طبیعت به‌عنوان مبنای الهام در معماری
طبیعت مبنای الهام معماری معاصر جهان
سپتامبر 16, 2020
تجهیزات قالب‌بندی مدولار شمع‌های فلزی
تجهیزات قالب‌بندی مدولار شمع‌های فلزی سقفی
سپتامبر 17, 2020
دوام بتن و میلگردهای فولادی در برابر خوردگی

دوام بتن و میلگردهای فولادی در برابر خوردگی

دوام بتن ساخته شده از سیمان پرتلند

به توانایی بتن برای مقابله با عوامل جوی، حملات شیمیایی، سایش، فرسایش و هرگونه فرایند منجر به اضمحلال و تخریب اطلاق می‌شود. بتن پایا در شرایط محیطی موردنظر، شکل، حداقل کیفیت اولیه و قابلیت بهره‌برداری موردنظر از ساختمان‌های بتنی را حفظ می‌کند.

انواع آسیب‌دیدگی‌های بتن

آسیب‌دیدگی براثر دوره‌های یخ‌زدن و آب شدن 

آسیب‌دیدگی براثر دوره‌های یخ‌زدن و آب شدن به‌صورت ترک‌خوردگی و فروپاشی آن مشخص می‌شود. علت این آسیب‌دیدگی انبساط پیش‌رونده خمیر سیمان سخت شده براثر دوره‌های یخ‌زدگی و آب شدن مکرر است.

حمله سولفاتی

به علت نفوذ یون سولفات موجود در آب یا خاک مجاور بتن، موادی منبسط شونده در بتن ایجاد می‌شوند که با گذشت زمان باعث فروپاشی سطح بتن شده و خرابی به‌مرور به‌صورت پیش‌رونده به داخل بتن گسترش می‌یابد. به همین دلیل میزان یون سولفات موجود در آب و یا خاک باید بررسی شود.

واکنش قلیایی سنگ‌دانه‌ها 

در برخی از حالات سنگ‌دانه‌هایی از نوع خاص با اکسیدهای قلیایی سیمان واکنش داده که واکنش با انبساط بتن همراه است. در اثر این انبساط و در حضور رطوبت، بتن تحت تنش‌های داخلی قرار گرفت و ترک می‌خورد. این نوع آسیب‌دیدگی در تمامی جسم بتن ایجاد شده و به عکس آسیب‌دیدگی‌های دیگر که از سطح خارجی شروع می‌شوند، از درون باعث تخریب بتن می‌شود. به همین دلیل سنگ‌دانه‌های مشکوک به توانایی واکنش زایی مانند اوپال، کلسدونی، بعضی از اشکال کوارتز، کریستوبالیت، تری دیمیت و شیشه‌های سیلیسی باید مورد بررسی قرار گرفته و در صورت فعال بودن آنها از سیمانی با قلیایی معادل کمتر از ۰٫۶ درصد برای واکنش قلیایی – سیلیسی و ۰/۴ درصد برای واکنش قلیایی کربناتی استفاده شود.

خوردگی فولاد مدفون در بتن 

اگر بنا به دلایلی که در ادامه ارائه می‌شوند لایه‌های محافظ خوردگی بتن در روی میلگردهای مدفون در آن از بین روند با حضور اکسیژن و آب، خوردگی در فولاد به‌صورت پیش‌رونده ادامه یافته و با افزایش حجم محصولات زنگ آهن در اطراف میل‌گردها، تنش‌های داخلی در بتن، موجب ترک خوردن و ورآمدن آن می‌شود. علل آغاز خوردگی نفوذ یون کلرید و یا گاز دی‌اکسیدکربن به داخل بتن می‌باشد.

سایش و فرسایش

در اثر عبور وسایط نقلیه و یا حرکت آب ازروی سطح بتن، آسیب‌دیدگی به‌صورت جداشدن ذراتی از سطح بتن آغاز و در نهایت به ازبین‌رفتن قسمتی از بتن، منجر می‌شود. با افزایش مقاومت فشاری بتن می‌توان مقاومت سایشی و فرسایشی آن را افزایش داد.

مکانیسم‌های کاهنده پایایی

دوره‌های یخ‌زدن و آب شدن یخ‌زدن و آب شدن مکرر بتن، در مناطق سردسیر باعث تخریب بتن می‌شود. این نوع خرابی در اثر مواد شیمیایی یخ‌زدا شدت می‌یابد.

عوامل شیمیایی خورنده 

برخی از مواد شیمیایی باعث ایجاد واکنش با مواد تشکیل‌دهنده بتن، می‌شوند. مواد اسیدی اثرات تخریبی بیشتری دارند. به همین دلیل مقابله با اثر خورنده اسیدهای قوی مستلزم اتخاذ تدابیر ویژه حفاظتی است.

سایش و فرسایش 

در بعضی موارد سطح بتن، دچار تخریب می‌شود و این امر به‌ویژه در کف محوطه‌های صنعتی مشکلاتی را به وجود می‌آورد. در ساختمان‌های آبی دانه‌های شن و ماسه موجود در آب جاری ممکن است موجب سایش سطوح شوند.

سنگ‌دانه‌های واکنش زا 

برخی سنگ‌دانه‌ها در اثر واکنش شیمیایی با مواد قلیایی موجود در سیمان پرتلند موجب انبساط و فروپاشی بتن می‌شوند. دقت در انتخاب منابع سنگ‌دانه‌ها، استفاده از سیمان کم قلیا و بهره‌گیری از مواد پوزولانی می‌توانند مانع بروز این مشکلات شوند.

ضوابط ویژه برای افزایش پایایی در شرایط محیطی مختلف

عوامل مؤثر بر کاهش نفوذپذیری بتن 

برای افزایش پایایی بتن، باید نفوذپذیری آن را با رعایت موارد (الف) الی (چ) تقلیل داد:

الف- استفاده از سیمان مناسب

ب- بهینه‌سازی عیار سیمان

پ- انتخاب صحیح و مناسب نسبت‌های اختلاط بتن

ت- استفاده از افزودنی‌های شیمیایی مانند روان کننده‌ها، مواد حباب هواساز

ث- کاهش و محدود نمودن نسبت آب به مواد سیمانی (سیمان و پوزولان و مواد شبه سیمانی)

ج- تأمین حداکثر تراکم با وسایل و روش‌های مناسب

چ- عمل‌آوری دقیق و کافی با روش‌های مناسب.

دسته‌بندی شرایط محیطی و الزامات برای بتن مسلح در معرض یون‌های کلرید

الف) شرایط محیطی متوسط (دسته‌بندی A):

ساختمان‌های روزمینی که در معرض خطر نفوذ یون

کلرید براثر وزش بادهای دارای یون‌های نمک نیستند.

ب) شرایط محیطی شدید (دسته‌بندی B):

ساختمان‌های روزمینی در نواحی نزدیک به ساحل و در

معرض وزش بادهای حاوی یون‌های کلرید.

پ) شرایط محیطی شدید (دسته‌بندی C):

قسمت‌هایی از ساختمان که در تماس با خاک است و بالای ناحیه مویینگی واقع شده است (به علت فشار کم آب یا وجود سیستم زهکشی، خطر نفوذ شدید آب از سطح به داخل بتن وجود ندارد) و یا قسمت‌هایی که دائماً در زیرآب دریا واقع‌اند.

ت) شرایط محیطی خیلی شدید (دسته‌بندی D):

 قسمت‌هایی از ساختمان که در تماس با خاک مهاجم است و در زیرسطح آب زیرزمینی واقع شده است (آب به‌راحتی می‌تواند از سطح به داخل نفوذ پیدا کند). 

ث) شرایط محیطی فوق‌العاده شدید (دسته‌بندی E): ساختمان‌های دریایی (دارای قسمت‌هایی در ناحیه جزرومدی و ناحیه پاشش).

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *