گردد.این ترک ها نیزسرعت آسیب های ناشی از انجماد و ذوب در بتن را افزایش می دهد.

پوشش و کاور ناکافی بتن بر روی شبکه آرماتور یک علت شایع آسیب به سازه های پل و بزرگراه هست.این مشکل در سازه های آبی و آبیاری هم وجود دارد .برای احیا و تعمیر معمولا نیاز به حداقل 5/7سانتیمتر پوشش بتن بر روی شبکه آرماتور سازه هست، اما در محیط های خورنده که بتن در معرض اثرات مخرب سولفات ها، اسیدها، یا کلریدها برنامه دارد این میزان باید حداقل10 سانتیمتر باشد.
پوشش ناکافی اجازه می دهد تا خوردگی در آرماتورها آغاز گردد، ایجاد اکسید آهن و محصولات جانبی ناشی از این خوردگی نیاز به فضای بیشتر در بتن داشته و در نتیجه ترک خوردگی و متورق شدن بتن را باعث می گردند.
عدم هستفاده از مفاصل انقباضی کافی و یا عدم رعایت فواصل درزهای انبساطی به منظورتوزیع یکنواخت دما در اسلب بتنی به اون آسیب میزند و بتن با مفاصل انقباض ناکافی ترک خواهد خورد و این ترک ها در نقاطی که نیاز به درز انبساط بوده اما تعبیه نشده مشهود هست.متاسفانه، دیدن چنین ترکهایی به عنوان درز انقطاع های شکل گرفته یا بریده شده چندان جذاب نیست اما ساختار این ترک ها تنش های کششی را کنترل می کند و علی رغم ظاهرهرچند ناخوشایند شان، به ندرت نیاز به تعمیردارند.

اسلب بتنی ساخته شده با درزهای انبساطی ناکافی و یا خیلی تنگ می تواند باعث آسیب های جدی به عرشه پل، جاده سد، و طبقات بلند، سطوح شیب دار، سرریز های سد گردد.هر کدام از این بتن ها چرخه طولانی تغیرات روزانه، فصلی و سالیانه دما در اثر تابش های خورشیدی را تجربه می نمايند.

در نتیجه انبساط بتن در سطوح فوقانی اسلب ها که دمای بالا تری دارند، بیشتر و در بخش ها و لبه های تحتانی که خنک تر هستند کمتر هست.چنین انبساطی می تواند موجب لب به لب و مماس شدن بخش های فوقانی دال ها در محل درز های انقطاع شده که در این شرایط تنها راه ممکن برای حرکت آسان اسلب ها به سمت بالاست که باعث ایجاد تورق در فرم بتن می گردد، که از محل درزها آغاز شده و از1 تا 2 اینچ پشت دال ها پیشروی می نمايند.

این تورق ها به طور معمول در شبکه فوقانی آرموتور بندی واقع شده اند.

در اقلیم های معتدل، تورق بتن در دو سوی درزهای انبساطی باقی مانده و آسیب بیشتر وارد نمی شود.

در آب و هوای سرد، به هر حال، آب می تواند چرخه روزانه ای از انجماد و ذوب را وارد درزهای ناشی از تورق کند.

این باعث می شود که ورقه ورقه شدن بتن رشد کرده و از 3 تا 5 فوت دورتر از محل درز گسترش یابد.

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتنشکل 2 نمونه ای اغراق شده از این آسیب هست.
مرمت و بازسازی آسیب های ناشی از طراحی معیوب تا وقتی که اشکالات طراحی کاهش یابد، بیهوده هست.قطعات فلزی جاسازی شده می تواند برداشته شود، نرده ها را می توان به مفاصل لغزشی مناسب مجهز نمود، و بیس پلیت های گارد ریل را می توان به محل هایی که بتن در اونجا مقاومت کافی در برابر نیروهای کششی را دارد جابجا کرد.جبران کمی کاور بتن روی شبکه آرماتور بندی بسیار دشوار هست، اما می توان مواد مناسبی برای تعمیر و مقاومت در برابر انواع خاصی از خوردگی را انتخاب نمود.

همینطورعملیات تعمیرمی تواند با هستفاده از مواد آب بندی بتن محافظت شده وبا هستفاده از پوشش های آب بند از نفوذ آب به بتن جلوگیری نمود و اونرا کاهش داد.

دال هایی با تعداد کم درزهای انبساطی را نیز می توان با هستفاده از کاتر برش داد و به تعداد درز های انبساطی اضافه کرد و یا با افزایش عرض درز ، اونرا برای مقابله با اثرات انبساط گرمایی آماده نمود.
آسیب ناشی از اشکالات طراحی به احتمال زیاد می تواند با هستفاده از جایگزینی بتن ، جایگزینی بتن با هستفاده از چسب اپوکسی، و یا ترکیبی از چسب و ملات های تعمیری اپوکسی مرتفع شود.
3- نقایص ساخت
آسیب های معمول وارد بر بتن در اثر اجرای نادرست مشتمل بر کرمو و متخخل شدن بتن، در رفتن قالب ، اشتباهات محاسباتی و اندازه گیری و نقایص تکمیل کار هست.
کرمو شدن و تخلخل بتن در واقع مناطقی هستند که بر اثر ناتوانی ملات سیمان در پر کردن فضاهای موجود اطراف سنگدانه ها و در نتیجه خالی ماندن اونها ایجاد می گردند.

در صورت خفیف بودن این نقیصه به شرط اینکه از باز کردن قالبها بیش از 24 ساعت نگذشته باشد می توان از ملات سیمان هستفاده نمود.اگر عملیات ترمیم بیش از 24 ساعت سپس برداشتن قالب و با تاخیرصورت گرفته، یا سطح کرمو شده ی بتن گسترده هست، باید ابتدا بتن های معیوب برداشته شده ، سپس با هستفاده از ملات ترمیمی آماده ، به همراه چسب پیوند دهنده اپوکسی ، تعمیر صورت گیرد ، روش نهایی نیز جایگزینی کل بتن با بتن جدید هست بعضی از نقص های جزئی ناشی از حرکت قالب یا در رفتن قالب را می توان با هستفاده از سنگ ساب صاف و پرداخت نمود.در اکثر موارد این رفع نقص به سادگی توسط مالک پذیرفته شده ، والا مجری موظف هست نسبت به تخریب و جایگزینی اون بخش آسیب دیده از بتن اقدام کند.

موقعيت های زیادی برای ایجاد خطاهای ابعادی در ساخت و ساز بتن وجود دارد.اگربتوان ، بهترین روش معمولا پذیرفتن نقص به جای تلاش برای تعمیر اون هست.در غیر این صورت اگر طبیعت نقص کیفی بتن به گونه ای باشد که نتوان اون راپذیرفت ، بهترین تصمیم، تخریب و باز سازی مجدد هست.

در بعضی موارد، خطاهای ابعادی را می توان با تخریب بتن معیوب و جایگزینی اون با بتن جدید با هستفاده از چسب اپوکسی اصلاح کرد.

نقایص تکمیلی معمولا شامل پرداخت بیش از حد(سطح نهایی) و یا اضافه کردن آب و (یا) سیمان به سطح در طی مراحل اتمام کار هست.در هر دو مورد، سطح متخلخل و نفوذ پذیر ودر نتیجه کم دوام می شود.سطوح ضعیف نهایی در همان اوائل عمر سازه ترک خورده و خرد می شوند.مرمت و بازسازی سطح خرد شده شامل حذف بتن ضعیف و جایگزینی اون با بتن جدید با هستفاده از چسب پیوندی اپوکسی هست هست.اگر روند تخریب به سرعت تشخیص داده شود، می توان عمر (بتن نهایی) سطح را با هستفاده از ترکیبات آب بند نماينده بتن افزایش داد.
4-تخریب سولفاتی
سولفات سدیم، منیزیم و کلسیم، از جمله نمکهایی هستند که معمولا در خاکهای قلیایی و زیرزمینی غرب ایالات متحده ( در ایران مناطق ساحلی جنوب و همچنین غرب کشور یافت می شوند(.این گروه از سولفات ها با آهک هیدراته و هیدرات آلومینات موجود در خمیر سیمان واکنش شیمیایی داده و تشکیل سولفات کلسیم و کلسیم سولفات آلومینات می دهند .حجم محصولات جانبی این واکنش بیشتر از حجم خمیر سیمان تولید شده هست، بنابراین امکان شکستن بتن در اثر انبساط وجود دارد .

سیمان پرتلند نوع 5، که % آلومینات کلسیم پایینی دارد، در برابر واکنش شیمیایی و حمله سولفات ها بسیار مقاوم هست .

بنابراین در جاهایی که سازه بتنی در مجاورت خاک و یا آبهای زیر زمینی دارای سولفات برنامه دارد باید از این نوع سیمان هستفاده کرد.

نگاه کنید به جدول 2 از کتابچه راهنمای بتن (نوشته شده: دایره اصلاح، 1975) بخش راهنمای مواد و ویژگی های طرح اختلاط برای بتن های محیط های سولفاتی .
گاهی اوقات هستفاده از یک پوشش نازک بتن پلیمری می تواند برای بتنی که دستخوش فرسایش و آسیب مدام به علت برنامه گرفتن در معرض سولفاتها ست ، مفید باشد و یا هستفاده از مواد و ترکیبات آب بندی بتن اثر بخش هست هست.تناوب پیاپی خشک و تر شدن سازه به تخریب سولفاتی سرعت می بخشد ،لذا کاهش و کم کردن نرخ تخریب را می توان با قطع این چرخه انجام داد.روش پیشنهادی دیگر از بین بردن سولفات های قابل انتقال از راه آب هست در صورتی که دسترسی به منبع سولفاتی امکان پذیر باشد.

در غیر این صورت پس از انجام بازبینی مناسب باید بتن موجود تخریب شده و با بتن ساخته شده با سیمان تیپ 5 جایگزین شود.

5 – واکنش قلیایی سنگدانه ها
انواع خاصی از شن و ماسه، مانند سنگ اوپال، چرت (نوعی سنگ آتشزنه با ذرات متراکم و سیاه )، سنگ چخماق یا آذرین با محتوای سیلیسی بالا، با کلسیم، سدیم ، پتاسیم و هیدروکسیدهای قلیایی سیمان پرتلند واکنش می دهند.این واکنش، علی رغم بیش از نیم قرن مطالعه و تحقیق اداره اصلاح از سال 1942 چندان درک و شناخته نشده هست.برخی بتن های دارای سنگدانه هایی با قابلیت واکنش پذیری قلیایی، به سرعت شواهدی دال بر گسترش تخریب و فرسایش را نشان می دهد.اما بتنهای دیگرممکن هست برای سالهای زیادی دست نخورده باقی بمانند.بررسی پتروگرافی در بتن های واکنش پذیر نشان می دهد که نوعی ژل در اطراف این نوع سنگدانه ها تشکیل شده هست.
این ژل در حضور آب یا بخار آب (رطوبت نسبی 80 تا 85) ،به شدت گسترش پیدا کرده و ترک های کشیده ای در اطراف سنگدانه ها ایجاد کرده و در بتن گسترش می یابد (شکل 3).
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتنو در صورتی که مهار نشود ، این گسترش در داخل بتن برای اولین بار به صورت ترک خوردگی های منظمی بر روی سطح آشکار می گردد.معمولا، در برخی از موارد تراوش سفید رنگی در داخل و اطراف بتن ترک خورده مشاهده می شود.در موارد شدید، این ترک ها 5/1 تا 2 اینچ (شکل 4) باز می گردند.
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
بسیار معمول هست که چنین آسیب های گسترده ای، منجر به چین خوردگی های(جابجایی های) قابل توجهی در بتن ویا قیود ونقاط اتصال بتنی دروازه های کنترل سدها گردد.در سازه های بتنی بزرگ، واکنش قلیایی سنگدانه ممکن هست فقط در مناطق خاصی از سازه رخ می دهد.تا وقتی که هستفاده از چندین معدن و دپوی سنگدانه برای هستفاده در ساخت سازه های بتنی بزرگ معمول بوده ومورد تایید برنامه می گیرد، این روش ممکن هست برای تشخیص گیج نماينده باشد.زیرا بتن حاوی شن و ماسه قلیایی یا سنگدانه واکنش پذیر، تنها در بخشهایی از سازه که نمایان ساخته شده هست ، قابل تشخیص می باشد .همچین وضعیتی در حال حاضر در سد (Minidoka) هستارک و DePuy 1995، سد کوه هستوارت ، سد کولیج، سد Friant، و سد Seminoe قابل مشاهده هست.
در سازه های جدید هستفاده از سیمانهای پرتلند با خاصیت قلیایی پایین و سرباره پزولانی میتواند بطور کامل یا تا حد بسیار زیادی خوردگی در اثر واکنش سنگدانه ها را متوقف کند.

در سازه های موجود خوردگی ناشی از مصالح سنگی واکنش پذیر تقریبا غیر قابل تعمیر هست.

هیچ روش اثبات شده ای برای حذف اثر واکنش های قلیایی سنگدانه ها وجود ندارد.

اگرچه نرخ گسترش تخریب با اتخاذ تدابیری جهت خشک نگه داشتن سازه در بعضی موارد ممکن هست کند شود.

اما هر گونه تلاش برای تعمیر سازه هایی که تحت تاثیر واکنش های قلیایی هستند بی ثمر هست.با گسترش مداوم این عارضه در داخل بتن هر گونه مواد تعمیری به سادگی جدا شده و بی اثر می شوند.سازه های تحت تخریب فعال باید به صورت مدام مونیتور شده و مورد بازرسی برنامه گیرد، و تنها لازم هست تعمیراتی را انجام داد که در جهت حفظ بهره برداری مطمئن سازه باشد.اتصالات بتنی گیت های در سد های متعددی با هستفاده از سیم بکسل جهت ایجاد برش های ترمیمی در هر سطح بتنی اونها ، به چرخه بهره یرداری بازگردانده شده اند.

سپس این برش ها با هستفاده از تکنیک تزریق رزین پلی اورتان به جهت آبند کردن و متوقف ساختن نشت آب پر می شود.

با افزایش انبساط بتن، چنین برشهای آزادی منتاوبا تکرار شود.در بسیاری از سازه ها، جابجایی ها و انبساط ها کند شده و از بین می روند و میزان این کندی و توقف بسته به واکنش های قلیایی سنگدانه ها و ترکیبات قلیایی موجود در بتن هست .

فقط هنگامی می توان اصلاح و ترمیم را برای بهربرداری کامل انجام داد که انبساط سازه به صورت کامل انجام پذیرفته باشد.در هر صورت، باید این پیش بینی را داشت که در نهایت ممکن هست نیاز به جایگزینی بتن تحت تاثیر خوردگی قلیایی وجود داشته باشد .چنین مورد جایگزین کردن بتن در سال 1975 در آمریکا ،در جریان بازسازی سد آیداهو فالز اتفاق افتاد.این سد در سال 1927 ساخته شد و پس از مطالعات گسترده توسط آزمایشگاه بتن دنور مشخص گردید که بتن سد در اثر واکنش قلیایی سنگدانه ها به شدت آسیب دیده هست.

6 – تخریب ناشی از سیکل انجماد و ذوب
تخریب ناشی از یخ زدکی و ذوب مداوم آب درون بتن یکی از علت های شایع آسیب پذیری سازه های بتنی در اقلیم های سرد سیری هست.شرایط زیر در رخ دادن صدمات ناشی از انجماد و ذوب موثر هستند :
1- سازه تحت تاثیر مداوم سیکل ذوب و انجماد باشد.
2- خلل و فرج بتن موجود در هنگام یخ زدگی از آب اشباع – بیش از 90 %- شده باشد.
آب در مدت وقت انجماد حدود 15 % انجماد حجمی را تجربه می کند .اگر خلل و فرج و حفرات مویینه در بتن تقریبا در طول انجماد اشباع شده باشند ،این انبساط سبب اعمال نیروهای کششی شده و منجر به شکستگی و ترک خوردگی ماتریس ملات سیمان می گردد.این تخریب تقریبا در تمامی لایه های بتن از سطوح خارجی به داخل رخ می دهد.
نرخ پیشرفت آسیب به تعداد چرخه های انجماد و ذوب ، درجه اشباع سازه در طول انجماد، تخلخل بتن، و شرایط برنامه گرفتن در معرض تابش نور بستگی دارد.دیوارهایی که در معرض ذوب برف یا پاشش آب هستند ، دالهای افقی که در تماس با آب قراردارند و دیواره های عمودی که در مسیر عبور آب واقع هستند از جمله مکان های معمول برای آسیب در اثرانجماد و ذوب مداوم می باشند.اگر بتن در معرض تابش نور از سمت جنوب برنامه گیرد ، روزانه یک نیم سیکل انجماد در شب و یک نیم سیکل ذوب را در روز تجربه می کند در مقابل، بتن ها با در معرض برنامه گرفتن از سمت شمال ممکن هست فقط یک چرخه انجماد و ذوب را درهر زمستان را پشت سر گذارده و در نتیجه وضعیت به مراتب کمتر مخربی را تجربه می نمايند.

شکل های 5 و 6 نمونه ای از این نوع تخریب را نشان می دهد.


اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
شق دیگری از تخریب های ناشی از چرخه انجماد و ذوب به عنوان ترک "”D - D-cracking- (ترکهای دی شکل) شناخته شده هست.در این مورد، گسترش تخریب در اثر کیفیت پایین ، جذب پذیری بالا ،و هستفاده از سنگدانه های درشت درملات سیمان رخ می دهد .این نوع ترک خوردگی اغلب در گوشه ها و کنج هایی بدون حفاظ دیوارها یا دالها و در محل اتصال ها دیده می شود.

در چنین آسیبی مجموعه ای از ترک های تقریبا موازی که کلسیت (آهک) از درونشان بیرون میریزد (شوره می زند) معمولا سراسر گوشه و کنار سازه را قطع می کند.

(شکل 7).

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
در سال 1942، دایره اصلاح ((Bureau of Reclamation صراحتا هستفاده از مواد اضافه کردنی هوا زا (AEA) در بتن ، به منظور کاهش تخریب سیکل ذوب و انجماد را آغاز نمود .

سازه های بتنی ساخته شده قبل از این تاریخ فاقد هوازا بودند .سد Angostura، که در سال 1946عملیات ساخت اون آغاز گردید، اولین سد اصلاح شده با مشخصات مورد نیاز هوازا بر پايه قیمت سال 1981بود.

این نوع اضافه کردنی ، تولید حباب های کوچکی از هوا درون جسم بتن نموده که فضای کافی جهت انبساط آب در هنگام یخ زدگی را فراهم می سازد.اگر هوازای مناسبی با غلظت صحیح درون بتن تازه ی با کیفیتی، بخوبی میکس و مخلوط شود، حاصل کار می بایستی صدمات بسیار کمی را در اثر سیکل ذوب و انجماد متحمل گردد، بجز در اقلیم هایی با آب و هوای بسیار بد.در نتیجه اگر در یک بتن جدید ، چرخه ذوب و انجماد به عنوان عامل آسیب مورد سوظن باشد ، ابتدا باید در این موضوع مورد بررسی برنامه گیرد که چرا اضافه کردنی هوا زا اثر بخش نبوده هست.
بجز مواردی که بتن در معرض رطوبت و یا آب و هوای به شدت سرد برنامه داشته باشد هنگامی که بتن تازه آسیب هایی از نوع چرخه ذوب و انجماد را ظاهر می سازد، به احتمال قوی دلایل دیگری وجود دارد .
(همانطور که فرموده شد) تخریب ناشی از چرخه انجماد و ذوب بتن تنها وقتی رخ می دهد که بتن تقریبا اشباع شده باشد.بنابرین کاهش موفقیت آمیز صدمات ناشی از اون نیز،شامل کاهش یا حذف چرخه انجماد و ذوب و یا کاهش جذب آب توسط جسم بتن خواهد بود.معمولا هیچ روش شناخته شده ای برای محافظت و عایق بندی بتن برای کنترل دما جهت سیکل های انجماد و ذوب وجود ندارد ، اما می توان از ترکیبات آب بندی بتن برای جلوگیری یا کاهش جذب آب برای سطوح نمایان بتنی هستفاده نمود.مواد آب بند برای بتن های غوطه ور در آب چندان اثر بخش نیست، اما می تواند از بتن هایی که در معرض باد و باران و آب شدن برف برنامه دارند، محافظت نمایند.
ترمیم بتن آسیب دیده در اثر ذوب و یخ مدام ، اغلب به جایگزینی بتن ختم می شود.

اگر ترک ها در حدود 6 اینچ و یا عمیقتر باشند باید از چسب اپوکسی به همراه بتن جدید هستفاده کرد و یا از بتن پلیمری هستفاده نمود .

اگر صدمات بین 5/1 تا 6 اینچ عمق داشته باشد، حتما و مطمئنا در بتن جایگزین باید از مواد هوازا هستفاده نمود.

تلاش ها برای ترمیم خوردگی ها و تخریب های سطحی در اثر یخ زدگی و ذوب شدن متناوب، با عمق کمتر از 5/1 اینچ کاملا مایوس نماينده بوده هست.

تا به امروز هیچ ماده تعمیری عمومی یا اختصاصی از سوی آزمایشگاه بتن دنور (ایالات متحده) ، مناسب ترمیم با این ضخامت شناخته نشده هست.

7- تخریب در اثر سایش و فرسایش
سازه های بتنی که آب را به همراه گل و لای و ذرات معلق منتقل می نمايند، شن ، خورده سنگ و یا آب با سرعت جریان بالا موضوعات مورد مطالعه در تخریب بتن در اثر سایش می باشند.

حوضچه های آرامش در سد ها در صورتی که ذرات موجود در کف اونها جارو و منتقل نشود در معرض سایش برنامه خواهند گرفت.

در برخی از حوضچه های آرامش به علت معیوب بودن الگوی جریان ، سنگریزه ها و ذرات از پایین دست به بالا دست حوضچه کشیده می شود.در محلهایی که این ذرات درون حوضچه جمع میشوند ، در وقتی که جریانهای شدید وجود دارد، تخریب های قابل توجهی بوجود می آید.(شکل 8).

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن این سایش در اثر کوبش شن و خورده سنگ ها و گل و لای به کف اتفاق می افتد.

آسیب ناشی از این تخریب به صورت صیقلی شدن سطح بتن ظاهر می شود.

(شکل 9).

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
سنگدانه های درشت بتن نمایان شده و قدری از اونها تحت اثر گل و لای و شن، جلا خورده اند.

شکل 10 مراحل اولیه سایش و احتمالا شروع خوردگی در دیوارهای حوضچه آرامش را نشان می دهد.

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
میزان تخریب سایش و خوردگی تابعی از متغیرهای زیاد و همچنین مدت وقت برنامه گرفتن (سازه) در معرض این مولفه هاست، شکل سطوح بتنی، سرعت و الگوی جریان، مسیر جریان، و مجموع بارگذاری امکان دستیابی به نظریه ای عمومی برای پیش بینی رفتار بتن در این شرایط را بسیار دشوار ساخته هست.

در نتیجه، معمولا لازم هست مدل هیدرولیکی سازه برای تشخیص شرایط و الگوی جریان در حوضچه های آسیب دیده و ارزیابی تغییرات مورد نیاز مورد مطالعه برنامه گیرد.اگر تمامی شرایطی که منجر به سایش و فرسایش سازه میگردد مورد بررسی برنامه نگیرد، بهترین مواد تعمیری هم کارایی نداشته و عمر بهره وری سازه پایین خواهد آمد.

به طور کلی این درک وجود دارد که بتن با کیفیت بالا به مراتب مقاوم تر از بتن با کیفیت پایین در مقابله با آسیب ناشی از سایش هست .

تعدادی از مطالعات انجام شده ( Smoak)، 1991 به وضوح نشان می دهد که مقاومت بتن در برابر سائیدگی با افزایش مقاومت فشاری بتن را افزایش می یابد.

بهترین ترمیم آسیب های ناشی از سایش هستفاده از بتن با دوده سیلیسی و یا هستفاده از بتن پلیمری هست.این مواد بالاترین مقاومت در برابر تخریب را در تست های آزمایشگاهی و میدانی نشان داده اند.

اگر تخریب تا پشت شبکه آرماتور بندی نفوذ نکرده و حداقل 6 اینچ در جسم بتن نفوذ کرده باشد، باید بتن جدید میکس شده با پودر میکروسیلیس روی یک لایه چسب اپوکسی تازه اجرا شود.

شکل 11 نحوه ی اجرای بتن با پودر میکروسیلیس جهت ترمیم خرابی های ناشی از سایش، فرسایش و چرخه ی انجماد و ذوب را بر روی کف سرریز سد Vallecito نشان می دهد.

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
- آسیب های ناشی از پدیده کاویتاسیون
تخریب در اثر کاویتاسیون وقتی اتفاق می افتد که جریان آب با سرعت بالا به صورت نامنظم و ناپیوسته به سطح جریان برخورد کند.

ناپیوستگی در مسیر جریان باعث می شود آب سطح جریان را بالا بکشد ، در نتیجه باعث ایجاد مناطق فشار منفی شده و حباب هایی از بخار آب ایجاد گردد.

این حباب ها به پایین دست جریان حرکت کرده و می ترکند.

اگر ترکیدگی حباب ها مجاور یک سطح بتنی صورت بگیرد، یک ناحیه ی ضربه ای فشار بالا گرداگرد یک منطقه بی نهایت کوچک در روی سطح ایجاد می شود.

چنین ضربات قدرتمندی می تواند ذرات بتن را جابجا و قلوه کن کرده ، باعث تشکیل ناپیوستگی دیگری شود که خود اون می تواند باعث آسیب گسترده تری در اثر پدیده کاویتاسیون گردد.

شکل 12، الگوی کلاسیک "درخت کریسمس" –تخریب در اثر کاویتاسیون به شکل کاج کریسمس- در یک تونل انتقال بتنی بزرگ در سد گلن کانیون که از سال 1982 جریانی بوده ،رخ داده هست ،را نشان می دهد.


اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
در این نمونه، تخریب کاویتاسیون به طور کامل در طول تونل بتن گسترش یافته و حدود 40 فوت به پايه صخره (شکل 13) نیز نفوذ کرده هست.
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
تخریب در اثر کاویتاسیون در درون ، اطراف و چهارچوبه در های کنترل آب معمول هست.جریان سرعت بسیار بالا هنگامی رخ می دهد که گیت های کنترل آب برای اولین بار باز می شوند ویا به مقدار کوچکی باز می مانند.این جریان باعث تخریب از نوع کاویتاسیون در پایین دست گیت ها یا اطراف اون می گردد.
برای ایجاد مقاومت در برابر پدیده کاویتاسیون بسیاری از مواد مختلفی توسط آزمایشگاه های اصلاح و ترمیم، رسته ی مهندسی ارتش ایالات متحده، و دیگران تست شده هست.

تا به امروز، هیچ ماده ای، از جمله فولاد ضد زنگ و چدن، قادر به تحمل کامل اثر های تخریبی ایجاده شده توسط کاویتاسیون نیست.برای داشتن تعمیرات موفق باید علل ایجاد کاویتاسیون را در نظر گرفت.

قانون هستاندارد انگشت شست (rule of thumb) بیان می کند که کاویتاسیون در جریان هایی با سرعت کمتر از حدود 40 فوت در ثانیه در فشار محیط رخ نمی دهد.

در باره ی سرعت جریانهایی تا به این اندازه نزدیک به آستانه (40 فوت بر ثانیه)، لازم هست اطمینان حاصل شود که هیچ ناهمواری و یا ناپیوستگی در سطوح مسیر جریان وجود ندارد.

جزئیات و مشخصات ترمیم نهایی بر روی سطح سازه های بتنی که جریان هایی با سرعت بالا را تجربه خواهند کرد، باید بسیار سفت وسخت وبدون اغماض صورت پذیرند.
تعمیرات بتن تازه توانایی پاسخگویی به این نیاز شرایط سازه را نداشته باشد گاهی اوقات می تواند به صورت سنگ زنی وساب زنی سطح و برداشتن ناهمواری ها انجام می شود.هرچند، به احتمال زیاد بتنی هست که مشخصات سطحی مورد نظر را برآورده نمی کند باید برداشته شود و با بتن جدید جایگزین شود و یا بتن جایگزین بتن به همراه چسب اپوکسی هستفاده می شود.
خسارت وارد شده در اثر کاویتاسیون به چهارچوب یا خود گیت های کنترل معمولا می تواند با هستفاده از ملات اپوکسی و چسب پیوندی اپوکسی ، ویا بتن پلیمری ، و یا جایگزینی بتن به همراه چسب اپوکسی تعمیر شود.طبیعت چنین آسیب هایی معمولا بسیار گسترده نیست.در نتیجه کشف و شناسایی اونها قبل از انجام تعمیرات بزرگ بسیار ضروری هست.پس از انجام این تعمیرات، ایده خوبی هست که یک لایه پوشش یکپارچه اپوکسی روی بتن ، از ابتدای چهارچوب گیت به سمت پایین دست به طول 5 تا 10 فوت اعمال کرد ،.سطح صیقل و شیشه ای پوشش اپوکسی ممکن هست به جلوگیری از اثرات مخرب کاویتاسیون بر بتن کمک کنداما .به هر حال باید توجه داشت، که پوشش های اپوکسی به طور کامل در برابر آسیب های ناشی از کاویتاسیون مقاوم نیست.
برای داشتن یک تعمیر موفقیت آمیز در سرریزها، دریچه های خروجی ، یا حوضه های آرامش بتنی در سد ها تقریبا همیشه نیاز به ایجاد تغییرات عمده در ساختاربخش آسیب دیده به منظورجلوگیری از بازگشت تخریب وجود دارد.نتایج و عملکرد روش ها در مطالعات مدل هیدرولیک برای اطمینان از صحت طراحی چنین تعمیراتی باید در نظر گرفته شوند.یکی از روش های اصلاحی، نصب و راه اندازی شیار های (slot) هوا در سر ریز ها و تونل هاست، که در از بین بردن و یا کاهش قابل توجه اثر کاویتاسیون بسیار موفق بوده هست.بتن جایگزین معمولا در این نوع عارضه ها و تعمیرات اینچنینی کاربرد بسیار دارد.
9- خوردگی شبکه آرماتور
خوردگی شبکه آرماتور معمولا نشانه ی بر تخریب بتن به علت دیگریست، در این مورد، علل مخرب دیگر بتن را ضعیف کرده و اجازه می دهند تا خوردگی شبکه آرماتور رخ بدهد.به هر صورت ، شبکه های آرماتور دارای خوردگی به صورت متداول در هر بتن آسیب دیده ای یافت می شوند لذا با توجه به اهداف این کتاب بنا داریم در این مبحث ،علل خوردگی آرماتور ها را مورد مطالعه برنامه دهیم.
ظرفیت قلیایی سیمان پرتلند مورد هستفاده در بتن به طور معمول در اطراف آرماتورها ، ایجاد یک محیط بازی (قلیایی) غیر فعال (در حدود PH12 ) کرده که از اونها در برابر خوردگی محافظت می کند.

وقتی که انفعال محیطی از دست رفته و یا از بین برود، و یا وقتی که بتن دچارترک خوردگی شود و یا تورق به اندازه کافی اجازه می دهد تا آب بدون مزاحمت وارد بتن شود، خوردگی رخ می دهد.

اکسیدهای آهن تشکیل شده در طول خوردگی فولاد نیاز به فضای بیشتری نسبت به سایز اصلی شبکه آرماتور در بتن دارند.

این مسأله باعث بوجود آمدن تنش کششی در بتن و در نتیجه ایجاد ترک های اضافی و (یا )لایه لایه شدن کاور بتن و در نتیجه سرعت بخشیدن به روند خوردگی خواهد شد.

برخی از علل شایع تر از خوردگی فولاد همراه شدن ترک خوردگی های بتن با سیکل انجماد و ذوب شدن، برنامه گرفتن در معرض سولفات، و واکنش قلیایی سنگدانه ها، برنامه گرفتن در معرض اسید، از دست دادن خواص قلیایی به علت کربناته، فقدان ضخامت کافی کاور بتن، و برنامه گرفتن در معرض کلرید هاست.
برنامه گرفتن در معرض کلرید ها تا حد زیادی نرخ خوردگی سرعت بخشیده و می تواند به فرمهای متعددی رخ می دهد.استفاده از نمک ضد یخ(کلرید سدیم) به بتن برای سرعت بخشیدن به روند آب شدن برف و یخ، منبع معمول برای کلریدها هست.کلریدها همچنین می توانند در شن و ماسه، سنگدانه ها، و آب مورد هستفاده برای آماده سازی مخلوط های بتن وجود داشته باشند.بعضی از سازه های آبیاری در ایالت های غربی آمریکا ، آب با محتویات کلرید بالا را منتقل و جابجا می نمايند(شکل 14).
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
سازه های بتنی واقع در محیطهای دریایی برنامه گرفتن در معرض کلراید را از طریق آب دریا و یا پاشش در اثرجریان باد تجربه می نمايند.
در نهایت یکی دیگر (از راههای حمله ی کلرها) روش تجربی هستفاده از کلراید به عنوان مواد اضافه کردنی بتن برای سرعت بخشیدن به هیدراتاسیون در زمستان (به عنوان ضد یخ) بود.
رخ دادن زنگ زدگی در شبکه آرماتور می تواند معمول باشد ، اما نه همیشه ، این مسئله را می توان با آشکار شدن لکه زنگ بر روی سطوح خارجی بتن و یا تولید صدای توخالی و یا طبل مانند و بمی که ناشی از ضربه زدن نرم روی بتن مشکوک ایجاد می شود ، شناسایی کرد.همچنین می توان با اندازه گیری پتانسیل خوردگی هافسل از بتن آسیب دیده، با هستفاده از دستگاه های الکترونیکی ویژه، که به این منظور ساخته شده، زنگ زدگی را شناسایی نمود.وقتی که زنگ زدگی شبکه آرماتور تایید شد، بسیارمهم هست که اونچه واقعا باعث خوردگی شده شناسایی شود، چون معمولا علل خوردگی تعیین خواهد کرد که چه روش تعمیراتی را باید مد نظر و مورد هستفاده برنامه داد.بحث بیشتر درمورد روش های ترمیمی مناسب ،در بخش های دیگری از کتاب آورده شده هست.هنگامی که علت آسیب شناسایی شد و مسئله ساده تر گردید ، در صورت لزوم، حفاظت و آماده سازی شبکه آرماتور تحت اثر خوردگی درهنگام برداشتن بتن فرسوده اهمیت می یابد.

بر این پايه فلزی که توسط فرآیند خوردگی به کمتر از نصف سطح مقطع اصلی اون کاهش یافته باید حذف شده و جایگزین گردد.فولاد باقی مانده نیز برای حذف تمام شل زنگ ها ، خورده زنگ ها و محصولات جانبی خوردگی که با اتصال به مواد تعمیری (در روند ترمیم) دخالت می نمايند ، باید تمیز گردد.

شبکه آرماتور بندی تحت خوردگی ممکن هست هست از مناطق دارای بتن آسیب دیده به سوی بتن به ظاهر خوب گسترش یافته باشد.

بنابرین در هنگام برداشتن بتن باید دقت کرد تمامی شبکه آرماتور دارای خوردگی شناسایی شوند.

10- برنامه گرفتن در معرض اسید
منابع شایع برای برنامه گرفتن سازه های بتنی در معرض اسید در مجاورت معادن زیر زمینی اتفاق می افتد.

آب های زهکشی خارج شده از این معادن می تواند اسیدی و به صورت غیر منتظره ای با PHپایین باشد.مقدار PH 7 به عنوان ماده خنثی تعریف شده هست.

مقادیر بالاتر از 7 قلیایی نامیده شده اند، در حالی که مقادیر PH پایین تر از 7 اسیدی هستند.

محلول اسید سولفوریک 15 تا 20 %،مقدار PH در حدود 1 می تواند داشته باشد.

چنین محلولی به سرعت به بتن آسیب می زند.پسآبهای اسیدی با مقدار PH بین 5تا 6 نیز به بتن صدمه میزنند، اما تنها پس از برنامه گرفتن طولانی سازه در معرض اونها.
تشخیص بتن آسیب دیده توسط اسید بسیار آسان هست.اسید با سیمان پرتلندِ ملات بتن واکنش می دهد و سیمان به نمک های کلسیم تبدیل شده که بوسیله آب جاری ریزش کرده و شسته می شوند.سنگدانه ها ی درشت تر معمولا سالم می مانند، اما نمایان می گردند.

ظاهر بتن آسیب دیده توسط اسید تا حدودی مانند تخریب سایشی هست، اما سنگدانه هایی که در معرض اسید برنامه می گیرند نمایانتر و بدون صیقل هستند.

شکل 15 و 16 ظاهر نمونه ای از بتن را نشان می دهند که با برنامه گرفتن در معرض اسید آسیب دیده هست.

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
تخریب اسیدی به وضوح در سطح آغاز می شود، و تحت تاثیر اسید گسترش می یابد ، از اون طرف هرچه به هسته اصلی سازه و عمق بتن نزدیک می شود میزان تخریب کاهش می یابد.

غلظت اسید در سطح بتن بالاست.اما هرچه به داخل بتن نفوذ می کند به علت واکنش با سیمان پرتلند خنثی می گردد.

با این حال، سیمان موجود در جسم بتن به علت این واکنش ها ضعیف شده هست.

بنابراین اقدامات اولیه برای ترمیم بتن تحت اثر اسید، که شامل برداشتن بتن آسیب دیده هست همواره بیش از اون چیزیست که پیش بینی می شود.عدم حذف تمامی بتن های آسیب دیده و ضعیف شده ناشی از عملکرد اسید باعث نقص در چسبیدن مواد ترمیمی می شود.بر پايه تجربه شستشو با اسید به عنوان یک روش مجاز برای تمیز کردن بتن جهت آمادگی سطوح برای تعمیرات مجاز می باشد ، اما به هر صورت، نقص در چسبیدن مواد تعمیری رخ می دهد، مگر اونکه تلاش های گسترده ای برای حذف تمام آثار اسید از بتن انجام پذیرد.
در روش های دیگر ترمیم بتن هیچ مجوزی جهت هستفاده از اسید برای آماده سازی سازی بتن قبل از تعمیر و یا برای تمیز کردن ترک ها به منظور تزریق رزین صادر نشده هست.
همانند تمامی علل تخریب بتن ، حذف منع تخریب بتن پیش از ترمیم لازم و ضروریست.

یکی از روشهای معمول در تخریبات اسیدی، رقیق کردن اسید موجود در محل به وسیله آب هست.

محلول اسیدی با PH پایین می تواند تبدیل به محلول اسیدی با PH بالاتر شده که پتانسیل رفتار مخرب کمتری دارد.

به عنوان جایگزین اگر PH محلول اسیدی به طور متوسط بالا بود، می توان از سیستم پوشش نازک بتن پلیمری به عنوان متوقف نماينده بازتولید اثرات تخریبی اسید پس از انجام ترمیم بر روی سطح هستفاده نمود.
تحقیقات آزمایشگاهی نشان می دهد پوشش هایی با قابلیت محافظت سطح بتن در برابر اسید های قوی ، به ندرت اقتصادی هستند.
در تعمیرات تخریب اسیدی می توان از بتن جایگزین به همراه چسب اپوکسی بتن جایگزین و بتن پلیمری و در بعضی موارد از چسب اپوکسی به همراه ملات اپوکسی هستفاده نمود.

پیشنهاد می شود از ملات اپوکسی و بتن پلیمری که حاوی سیمان پرتلند نباشند، به دلیل مقاومت زیادی که در برابر اسید ، هستفاده گردد.

11 – ترک خوردگی
ترک مثل خوردگی آرماتورها دلیل اصلی تخریب بتن نیست.

بلکه نشانه ای از تخریب بتن به علت سایر شرایط مخرب هست.

همه بتن هایی که با سیمان پرتلند ساخته می شوند درجه ای از جمع شدگی را در هنگام هیدراتاسیون متحمل می شوند.

این انقباض جمع شدگی های خشکی را تولید کرده و ترک های ناشی از جمع شدگی را پدید می آورد که تا حدی به الگوی دایره ای شبیه هستند (شکل 17) .


اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
این ترک ها به ندرت به عمق بتن گسترش یافته و می توانند به طور کلی نادیده گرفته می شوند.
ترکهای جمع شدگی پلاستیک، وقتی رخ می دهند که بتن تازه در معرض تبخیر زیاد آب خود را از دست می دهد ، که این در وقتیست که بتن وضعیت خمیری دارد.(شکل 18)
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
ترک های جمع شدگی پلاستیک معمولا تا حدی عمیق تر از ترکهای خشک و ترکهای ناشی از جمع شدگی در حین کیورینک بتن می باشند.
ترکهای گرمایی در اثر انقباض و انبساط بتن در اثر تغییر دمای محیط بوجود می آیند.

ضریب طولی انبساط گرمایی بتن در حدود 5/5 میلیونیم اینچ بر اینچ بر درجه فارنهایت هست.

این می تواند باعث شود تا بتن به اندازه 5 % یک فوت به ازای هر 80 درجه فارنهایت تغییر طولی داشته باشد.

اگر هنگام طراحی به اندازه ی کافی درز برای وفق دادن بتن با این تغیر اندازه در سازه های بتنی تعبیه نشده باشد، بتن به سادگی از محلهایی که لازم بود درز انبساطی لحاظ شود ترک می خورد.

این نوع ترک ها عموما بصورت کامل در درون جسم بتن گسترش یافته و منبعی برای نشت آب به درون سازه ی بتنی ایجاد می نمايند.

ترک های حرارتی همچنین می توانند در اثر دمای بالای هیدراتاسیون سیمان پرتلند در هنگام کیورینگ ایجاد شوند.

در چنین بتن هایی مادامی که افزایش حرارت وجود دارد ، دمای داخلی و سختی افزایش می یابد.

انقباض ثانویه نیز وقتی رخ می دهد که سازه رو به سرد شدن رفته و در اثر تنش کششی داخلی در سراسر نقاط تکیه گاهی ترک ایجاد می گردد.

کمبود نقاط تکیه گاهی یکی دیگر از علل شایع ترک خوردگی در سازه های بتنی هست.

تنش کششی بتن معمولا بین 200 تا 300 psi هست.

پی موجود سازه به راحتی می تواند شرایط جابجایی را هرجا که تنش کششی از این میزان تجاوز کرده به وجود آورد و در نتیجه منجر به ایجاد ترک گردد.

ترک های بتن همانگونه که در بخشهای پیش مورد بحث برنامه گرفت ،در اثر واکنش سنگدانه های قلیایی بتن ، حمله سولفاتی و تاثیرات سیکل ذوب و انجماد نیز ایجاد میشوند.

این ترک ها در سازه در اثر بارگزاری بیش از حد سازه نیز اتفاق می افتند که در بخش آینده به اون خواهیم پرداخت.

تعمیرات موفق بر روی ترکهای سازه ی بتنی اغلب به سختی حاصل می گردد.

گاهی بهتر هست به برخی از انواع ترک های بتن نپرداخت تا با روش اشتباه و پر نقص دست به تعمیرشان زد.

(شکل 19 و20)

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
انتخاب روش ترمیمی برای ترک ها به علل پیدایش اونان بستگی دارد.

ابتدا باید تعیین کرد که ترکها زنده هستند یا مرده ، به صورت گردشی باز و بسته هستند یا گسترش یابنده با دامنه ی وسیع .

تعمیرات سازه ای در این نوع معمولا بسار پیچیده و اغلب بی اثر هستند.

چنین ترک هایی به سهولت و به سرعت بر روی مواد تعمیری یا در مجاورت بتن تعمیری باز تولید می شوند.

به همین دلیل و پیش از هر تلاشی برای تعمیر بتن لازم هست تا " ترک سنجی" به منظور مونیتور و نظارت بر روی ترک های سازه نصب شود.

(شکل 21)

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
این لوازم باید اطلاعاتی در مورد نوع ترک ، باز و بسته شدن دوره ای ، و اینکه سیکل اون روزانه یا فصلی هست و اینکه به علت تغییرات دمایی هست یا نیست و یا اینکه ترک از نوع پیشرونده و وسیع شونده هست و به علت شرایط فونداسیون و یا بارگزاری هست.

مجددا اشاره می شود هر تلاشی برای تعمیر تنها هنگامی باید صورت گیرد که علل رفتار ترکها شناسایی شده باشد.

اگر تشخیص داده شد ترک اصطلاحا "مرده" یا به عبارتی ایستا هست، تزریق رزین اپوکسی می تواند برای یکپارچه ساختن سازه ای بتن هستفاده شود.

و اگر هدف از ترمیم ، آب بند ساختن نشتی سازه هست پیشنهاد می شود که ترمیم به صورت کامل با تزریق رزین پلی یورتان انجام پذیرد.

تزریق رزین اپوکسی در برخی موارد که حجم نشت آب سازه کم باشد ، برای آب بندی هستفاده شده و یا جهت چسباندن مجدد ترک های اعضای سازه ی بتنی بکار می رود.
رزین اپوکسی پس از تزریق به ماده ای سخت اما شنماينده و ترد که نسبت به حرکت احتمالی ترک ها مقاومتی ندارد بدل می شود ، در عوض رزین پلی یورتان انعطاف پذیر بوده و مقاومت کششی پایینی داشته و به فومی بدون منفذ بدل شده که برای رفع نشت و آببندی سازه های بتنی اثر بخش هست اما نمی توان به صورت نرمال برای تعمیرات پايه ی از اون هستفاده نمود.( برخی رزین های دو جزئی پلی یورتان وجود دارند که پس از تزریق صلب و انعطاف پذیر شده و برای این گونه تعمیرات مفید خواهد بود).
این گونه فوم های انعطاف پذیر می توانند 300 تا 400 % ازدیاد طول در اثر حرکات ترک ها را تجربه نمايند.

این نامتداول نیست که بتن آسیب دیده ای یافت شود که ترک های اون در اثر علل اولیه آسیب بتن ایجاد نشده باشد.(بخش 13 را ببینید).

اگر عمق برداشت بتن آسیب دیده و فرسوده به اندازه ی مورد لازم زیر عمق و دامنه ی گسترش ترکهای موجود نباشد، باید انتظار داشت سرانجام ترک جدیدی از میان مواد تعمیری هستفاده شده نمایان شود.چنین بازتولید ترک ها را می توان در پوشش های ترمیمی پیوندی در عرشه ی پل ها ، سرریز ها و کانال های آب می توان مشاهده کرد ( شکل 22)

اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن
اگر ترک های مجدد تحمل ناپذیر باشند باید روش تعمیر جداگانه ای برای هر یک از اجزای سازه و نه بر پايه اتصال به بتن قدیمی موجود در نظر گرفت.
12- بارگذاری بیش از حد بر روی سازه
تخریب بتن در اثر بارگزاری بیش از حد معمولا بسیار واضح هست و به سادگی قابل شناسایی ست.

رویداد هایی که در اثر بارگزاری بیش از ظرفیت سازه بوجود می آیند قابل توجه و قابل ذکر اند.

تنش تولید شده در اثر بارگزاری زیاد به بروز ترک های متمایزی منجر شده که بارگزاری بیش از حد و نقاط باربر را نمایان می نمايند.

غالبا بارگزاری بیش از حد یکبار اتفاق می افتد و یک بار هم اثرات اون مشخص می شود و لذا در صورت ترمیم می توان انتظار داشت آثار تخریب بتن مجددا بر روی بتن تعمیری عود نکند.

باید انتظار داشت در چنین آسیب هایی به دانش و کمک یک مهندس سازه ی باتجربه، برای انجام تجزیه و تحلیل ساختاری برای مشخص ساختن و ارزیابی علل منجر به تخریب سازه در اثر بارگزاری بیش از ظرفیت بطور کامل ، و نیز کمک برای تعیین میزان ترمیم و تعمیر ات لازم ، نیاز خواهد بود.

این اونالیز باید تعیین میزان بارپذیری سازه در هنگام طراحی و تعیین اندازه ظرفیت طراحی شده برای بارگزاری بیش از حد را شامل شود.

از ابتدا تا انتهای بازبینی بتن آسیب دیده باید تمامی اثرات بارگزاری بر روی سازه مشخص شود.

جابجایی ها باید مشخص شوند و در درجه ی دوم خرابی ها ، در هر جایی که باشند.

باید توجه داشت که اطمینان حاصل شود که خرابی هایی شناسایی شوند که ظرفیت بار پذیری سازه را پایین می آورند چون برخی از آسیبها برای اولین بار بتن را تضعیف نمی کند.

ترمیم بتن آسیب دیده در اثر بارگزاری زیاد، میتواند به احتمال فراوان، بهترین عملکرد را با بتن جایگزین متداول داشته باشد.

در صورت نیاز به تعمیر یا جایگزینی شبکه ی آرماتور بتن آسیب دیده می بایست این عملیات در پروسه تعمیراتی پیش بینی و تعبیه گردد.

13- دلایل مضاعف تخریب
علت آسیب می بایست مشکوک باشد هنگامی که فرسودگی یا خسارتی در «بتن مدرن» رخ می دهد.

بتن مدرن ( بتنی که از حوالی سال 1950 میلادی ساخته شده هست) این مزیت را دارد که از اضافه کردنی های گوناگون و تکنولوژی پیشرفته مواد بتنی برخوردار هست.چنین بتنی نباید به بسیاری از دلایلی که در این فصل بررسی نموده ایم تخریب گردد.

اگر به هر طریق مشخصات آسیب یا فرسودگی در این بتن نمایان گشت به احتمال فراوان مجموعه ای از دلایل موجبات اونرا فراهم نموده اند.

ضعف در شناخت یا تقلیل دادن علل گوناگون آسیب به طور حتم سبب تعمیر ضعیف و عدم بهره برداری مناسب می گردد.

تصویر 23 آسیب بتن در اثر چند عامل مخرب را نشان می دهد.


اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن

این بتن از ترکهای ناشی از واکنش قلیایی سنگدانه ها رنج می برد ، همچنین فرسایش ناشی از تسریع فرآیند چرخه ذوب و انجماد در سطح اون رخ داده هست.

همینطور صدمات ناشی از طراحی نادرست و یا ضعف در تکنیک های ساخت، در محل تعبیه شده برای داکت تاسیسات برقی که بسیار نزدیک به سطح خارجی بتن می باشد، مشهود هست.

استفاده مناسب از اضافه کردنی هوازا در بتن مدرن ، در حد بالایی مقاومت بتن در برابر فرسایش ناشی از سیکل ذوب و انجماد را توسعه داده هست.

بجز در مواردی که بتن در معرض سرمای بسیار شدید غیر معمول برنامه می گیرد، نباید نشانه هایی از آسیب مربوط به سیکل ذوب و انجماد بروز یابد.

علی رغم این ، سیکل انجماد و ذوب هم چنان یکی از مقصران آسیب به بتن های مدرن می باشد.

قبل از اینکه شرایط ذوب و انجماد را متهم کنیم بهتر هست این سئوال را مطرح کنیم که چرا اضافه کردنی هوازا محافظت موثری را از بتن فراهم نکرده هست؟ طرح اختلاط ویا نتایج تست کیفیت سنگدانه ها ممکن هست ضعف بتن آماده شده را آشکار سازد.

یا سنگدانه های در دسترس از کیفیت مرغوبی برخوردار نباشند.

گزارشات ناظران ساخت و ساز ممکن هست مشخص سازد در وهله ساخت تا اتمام اون ضعف در اجرا وجود داشته هست.

تست های پتروگرافی بتن ضعیف ممکن هست آشکار سازد ، واکنش قلیایی سنگدانه های بتن ، حمله سولفات ها و تاثیر کلروها بتن را در شرایطی برنامه داده تا اجازه دهد آسیب های ناشی از چرخه انجماد – ذوب بروز نماید.
تمام این یافته ها آشکار می سازد که مشکل ایجاد شده بسیار پر دامنه تر و وسیعتر از تصور اولیه هست و لذا نیازمند عملیات پیشگیرانه و صحیح گسترده تر از یک جایجایی ساده بتن فرسوده فعلی می باشد.
استفاده بیش از حد از آب در اختلاط بتن ، انتخاب نامناسب نوع سیمان پرتلند، عملکرد ضعیف در اجرا، بتن آماده ی ضعیف ، هستفاده از سنگدانه های آلوده و کم کیفیت و کیورینگ ناکافی، تماما به بتن دوام پایینی می بخشند.

چنین بتنی در برابر فرسایش نرمال و سایر پیشامد ها مقاومت پایینی خواهد داشت.

انتخاب روش و مواد مناسب برای بتن آسیب دیده ای که تحت تاثیر شرایط مختلف تخریب برنامه داشته، بستگی به تمامی شرایط تضعیف نماينده و تسریع نماينده تخریب دارد.

هرگاه عامل تضعیف نماينده به صورت کامل درک شد، اولین اقدام پیشگیرانه معمول محافظت از بتن اصلی از تخریبات اضافی هست.

هستفاده از ترکیبات بتن آببند یا پوشش نازک بتن پلیمری ممکن هست در این باره مفید باشد.

اگر این راهکارهای پیشگیرانه در مقام داوری مفید نبود می بایست بر پايه شروحی که در بخش های قبلی آمد روش ترمیم را با در نظر داشتن دوره عمر کوتاه ترمیم و بازگشت مجدد آسیب ها بر بتن ضعیف انتخاب و اجرا نمود.

بر پايه نظر مترجم محترم هستفاده و اشتراک گذاری این مطلب با اشاره به نام منبع ( کلینیک بتن ایران )مجاز می باشد.



10:


جهت بررسی وضعیت بتن سازه از نظر عملکرد عضو یا کل سازه به واسطه وجود بتن کم مقاومت یا غیر قابل قبول در سازه یا عضو بایستی موارد ذیل را در نظر گرفت.
- با وجود عدم انطباق بتن بررده مورد نظر و غیر قابل قبول بودن اون ممکن هست بتن از نظر سازه‌ای مورد قبول واقع شود و یا قطعه یا سازه پذیرفته شود.

بدیهی هست قبول بتن از نظر سازه‌ای، رافع مسئولیت پیمانکار نیست و کارفرما می‌تواند جریمه‌های لازم را در نظر بگیرد.
- تدابیر زیر را برای بررسی بتن کم مقاومت و حصول اطمینان از ظرفیت باربری سازه می‌توان به ترتیب موجود اتخاذ نمود.

برخی از اون ها در مراحل اول کاملاً تحلیلی و برخی از اون ها در مرحله دوم توأم با آزمایش هست.
- در وهله اول، می‌توان همان مقاومت کم را مورد هستفاده برنامه داد.

با هستفاده از تحلیل موجود سازه و صرفاً با دقت در تحلیل مقاطع (بدون تحلیل مجدد و طراحی مجدد) اگر بتوان نشان داد به ازای مقاومت بتن کمتر از مقاومت مشخصه نیز ظرفیت باربری سازه تأمین می‌شود، نوع بتن از نظر تأمین مقاومت سازه‌ای قابل قبول هست.

بکارگیری ابعاد بزرگتر و مصرف میلگرد بیشتر برای بکارگیری تعداد صحیحی از میلگرد و یکسان بودن قطر اون ها عاملی برای جواب گرفتن در این مرحله می‌باشد.
- در صورتی که در طی انجام مراحل فوق نتیجه‌ای حاصل نشود می‌توان با تحلیل و طراحی مجدد و با فرض وجود بتن کم مقاومت در قسمت هایی از سازه که احتمال می‌رود در این نقاط مصرف شده باشد، کنترل باربری سازه و مقاطع اون را به انجام رسانید.

مسلماً در این مرحله، از تلاش ها و لنگرهای هر عضو که در تحلیل مجدد سازه بدست آمده هست، هستفاده می‌شود.

بسیاری از اقدامات انجام شده در طراحی مانند تیپ کردن اعضاء و تقریب‌های مربوط به تحلیل و غیره می‌تواند باعث شود که در این مرحله نتیجه حاصل شود و بتوان بتن را از نظر تأمین مقاومت سازه‌ای قابل قبول تلقی نمود .

داشتن بایگانی برای بررسی مدارک کارگاهی شرط مهمی برای هستفاده از این بند می‌باشد و دقت در این مرحله می‌تواند احتمال قبول بتن را از نظر سازه‌ای بیشتر نماید.
- در صورتی که بررسی‌های تحلیلی فوق به سرانجام نرسد، مغزه‌گیری از قسمت هائی که احتمال وجود بتن با مقاومت کمتر در اون ها داده می‌شود در دستور کار برنامه می‌گیرد.

حداقل سه مغزه از قسمت هایی از سازه که نمونه بتن اون ها شرایط پذیرش را فراهم نکرده‌اند، تهیه می‌شود و در صورتی بتن از نظر تأمین مقاومت پذیرفته می‌شود که شرایط زیر برآورده شود.

که در این صورت نیازی به بررسی‌های تحلیلی فوق وجود نخواهد داشت.
مغزه‌ها
در این حالت 15 % کاهش در متوسط مقاومت مغزه‌ها و 25 % کاهش در مقاومت حداقل مغزه‌ها مجاز شمرده شده هست زیرا در عملیات بتن‌ریزی، تراکم و عمل‌آوری در کارگاه کاستی‌هایی نسبت به تهیه نمونه‌های عمل‌آمده در آزمایشگاه وجود دارد.
- اگر به هر دلیل در مورد مغز‌ه‌های اخذ شده (قبول یا رد شده) شکی وجود داشت، می‌توان مغزه‌گیری را تکرار نمود مسلماً در صورتی که عضو مورد نظر یا سازه از اهمیت و حساسیت ویژه ای برخوردار باشد و یا مسئول نظارت در انتخاب نقاط مورد نظر برای مغزه‌گیری شک نماید، تکرار مغزه‌گیری توصیه می‌شود.
- در صورتی که با انجام مراحل فوق باز هم نتوان بتن را از نظر سازه‌ای و تأمین مقاومت ، قابل قبول تلقی نمود و تردید در مورد اون کماکان باقی بماند، ظرفیت باربری عضو و سازه با آزمایش بارگذاری برروی عضو خمشی مشکوک مورد بررسی برنامه می گیرد.

بدیهی هست این امر برای اعضاء غیر خمشی و یا حتی برخی اعضاء خمشی میسر نیست .

این آزمایش طبق ضوابط آبا در فصل 19 و aci 437 انجام می‌شود و نتیجه اون نشان می دهد که عضو مشکوک در زیر بار هستاتیکی آزمایش رفتار قابل قبولی را ارائه می‌دهد یا نه؟ اما این آزمایش از این که نشان دهد صرفاً بتن دارای مقاومت مطلوب و قابل قبول هست عاجز می‌باشد.

طراحی محافظه کارانه، اجرای قطعات با ابعاد بزرگتر، مصرف میلگرد بیشتر و با مقاومت بالاتر از مقاومت مشخصه و یا ایجاد بازوی لنگر بیشتر به دلیل نحوه قرارگیری میلگردها از جمله دلایلی هست که حتی مصرف بتن کم مقاومت نیز، ظرفیت باربری قابل قبولی را در آزمایش بارگذاری نشان می‌دهد.

از طرفی ممکن هست حتی در صورتی که بتن قابل قبول و منطبق بررده هر مصرف، شده باشد، بارگذاری جواب قابل قبولی ندهد.

بنابراین تفکیک صحت طراحی و اجرای صحیح و مصرف مصالح منطبق با مشخصات از یکدیگر با آزمایش بارگذاری به سهولت امکان پذیر نمی‌باشد.
- در آبا فرموده شده هست که در کنار آزمایش بارگذاری می‌توان اقدامات مقتضی دیگری را به اجرا درآورد.

غالباً این تصور پیش می‌آید که مقصود از اقدامات مقتضی دیگر احتمالاً تخریب بتن و قطعه مردود می‌باشد اما چنین تصوری صحیح نیست.

ممکن هست با تغییر بارهای مرده قطعه (تغییر نقشه، تغییر مصالح و جزئیات اجرا) ‌بتوان بتن و سازه را از نظر تأمین مقاومت و باربری سازه‌ای قابل قبول تلقی نمود.

تغییر شرایط بهره‌برداری و هم چنین تغییر بار زنده نیز از جمله اقداماتی هست که می‌تواند انجام شود.

در هر صورت این اقدامات باید با نظر مساعد کارفرما و زیر نظر دستگاه نظارت و طراح پروژه به دقت و با بررسی جمیع جهات صورت گیرد.
- ممکن هست بتوان با تقویت و ترمیم بتن و سازه و اتخاذ روش های مناسب، بتن را از نظر سازه‌ای به حد قابل قبول رساند که از جمله اقدامات مقتضی تلقی می‌شود.
- از جمله اقدامات مقتضی دیگر اون هست که اگر مقاومت مغزه‌ها طبق ضوابط فوق مورد پذیرش واقع نشده باشد می‌توان این مقاومت کم و غیر قابل قبول را در محاسبات سازه‌ای و مقطع مانند روش های تحلیلی بکار برد و در مورد قابل قبول بودن بتن از نظر سازه‌ای اظهار نظر کرد.

در این حالت باید توجه شود که مقاومت مغزه را نمی‌توان مستقیماً در روابط طراحی و تحلیل مقطع بکار برد و لازم هست اون را بر 85/0 تقسیم نمود و سپس از اون هستفاده کرد و یا ضرایب ایمنی مربوط به بتن را افزایش داد زیرا در روابط موجود از مقاومت مشخصه (پتانسیل) ‌استفاده شده هست در حالی که مقاومت مغزه یک مقاومت موجود (اکتیو) به حساب می‌آید
- ضعف مقاومتی بتن اغلب نشانه افزایش نسبت آب به سیمان هست که باعث کم شدن پایایی و افزایش نفوذ پذیری بتن خواهد بود.

در این موارد لازم هست ضوابط پایایی نیز مورد توجه برنامه گیرد.

در این حالت می‌توان حدس زد که نسبت آب به سیمان مخلوط بتن تا چه حد افزایش یافته هست و سپس به طرح مسئله دوام و پایایی پرداخت.
- نکته دیگری که باید بدان توجه نمود موضوع پیوستگی بتن با میلگردهاست .

این پیوستگی متناسب با مقاومت فشاری بتن می‌باشد و ضعف در مقاومت بتن باعث ضعف در پیوستگی هست که کنترل اون در محاسبات سازه و طول پوشش میلگردها ضروری می‌باشد.
- اگر در شرایط خصوصی یا مشخصات فنی خصوصی موارد دیگری مطرح شده باشد رعایت اون ها نیز در کنار بررسی بتن کم مقاومت ضروری هست که البته در بیشتر موارد موضوع پایایی اهمیت بیشتری دارد.
- تخریب بخش هایی از سازه معمولاً به عنوان آخرین راه حل باید مد نظر برنامه گیرد.

تخریب بتن و سازه علاوه بر هدر رفتن سرمایه‌های ملی می‌تواند آثار نامطلوبی را بر بخش‌های سالم و قابل قبول برجای گذارد.

تخریب باید طبق دستور دستگاه نظارت و زیر نظر ناظر و با دقت تمام انجام گیرد و از اعمال ضربه برای تخریب حتی‌الامکان خودداری شود.
- به هرحال با پذیرش بتن از نظر سازه‌ای مسئله جریمه منتفی نیست و می‌تواند طبق ضوابطی محاسبه گردد و وصول شود.

11:

بتن ایران

12:

مطلب خیلی خوبی بود البته در مورد آزمایشگاه بتن و نوع آزمایش و یا منظور از تخریب یا برش بتن را کاملتر توضیح دهید لطفا

13:

چشم حتما

14:

اهمیت بتن در سازه های عمرانی

یکی از متداول ترین مصالح مورد مصرف در صنعت ساختمان بتن می باشد

بتن چیست ؟

بتن محصولی هست فنی که از اختلاط سیمان ، سنگدانه و آب ایجاد می شود.

رایج ترین روش ساخت بتن به سه صورت : دستی و خلاطه و بتن آماده می باشد .

آزمایشگاه بتن و مصالح ساختمانی

در آزمایشگاه آزمایشات مختلف بر روی بتن تازه و سخت شده و مواد تشکیل دهنده بتن انجام می پذیرد از جمله :

1 - آزمایشهای هستاندارد بتن تازه (مقاومت فشاری،اسلامپ و...)

2 - آزمایشهای هستاندارد بتن سخت شده (کرگیری،چکش اشمیت و...)

3 - آزمایشهای هستاندارد سنگدانه ها (دانه بندی، طرح اختلاط و...)

4 - آزمایشهای هستاندارد سیمان

5 - طرح اختلاط و مشاوره در امور کنترل مصالح مصرفی
« بتن تشکیل شده از سنگدانه ، آب ، سیمان و کمی شعور » :مرحوم دکتر قالیبافیان
اطلاعات جامع در مورد سیمان و بتن

15:


16:

تأثير ديركرد بتن ريزی بر مقاومت فشاری بتن

مقاومت فشاری بتن

در مسافتهاى طولانى حمل بتن ، هیدراسیون سیمان و در نتیجه گیرش بتن ، ممكن هست در داخل بتونیر آغاز شود و در هنگام ریختن بتن در محل هستفاده ، كیفیت و در نتیجه مقاومت و روانى اون در حد مطلوب نباشد.

مشكل دیگر ، هستفاده از بتنى میباشد كه از روز قبل به جاى مانده هست .

بتنی كه هر روز ساخته میشود ممكن هست تماماً در همان روز مصرف نگردد و مقدارى از ان به عنوان مازاد باقى بماند كه اگر تمهیداتى براى تاخیرگیرش بتن اندیشیده شود میتوان از اون در روز بعد نیز هستفاده نمود.

هستانداردهای astm c-94 در مورد بتن اماده و astm c-685 براى بتن سازى با اختلاط دائمى ، در مورد اثر دیركرد بتن ریزى بر مقاومت اون بحثى نمیكنند.

اخیراً در امریكا مطالعات عملى بر روى موادى اغاز شده كه نوعى از ان باعث توقف كیرش بتن میشود وگیرش مجدد بتن پس از اضافه کردن نوع دیگرى از ان مواد اغاز میگردد.

در ایران مواردى از اضافه کردن بى رویه مقادیر آب و سیمان به عنوان راه حلهاى براى مقابله با كاهش روانى و مقاومت بتن مشاهده میشود.

در اینجا ، اثر دیركرد بتن ریزى بر مقاومت فشارى بتن ، با تاخیرات وقتى نیم تا سه ساعت پس از ساخت بتن ، طى آزمایشهاى مورد بررسى برنامه میگیرد.



مشخصات مصالح

مصالح سنگى ریز دانه شامل ماسه رودخانه اى و درشت دانه شامل سنگ شكسته با حداكثر اندازه دانه 25 میلى متر مورد هستفاده برنامه مىگیرند.

دانه بندى ریز دانه مطابق جدول 1 هستاندارد astm c-33 و درشت دانه مطابق جدول 2 هستاندارد فوق انتخاب میشود.

سیمان مصرفى از نوع 1 سیمان پرتلند و آب مصرفى ، آب آشامیدنى شهر شهرستان تهران میباشد .

مخلوط هاى بتنى به روش وزنى طراحى می شوند .
مشخصات و تعداد نمونه ها

هریك از نمونه ها هستوانه اى به قطر 15 سانتیمتر و ارتفاع 30 سانتیمتر میباشد .

نمونه گیرى در 5 نوبت انجام مىگیرد.

و در هر نوبت 3 نمونه گرفته میشود.

نخستین 3 نمونه در نوبت اول یعنى 15 دقیقه پس از مخلوط كردن بتن گرفته میشود.

این 3 نمونه مقاومت فشارى بتن مبنا را به دست مىدهد و كاهش مقاومتهاى فشارى نمونه هاى دیگر نسبت به اون سنجیده میشود.

در پروژه حاضر ، این وقت ، وقت صفر تعریف میشود.

نمونه هاى دیگر در نوبتهاى بعدى به ترتیب در ساعتهاى 5/0 ، 1 ، 2 ،3 ساعت پس از ساعت صفر گرفته مىشوند.

پس براى هر مقاومت فشاری بتن كلاً 15 نمونه در 5 نوبت وقتى تحت آزمایش برنامه میگیرد.



نحوه ساخت بتن و انجام آزمایش

هستاندارد astm c-39 براى ساخت نمونه ها مورد هستفاده برنامه مىگیرد.

15 دقیقه پس از اضافه کردن اب به مخلوط مصالح سنكى و سیمان ، نخستین نمونه گیرى انجام می شود .

مخلوط كن از آغاز اختلاط مصالح تا پایان نمونه گیرى بدون توقف می چرخد .

نمونه گیرى در هر نوبت با برگردانیدن مخلوط كن در حال چرخش انجام می شود.

تراكم نمونه ها با كوبیدن میله انجام می گیرد.

24 ساعت پس از نمونه گیرى قالبها را باز كرده نمونه ها را بیرون می آوریم و در تشت هاى پر از آب می گذاریم .

آب تشت نیمى از ارتفاع نمونه ها را در برمی گیرد.

روى نمونه ها را باگونى خیس می پوشانیم .

براى جلو گیرى از تبخیر اب گونی ها در اثر جریان هوا ، روى تمام تشت ها را با پوشش نایلونى می پوشانیم .

هر 3 تا 4 روز یكبار پوششها را بر می داریم و با غلتانیدن نمونه ها در جاى خود نیمه دیگر نمونه ها را به درون آب می بریم و روى نمونه ها را مجددأ می پوشانیم .

نمونه ما را 28 روز به همین شیوه نگه می داریم و پس از 28 روز آزمایش تعیین مقاومت فشارى بتن نمونه ها انجام مىگیرد.

مقاومت فشارى بتن برابر میانگین مقاومت هاى فشارى سه نمونه مربوط به هرنوبت آزمایش در نظرگرفته می شود.



نتایج آزمایش و تحلیل اونها

میزان اثر دیركرد وقتى بر مقاومت فشارى بتن به مقاومت بتن و میزان دیركرد وقتى بستگى دارد.اگر مقاومت طراحی ملاك برنامه گیرد.

بتن با دیركردهاى وقتى بیش از 2 ساعت براى مقاومتهاى تا 250 كیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع و بیش از 1 ساعت براى مقاومت 300 كیلوگرم نیرو بر سانتیمتر مربع داراى كاهش مقاومت فشارى بتن مىباشد.

براى همه نمونه ها دیركرد وقتى 3 ساعت منجر به كاهش بسیار شدید مقاومت می شود.

چنانچه مقاومت فشارى بتن مبنا در وقت صفر ملاك برنامه گیرد ، دیركرد وقتى در بتن ریزى مجاز نیست ، مگر اینكه روشها و موادى كه از طریق آزمایش مشخص شده باشند ، براى مقابله باكاهش مقاومت در اثر دیركرد وقتى به كار روند.

قابل توجه هست كه در این صورت روانى بتن نیز كاهش می یابد.

البته نمونه سازى در این آزمایشها بدون اضافه کردن روان سازها انجام شد.

نمونه هاى با 3 ساعت تأخیر بسیار خشك و زبر بودند و به نظر می رسد كه در دیركردهاى وقتى بیشتر كاهش روانى به حدى خواهد بود كه هستفاده از روان سازها الزامى باشد.


نتیجه گیری نهایی در مورد مقاومت فشاری بتن

چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد ، مقاومت فشارى بتن بیش از 20 % از مقاومت طراحى نمونه بیشتر می باشد.
میزان تأثیر دیركرد وقتى ، به مقاومت بتن و میزان دیركرد بستگی دارد.
چنانچه طراحى مخلوط بتن بر پایه روش وزنى انجام گیرد و مقاومت طراحى ، مبناى مقایسه برنامه گیرد بیشترین دیركرد مجاز برابر یك ساعت خواهد بود .


17:

مقاومت فشاری بتن - بتن آرمه


مقاومت فشاری بتن


• مصالح ساختمانی گوناگونی از دیرباز توسط انسان مورد هستفاده برنامه گرفته هست.

در این میان شاید بتوان از چوب، سنگ، فولاد و بتن به عنوان پرمصرف ترین مصالح ساختمانی نام برد.

بتن که در حقیقت یک نوع سنگ ساخته دست بشر هست، از مقاومت فشاری بتن قابل قبول و مقاومت کششی بسیار پایین (در حدود 10% مقاومت فشاری بتن) برخوردار هست.

از طرفی در بسیاری از قطعات سازه ای، کشش مستقیم ویا کشش ناشی از خمش ایجاد می شود.

به همین جهت برای جبران ضعف مقاومت کششی بتن، ایده ی بتن مسلح ابداع شده هست.

در این روش، در هر قسمت که قطعه ی سازه ای تحت کشش (کشش مستقیم یا کشش ناشی از خمش) برنامه گیرد، از فولاد به عنوان یک ماده ی مقاوم در مقابل کشش ایجاد شده، هستفاده میگردد.
• اگرچه ایده ی اولیه در ابداع بتن مسلح، واگذاری نقش مقاومت در مقابل تنش های کششی به فولاد بوده هست؛ با این وجود فولاد می تواند به عنوان یک عنصر کمکی در تحمل فشار نیز در کنار بتن برنامه گیرد.

به همین دلیل میلگردهای مسلح نماينده در قطعات فشاری نظیر ستون ها و یا حتی در ناحیه فشاری تیرها به عنوان فولاد فشاری نیز به کار رود.
• توجه شود که در یک مقطع بتن آرمه، ممکن هست ترک های کششی در ناحیه کششی بتن و در جهت متعامد نسبت به جهت تنش های کششی ایجاد شوند.

این ترک ها ممکن هست از میلگردهای کششی نیز عبور کرده و تا نزدیکی های تار خنثی بالا روند.

با این وجود، معمولا عرض این ترک ها بسیار محدود بوده (کوچکتر از 3/0 میلی متر) و در عملکرد قطعه بتن مسلح دخالت نمی نمايند.
• سازگاری بتن و فولاد


• بتن و فولاد سازگاری قابل توجهی برای تشکیل یک جسم مرکب دارند که در این میان می توان به موارد زیر اشاره کرد:
• الف- ضریب انبساط حرارتی بتن و فولاد بسیار به هم نزدیک هست؛ به همین دلیل تحت تاثیر تغییرات دمای متداول، تنش های قابل توجهی بین اونها ایجاد نمی شود.
• ب- بتن و فولاد چسبندگی بسیار خوبی با یکدیگر داشته و بین اون دو معمولا لغزش اتفاق نمی افتد؛ بنابراین می توانند عملکرد مرکبی با یکدیگر داشته باشند و همانند یک جسم واحد عمل نمايند.

چسبندگی بسار خوب بین بتن و فولاد، ناشی از چسبندگی شیمیایی بین دو ماده، و نیز ناصافی های سطحی و برآمدگی های آج میلگرد می باشد.
• ج-فولاد ماده ای هست که به راحتی در معرض خوردگی شیمیایی برنامه می گیرد؛ در حالی که بتن معمولا نفوذ ناپذیری قابل قبولی دارد و می تواند فولاد مسلح نماينده را در مقابل خوردگی محافظت نماید.
• د- مقاومت فولاد در مقابل دمای آتش بسیار پایین هست؛ در حالی که پوشش بتن که روی میلگرد ها برنامه گرفته هست، مقاومت بسیار خوبی در مقابل اتش سوزی ایجاد می کند.
• پیشینه تاریخی بتن آرمه


• اگر چه فرموده می شود سیمان از دیرباز توسط ایرانیان و رومانیان به عنوان یک ماده ساختمانی به کار گرفته می شده هست، اما سابقا ثبت سیمان پرتلند به جوزف آسپیدین انگلیسی در سال 1824 بر می گردد.

از اون پس بتن غیر مسلح برای سالها به عنوان یک مصالح ساختمانی خوب، تولید شد.
• سابقه هستفاده از بتن مسلح به سال 1850 بر می گردد که جوزف لامبوت فرانسوی یک قایق بتنی را که با شبکه ای از سیم های موازی مسلح شده بود، تولید کرد.

با این حال اختراع بتن آرمه معمولا به جوزف مونیر فرانسوی نسبت داده می شود.

وی در سال 1867، ابداع ساخت حوضچه ها و مخازن بتنی مسلح به شبکه ای از سیم آهنی را برای خود ثبت نمود.

از اون به بعد مونیر تا سال 1881،موارد متعددی از کاربرد بتن مسلح را از جمله در ساخت لوله ها و تانک ها، صفحات و دال های مسطح، پل های عابر پیاده، قوس ها، ساختمان ها و اجزاء رابط خطوط آهن به نام خود به ثبت رساند.

با این وجود فرموده می شود که وی دانش مربوط به رفتار بتن آرمه و یا روش مناسب جهت محاسبات طراحی را نداشته هست.
• در آمریکا ویلیام وارد نخستین ساختمان بتن آرمه را در سال 1875 در نیویورک بنا نمود.

همچنین تادیوس هیات که در ابتدا یک وکیل بود، در دهه 1850 تجربیاتی را در مورد تیر بتن آرمه انجام داد.

وی میله های آهنی را در ناحیه کششی تیر برنامه داد و در نزدیکی تکیه گاه اون را به طرف بالا خم کرده و در ناحیه فشاری محار نمود.

او همچنین میله های قائمی را در نزدیکی تکیه گاه ها برای تحمل برش به کار برد.

هیات در سال 1877 یک کتاب 28 صفحه ای در ارتباط با موضوع تحقیقات خود منتشر کرد.


• همچنین رانسام در دهه 1870 در شهر سانفرانسیسکو مواردی از هستفاده از بتن آرمه تجربه نمود.

وی در سال 1884، هستفاده از میله های آجدار را با پیچاندن میله هایی با سطح مقطع مربعی و به منظور فراهم نمودن چسبندگی بهتر بین فولاد و بتن، به نام خود ثبت کرد.

همچنین وی در سال 1890، ساختمان یک موزه دو طبقه به طول 95 متر را به صورت بتن آرمه بنا نمود.

این ساختمان در زلزله سال 1906 سانفرانسیسکو و نیز در آتش سوزی متعاقب این زلزله، آسیب جزئی دید که این عملکرد و نیز عملکرد مناسب سایر ساختمان های بتن آرمه در اون زلزله و آتش سوزی متعاقب، منجر به اقبال عمومی به این سیستم جدید ساختمان سازی گردید.


• در سال 1903، تشکیل یک کمیته مشترک از نمایندگان ساوقت های علاقه مند در زمینه بتن آرمه در آمریکا، نقطه شروعی برای همگانی کردن دانش طراحی بتن آرمه بود.

از اون به بعد در دهه اول قرن بیستم، آزمایشات متعددی توسط دانشمندان در آمریکا و اروپا جهت تعیین مقاومت فشاری بتن، و مدول الاستیسیته بتن انجام گرفت.

از سال 1916 تا 1935، بیشتر تحقیقات بر ستون های بتن آرمه با بار خارج از محور، شالوده بتن آرمه و نیز مقاومت نهایی تیرها بیشتر مورد توجه محققین برنامه گرفت.


• از اون به بعد و تاکنون تحقیقات بسیار زیادی در زمینه رفتار قطعات و سازه های بتن آرمه انجام گرفته هست.

هزاران رساله کارشناسی ارشد و دکترا در این زمینه در دهه های اخیر به رشته تحریر در آمده هست.

با این وجود به اعتقاد نگارنده، هنوز ناشناخته های فراوانی در زمینه رفتار اجزاء بتن آرمه وجود دارد.

از همین رو در حال حاضر نیز بسیاری از تحقیقات زنده ی دانشگاه های معتبر و مراکز تحقیقاتی دنیا در زمینه اجزاء و قطعات بتن آرمه معطوف می کردد.
• مزایا و معایب بتن آرمه


• مصالح مختلفی مثل فولاد، چوب، مصالح بنایی و بتن ممکن هست به عنوان گزینه هایی برای ساخت یک بنا مطرح باشند.

این گزینه ها برای بسیاری از سازه های متداول وجود دارند؛ اگر چه در ساخت اسکلت سازه های بلند، ممکن هست به فولاد و بتن محدود گردند.

با این وجود امروزه بتن آرمه به عنوان یک گزینه قابل اعتماد برای ساخت بسیاری از سازه های کوچک و بزرگ محسوب می گردد؛ به طوری که شاید بتوان از اون به عنوان مهم ترین ماده ساختمانی موجود با کاربردی فراگیر در تمام دنیا نام برد.
• امروزه بسیاری از ساختمان های کوچک و بزرگ، پل ها، سد ها، تونل ها، کانال ها، مخازن و تانک ها، دیوارهای حائل، لوله ها و روسازی ها از بتن آرمه ساخته می شود.

موفقیت قابل توجه بتن آرمه نسبت به سایر مصالح ساختمانی و به خصوص فولاد در کاربرد فراگیر اون را می توان مرهون موارد زیر دانست:
1.

مقاومت فشاری بتن قابل قبولی در مقایسه با بسیاری از مصالح ساختمانی دیگر دارد.
2.

تمامی اجزاء تشکیل دهنده بتن(به جز سیمان) به عنوان مصالح محلی و ارزان قیمت محسوب می شوند.

تقریبا در همه جا می توان آب، ماسه و شن را از فواصل نزدیک به محل بتن ریزی حمل نمود که این مساله منجر به سهولت و رغبت بیشتر به بتن، و ارزانتر تمام شدن اون خواهد شد.
3.

بتن را می توان به سهولت به هر شکل دلخواه در آورد.

با ساختن قالب مناسب، تقریبا هر گونه مقطع سازه ای و شکل معماری را می توان از بتن آرمه نمود.

در مقابل، مقاطع فولادی در ابعاد مشخص و در کارخانه تولید می شوند و تولید مقطع خاص از مصالح فولادی گاه مشکل و یا غیر ممکن خواهد بود.
4.

بتن مقاومت بسیار خوبی در مقابل آتش دارد.یک ساختمان بتن آرمه می تواند ساعت ها در مقابل آتش سوزی های مهیب مقاومت کند، بدون اونکه فرو ریزد.

این مساله موقعيت کافی برای مهار آتش و نیز تخلیه ساختمان از نفرات و اموال را فراهم میکند.

در مقابل یک ساختمان فولادی در برابر آتش سوزی کاملا ضعیف خواهد بود.

فروریزی برج های دوقلوی نیویورک که در واقعه 11 سپتامبر سال 2001 مورد حمله برنامه گرفتند، به دلیل اسکلت فولادی اونها بود.

چنانچه این برج ها از مصالح بتن آرمه ساخته شده بودند، جان هزاران انسان و نیز میلیون ها دلار ثروت موجود در اونها حفظ می شد.
5.

بتن همچنین مقاومت خوبی در مقابل رطوبت و آب دارد.

اگر آب در تماس با بتن، حاوی بعضی از یون ها از قبیل یون سولفات و یا یون کلرور نباشد، برای بتن و حتی میلگرد های موجود در بتن، مشکلی ایجاد نمی کند.
6.

اجزاء بتن آرمه از صلابت بالایی برخوردار هستند.

به همین دلیل معمولا ساکنان یک ساختمان بتن آرمه در هنگام وزش شدید باد و یا تحرک زیاد همسایگان، لرزه ای را احساس نمی نمايند و آرامش اونها حفظ می شود.
7.

اجزاء بتنی در مقایسه با سازه فولادی به صورت ذاتی به محافظت و نگهداری کمتری نیاز دارند.

به خصوص اگر بتن ریزی به صورت متراکم انجام گرفته باشد و در قسمت های در تماس با هوا از بتن هوادار هستفاده شده باشد، پس از شروع بهره برداری از سازه ی بتن آرمه تقریبا نیاز به مراقبت جدی ندارد.
8.

بتن در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی، عمر بهره دهی بسیار طولانی دارد.

تحت شرایط مشخص، یک سازه بتن آرمه می تواند برای همیشه بدون کاهش در ظرفیت باربری مورد هستفاده برنامه گیرد.این مساله مبتنی بر این واقعیت هست که بتن در طول وقت نه تنها کاهش مقاومت ندارد، بلکه با گذشت طولانی وقت با تحکیم بیشتر سیمان، افزایش مقاومت نیز داشت.

با این وجود، تاثیر شرایط مخرب محیطی و یون های مهاجم ممکن هست دوام بتن را در طول وقت به مخاطره بیندازد.
9.

بتن در بعضی از اجزاء سازه ای نظیر پی ها، دیواره های زیر زمین و شمع ها، به عنوان تنها گزینه اقتصادی محسوب می شود.
10.

اجرای بتن و سازه ی بتن آرمه در مقایسه با سایر مصالح نظیر فولاد و یا حتی چوب، نیاز به نیروهای اجرایی و کارگران با مهارت بالا ندارد.


18:

دستورالعمل اجرايي انجام آزمايشات بتن و جوش
با اهداف ارتقاء كيفيت ساخت و سازها و برابر مصوب هيئت مديره محترم ساوقت به منظور كنترل كيفي ساختمان، آزمايش هاي بتن و جوش براي كليه ساختمانها كه نقشه هاي اونها از مورخ 01/04/92 صادر مي شود، الزامي بوده و مهندسان ناظر سازه اي در مراحل ذكر شده ذيل، ملزم به تكميل برگ درخواست آزمايش جوش و بتن مي باشند.

و نتايج آزمايشات مربوطه به همراه فرم هاي پنج مرحله اي نظارت توسط مهندس ناظر (سازه) پروژه بايد تحايشانل واحد كنترل نظارت ساوقت نظام مهندسي گردد.
لازم به توضيح مي باشد كه برگ هاي درخواست آزمايش بتن و جوش در موقع صدور نقشه به ناظر هماهنگ كننده پروژه تحايشانل داده مي شود و مراحل انجام آزمايشات به شرح ذيل مي باشد.
آزمايشات تعيين مقاومت فشاري بتن در ساختمان هاي اسكلت بتني
الف) در ساختمان هاي گروه الف: يك نمونه از شالوده، يك نمونه از ستون و يك نمونه از سقف به تشخيص مهندس ناظر سازه.

5 4 3 تعداد طبقات
4 3 2 تعداد نمونه بتن براي ستون ها
ب) در گروه هاي ساختماني 3 الي 5 طبقه: يك نمونه از شالوده، دو نمونه از سقف به تشخيص ناظر سازه و در مورد ستونها مطابق جدول ذيل به تشخيص ناظر سازه انجام پذيرد.

ج) در گروه هاي ساختماني 6 الي 10 طبقه:
شالوده: حداقل يك نمونه، در صورت عدم اتمام بتن ريزي در يك روز و ادامه بتن ريزي در روز بعد تكرار نمونه برداري از بتن شالوده در همان روز الزامي هست.
ستونها: براي تمامي طبقات الزامي مي باشد.
سقف ها: حداقل چهار نمونه به تشخيص ناظر سازه اي.
د) در ساختمانهاي بيش از 10 طبقه مطابق بند 9-6-5 مبحث نهم مقررات ملي ساختمان.
تست جوش از ساختمان هاي اسكلت فلزي.
الف) تست جوش در مرحله مونتاژ و ساخت در زمين قبل از بر پا كردن ستونها يك مرحله كامل (آزمايشات چشمي و رنگ نافذ) و التراسونيك با تشخيص ناظر.
ب) پس از بر پا كردن ستونها و مونتاژ براي هر سه سقف يك مرحله آزمايشات چشمي و رنگ نافذ و در صورت تشخيص ناظر آزمايشات التراسونيك.
تبصره 1: ساختمانهايي كه شروع عمليات اجرائي اونها از مورخ 01/04/92 مي باشد براي صدور پايان كار اونها ارائه نتايج آزمايشات بتن و جوش الزامي مي باشد.
تبصره 2: از تاريخ 01/04/92 توسعه ساختمانهاي موجود يا تغيير كاربري اونها ارائه نتايج آزمايشات بتن و جوش از اسناد لازم جهت بررسي و ارائه مجوز مربوطه خواهد بود.


19:

چسب بتن تولیدی های کارخانجات ایرانی یکی از مواد اضافه کردنی بتن هست که امروزه در صنعت ساختمان کاربرد فراوان یافته هست که این چسب بتن بدون نیاز به اضافه کردن آب، کاملاً هموژن می باشد و مقاومت کششی، خمشی و همچنین دوام بتن، گچ و آهک را افزایش می دهند ولی مهمترین خاصیت چسب بتن ، افزایش چسبندگی بتن هست، چسب بتن -
جدول مشخصات چسب بتن

Method Unit Value Property
ISO 3251 % 48/5 Solids Content
ISO 976 ---- 8 PH Value
ISO 3219 mpas 30 Viscosity
---- C˚ -5 Glass Transition Temp
---- gr/cm3 1/01 Density
---- µm 0/15 MEAN PARTICLE SIZE
---- mN/M 30 Surface Tension
---- N/mm2 6 Tensile strength
---- % 1000 Elongation at Break

چسب بتن یکی از مواد اضافه کردنی بتن هست که امروزه در صنعت ساختمان برای آب بند نمودن بتن و افزایش چسبندگی بتن مورد هستفاده برنامه می گیرد.

همچنین از چسب بتن برای ترمیم و تعمیر آسیب دیدگیهای سطحی و عمقی هستفاده می شود چسب بتن فابیر کاربد های مختلفی دارد.

چسب بتن فابیر بدون نیاز به اضافه کردن آب می باشد و هموژن هست چسب بتن فابیر مقاومت کششی و خمشی بالایی دارد و کارایی در بالابردن افزایش دوام بتن گچ و آهک نیز دارد ولی مهمترین خواصیتی که چسب بتن فابیر دارد بالا بردن چسبندگی در بتن هست.

چسب بتن ، برای افزایش چسبندگی بتن تازه به منظور چسبیدن به بتن قدیمی در موارد مختلف از قبیل تعمیر سازه های بتنی کاربرد دارد.

بیشترین هستفاده از چسب بتن مربوط به كارهاى تعمیراتى مى باشد چون این اضافه کردنى با
ملات، مخلوط هماهنگ و همگنى تشكیل می دهد و در ضمن اینكه مانع تراوش آب و تفكیکدانه هاى ریز و درشت مى شود همچنین چسب بتن فابیر میزان چسبندگى بتن تازه را با ملات قدیمى تر را افزایش مى دهند.

20:

برای آب بند کردن بتن بجز چسب بتن از مواد اضافه کردنی دیگه ای هم هستفاده میشه.
از چسب بتن سپس بتن ریزی هستفاده میشه ولی برای ساخت بتن آب بند از اضافه کردنی بتن هستفاده میشه.
آب بند بتن با روش های متفاوت تری هم وجود داره

21:

آب بند بتن



آب بند بتن
مواد آب بند بتن یک پودر نفوذگر سطحی و آب بند بتن هست که از جنس پایه های سیمانی و به صرفه هست و این ماده نفوذگر سطحی آب بند نماينده بتن جهت پوشش و ضد آب کردن بتن در برابر فشار هیدرواستاتیک منفی و مثبت آب و برای آب بند نمودن بتن مورد هستفاده برنامه میگیرد.

و همچنین با هستفاده از این مواد می توان از نفوذ مواد مضر موجود در آب مثل یون کلر و املاح به درون بتن جلوگیری کرد.
خصوصیات و تأثیرات ماده آب بند بتن فابیر:
قدرت نفوذ پذیری بسیار زیاد آب بند بتن به داخل بتن.
تشکیل بافت یکنواخت این آب بند بتن با سازه بتنی.
محافظت از بتن و آرماتور در برابر خوردگی با هستفاده از این آب بند بتن.
این ماده آب بند بتن موجب نفوذ ناپذیر سازی کلیه مقاطع سازه بتنی می شود.
این ماده آب بند بتن باعث عدم جلوگیری از تنفس سازه بتنی میشود.
تسریع و سهولت اجرا در سازه های بتنی با هستفاده از این ماده آب بند بتن
ماده آب بند بتن فابیر سمی نیست.
پر کردن خلل و فرج های ریز درون بتن
آب بند بتن یا آب بندنماينده بتن


22:

اصلاح منحنی دانه بندی و کنترل میزان فیلر (filler) بتن یعنی بیشتری نسبت به سایر مواد داشته باشد و تغییر نسبت مصالح درشت به ریز (در بتن های معمولی شن بیشتر هست ولی در اینجا نسبتها برابر باید باشد)، نسبت آب به سیمان حداقل هست، از دیگر شرایط موثر ویبره ی مناسب هست و برای افزایش ضریب اطمینان لزوما همه بتن ها نیاز به اضافه کردنی ندارند البته اگرخوب اجرا شود.
اصول آب بندی درزها
ـ واتر هستاپ
ـ درزگیر که به عنوان مکمل هستفاده می شود نه به عنوان جایگزین
کاربرد واتراستاپ ها برای آب بندی درزهای اجرایی و درزهای انبساط در سازه های بتنی آبی هستفاده می شود.



76 out of 100 based on 66 user ratings 766 reviews

@