دوخت بتن

یکی از آسیب های متداول در سازه های بتنی، ظهور ترک در بتن و گسترش آن ها در سازه است. دوخت بتن به عنوان روشی برای مهار ترک های ایجاد شده در مقاطع بتنی است. استفاده از این روش می تواند مانع از گسترش تأثیرات منفی ناشی از ترک های سازه ای شود. بنابراین با دوخت بتن می توان آب بندی بتن، خوردگی میلگرد در بتن، اختلال های ایجاد شده در معماری سازه و سایر آسیب های ناشی از ترک های سازه ای را بهبود بخشید. عملیات دوخت بتن را می توان برای اصلاح ترک در تمام عناصر سازه ای از جمله ترک در ستون ها، دیوارهای باربر و برشی، پوشش های بتنی، پل ها و مخازن بتنی مورد استفاده قرار داد.
 

دوخت بتن چیست؟

بتن، بویژه بتن مسلح به عنوان یکی از مصالح پرمصرف در صنعت ساختمان از مزایا و معایب مختلفی برخوردار است. با رعایت موارد مهم در مراحل اولیه ی بتن ریزی و کیورینگ می توان تا حد زیادی آسیب های احتمالی را کنترل کرده و با رفع نواقص ایجاد شده، عمر مفید عناصر بتنی را افزایش داد. با این وجود بسیاری از مقاطع بتنی بویژه مقاطع مسلح بتنی به دلیل وجود آرماتورهای فولادی در ساختار خود، با گذر زمان نسبت به عوامل خورنده ی محیطی واکنش نشان خواهند داد. خوردگی میلگرد در بتن سبب ایجاد فشار انبساطی در این مقاطع و بدنبال ظهور ترک در بتن می شود. با گذر زمان ترک های ایجاد شده گسترش پیدا خواهند کرد و پوشش بتنی تخریب می کنند. بدنبال آسیب های ایجاد شده و گسترش خوردگی آرماتورهای فولادی، از پیوستگی بین بتن و آرماتورهای بکار رفته در آن کاسته می شود. علاوه بر موارد عنوان شده، بسیاری از ترک های ایجاد شده و قابل اصلاح در بتن به روش دوخت بتن، ناشی از تغییرات دمایی و انبساط و انقباض بتن است. در نهایت با گذر زمان و عدم اصلاح آسیب های ایجاد شده در بتن، عمر مفید سازه کاهش می یابد و خسارت های جبران ناپذیری را بدنبال خواهد داشت. 
 

روش دوخت بتن 

بطور کلی دو رویکرد مختلف برای دوخت بتن با هدف اصلاح ترک های ایجاد شده در مقاطع بتنی و اتصالات وجود دارد که در ادامه به آنها اشاره می کنیم. لازم بذکر است انتخاب روش دوخت بتن با توجه به وضعیت پروژه و بتن، انجام می گیرد. 
-دوخت بتن به روش متقاطع (صلیبی): در روش دوخت بتن به شکل متقاطع، سوراخ هایی را با زوایا و فواصل مشخص نسبت به سطح ترک، حفر می کنند. سپس مفتولی فلزی را به صورت متقاطع درون حفره ها تعبیه می کنند. در نهایت با استفاده از اپوکسی، مفتول فلزی را ثابت می کنند. 
-دوخت بتن به روش بخیه: در دوخت بتن به شکل بخیه، شکاف هایی سطحی به شکل عمود به محور ترک ایجاد می شود سپس مفتولی فلزی به شکل بخیه درون شکاف های ایجاد شده، تعبیه می شود. 
 

دوخت بتن به روش متقاطع 

جهت ترمیم بتن بدلیل وجود ترک های طولانی از دوخت بتن به روش متقاطع استفاده می شود. در این روش، مفتول های فلزی بکار رفته از حرکت عمودی و افقی ترک ها و گسترش آنها جلوگیری می کنند. استفاده از این روش برای دوخت بتن سبب ایجاد و حفظ ساختاری یکپارچه در مقاطع بتنی می شود. در دوخت بتن به روش متقاطع، سوراخ هایی با زاویه ی تقریبی ۳۵ الی ۴۵ درجه در ظرفین ترک ها حفر می شود. فاصله ی سوراخ های حفر شده نیز با توجه به نوع بارگذاری مقاطع تعیین می گردد. پس از اتمام سوراخکاری، مفتول هایی از جنس فلز با طوب تقریبی ۲۴ تا ۳۶ اینچ از طرفین ترک به شکل متناوب درون سوراخ های حفر شده، تعبیه می شوند. در نهایت لازم بذکر است فاصله سوراخ ها، عمق و زوایای آنها با توجه به وضعیت پروژه تعیین توسط مهندسین می گردد. در صورتیکه دوخت بتن در مقاطع بزرگراه های بتنی یا معابر جاده ای انجام می شود، می توان فواصل بین سوراخکاری را حدودا ۹۰ سانتی متر در نظر گرفت. در مقابل توصیه می شود برای مقاطعی که در معرض بارگذاری شدید مثل عبور و مرور ماشین های سنگین یا هواپیما قرار دارند، فواصل بین سوراخکاری ۶۰ سانتی متر در نظر گرفته شود. 


 

مراحل اجرای دوخت بتن به روش متقاطع 

دوخت بتن به روش صلیبی یا متقاطع عموما نسبت به روش بخیه از ظاهر مطلوب تری برخوردار می باشد و آسیب کمتری به سازه وارد می کند. از طرفی دیگر دوخت بتن به روش صلیبی کشش کمتری نسبت به روش بخیه دارد. در ادامه به مراحل انجام دوخت بتن به روش متقاطع پرداخته می شود. 
۱-انجام سوراخکاری به گونه ای که حفرات ایجاد شده، ترک ها را در عمق قطع کنند.
۲-مقدار فاصله ی هر سوراخ تا شکاف باید به یک مقدار تعریف شود. 
۳-عملیات سوراخکاری باید به گونه ای انجام گیرد که سبب کمترین آسیب در مقاطع بتنی شود. 
۴-برای حفظ رواداری، قطر حفره ها را حداقل یک سانتی متر بیش تر از قطر میله ها در نظر می گیرند. 
۵-برای صرف دقت بالاتر توصیه می شود از کرگیری بتن استفاده شود. 
۶-حفرات ایجاد باید بوسیله ی فشار باد، عاری از هرگونه آلودگی و گرد و غبار شوند. 
۷-مقدار چسب اپوکسی باید به حدی باشد که پس از تزریق آن و تعبیه ی میله ها، بخش کمی از چسب اپوکسی از سوراخ های ایجاد شده بیرون بزند. 
۸-پس از تزریق اپوکسی، میله ها درون حفره ها تعبیه می شوند. 
۹-بخش اضافی میله ها برای هم ترازی با سطح نهایی، بریده می شود. 


 

دوخت بتن به روش بخیه 

برای پیشگیری از رشد و توزیع ترک ها از دوخت بتن به روش بخیه استفاده می شود. در این روش با ایجاد ارتباط مکانیکی مثبت بین دو صفحه می توان از گسترش ترک ها جلوگیری کرد. می توان گفت در دوخت بتن به روش بخیه، با افزودن میلگرد به ترک های عرضی بصورت بخیه سبب افزایش مقاومت بتن و بدنبال آن تقویت سازه های بتنی شد. در این روش میلگردهای تعبیه شده با پیشگیری از حرکت ترک های سازه از رشد آنها جلوگیری می کنند. در آخر لازم بذکر است قطر میلگرد و شکاف ایجاد شده با توجه به ظرفیت باربری سازه و تحت نظر کارشناسان تعیین می گردد. 



 

مراحل دوخت بتن به روش بخیه

۱-بوسیله دستگاه برش بتن شکاف هایی در راستای قائم بر محور رشد ترک ها ایجاد می شود. 
۲-بوسیله ی دستگاه دریل حفره هایی در انتهای هر شکاف برای تعبیه ی میلگردها حفر می شوند. 
۳-در نهایت شکاف ها و حفرات ایجاد شده به روش های مختلف پاکسازی می گردد تا عاری از هرگونه مواد اضافی، گرد و غبار شوند. 
۴-دو سر میلگرد ها خم شده و عملیات کاشت میلگرد درون شکاف های ایجاد شده، صورت می گیرد. 
۵-با استفاده از فیلرها، شکاف های ایجاد شده پر می شود و پس از ویبره کردن با استفاده از نوار ثابت می گردد. توصیه می شود برای پر کردن شکاف ها از موادی با حداقل انقباض استفاده گردد. 
۶-در نهایت سطوح مورد نظر کاملا پاکسازی و شست و شو می شود. 

موارد استفاده از دوخت بتن به روش بخیه

۱-تقویت ترک در سقف و دال های سازه جهت پیشگیری از لغزش دال ها 
۲-استفاده از دوخت بتن به روش بخیه برای نگهداری از خطوط جاده هایی که از یکدیگر گسیخته شده اند. 
۳-اتصال ترک های طولی در حال گسترش بین مقاطع بوسیله ی دوخت بتن به روش بخیه 
۴-افزایش ظرفیت باربری بتن کم مقاومت 
۵-تقویت روسازی بتنی با هدف افزایش استحکام بتن در تحمل نیروهای وارده
 

نکات اجرای دوخت بتن 

۱-توصیه می شود برای اصلاح ترک های عرضی از دوخت بتن به روش بخیه استفاده نشود چرا که قرارگیری ترک های عرضی تحت نیروهای حرارتی و حرکات انقباضی در این شرایط، مانع از باز و بسته شدن مفاصل و ترک ها خواهد شد. مهار حرکت مفاصل بوسیله ی دوخت بتن منجر به ایجاد تنش در داخل دال ها شده که در نهایت سبب گسیختگی بتن در نواحی نزدیک به بخیه خواهد شد.
۲-توصیه می شود حین اجرای دوخت بتن برای مقاطع دال های جدا شده از یکدیگر، جهت پیشگیری از تراش اپوکسی یا گروت از نواحی بین صفحات دال ها، این مناطق پیش از دوخت بتن کاملا پاکسازی شده و با استفاده از فیلرهای  مناسب پر شوند. 
۳-برای بتن های چند لایه بهتر است از دوخت بتن به روش متقاطع استفاده شود. 
۴-فیلرهای مورد استفاده برای دوخت بتن باید فاقد انقباض بوده و از ضریب انبساط حرارتی مشابهی برخوردار باشند. ضمنا بهتر است از مواد پر کننده با رنگ روشن استفاده گردد و پیش از بارگذاری به خوبی عمل آوری شوند.