نکات مهم اجرای ترمیم و تعمیر بتن

بتن کاربردی‌ترین مصالح ساختمانی است که به راحتی و با صرف هزینه کم تهیه شده و از استحکام و دوام قابل توجهی برخوردار است. سازه های بتنی همگی ساختارهای مستحکم و ماندگاری هستند و می‌توانند بارهای دینامیکی و استاتیکی بسیار سنگین را تحمل کنند، اما حتی همین سازه‌های مقاوم بتنی ممکن است دچار استهلاک شده و یا بخشی از ساختار بتن آرمه در آنها تخریب شود. در این صورت قطعاً علاقه نداریم تا کل سازه را از دست بدهیم و یا سازه را نوسازی کنیم. بلکه می‌توانیم از تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن، فرسایش و تخریب‌های هر نوع سازه بتنی را برطرف کنیم.

ترمیم و تعمیر بتن از دستاوردهای نوین علمی است که با بهره‌مندی از تکنیک‌های مختلف برای بازسازی هر نوع سازه بتنی اقدام می‌کند. هدف از مراحل ترمیم بتن، برطرف شدن عوامل فرسایش بتن و در نهایت تقویت سازه و احیای مقاومت از دست رفته آن است. در این مطلب از تیم متسل موتور جستجوی تخصصی صنعت ساختمان به بررسی جامع انواع روش‌ها و تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن می‌پردازیم. همچنین اگر دوست دارید تا با چگونگی حمل بتن آشنا شوید این مقاله را از دست ندهید.

ترمیم بتن

عوامل فرسایش بتن کدامند؟

قبل از آنکه وارد بحث جامع ترمیم سازه های بتنی شویم، لازم است تا دیدگاه فنی و عملیاتی مناسبی از عوامل تهدید کننده سازه های بتنی داشته باشیم. با درک تهدیدها و دلیل فرسایش‌ها بهتر می‌توانیم از تکنیک‌های تعمیر بتن برای احیای سازه‌‌های مختلف آن‌هم در شرایط متنوع استفاده کنیم.

عوامل تخریب و فرسایش بتن متنوع هستند که می‌توان از آنها به هر نوع خوردگی در اثر رطوبت ، تاثیر اسید‌ها، کربناتاسیون، سولفاته شدن، واکنش‌های قلیایی، مشکلات اجرایی، اعمال بار‌های مضاعف، تغییر کاربری و... اشاره کرد. در بسیاری از موارد فرسایش بتن با مشکلات محیطی سر و کار داریم. بتن در عین مقاوم بودن نسبت به برخی شرایط محیطی مانند مواجه شدن با رطوبت، فضاهای اسیدی و یا بازی آسیب پذیر است. سولفاته شدن در آب و هوای مرطوب از جمله مشکلات متداول سازه های بتنی است.

اما بخش بزرگی از خرابی‌ها و فرسایش‌ها به دلیل بهره‌برداری نامناسب از سازه های بتنی است. بسیاری سازه‌ها مشکلات طراحی و یا اجرایی دارند که در دراز مدت تاثیر مخرب خود را نشان می‌دهد. برخی از سازه‌ها نیز تحت بارهای دینامیکی و حتی استاتیکی فراتر از ظرفیت سازه آن‌هم به شکل دائمی قرار می‌گیرند.

چرا به ترمیم و تعمیر بتن نیاز داریم؟

تعمیر بتن اصطلاحاً به هر نوع جایگزینی و یا اصلاح مصالح، اجزا و یا اعضای خراب شده، آسیب دیده و یا فرسوده بتنی در هر نوع سازه گفته می‌شود. برای این منظور روش‌های متنوع ترمیم سازه های بتنی ابداع شده است که حالا هر کدام به جای خود از اصول و مهارت‌های علمی و عملیاتی استفاده می‌کنند. اما تمامی این روش‌ها با هدف افزایش طول عمر مفید سازه طرح ریزی شده‌اند. به این ترتیب ما به ترمیم و تعمیر بتن نیاز داریم، زیرا می‌توانیم با استفاده از این تکنیک‌ها دوره بهره برداری و طول عمر مفید سازه را حفظ کنیم و اجازه ندهیم تا تخریب سازه ادامه پیدا کند.

ترمیم بتن‌های قدیمی در سازه‌های گوناگون نیاز به بررسی‌های عمیق علمی و عملیاتی دارد. سازه های بتنی متنوع هستند و روش‌های بهره‌برداری از آنها نیز متفاوت است. در عین حال تحت تاثیر عوامل فرسایشی کاملاً متنوع قرار دارند که روی هم رفته انتخاب تکنیک ترمیم و تعمیر بتن را به موضوعی کاملاً علمی شده تبدیل می‌کند.

بازسازی بتن

چه نوع سازه‌هایی را می‌توان ترمیم کرد؟

 آیا هر نوع سازه تخریب شده بتنی را می‌توان تعمیر کرد؟ مثلاً می‌توانیم حتی تخریب شده‌ترین سازه های بتنی را مجددا احیا کنیم و ظرفیت‌های از دست رفته در آنها را بازسازی کنیم؟

پاسخ منفی است. اگر چه تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن برای بازسازی بتن‌های فرسوده طراحی شده است؛ اما قادر به احیای هر نوع سازه تخریب شده نیستند. سازه بتنی باید واجد شرایط زیر باشد تا بتوانیم در آنها از تکنیک‌های تعمیر بتن استفاده کنیم.

  • بتن فرسوده و یا تخریب شده باید همچنان شرایط پیوستگی خود با بتن اصلی سازه را حفظ کرده باشد.
  • سطح بتن همچنان درجه نفوذ ناپذیری مناسب جهت حفاظت از بتن اصلی داشته باشد.
  • در سطح بتن مشکلاتی مانند ترک‌های انقباضی و یا ترک‌های مویی وجود نداشته باشد.
  • بتن فرسوده شده همچنان در مقابل چرخه‌های یخبندان و آب شدن‌های متوالی مقاومت کند.

با در نظر داشتن این شرایط و بررسی جوانب آنها می‌توانیم در مورد پتانسیل ترمیم و تعمیر بتن تصمیم‌گیری کنیم.

مصالح مناسب برای ترمیم و تعمیر بتن کدامند؟

برای انجام تکنیک‌های متنوع ترمیم سازه های بتنی از مصالح متفاوتی استفاده می‌شود که باید نوع مناسب را با توجه به نوع سازه، کاربری سازه و حتی نوع و عمق خرابی‌های سازه انتخاب کنید. از جمله مولفه‌های کلیدی می‌توانیم به سازگاری حرارتی با بتن اصلی، دوام مورد نیاز، شرایط بهره‌برداری، ویژگی‌های شیمیایی و الکتریکی محیط، نوع خاص انقباض، مقدار ضریب ارتجاعی مصالح، روش اجرای مصالح و... اشاره کنیم که هر کدام از این مولفه‌ها در انتخاب نوع مصالح ترمیم و تعمیر بتن تاثیرگذار هستند. با در نظر گرفتن تمامی این مولفه‌ها عموم مصالح مناسب برای تعمیر سازه های بتنی به قرار زیر هستند.

ترمیم سازه های بتنی

سیمان پرتلند

سیمان پرتلند اصلی‌ترین مصالح در تمامی عملیات‌های ترمیم و تعمیر بتن است که به خوبی از پس مقاوم سازی و بازیابی مقاومت‌های از دست رفته بر می‌آید. از نگاه عملیاتی بهتر است که سیمان مصرفی برای اجرای ترمیم سازه های بتنی با سیمان اصلی کار شده در سازه‌های قدیمی یکسان باشد.

در صورتی که عوامل خورندگی و یا سولفاته شدن در تخریب بتن نقش بازی می‌کنند، استفاده از سیمان پرتلند تیپ ۲ و یا تیپ ۵ برای ترمیم و تعمیر بتن مناسب است. اما از سیمان پرتلند تیپ ۳ می‌توانید برای تولید مقاومت زیاد در مدت زمانی کوتاه حین عملیات بازسازی بتن استفاده کنید. همچنین نوع خاصی از سیمان با عنوان سیمان پرآلومین وجود دارد که خواص ضد انقباضی آن در تمامی عملیات‌های ترمیم و تعمیر بتن سودمند است.

در تمامی مراحل ترمیم بتن به شرایط فوری نیاز داریم. برای همین است که در عمل به انواع سیمان‌های زودگیر نیاز داریم که لازم است تا همگی آنها از ضوابط و استانداردهای ASTM-C-922 برخوردار باشند. در عموم این سیمان‌های زودگیر از ترکیبات گچی استفاده می‌کنند که گاهی در برخی شرایط مانند سطوح بیرونی سطح مقاومت و دوام لازم را ندارند.

سنگدانه‌ها در عملیات تعمیر بتن

برای ترمیم و تعمیر بتن به ایجاد بتن جدید و الحاقی آن به بتن قدیمی آن‌هم در بخش‌های فرسوده نیاز داریم. لذا در عمل و برای ساختن بتن جدید باید از انواع سنگدانه‌ها نیز استفاده کنیم. این سنگدانه‌ها نیز باید مطابق با ضوابط اجرایی در مرمت و بازسازی سازه های بتنی باشند تا بتوانند در هر چه هماهنگ شدن بتن جدید و قدیم چه از نظر ساختاری و یا نمای ظاهری تاثیرگذار باشند.

این سنگدانه‌ها شامل انواع شن و ماسه در الگوهای کاربرد متفاوت می‌شود. اما از آنجا که معمولاً بتن ترمیمی بافت روان شده دارد، بهتر است تا از سنگدانه‌های کوچک آن‌هم از نوع گرد و طبیعی برای تهیه ملات زودگیر بتن جهت ترمیم و تعمیر بتن استفاده کنید.

تعمیر سازه های بتنی

نقش افزودنی‌ها در ترمیم بتن

برای تهیه ملات ترمیم بتن که نوعی بتن تکمیلی و زودگیر است، می‌توانید از انواع افزودنی‌های بتن نیز استفاده کنید. این افزودنی‌ها شامل ترکیبات متنوعی مانند انواع روان کننده‌ها، ترکیبات هوازا، زودگیر‌های شیمیایی و معدنی، الیاف‌های فولادی، فایبرگلاس و یا پلی پروپیلن، ترکیبات قلیایی کننده بتن، سیلیس فعال، خاکستر بادی، پلیمرهای ترکیبی و حتی پوزولان‌های طبیعی می‌باشد. قاعدتاً هدف از افزودنی‌ها تغییر خواص کلی بتن ترمیمی است تا بتواند با ویژگی‌های سازه تخریب شده هماهنگ شود. لذا مهم است که در فاز مطالعاتی بررسی‌های کامل جهت انتخاب درست این افزودنی‌ها صورت بگیرد. اگر هم می‌خواهید درباره افزودنی‌های بتن بیشتر بدانید این مقاله را از دست ندهید.

چسب‌ها در تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن

چسب‌ها از جمله مهمترین مصالح برای اجرای هر نوع عملیات ترمیم و تعمیر بتن هستند. با استفاده از چسب‌ها می‌توانیم بخش‌های الحاقی را به بدنه بتن اصلی متصل کرده و یا ساختارهای جدا شده از بتن اصلی سازه را مجددا احیا کنیم. لذا استفاده از انواع چسب بتن در تمامی تکنیک‌های بازسازی بتن مورد توجه قرار می‌گیرند. در کل از سه نوع چسب برای ترمیم و تعمیر بتن استفاده می‌کنند.

  • چسب‌ها بر پایه اپوکسی
  • چسب‌ها بر پایه سیمانی
  • چسب‌ها بر پایه لاتکس

در ادامه با هر کدام از این چسب‌ها بیشتر آشنا می‌شویم.

چسب‌ها بر پایه اپوکسی

اپوکسی نوعی رزین پلیمری است که به سرعت سخت شده و پس از عمل آوری از مقاومت بسیار بالایی نیز برخوردار است. چسب‌ها بر پایه ترکیبات اپوکسی را منطبق بر ضوابط استاندارد ASTM-C881 تهیه می‌کنند که در تمامی موارد از ضریب انبساط حرارتی و مقاومت کششی بالایی برخوردار هستند. این ویژگی‌ها باعث شده تا استفاده از چسب اپوکسی سطح مقاومت سازه را افزایش داده و در اثر تغییرات دمایی زیاد احتمال انقباض و یا سست شدن نواحی مرمت شده ناچیز باشد.

اما در روش اجرای اپوکسی باید ملاحظات فنی کامل صورت بگیرد. زیرا هر نوع نفوذ رطوبت در زیر لایه‌های اپوکسی هنگام وقوع یخبندان مشکل ساز است و به شکست ناحیه ترمیم می‌انجامد. چسب‌های اپوکسی به راحتی آماده می‌شوند و به سرعت سخت شده و سازه‌های آسیب دیده را پایدار می‌کنند. اما خودشان نسبت به افزایش بیش از اندازه دمای محیط حساس هستند و در دماهای بالاتر از ۲۲۰ درجه کاملا ذوب می‌شوند. بنابراین چسب‌ها بر پایه اپوکسی مناسب ترمیم و تعمیر بتن سازه‌های حرارت دیده مانند کوره‌ها نیستند.

چسب‌ها بر پایه ترکیبات سیمانی (دوغاب سیمانی)

دوغاب سیمانی یا همان چسب‌های سیمانی از جمله متداول‌ترین متریال‌های تکمیلی در هر نوع عملیات ترمیم و تعمیر بتن هستند که به راحتی با استفاده از ملات سیمان در ترکیب ماسه ریز، سیمان پرتلند و آب تهیه می‌شوند. ترکیبات سیمانی یا همان دوغاب سیمانی از قدیمی‌ترین چسب‌ها برای اتصال قطعات مستقل بتنی هستند. چسب‌های سیمانی به نسبت از چسب‌های اپوکسی سطح انقباض بالاتری دارند و در عین حال به برخی از سطوح مانند سطوح متخلخل، فلزی، شیشه‌ای و... نمی‌چسبند. همچنین نسبت به رطوبت باقی مانده بر روی بتن کاملاً حساس هستند و بر چنین سطوحی نمی‌چسبند. استفاده از انواع دوغاب سیمانی راهکار مفیدی در تعمیر سازه های بتنی است، اما لازم است تا از این ترکیبات به درستی و با در نظر گرفتن تمام شرایط سازه و حتی نوع تخریب‌ها استفاده کنید.

تعمیر سازه های بتنی،

تکنیک‌های آماده سازی بتن برای ترمیم و تعمیر

پس از بررسی برخی مصالح ترمیم و تعمیر بتن حالا وقت آن است که با تکنیک‌های آماده سازی بستر‌های بتنی که فرسوده هستند و نیاز به تعمیرات دارند، آشنا شوید.

بررسی سطح بتن برای پیدا کردن روش ترمیم

در نگاه عملیاتی و برای ترمیم و تعمیر بتن عموماً بخش‌های آسیب دیده را حذف می‌کنند و از بتن تازه و یا هر ملات پر کننده قدرتمند به جای بخش‌های حذف شده جایگزین می‌نمایند. اما از روش‌های متعددی برای برداشتن بخش‌های تخریب شده بتنی استفاده می‌شود که در تمامی آنها باید به نکاتی مانند ایمنی کار، شرایط پایداری سازه، تاثیر در دیگر نواحی سازه و... توجه شود.

برای آماده سازی سطح بتن فرسوده و حذف بخش‌های تخریب شده با شرایط کار کاملاً اضطراری مواجه هستیم. مثلاً در بسیاری موارد باید عملیات ترمیم بلافاصله پس از مرحله حذف بخش‌های فرسوده انجام شود و یا در مرمت بتن مسلح لازم است تا حداقل ۲۵ میلیمتر ناحیه اطراف میلگرد‌های بتنی را تخلیه کنید. در کل با یک سلسله قوانین و ملاحظات فنی حین آماده سازی بستر‌های بتنی تا حذف بخش‌های آسیب دیده رو به رو هستیم که لازم است تا بررسی‌های دقیق برای این منظور صورت بگیرد.

روش‌های برداشتن بتن

برداشتن بتن فرسوده، آسیب دیده و یا تخریب شده از بخش‌های سالم سازه در مرحله مقدماتی ترمیم و تعمیر بتن انجام می‌شود که به روش‌های متنوع آن را اجرایی می‌کنند. این روش‌ها به قرار زیر هستند.

  • سایش بتن با هدف حذف قسمت‌های فرسوده که به اشکال گوناگون مانند ماسه پاش، ساچمه پاش و یا آبپاش انجام می‌شود.
  • ضربه زدن به بتن برای حذف قسمت‌های فرسوده که با استفاده از انواع ابزارهای دستی و یا ماشینی مانند انواع چکش تخریب، شیشه‌ها و یا سنگ‌تراش‌ها و... انجام می‌شود.
  • اجرای پیش شکاف‌ها برای حذف قسمت‌های فرسوده که به روش‌ها مانند گوه زنی مکانیکی و یا ضربات پر فشار آب و حتی تکنیک تورم شیمیایی انجام می‌شود.
  • برش بتن برای حذف بخش‌های فرسوده که برای انجام این روش از انواع ابزارها مانند جت پرفشار آبی و یا اره‌های الماسه، سیم‌های الماسه و حتی روش‌های برش حرارتی استفاده می‌کنند.
  • استفاده از انفجار برای حذف بتن‌های فرسوده که در کل روش چالش برانگیزی است و جز در موارد نادر که اجرای دیگر روش‌ها غیر ممکن است، از این تکنیک خطرناک استفاده می‌شود.

مقاوم سازی ساختمان

پاکسازی سطح بتن پس از حذف بخش‌های فرسوده

پس از حذف بخش‌های فرسوده با هر روش محتمل لازم است تا سطوح بتنی جدید ایجاد شده را کاملا تمیز کنید. هر نوع گرد و خاک، آشغال، خرده مصالح اضافی و یا رطوبت اضافی باید از روی سطح بتن جدید زدوده شود تا مناسب آغاز عملیات ترمیم و تعمیر بتن و اعمال مصالح بازسازی باشد.

در صورتی که قرار است از مصالح مرمت بر پایه ترکیبات سیمانی استفاده کنید، لازم است تا سطح بتن جدید ایجاد شده را به مدت ۴۸ ساعت به حالت مرطوب نگه دارید. اما در صورت استفاده از ترکیبات مانند چسب‌های اپوکسی باید کل سطوح را کاملاً خشک کرده و هر نوع رطوبت را بزدایید. باید هر نوع روغن، ترکیبات آلی و یا اسیدی و... را از روی سطوح بتنی پاک کنید. تنها پس از پاکسازی کامل است که می‌توانید برای ترمیم و تعمیر بتن اقدام کنید.

روش‌های ترمیم و تعمیر بتن

روش‌های متعددی برای آغاز عملیات ترمیم و تعمیر بتن وجود دارد که بسته به شرایط کلی سازه انتخاب می‌شوند. مرمت ترک‌ها ناشی از بارهای حرارتی و یا بارهای استاتیکی و دینامیکی، نوع برنامه ریزی نگهداری سازه، نوع کاربری سازه، شرایط جوی و اقلیمی، شرایط تاثیرگذار محیطی و... از جمله مولفه‌هایی هستند که در اتخاذ روش‌های ترمیم و تعمیر بتن نقش بازی می‌کنند. در کل روش‌های رایج برای تعمیر سازه های بتنی به قرار زیر هستند.

  • بتن ریزی مجدد با بتن مشابه بتن اصلی
  • بتن ریزی مجدد با بتن اصلاح شده و یا تقویت شده به کمک میکروسیلیس، اکریلیک، ایسترن لاتکس و یا اپوکسی
  • بتن سفت
  • بتن پاش (شاتکریت)
  • بتن پیش آکنده
  • تزریق دوغاب سیمانی
  • و...

در ادامه مطلب مختصری با هر کدام از این روش‌های ترمیم و تعمیر بتن آشنا می‌شوید.

بتن ریزی مجدد

در صورتی که بتوانیم از بخش‌های حذف شده در عملیات بتن ریزی استفاده کنیم، می‌توانیم در ناحیه مورد نظر از بتن معمولی مانند بتن اصلی سازه تزریق کنیم. این روش در کل مناسب فضاها و یا حفره‌های بزرگ با سطح بیش از 1000 سانتی متر مربع و عمق بیش از ده سانتی متر هستند. در عین حال می‌توانیم بتن اضافه شده را با برخی از ترکیبات افزودنی مانند اپوکسی تقویت کنیم که در نهایت به کسب مقاومت خمشی، فشاری و حتی کششی بالاتر سازه کمک می‌کند. بتن تقویت شده اپوکسی حتی در مقابل چرخ‌ه‌های یخ زدگی نیز خواص مناسبی دارد و از نفوذ ناپذیری عالی برای مواجه با رطوبت و دیگر عناصر مخرب محیط برخوردار است.

مقاوم سازی ساختمان

بتن پاشی

بتن پاشی یکی دیگر از روش‌های مفید ترمیم بتن است که در بازسازی سطوح قائم و یا سقفی و بالاسری‌ها کارایی دارد. بتن پاشی یا شاتکریت به روش اعمال یک لایه نازک بتنی در محل بتن تخریب شده انجام می‌شود. اما اگر عمق بتن حذف شده زیاد باشد، باید از چندین مرحله بتن پاشی استفاده کنید. در ضمن زمان اعمال لایه‌های متوالی باید قبل از گیرش اولیه هر لایه باشد تا از انسجام نهایی و عدم پوسته شدن لایه‌های بتن پاشی جلوگیری شود. همچنین برای بتن پاشی فراتر از ۵۰ میلیمتر لازم است تا از مش‌های فولادین به عنوان پایه نگهدارنده بتن در سطح سازه اصلی استفاده شود.

بتن پیش آکنده

بتن پیش آکنده با استفاده از ملات‌های تزریقی انجام می‌شود که در کل مناسب کارهای تعمیری بزرگ در موارد تعمیر شمع‌ها، کوله‌ها، دیوارها و... است. در این روش ابتدا بتن معیوب را حذف می‌کنند و سپس پس از پاکسازی موقعیت در محل مورد نظر از سنگدانه‌های درشت و بین قالب‌ها قرار می‌دهند. پس از این مرحله با تزریق دوغاب مخلوطی از سیمان و ماسه این سنگدانه‌ها را تثبیت می‌کنند و به این ترتیب مرحله مرمت سازه بتنی انجام می‌شود.

روش تزریقی

این روش با استفاده از تزریق انواع ملات در محل بخش‌های آسیب دیده بتنی انجام می‌شود و عمده کاربرد آن در مرمت ترک‌ها و یا پر کردن حفره‌ها در سطوح تکیه گاهی است. ملات‌های تزریقی متنوع هستند که معروف‌ترین آنها شامل انواع دوغاب‌های سیمانی، اپوکسی اکریلامیدها، پلی اورتان و ترکیبات متیل مانند متاکریلیت است.

نکته‌هایی برای مرمت بخش‌های کلیدی در سازه های بتنی

در این بخش به چندین روش کلی از چگونگی ترمیم و تعمیر بتن در بخش‌های اصلی سازه های بتنی می‌پردازیم.

روش تعمیر بتن در دال‌ها

ترک‌های سطحی و یا عمیق مشکل جدی انواع دال بتنی در هر نوع سازه عمرانی است که برای ترمیم انواع دال مراحل زیر را انجام می‌دهند.

  • در ابتدا ترک‌ها را با تزریق نوار باریکی از انواع دوغاب مانند اپوکسی پر می‌کنند.
  • در مرحله بعد سطح ترک‌ها را با استفاده از متیل غرقاب می‌کنند.
  • سپس در مرحله آخر و با سخت شدن نهایی دوغاب از جاروبک‌ها با جنس الیاف سخت برای پاکسازی و یکنواخت کردن سطح استفاده می‌کنند.

در این روش برای پوشاندن هر نوع ترک برنامه‌ریزی کرده‌ایم. اما لزوماً سطح مقاومت سازه را ارتقا نمی‌دهیم. این روش نوعی پیشگیری از تداوم خرابی‌ها است. زیرا سطح ترک‌ها را پوشانده و از نفوذ رطوبت و هر ماده تخریبی دیگر جلوگیری می‌کند.

تعمیر بتن

روش ترمیم و تعمیر بتن با تکنیک تزریق اپوکسی

تزریق اپوکسی یکی از بهترین روش‌های ترمیم هر نوع ترک سطحی و یا عمیق بتن است که برای اجرای آن باید مراحل زیر را سپری کنید.

  • فضای درون ترک‌ها باید با فشار هوا و یا آب به طور کامل پاکسازی شود.
  • هر مقدار رطوبت داخل ترک‌ها را باید خشک کنید.
  • در محل نصب پکر‌ها باید سوراخکاری‌های لازم انجام شود. این سوراخ‌ها در وسط ترک و به شکل مورب با زاویه ۴۵ درجه انجام می‌شود.
  • سطح ترک را برای جلوگیری از فرار رزین تحت تزریق، بتونه کاری می‌کنند.
  • مرحله آماده سازی رزین اپوکسی انجام شده و آن را به درون ترک تزریق می‌کنند.
  • پکرها را از داخل بتن خارج کرده و مرحله تمیز کاری سطح بتن انجام می‌شود.

ترمیم و تعمیر بتن با استفاده از بتن سفت

ملات‌های سفت از دیگر روش‌های متداول تعمیر بتن هستند که آنها را با استفاده از ترکیب یک سهم سیمان و 2.5 الی 3 سهم سنگدانه‌های نسبتاً سبک تهیه می‌کنند. ملات تهیه شده حالت گلوله‌ای دارد و فشار کمی بر بدنه قالب بتنی گذاشته که در کل اثر ناچیزی در جذب رطوبت سازه می‌گذارند.

در این ملات‌ها نسبت آب به سیمان نسبتاً کم است که باعث شده تا انقباض ملات به حداقل مقدار ممکن برسد و عملیات مرمت با حداکثر دوام و پایداری انجام شود.

روش اجرای دستی ملات بر روی بتن آسیب دیده

شما می‌توانید با استفاده از تکنیک‌های سنتی و به شکل دستی نیز برای اعمال ملات بر روی بخش‌های آسیب دیده استفاده کنید. در این روش عموماً از ترکیب سیمان پرتلند با ماسه و یا مخلوط‌های آماده کارخانه‌ای استفاده می‌کنند. در نظر داشته باشید که اجرای دستی ملات‌ها بر روی بخش‌های آسیب دیده مناسب فضاهای کوچک و دم دستی است. از این روش نمی‌توانید برای پوشش نواحی معیوب با آرماتورهای نمایان شده و یا بریده شده که تراکم مصالح در اطراف آرماتورها دچار مشکل شده است، استفاده کنید. همچنین سطح ترمیمی باید به طور کامل خشک شده و از رویه خشن و زبری برخوردار باشد تا پیوستگی لازم برای اعمال ملات بر روی آنها صورت پذیرد.

تعمیر بتن

روش ترمیم و تعمیر بتن پوکیده

بتن پوکیده از جمله مشکلات رایج در عموم سازه‌های عمرانی است که به شکل بتنی با سطح مقاومت کم و یا بتن با ترک‌های عمیق ایجاد می‌شود. در این حالت لبه درزهای بتن تخریب شده و حالت لب پر شدن ایجاد می‌شود. عموما بتن پوکیده در مسیر بارهای ترافیکی مانند کف بتن محل عبور لیفتراک‌ها ایجاد می‌شود. نواحی پوکیده شده به مرور زمان تمایل به تعریض و یا عمیق شدن دارند که در کل یک خطر جدی برای بافت متراکم بتن هستند که لازم است تا مراحل تعمیر بتن برای چنین شرایط پوکیده شدن را انجام دهید.

برای ترمیم بتن پوکیده ملات خاصی تهیه می‌شود که شامل یک سهم سیمان پرتلند و حدود ۳ سهم ماسه تمیز و سبک است که همراه با آب و ۲۵ الی ۳۰ درصد چسب اکریلیک تهیه می‌شود. این ترکیب در صورت عمل آوری مناسب یک ملات کاملا روان است که می‌توانیم از آن برای ترمیم بتن پوکیده آن‌هم در شرایط مختلف سازه و یا کاربردهای گوناگون با عمق تخریب متفاوت استفاده کنیم.

در حین ترمیم و تعمیر بتن پوکیده لازم است تا به نحوی مقدار عمق درز اجرایی و یا انقباضی را حفظ کنید. زیرا همواره احتمال تغییر شکل‌های این ترک‌ها در اثر تنش‌های حرارتی وجود دارد که ممکن است به جدا شدن ملات تعمیری بیانجامد. در ضمن اگر پوکیدگی بتن به دلیل واکنش‌های قلیایی سنگدانه‌ها در داخل بافت بتن باشد، تنها با یک پر کردن ملات نمی‌توانیم جلوی این جریان را بگیریم. بلکه به انجام مطالعات بیشتر و استفاده از روش‌های تخصصی‌تر نیاز داریم.

روش ترمیم بتن‌های کرمو شده

کرمو شدن بتن یکی دیگر از پدیده‌های رایج و کاملا مخرب است که در صورت کم توجهی باعث تخریب کلی سازه می‌شود. این پدیده به شکل سطح بتنی با ظاهری خشن، حفره‌دار و یا پوسته پوسته شده دیده می‌شود که اصطلاحاً سطح بتن حالت کرمو شده پیدا می‌کند. در چنین حالتی باید ترمیم و تعمیر بتن کرمو شده را انجام دهید که به روش تخریب رویه کرمو شده و ملات ریزی مجدد سطح توسط بتن انجام می‌شود.

در این روش از ایده واترجت صنعتی برای اتصال بهتر بتن جدید بر روی سطح کرمو شده استفاده می‌کنند. کرمو شدن بتن به دلایل متعددی اتفاق می‌افتد و در هر صورت باید مراتب تعمیر و ترمیم بتن در اسرع وقت انجام شود. در غیر این صورت سطح بتن تحت نفوذ حداکثری رطوبت به سرعت تخریب می‌شود.

ترمیم و تعمیر بتن

ترمیم و تعمیر بتن از جمله فعالیت‌ها در مراحل بازسازی سازه های بتنی است که همراه با افزایش مقاومت سازه و یا بازیابی مقاومت از دست رفته در افزایش طول مفید سازه‌ها کاملاً تاثیرگذار است. انواع روش‌های تعمیر بتن گسترده هستند که در این مطلب به برخی از متداول‌ترین آنها در قامت چند نکته اساسی اشاره شده است. قاعدتاً برای انجام حرفه‌ای این مرحله نیاز به مطالعات دقیق‌تری دارید. اما در هر حالت توصیه می‌کنیم که قبل از هر اقدام برای تعمیر سازه های بتنی شرایط کلی پروژه بررسی شده و از انتخاب بهترین و حرفه‌ای ترین روش اطمینان حاصل کنید.

نکات مهم اجرای ترمیم و تعمیر بتن

بتن کاربردی‌ترین مصالح ساختمانی است که به راحتی و با صرف هزینه کم تهیه شده و از استحکام و دوام قابل توجهی برخوردار است. سازه های بتنی همگی ساختارهای مستحکم و ماندگاری هستند و می‌توانند بارهای دینامیکی و استاتیکی بسیار سنگین را تحمل کنند، اما حتی همین سازه‌های مقاوم بتنی ممکن است دچار استهلاک شده و یا بخشی از ساختار بتن آرمه در آنها تخریب شود. در این صورت قطعاً علاقه نداریم تا کل سازه را از دست بدهیم و یا سازه را نوسازی کنیم. بلکه می‌توانیم از تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن، فرسایش و تخریب‌های هر نوع سازه بتنی را برطرف کنیم.

ترمیم و تعمیر بتن از دستاوردهای نوین علمی است که با بهره‌مندی از تکنیک‌های مختلف برای بازسازی هر نوع سازه بتنی اقدام می‌کند. هدف از مراحل ترمیم بتن، برطرف شدن عوامل فرسایش بتن و در نهایت تقویت سازه و احیای مقاومت از دست رفته آن است. در این مطلب از تیم متسل موتور جستجوی تخصصی صنعت ساختمان به بررسی جامع انواع روش‌ها و تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن می‌پردازیم. همچنین اگر دوست دارید تا با چگونگی حمل بتن آشنا شوید این مقاله را از دست ندهید.

ترمیم بتن

عوامل فرسایش بتن کدامند؟

قبل از آنکه وارد بحث جامع ترمیم سازه های بتنی شویم، لازم است تا دیدگاه فنی و عملیاتی مناسبی از عوامل تهدید کننده سازه های بتنی داشته باشیم. با درک تهدیدها و دلیل فرسایش‌ها بهتر می‌توانیم از تکنیک‌های تعمیر بتن برای احیای سازه‌‌های مختلف آن‌هم در شرایط متنوع استفاده کنیم.

عوامل تخریب و فرسایش بتن متنوع هستند که می‌توان از آنها به هر نوع خوردگی در اثر رطوبت ، تاثیر اسید‌ها، کربناتاسیون، سولفاته شدن، واکنش‌های قلیایی، مشکلات اجرایی، اعمال بار‌های مضاعف، تغییر کاربری و... اشاره کرد. در بسیاری از موارد فرسایش بتن با مشکلات محیطی سر و کار داریم. بتن در عین مقاوم بودن نسبت به برخی شرایط محیطی مانند مواجه شدن با رطوبت، فضاهای اسیدی و یا بازی آسیب پذیر است. سولفاته شدن در آب و هوای مرطوب از جمله مشکلات متداول سازه های بتنی است.

اما بخش بزرگی از خرابی‌ها و فرسایش‌ها به دلیل بهره‌برداری نامناسب از سازه های بتنی است. بسیاری سازه‌ها مشکلات طراحی و یا اجرایی دارند که در دراز مدت تاثیر مخرب خود را نشان می‌دهد. برخی از سازه‌ها نیز تحت بارهای دینامیکی و حتی استاتیکی فراتر از ظرفیت سازه آن‌هم به شکل دائمی قرار می‌گیرند.

چرا به ترمیم و تعمیر بتن نیاز داریم؟

تعمیر بتن اصطلاحاً به هر نوع جایگزینی و یا اصلاح مصالح، اجزا و یا اعضای خراب شده، آسیب دیده و یا فرسوده بتنی در هر نوع سازه گفته می‌شود. برای این منظور روش‌های متنوع ترمیم سازه های بتنی ابداع شده است که حالا هر کدام به جای خود از اصول و مهارت‌های علمی و عملیاتی استفاده می‌کنند. اما تمامی این روش‌ها با هدف افزایش طول عمر مفید سازه طرح ریزی شده‌اند. به این ترتیب ما به ترمیم و تعمیر بتن نیاز داریم، زیرا می‌توانیم با استفاده از این تکنیک‌ها دوره بهره برداری و طول عمر مفید سازه را حفظ کنیم و اجازه ندهیم تا تخریب سازه ادامه پیدا کند.

ترمیم بتن‌های قدیمی در سازه‌های گوناگون نیاز به بررسی‌های عمیق علمی و عملیاتی دارد. سازه های بتنی متنوع هستند و روش‌های بهره‌برداری از آنها نیز متفاوت است. در عین حال تحت تاثیر عوامل فرسایشی کاملاً متنوع قرار دارند که روی هم رفته انتخاب تکنیک ترمیم و تعمیر بتن را به موضوعی کاملاً علمی شده تبدیل می‌کند.

بازسازی بتن

چه نوع سازه‌هایی را می‌توان ترمیم کرد؟

 آیا هر نوع سازه تخریب شده بتنی را می‌توان تعمیر کرد؟ مثلاً می‌توانیم حتی تخریب شده‌ترین سازه های بتنی را مجددا احیا کنیم و ظرفیت‌های از دست رفته در آنها را بازسازی کنیم؟

پاسخ منفی است. اگر چه تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن برای بازسازی بتن‌های فرسوده طراحی شده است؛ اما قادر به احیای هر نوع سازه تخریب شده نیستند. سازه بتنی باید واجد شرایط زیر باشد تا بتوانیم در آنها از تکنیک‌های تعمیر بتن استفاده کنیم.

  • بتن فرسوده و یا تخریب شده باید همچنان شرایط پیوستگی خود با بتن اصلی سازه را حفظ کرده باشد.
  • سطح بتن همچنان درجه نفوذ ناپذیری مناسب جهت حفاظت از بتن اصلی داشته باشد.
  • در سطح بتن مشکلاتی مانند ترک‌های انقباضی و یا ترک‌های مویی وجود نداشته باشد.
  • بتن فرسوده شده همچنان در مقابل چرخه‌های یخبندان و آب شدن‌های متوالی مقاومت کند.

با در نظر داشتن این شرایط و بررسی جوانب آنها می‌توانیم در مورد پتانسیل ترمیم و تعمیر بتن تصمیم‌گیری کنیم.

مصالح مناسب برای ترمیم و تعمیر بتن کدامند؟

برای انجام تکنیک‌های متنوع ترمیم سازه های بتنی از مصالح متفاوتی استفاده می‌شود که باید نوع مناسب را با توجه به نوع سازه، کاربری سازه و حتی نوع و عمق خرابی‌های سازه انتخاب کنید. از جمله مولفه‌های کلیدی می‌توانیم به سازگاری حرارتی با بتن اصلی، دوام مورد نیاز، شرایط بهره‌برداری، ویژگی‌های شیمیایی و الکتریکی محیط، نوع خاص انقباض، مقدار ضریب ارتجاعی مصالح، روش اجرای مصالح و... اشاره کنیم که هر کدام از این مولفه‌ها در انتخاب نوع مصالح ترمیم و تعمیر بتن تاثیرگذار هستند. با در نظر گرفتن تمامی این مولفه‌ها عموم مصالح مناسب برای تعمیر سازه های بتنی به قرار زیر هستند.

ترمیم سازه های بتنی

سیمان پرتلند

سیمان پرتلند اصلی‌ترین مصالح در تمامی عملیات‌های ترمیم و تعمیر بتن است که به خوبی از پس مقاوم سازی و بازیابی مقاومت‌های از دست رفته بر می‌آید. از نگاه عملیاتی بهتر است که سیمان مصرفی برای اجرای ترمیم سازه های بتنی با سیمان اصلی کار شده در سازه‌های قدیمی یکسان باشد.

در صورتی که عوامل خورندگی و یا سولفاته شدن در تخریب بتن نقش بازی می‌کنند، استفاده از سیمان پرتلند تیپ ۲ و یا تیپ ۵ برای ترمیم و تعمیر بتن مناسب است. اما از سیمان پرتلند تیپ ۳ می‌توانید برای تولید مقاومت زیاد در مدت زمانی کوتاه حین عملیات بازسازی بتن استفاده کنید. همچنین نوع خاصی از سیمان با عنوان سیمان پرآلومین وجود دارد که خواص ضد انقباضی آن در تمامی عملیات‌های ترمیم و تعمیر بتن سودمند است.

در تمامی مراحل ترمیم بتن به شرایط فوری نیاز داریم. برای همین است که در عمل به انواع سیمان‌های زودگیر نیاز داریم که لازم است تا همگی آنها از ضوابط و استانداردهای ASTM-C-922 برخوردار باشند. در عموم این سیمان‌های زودگیر از ترکیبات گچی استفاده می‌کنند که گاهی در برخی شرایط مانند سطوح بیرونی سطح مقاومت و دوام لازم را ندارند.

سنگدانه‌ها در عملیات تعمیر بتن

برای ترمیم و تعمیر بتن به ایجاد بتن جدید و الحاقی آن به بتن قدیمی آن‌هم در بخش‌های فرسوده نیاز داریم. لذا در عمل و برای ساختن بتن جدید باید از انواع سنگدانه‌ها نیز استفاده کنیم. این سنگدانه‌ها نیز باید مطابق با ضوابط اجرایی در مرمت و بازسازی سازه های بتنی باشند تا بتوانند در هر چه هماهنگ شدن بتن جدید و قدیم چه از نظر ساختاری و یا نمای ظاهری تاثیرگذار باشند.

این سنگدانه‌ها شامل انواع شن و ماسه در الگوهای کاربرد متفاوت می‌شود. اما از آنجا که معمولاً بتن ترمیمی بافت روان شده دارد، بهتر است تا از سنگدانه‌های کوچک آن‌هم از نوع گرد و طبیعی برای تهیه ملات زودگیر بتن جهت ترمیم و تعمیر بتن استفاده کنید.

تعمیر سازه های بتنی

نقش افزودنی‌ها در ترمیم بتن

برای تهیه ملات ترمیم بتن که نوعی بتن تکمیلی و زودگیر است، می‌توانید از انواع افزودنی‌های بتن نیز استفاده کنید. این افزودنی‌ها شامل ترکیبات متنوعی مانند انواع روان کننده‌ها، ترکیبات هوازا، زودگیر‌های شیمیایی و معدنی، الیاف‌های فولادی، فایبرگلاس و یا پلی پروپیلن، ترکیبات قلیایی کننده بتن، سیلیس فعال، خاکستر بادی، پلیمرهای ترکیبی و حتی پوزولان‌های طبیعی می‌باشد. قاعدتاً هدف از افزودنی‌ها تغییر خواص کلی بتن ترمیمی است تا بتواند با ویژگی‌های سازه تخریب شده هماهنگ شود. لذا مهم است که در فاز مطالعاتی بررسی‌های کامل جهت انتخاب درست این افزودنی‌ها صورت بگیرد. اگر هم می‌خواهید درباره افزودنی‌های بتن بیشتر بدانید این مقاله را از دست ندهید.

چسب‌ها در تکنیک‌های ترمیم و تعمیر بتن

چسب‌ها از جمله مهمترین مصالح برای اجرای هر نوع عملیات ترمیم و تعمیر بتن هستند. با استفاده از چسب‌ها می‌توانیم بخش‌های الحاقی را به بدنه بتن اصلی متصل کرده و یا ساختارهای جدا شده از بتن اصلی سازه را مجددا احیا کنیم. لذا استفاده از انواع چسب بتن در تمامی تکنیک‌های بازسازی بتن مورد توجه قرار می‌گیرند. در کل از سه نوع چسب برای ترمیم و تعمیر بتن استفاده می‌کنند.

  • چسب‌ها بر پایه اپوکسی
  • چسب‌ها بر پایه سیمانی
  • چسب‌ها بر پایه لاتکس

در ادامه با هر کدام از این چسب‌ها بیشتر آشنا می‌شویم.

چسب‌ها بر پایه اپوکسی

اپوکسی نوعی رزین پلیمری است که به سرعت سخت شده و پس از عمل آوری از مقاومت بسیار بالایی نیز برخوردار است. چسب‌ها بر پایه ترکیبات اپوکسی را منطبق بر ضوابط استاندارد ASTM-C881 تهیه می‌کنند که در تمامی موارد از ضریب انبساط حرارتی و مقاومت کششی بالایی برخوردار هستند. این ویژگی‌ها باعث شده تا استفاده از چسب اپوکسی سطح مقاومت سازه را افزایش داده و در اثر تغییرات دمایی زیاد احتمال انقباض و یا سست شدن نواحی مرمت شده ناچیز باشد.

اما در روش اجرای اپوکسی باید ملاحظات فنی کامل صورت بگیرد. زیرا هر نوع نفوذ رطوبت در زیر لایه‌های اپوکسی هنگام وقوع یخبندان مشکل ساز است و به شکست ناحیه ترمیم می‌انجامد. چسب‌های اپوکسی به راحتی آماده می‌شوند و به سرعت سخت شده و سازه‌های آسیب دیده را پایدار می‌کنند. اما خودشان نسبت به افزایش بیش از اندازه دمای محیط حساس هستند و در دماهای بالاتر از ۲۲۰ درجه کاملا ذوب می‌شوند. بنابراین چسب‌ها بر پایه اپوکسی مناسب ترمیم و تعمیر بتن سازه‌های حرارت دیده مانند کوره‌ها نیستند.

چسب‌ها بر پایه ترکیبات سیمانی (دوغاب سیمانی)

دوغاب سیمانی یا همان چسب‌های سیمانی از جمله متداول‌ترین متریال‌های تکمیلی در هر نوع عملیات ترمیم و تعمیر بتن هستند که به راحتی با استفاده از ملات سیمان در ترکیب ماسه ریز، سیمان پرتلند و آب تهیه می‌شوند. ترکیبات سیمانی یا همان دوغاب سیمانی از قدیمی‌ترین چسب‌ها برای اتصال قطعات مستقل بتنی هستند. چسب‌های سیمانی به نسبت از چسب‌های اپوکسی سطح انقباض بالاتری دارند و در عین حال به برخی از سطوح مانند سطوح متخلخل، فلزی، شیشه‌ای و... نمی‌چسبند. همچنین نسبت به رطوبت باقی مانده بر روی بتن کاملاً حساس هستند و بر چنین سطوحی نمی‌چسبند. استفاده از انواع دوغاب سیمانی راهکار مفیدی در تعمیر سازه های بتنی است، اما لازم است تا از این ترکیبات به درستی و با در نظر گرفتن تمام شرایط سازه و حتی نوع تخریب‌ها استفاده کنید.

تعمیر سازه های بتنی،

تکنیک‌های آماده سازی بتن برای ترمیم و تعمیر

پس از بررسی برخی مصالح ترمیم و تعمیر بتن حالا وقت آن است که با تکنیک‌های آماده سازی بستر‌های بتنی که فرسوده هستند و نیاز به تعمیرات دارند، آشنا شوید.

بررسی سطح بتن برای پیدا کردن روش ترمیم

در نگاه عملیاتی و برای ترمیم و تعمیر بتن عموماً بخش‌های آسیب دیده را حذف می‌کنند و از بتن تازه و یا هر ملات پر کننده قدرتمند به جای بخش‌های حذف شده جایگزین می‌نمایند. اما از روش‌های متعددی برای برداشتن بخش‌های تخریب شده بتنی استفاده می‌شود که در تمامی آنها باید به نکاتی مانند ایمنی کار، شرایط پایداری سازه، تاثیر در دیگر نواحی سازه و... توجه شود.

برای آماده سازی سطح بتن فرسوده و حذف بخش‌های تخریب شده با شرایط کار کاملاً اضطراری مواجه هستیم. مثلاً در بسیاری موارد باید عملیات ترمیم بلافاصله پس از مرحله حذف بخش‌های فرسوده انجام شود و یا در مرمت بتن مسلح لازم است تا حداقل ۲۵ میلیمتر ناحیه اطراف میلگرد‌های بتنی را تخلیه کنید. در کل با یک سلسله قوانین و ملاحظات فنی حین آماده سازی بستر‌های بتنی تا حذف بخش‌های آسیب دیده رو به رو هستیم که لازم است تا بررسی‌های دقیق برای این منظور صورت بگیرد.

روش‌های برداشتن بتن

برداشتن بتن فرسوده، آسیب دیده و یا تخریب شده از بخش‌های سالم سازه در مرحله مقدماتی ترمیم و تعمیر بتن انجام می‌شود که به روش‌های متنوع آن را اجرایی می‌کنند. این روش‌ها به قرار زیر هستند.

  • سایش بتن با هدف حذف قسمت‌های فرسوده که به اشکال گوناگون مانند ماسه پاش، ساچمه پاش و یا آبپاش انجام می‌شود.
  • ضربه زدن به بتن برای حذف قسمت‌های فرسوده که با استفاده از انواع ابزارهای دستی و یا ماشینی مانند انواع چکش تخریب، شیشه‌ها و یا سنگ‌تراش‌ها و... انجام می‌شود.
  • اجرای پیش شکاف‌ها برای حذف قسمت‌های فرسوده که به روش‌ها مانند گوه زنی مکانیکی و یا ضربات پر فشار آب و حتی تکنیک تورم شیمیایی انجام می‌شود.
  • برش بتن برای حذف بخش‌های فرسوده که برای انجام این روش از انواع ابزارها مانند جت پرفشار آبی و یا اره‌های الماسه، سیم‌های الماسه و حتی روش‌های برش حرارتی استفاده می‌کنند.
  • استفاده از انفجار برای حذف بتن‌های فرسوده که در کل روش چالش برانگیزی است و جز در موارد نادر که اجرای دیگر روش‌ها غیر ممکن است، از این تکنیک خطرناک استفاده می‌شود.

مقاوم سازی ساختمان

پاکسازی سطح بتن پس از حذف بخش‌های فرسوده

پس از حذف بخش‌های فرسوده با هر روش محتمل لازم است تا سطوح بتنی جدید ایجاد شده را کاملا تمیز کنید. هر نوع گرد و خاک، آشغال، خرده مصالح اضافی و یا رطوبت اضافی باید از روی سطح بتن جدید زدوده شود تا مناسب آغاز عملیات ترمیم و تعمیر بتن و اعمال مصالح بازسازی باشد.

در صورتی که قرار است از مصالح مرمت بر پایه ترکیبات سیمانی استفاده کنید، لازم است تا سطح بتن جدید ایجاد شده را به مدت ۴۸ ساعت به حالت مرطوب نگه دارید. اما در صورت استفاده از ترکیبات مانند چسب‌های اپوکسی باید کل سطوح را کاملاً خشک کرده و هر نوع رطوبت را بزدایید. باید هر نوع روغن، ترکیبات آلی و یا اسیدی و... را از روی سطوح بتنی پاک کنید. تنها پس از پاکسازی کامل است که می‌توانید برای ترمیم و تعمیر بتن اقدام کنید.

روش‌های ترمیم و تعمیر بتن

روش‌های متعددی برای آغاز عملیات ترمیم و تعمیر بتن وجود دارد که بسته به شرایط کلی سازه انتخاب می‌شوند. مرمت ترک‌ها ناشی از بارهای حرارتی و یا بارهای استاتیکی و دینامیکی، نوع برنامه ریزی نگهداری سازه، نوع کاربری سازه، شرایط جوی و اقلیمی، شرایط تاثیرگذار محیطی و... از جمله مولفه‌هایی هستند که در اتخاذ روش‌های ترمیم و تعمیر بتن نقش بازی می‌کنند. در کل روش‌های رایج برای تعمیر سازه های بتنی به قرار زیر هستند.

  • بتن ریزی مجدد با بتن مشابه بتن اصلی
  • بتن ریزی مجدد با بتن اصلاح شده و یا تقویت شده به کمک میکروسیلیس، اکریلیک، ایسترن لاتکس و یا اپوکسی
  • بتن سفت
  • بتن پاش (شاتکریت)
  • بتن پیش آکنده
  • تزریق دوغاب سیمانی
  • و...

در ادامه مطلب مختصری با هر کدام از این روش‌های ترمیم و تعمیر بتن آشنا می‌شوید.

بتن ریزی مجدد

در صورتی که بتوانیم از بخش‌های حذف شده در عملیات بتن ریزی استفاده کنیم، می‌توانیم در ناحیه مورد نظر از بتن معمولی مانند بتن اصلی سازه تزریق کنیم. این روش در کل مناسب فضاها و یا حفره‌های بزرگ با سطح بیش از 1000 سانتی متر مربع و عمق بیش از ده سانتی متر هستند. در عین حال می‌توانیم بتن اضافه شده را با برخی از ترکیبات افزودنی مانند اپوکسی تقویت کنیم که در نهایت به کسب مقاومت خمشی، فشاری و حتی کششی بالاتر سازه کمک می‌کند. بتن تقویت شده اپوکسی حتی در مقابل چرخ‌ه‌های یخ زدگی نیز خواص مناسبی دارد و از نفوذ ناپذیری عالی برای مواجه با رطوبت و دیگر عناصر مخرب محیط برخوردار است.

مقاوم سازی ساختمان

بتن پاشی

بتن پاشی یکی دیگر از روش‌های مفید ترمیم بتن است که در بازسازی سطوح قائم و یا سقفی و بالاسری‌ها کارایی دارد. بتن پاشی یا شاتکریت به روش اعمال یک لایه نازک بتنی در محل بتن تخریب شده انجام می‌شود. اما اگر عمق بتن حذف شده زیاد باشد، باید از چندین مرحله بتن پاشی استفاده کنید. در ضمن زمان اعمال لایه‌های متوالی باید قبل از گیرش اولیه هر لایه باشد تا از انسجام نهایی و عدم پوسته شدن لایه‌های بتن پاشی جلوگیری شود. همچنین برای بتن پاشی فراتر از ۵۰ میلیمتر لازم است تا از مش‌های فولادین به عنوان پایه نگهدارنده بتن در سطح سازه اصلی استفاده شود.

بتن پیش آکنده

بتن پیش آکنده با استفاده از ملات‌های تزریقی انجام می‌شود که در کل مناسب کارهای تعمیری بزرگ در موارد تعمیر شمع‌ها، کوله‌ها، دیوارها و... است. در این روش ابتدا بتن معیوب را حذف می‌کنند و سپس پس از پاکسازی موقعیت در محل مورد نظر از سنگدانه‌های درشت و بین قالب‌ها قرار می‌دهند. پس از این مرحله با تزریق دوغاب مخلوطی از سیمان و ماسه این سنگدانه‌ها را تثبیت می‌کنند و به این ترتیب مرحله مرمت سازه بتنی انجام می‌شود.

روش تزریقی

این روش با استفاده از تزریق انواع ملات در محل بخش‌های آسیب دیده بتنی انجام می‌شود و عمده کاربرد آن در مرمت ترک‌ها و یا پر کردن حفره‌ها در سطوح تکیه گاهی است. ملات‌های تزریقی متنوع هستند که معروف‌ترین آنها شامل انواع دوغاب‌های سیمانی، اپوکسی اکریلامیدها، پلی اورتان و ترکیبات متیل مانند متاکریلیت است.

نکته‌هایی برای مرمت بخش‌های کلیدی در سازه های بتنی

در این بخش به چندین روش کلی از چگونگی ترمیم و تعمیر بتن در بخش‌های اصلی سازه های بتنی می‌پردازیم.

روش تعمیر بتن در دال‌ها

ترک‌های سطحی و یا عمیق مشکل جدی انواع دال بتنی در هر نوع سازه عمرانی است که برای ترمیم انواع دال مراحل زیر را انجام می‌دهند.

  • در ابتدا ترک‌ها را با تزریق نوار باریکی از انواع دوغاب مانند اپوکسی پر می‌کنند.
  • در مرحله بعد سطح ترک‌ها را با استفاده از متیل غرقاب می‌کنند.
  • سپس در مرحله آخر و با سخت شدن نهایی دوغاب از جاروبک‌ها با جنس الیاف سخت برای پاکسازی و یکنواخت کردن سطح استفاده می‌کنند.

در این روش برای پوشاندن هر نوع ترک برنامه‌ریزی کرده‌ایم. اما لزوماً سطح مقاومت سازه را ارتقا نمی‌دهیم. این روش نوعی پیشگیری از تداوم خرابی‌ها است. زیرا سطح ترک‌ها را پوشانده و از نفوذ رطوبت و هر ماده تخریبی دیگر جلوگیری می‌کند.

تعمیر بتن

روش ترمیم و تعمیر بتن با تکنیک تزریق اپوکسی

تزریق اپوکسی یکی از بهترین روش‌های ترمیم هر نوع ترک سطحی و یا عمیق بتن است که برای اجرای آن باید مراحل زیر را سپری کنید.

  • فضای درون ترک‌ها باید با فشار هوا و یا آب به طور کامل پاکسازی شود.
  • هر مقدار رطوبت داخل ترک‌ها را باید خشک کنید.
  • در محل نصب پکر‌ها باید سوراخکاری‌های لازم انجام شود. این سوراخ‌ها در وسط ترک و به شکل مورب با زاویه ۴۵ درجه انجام می‌شود.
  • سطح ترک را برای جلوگیری از فرار رزین تحت تزریق، بتونه کاری می‌کنند.
  • مرحله آماده سازی رزین اپوکسی انجام شده و آن را به درون ترک تزریق می‌کنند.
  • پکرها را از داخل بتن خارج کرده و مرحله تمیز کاری سطح بتن انجام می‌شود.

ترمیم و تعمیر بتن با استفاده از بتن سفت

ملات‌های سفت از دیگر روش‌های متداول تعمیر بتن هستند که آنها را با استفاده از ترکیب یک سهم سیمان و 2.5 الی 3 سهم سنگدانه‌های نسبتاً سبک تهیه می‌کنند. ملات تهیه شده حالت گلوله‌ای دارد و فشار کمی بر بدنه قالب بتنی گذاشته که در کل اثر ناچیزی در جذب رطوبت سازه می‌گذارند.

در این ملات‌ها نسبت آب به سیمان نسبتاً کم است که باعث شده تا انقباض ملات به حداقل مقدار ممکن برسد و عملیات مرمت با حداکثر دوام و پایداری انجام شود.

روش اجرای دستی ملات بر روی بتن آسیب دیده

شما می‌توانید با استفاده از تکنیک‌های سنتی و به شکل دستی نیز برای اعمال ملات بر روی بخش‌های آسیب دیده استفاده کنید. در این روش عموماً از ترکیب سیمان پرتلند با ماسه و یا مخلوط‌های آماده کارخانه‌ای استفاده می‌کنند. در نظر داشته باشید که اجرای دستی ملات‌ها بر روی بخش‌های آسیب دیده مناسب فضاهای کوچک و دم دستی است. از این روش نمی‌توانید برای پوشش نواحی معیوب با آرماتورهای نمایان شده و یا بریده شده که تراکم مصالح در اطراف آرماتورها دچار مشکل شده است، استفاده کنید. همچنین سطح ترمیمی باید به طور کامل خشک شده و از رویه خشن و زبری برخوردار باشد تا پیوستگی لازم برای اعمال ملات بر روی آنها صورت پذیرد.

تعمیر بتن

روش ترمیم و تعمیر بتن پوکیده

بتن پوکیده از جمله مشکلات رایج در عموم سازه‌های عمرانی است که به شکل بتنی با سطح مقاومت کم و یا بتن با ترک‌های عمیق ایجاد می‌شود. در این حالت لبه درزهای بتن تخریب شده و حالت لب پر شدن ایجاد می‌شود. عموما بتن پوکیده در مسیر بارهای ترافیکی مانند کف بتن محل عبور لیفتراک‌ها ایجاد می‌شود. نواحی پوکیده شده به مرور زمان تمایل به تعریض و یا عمیق شدن دارند که در کل یک خطر جدی برای بافت متراکم بتن هستند که لازم است تا مراحل تعمیر بتن برای چنین شرایط پوکیده شدن را انجام دهید.

برای ترمیم بتن پوکیده ملات خاصی تهیه می‌شود که شامل یک سهم سیمان پرتلند و حدود ۳ سهم ماسه تمیز و سبک است که همراه با آب و ۲۵ الی ۳۰ درصد چسب اکریلیک تهیه می‌شود. این ترکیب در صورت عمل آوری مناسب یک ملات کاملا روان است که می‌توانیم از آن برای ترمیم بتن پوکیده آن‌هم در شرایط مختلف سازه و یا کاربردهای گوناگون با عمق تخریب متفاوت استفاده کنیم.

در حین ترمیم و تعمیر بتن پوکیده لازم است تا به نحوی مقدار عمق درز اجرایی و یا انقباضی را حفظ کنید. زیرا همواره احتمال تغییر شکل‌های این ترک‌ها در اثر تنش‌های حرارتی وجود دارد که ممکن است به جدا شدن ملات تعمیری بیانجامد. در ضمن اگر پوکیدگی بتن به دلیل واکنش‌های قلیایی سنگدانه‌ها در داخل بافت بتن باشد، تنها با یک پر کردن ملات نمی‌توانیم جلوی این جریان را بگیریم. بلکه به انجام مطالعات بیشتر و استفاده از روش‌های تخصصی‌تر نیاز داریم.

روش ترمیم بتن‌های کرمو شده

کرمو شدن بتن یکی دیگر از پدیده‌های رایج و کاملا مخرب است که در صورت کم توجهی باعث تخریب کلی سازه می‌شود. این پدیده به شکل سطح بتنی با ظاهری خشن، حفره‌دار و یا پوسته پوسته شده دیده می‌شود که اصطلاحاً سطح بتن حالت کرمو شده پیدا می‌کند. در چنین حالتی باید ترمیم و تعمیر بتن کرمو شده را انجام دهید که به روش تخریب رویه کرمو شده و ملات ریزی مجدد سطح توسط بتن انجام می‌شود.

در این روش از ایده واترجت صنعتی برای اتصال بهتر بتن جدید بر روی سطح کرمو شده استفاده می‌کنند. کرمو شدن بتن به دلایل متعددی اتفاق می‌افتد و در هر صورت باید مراتب تعمیر و ترمیم بتن در اسرع وقت انجام شود. در غیر این صورت سطح بتن تحت نفوذ حداکثری رطوبت به سرعت تخریب می‌شود.

ترمیم و تعمیر بتن

ترمیم و تعمیر بتن از جمله فعالیت‌ها در مراحل بازسازی سازه های بتنی است که همراه با افزایش مقاومت سازه و یا بازیابی مقاومت از دست رفته در افزایش طول مفید سازه‌ها کاملاً تاثیرگذار است. انواع روش‌های تعمیر بتن گسترده هستند که در این مطلب به برخی از متداول‌ترین آنها در قامت چند نکته اساسی اشاره شده است. قاعدتاً برای انجام حرفه‌ای این مرحله نیاز به مطالعات دقیق‌تری دارید. اما در هر حالت توصیه می‌کنیم که قبل از هر اقدام برای تعمیر سازه های بتنی شرایط کلی پروژه بررسی شده و از انتخاب بهترین و حرفه‌ای ترین روش اطمینان حاصل کنید.