مقاوم سازی بتن
مقاوم سازی بتن
به دلیل ماهیت بتن ها و ویژگی آسیب پذیری آنها در محیط های مخرب لازم است ارزیابی دقیق بتن به منظور پیشگیری از گسترش آسیب دیدگی در سازه هایی که هنوز به مرحله ی تخریب نرسیده اند و پس از آن تعیین پارامترهای تاثیرگذار در خرابی و مقاوم سازی بتن انجام گیرد .ضمنا دست یابی به اطلاعاتی از قبیل علت خرابی ، میزان خرابی ، محل خرابی و ... همگی از پارامترهای مهم در ارزیابی بتن کم مقاومت می باشند که باید به دقت بررسی شوند چرا که در صورت مشخص نبودن علت بروز اسیب در بتن نمی توان راهکار مناسبی جهت ترمیم بتن و مقاوم سازی بتن مشخص کرد. جهت اقدام برای تقویت و مقاوم سازی بتن لازم است طرح اولیه و جزئیات سازه با دقت مورد ارزیابی قرار بگیرد . منظور از ارزیابی سازه جمع آوری شواهد و اطلاعات درباره علت بروز اسیب ها و چگونگی گسترش آنها است . ضمنا لازم است در ارزیابی اولیه جهت تقویت سازه ی بتنی ، مشخصات سازه و نوع مصالح بکار رفته در آن نیز مشخص شود و در مراحل بعدی باید ارزیابی سازه انجام شود و طی انجام آن قسمت های آسیب دیده مشخص گردند .
پس از از ارزیابی و بررسی ساختمان باید اقدام به برنامه ریزی مربوط به جزئیات تحقیقات محلی از سازه انجام داد که شامل : مشاهدات نظری از محل ، انجام آزمایش ها و تست های غیر مخرب و در صورت نیاز نمونه برداری جهت بررسی در آزمایشگاه می باشد . لازم به ذکر است تمامی آزمایش های بتن به تنهایی کارساز نیستند و بهتر است چندین آزمایش با یکدیگر انجام شود . برای انتخاب نوع آزمایش باید بعد اقتصادی ، ضوابط اجرایی ، زمان لازم و محل آزمایش ها را مد نظر داشت . آزمایش هایی جهت بررسی سازه پیش از اقدام به مقاوم سازی انجام می شود که عبارتند از :
۱-تعیین میزان مقاومت بتن
۲-آزمایش مافوق صوت در بتن
۳-تعیین سختی سطحی بتن
۴-مغزه گیری یا کرگیری بتن
۵-آزمایش تعیین مقاومت الکتریکی
۶-آزمایش میزان احتمال خوردگی
۷-تعیین پوشش بتن بوسیله ی آرماتور یاب
مراحل مقاوم سازی بتن
جهت ترمیم بتن و مقاوم سازی بتن از طریق افزایش دوام و چسبندگی آن لازم است پس از انجام ارزیابی های لازم و تعیین علل خرابی و وضعیت آسیب ها ، راهکار مطلوب جهت تقویت بتن را اجرایی کرد .روش های مقاوم سازی بتن
۱) مقاوم سازی بتن به روش دستی با استفاده از ملات ترمیمی بتن۲) مقاوم سازی بتن به روش بتن ریزی سنتی
۳) مقاوم سازی بتن با روش بتن پاشی
۴) مقاوم سازی بتن با روش بتن ریزی با سنگدانه های پیش آکنده
۵) مقاوم سازی بتن با روش بتن مکیده
نحوه ی مقاوم سازی بتن
نحوه ی مقاوم سازی بتن بدین گونه است که پیش از مقاوم سازی بتن عموما ساییدن سطح بتن تا رسیدن به سطح خشک و زبر است . سطح نهایی نباید دارای پستی و بلندی زیادی باشد و تقریبا باید یک ضخامت ثابتی را ایجاد کند . ضمنا توصیه می شود تا شن ها طی آماده سازی سطوح از سطح بتن پاک شوند . بخشی از آماده سازی مربوط به آماده سازی پیش مقاوم سازی بتن جهت برقراری اتصال بهتر بتن با بتن و بتن با میلگرد می باشد تا ضمن تامین اتصال مطلوب ، مانع از نفوذ بیشتر و خوردگی بتن شود . جهت برقراری اتصال مطلوب بین دو بتن قدیم و جدید لازم است بتن پایه به صورت SSD در بیاید و آب بتن جدید به مقدار نباشد که باعث انتقال رطوبت به دست شود چرا که در این صورت بتن قدیم ، آب موجود در بتن جدید را جذب می کند و باعث جمع شدگی آن می گردد و در نهایت سبب اتصال دو بتن ضعیف به یکدیگر می شود و سطح اتصال آنها را پایین می آورد . طی عملیات آماده سازی جهت بتن جهت ترمیم بتن و تعمیر پیش از مقاوم سازی بخش های آسیب دیده ، جهت برقراری اتصال بهتر بین بتن و میلگرد باید سطوح میلگرد را زنگ زدایی و پاکسازی کرد و در صورت لزوم با آب شست و شو داد و سپس فورا با هوای فشرده آنها را خشک کرد . در صورت نیاز نیز می توان با پوشش های اپوکسی سطح میلگرد ها را پوشاند .
تقویت بتن
برخی اوقات به دلیل تغییر کاربری یک سازه و در پی آن افزایش بارهای وارد بر ساختمان نیازمند بهبود وضعیت و مقاوم سازی بتن هستیم . علاوه بر این موارد گاهی بخاطر ضعف در بتن ریزی ، یخ زدگی ، فرسایش یا وجود ترک در بتن علاوه بر ترمیم بتن نیازمند تقویت بتن نیز هستیم . همانطور که گفته شد با استفاده از آزمایش بتن می توان میزان مقاومت کنونی بتن را بدست آورد ، در صورتی که این مقدار کمتر از مقدار تعیین شده در طراحی باشد ، نشان دهنده ی لزوم اجرای مقاوم سازی بتن خواهد بود . عدد بدست آمده از آزمایش های بتن (میزان مقاومت کنونی بتن) ، وضعیت پروژه ، هدف و نیازمندی های کارفرما ، محدودیت های زمانی و مالی همگی در تعیین روش مقاوم سازی و تقویت بتن موثر خواهند بود . برخی از این روش ها را نیز می توان در ترکیب با یکدیگر اجرا کرد .مقاوم سازی بتن با الیاف FRP
یکی از بهترین روش ها برای مقاوم سازی بتن سازه ای که دارای کمبود مقاومت حدودی ۶۵٪الی ۸۵٪با میزان تعیین شده در طراحی آن می باشد ، مقاوم سازی بتن با الیاف FRP است . الیاف FRP با استفاده از چسب FRP به سازه ی بتنی متصل می گردند . سیستم مقاوم سازی با FRP باعث افزایش سختی سازه ، انتقال نیرو در راستای موثر ، پیشگیری از گسیختگی بتن می شود . الیاف FRP علی رغم داشتن وزن سبک قابلیت تحمل مقدار زیادی نیرو (۸ تن کشش در هر سانتی متر مربع) می باشد. ضمنا الیاف FRP به دلیل مقاومت مطلوبی که در برابر پدیده ی خوردگی دارند سبب افزایش مقاومت بتن در محیط های مخرب می گردند . علاوه بر مزایای ذکر شده می توان سهولت اجرا ، سبکی ، انعطاف پذیری و طول عمر بالا را بر مزیت های FRP افزود .