کرمو شدگی بتن
کرمو شدگی بتن
کرموشدگی بتن به وضعیتی گفته می‌شود که حفره و فضاهای تو خالی روی سط بتن و درون توده آن را در بر گرفته باشد. کرمو شدگی بتن معمولا با چشم غیر مسلح در بخش‌های مختلف آن قابل مشاهده و تشخیص است که معمولا در اثر ویبره نامناسب بتن ایجاد شده و کارایی آن را تحت الشعاع قرار می‌دهد.
انواع کرموشدگی بتن
کرموشدگی بتن می‌تواند به سه شکل کلی از نظر ظاهری خود را نشان دهد. این دسته‌بدی عبارتند از:
1-کرمو شدگی کم: در این خالت کرموشدگی بتن در عمقی کمتر از 25 میلی‌متر رخ می‌دهد.
2-کرمو شدگی متوسط: در این حالت کرموشدگی بتن در عمقی بیش از 25 میلی‌متر رخ می‌دهد اما میلگردهای درون بتن را درگیر نمی‌کند.
3-کرمو شدگی زیاد: در ای حالت کرموشدگی بتن در عمقی بیش از 25 میلی‌متر رخ داده و میلگردها را نیز درگیر می‌کند که عموما زنگ زدگی میلگرد در بتن را بدنبال خواهد داشت.
1-کرمو شدگی کم: در این خالت کرموشدگی بتن در عمقی کمتر از 25 میلی‌متر رخ می‌دهد.
2-کرمو شدگی متوسط: در این حالت کرموشدگی بتن در عمقی بیش از 25 میلی‌متر رخ می‌دهد اما میلگردهای درون بتن را درگیر نمی‌کند.
3-کرمو شدگی زیاد: در ای حالت کرموشدگی بتن در عمقی بیش از 25 میلی‌متر رخ داده و میلگردها را نیز درگیر می‌کند که عموما زنگ زدگی میلگرد در بتن را بدنبال خواهد داشت.
دلایل کرمو شدگی بتن چیست؟
کرموشدگی یا شن زدگی بتن دلایل مختلفی دارد که همگی آنها منجر به توزیع نامناسب بتن در تمام نواحی شده‌اند. در ادامه به برخی از دلایل کرمو شدن بتن خواهیم پرداخت
1-ویبره نامناسب بتن که می‌تواند تراکم بتن را دچار اختلال کند و خطر کرموشدگی بتن را افزایش دهد
2-کمبود پوشش بتنی میلگردهای تقویت‌کننده که سبب گیرافتادن شن بین میلگرد و قالب شده و کرموشدگی بتن را به همراه خواهد داشت.
3-آب ناکافی در ترکیبات بتن و استفاده از بتن با اسلامپ پایین که پتانسیل ایجاد فضاهای خالی در بتن و درنهایت کرمو شدگی بتن را افزاییش می‌دهد.
4-نسبت بالای آب به سیمان و استفاده بیش از حد از آن در ترکیبات بتن سبب جداشدگی و وقوع پدیده کرمو شدگی بتن خواهد شد
4-ویبره نامناسب بتن در بخش‌های مملو از فولاد و گوشه تیرها و ستون‌ها بدلیل دسترسی سخت به این نقاط که تراکم نامناسب بتن در این نواحی را بدنبال دارد
5-نسبت بالای سنگدانه‌های درشت در ترکیبات بتن که مانع از توزیع مناسب این ماده در فضاهای خالی بین میلگردها می‌گردد.
6-افزایش غیرمجاز ارتفاع بتن ریزی ممکن است منجر به شدگی بتن در نهایت کرموشدگی آن گردد.
7-استفاده از قالب‌های نامناسب بتن و یا قالب‌هایی فرسوده که ساختار آنها دچار پستی و بلندی شده باشد می‌توانند جایگیری و تراکم بتن را با اختلال مواجه کنند.
8-مقدار ناکافی ریزدانه‌ها در ترکیبات بتن سبب تولید بتنی حاوی دانه‌های درشت، گسسته و زبر می‌گردد که مانع از توزیع مناسب بتن در قالب و در نهایت کرموشدگی بتن می‌گردد.
9-درزبندی نامناسب قالب‌ها خصوصا در بتن‌هایی با خاصیت روانی بالا و یا بتن‌های خود متراکم شونده سبب خروج بتن و خمیر سیمان از درزها و حفره‌های قالب شده که کرموشدگی بتن را بدنبال دارد.
10-استفاده از بتن‌های زودگیر که سریع‌تر از زمان مورد انتظار در قالب سفت می‌شوند و هنگام ویبره زدن ممکن است بتن تراکم گردد که همین امر سبب کرموشدگی بتن خواهد شد
1-ویبره نامناسب بتن که می‌تواند تراکم بتن را دچار اختلال کند و خطر کرموشدگی بتن را افزایش دهد
2-کمبود پوشش بتنی میلگردهای تقویت‌کننده که سبب گیرافتادن شن بین میلگرد و قالب شده و کرموشدگی بتن را به همراه خواهد داشت.
3-آب ناکافی در ترکیبات بتن و استفاده از بتن با اسلامپ پایین که پتانسیل ایجاد فضاهای خالی در بتن و درنهایت کرمو شدگی بتن را افزاییش می‌دهد.
4-نسبت بالای آب به سیمان و استفاده بیش از حد از آن در ترکیبات بتن سبب جداشدگی و وقوع پدیده کرمو شدگی بتن خواهد شد
4-ویبره نامناسب بتن در بخش‌های مملو از فولاد و گوشه تیرها و ستون‌ها بدلیل دسترسی سخت به این نقاط که تراکم نامناسب بتن در این نواحی را بدنبال دارد
5-نسبت بالای سنگدانه‌های درشت در ترکیبات بتن که مانع از توزیع مناسب این ماده در فضاهای خالی بین میلگردها می‌گردد.
6-افزایش غیرمجاز ارتفاع بتن ریزی ممکن است منجر به شدگی بتن در نهایت کرموشدگی آن گردد.
7-استفاده از قالب‌های نامناسب بتن و یا قالب‌هایی فرسوده که ساختار آنها دچار پستی و بلندی شده باشد می‌توانند جایگیری و تراکم بتن را با اختلال مواجه کنند.
8-مقدار ناکافی ریزدانه‌ها در ترکیبات بتن سبب تولید بتنی حاوی دانه‌های درشت، گسسته و زبر می‌گردد که مانع از توزیع مناسب بتن در قالب و در نهایت کرموشدگی بتن می‌گردد.
9-درزبندی نامناسب قالب‌ها خصوصا در بتن‌هایی با خاصیت روانی بالا و یا بتن‌های خود متراکم شونده سبب خروج بتن و خمیر سیمان از درزها و حفره‌های قالب شده که کرموشدگی بتن را بدنبال دارد.
10-استفاده از بتن‌های زودگیر که سریع‌تر از زمان مورد انتظار در قالب سفت می‌شوند و هنگام ویبره زدن ممکن است بتن تراکم گردد که همین امر سبب کرموشدگی بتن خواهد شد
تفاوت کرموشدگی بتن و عدم تراکم بتن
عدم تراکم و کرموشدگی بتن از معضل جدی برای این ماده هستند که در بسیاری از موارد افراد برداشت یکسانی از این دو پدیده دارند. به همین دلیل لازم است که توضیحاتی به منظور شفاف سازی این دو مفهوم ارائه شود. بطور کلی عدم تراکم بتن ناشی از کاستی عملیات ویبره زنی در مراحل تولید و اجرا است که ممکن است بخش‌هایی از این ماده را دچار خرابی کرده و مقاومت بتن را کاهش دهد. در صورتی که محل وقوع این خرابی بتن در اثر ضعف در ویبره‌زنی در گوشه قالب‌ها باشد، پدیده کرموشدگی بتن بوجود آمده است.
پیامدها و عوارض کرموشدگی بتن
مواجه با پدیده کرموشدگی بتن و عدم پیش‌بینی تهمیداتی در راستای ترمیم بتن، پیامدهای مختلفی در پی خواهد داشت که همگی یکپارچگی بتن را تحت الشعاع قرار خواهند داد. علاوه بر این عدم توجه به پدیده کرموشدگی سبب افزایش نفوذپذیری این ماده و ضرورت آب بندی بتن خواهد شد. در ادامه به برخی از پیامدهای کرموشدگی بتن خواهیم پرداخت:
1-افت ظرفیت باربری سازه در اثر کاهش پیوستگی بتن و میلگرد
2-تخریب بتن
3-اختلال ظاهر در تناسب ظاهری بتن
بدیهی است که پیامدهای نامبرده شده در بتن اکسپوز با شدت بیشتری ایجاد می‌شود که مشکلات جبران ناپذیری بدنبال خواهد داشت.
1-افت ظرفیت باربری سازه در اثر کاهش پیوستگی بتن و میلگرد
2-تخریب بتن
3-اختلال ظاهر در تناسب ظاهری بتن
بدیهی است که پیامدهای نامبرده شده در بتن اکسپوز با شدت بیشتری ایجاد می‌شود که مشکلات جبران ناپذیری بدنبال خواهد داشت.
پیشگیری از کرموشدگی بتن
هر ناحیه‌ای که در اثر کرموشدگی بتن دچار آسیب شده باشد تبدیل به بتن ضعیف و کم مقاومت می‌شود بنابراین لازم است در ابتدا این نواحی تخریب گردند و سپس نسبت به بتن ریزی مجددا اقدام شود. کرموشدگی بتن به شکل ترک در بتن نمایان شده که به مرور زمان سبب خوردگی میلگرد و کاهش کیفیت چسبندگی بین بتن و میلگرد می‌شود که در نهایت نیاز مبرم به مقاوم سازی ساختمان را درپی خواهد داشت. به همین منظور لازم است فرآیند بتن ریزی و انتخاب مصالح خصوصا در بخش‌هایی مثل ستون‌ها، پایه‌ها، فونداسیون، تیر و.. که راهی بجز تخریب و بتن ریزی مجدد ندارند با دقت انجام گیرد. به منظور جلوگیری از کرموشدگی بتن در نواحی اتصال تیر و ستون باید از آب و سیمان به مقدار کمی بیشتر استفاده شود. ضربه زدن از کناره‌های قالب بتن ریزی از بیرون هنگام بتن ریزی و ویبره سبب به حداقل رساندن کرموشدگی بتن خواهد شد.
اصلاح کرموشدگی بتن
کرمو شدگی بتن می‌تواند پیامدهای نامطلوبی در سازه ایجاد کند. توصیه می‌شود حین اجرای بتن اقدامات مربوط به پیشگیری از کرمو شدگی بتن در دستور کار قرار گیرد. با این وجود ممکن است همچان به دلایل مختلفی شاهد وقوع پدیده کرموشدگی بتن در سازه باشیم. برای اصلاح کرموشدگی بتن روش‌های مختلفی وجود دارد که بیشتر آنها در اجرای برخی اقدامات مشترک هستند. بطور کلی فرآیند ترمیم بتن شامل حذف نواحی خوردگی بتن، پاکسازی بخش‌های کرمو شده، استفاده از مواد ترمیم کننده و در نهایت عمل آوری برای افزایش مقاومت بتن است. بطور خلاصه فرآیند اصلاح کرموشدگی بتن شامل موارد زیر است:
1-در ابتدا لازم است تا به منظور حذف آثار کرمو شدگی بتن، بتن سست و کم مقاومت به کمک چکش یا برش سیمی از روی سطح زدوده شود. این کار باید به آرامی و بنحوی انجام گیرد که به نواحی اطراف آسیبی وارد نشود.
2-سپس لازم است نواحی که دچار کرموشدگی بتن شده اند از هر گونه آلودگی، پاکسازی شوند.
3-نواحی پاکسازی شده باید با استفاده از آب مربوط شوند.
4-در صورت وجود ترک های مویی در اثر کرموشدگی بتن لازم است آنها را بوسیله دوغاب اپوکسی پر کرد.
مصالح ترمیم کرموشدگی بتن
مصالح مورد نیاز برای تعمیر کرموشدگی بتن با توجه به عوامل و میزان کرموشدگی انتخاب می‌شود. براساس اصول کلی در فرآیند تعمیر کرموشدگی بتن، مصالح قابل استفاده عباربتند از:
1-ملات یا بتن اپوکسی یا پلیمری
2-ملات یا بت بر پایه سیمان
3-ملات یا بتن پایه سیمانی اصلاح‌شده با پلیمر
ترمیم کرموشدگی بتن
همانطور که در بخش قبل به آن اشاره کردیم، فرآیند اصلاح و ترمیم کرموشدگی در بتن بطور کلی شامل حذف نواحی سست و تمیز کردن بخش‌های سطوح آسیب دیده است که پس از آن می‌توان عمل آوری و مقاومت بتن را به کمک مواد ترمیم کننده بتن افزایش داد.
به منظور افزایش هرچه بیشتر مقاومت نیز می‌توان پس از ترمیم بتن در اجزای سازه از الیاف FRP استفاده کرد. طی این فرآیند تنها نواحی سست بتن با چکش، برسی سیمی یا سایر ابزار، با احتیاط و بدون آسیب رساندن به نواحی اطراف برداشته می‌شوند. پس از پاکسازی و تمیز شدن سطوح مورد نظر، در صورت صلاحدید کارشناسان اقدامات لازم برای پر کردن ترک های جزیی بتن انجام می گیرد. سپس عملیات دوغاب ریزی با توجه به عمق آسیب‌ها انجام می گیرد. در نهایت در صورت نیاز می‌توان نسبت به اجرای FRP و استفاده از انواع مصالح کامپوزیتی به منظور دستیابی به سطح بالاتری از مقاومت اقدام کرد.
به منظور افزایش هرچه بیشتر مقاومت نیز می‌توان پس از ترمیم بتن در اجزای سازه از الیاف FRP استفاده کرد. طی این فرآیند تنها نواحی سست بتن با چکش، برسی سیمی یا سایر ابزار، با احتیاط و بدون آسیب رساندن به نواحی اطراف برداشته می‌شوند. پس از پاکسازی و تمیز شدن سطوح مورد نظر، در صورت صلاحدید کارشناسان اقدامات لازم برای پر کردن ترک های جزیی بتن انجام می گیرد. سپس عملیات دوغاب ریزی با توجه به عمق آسیب‌ها انجام می گیرد. در نهایت در صورت نیاز می‌توان نسبت به اجرای FRP و استفاده از انواع مصالح کامپوزیتی به منظور دستیابی به سطح بالاتری از مقاومت اقدام کرد.
روش‌های جلوگیری از کرموشدگی بتن
بطور خلاصه تعدادی از روش‌های جلوگیری از کرموشدگی بتن عبارتند از:1-به حداقل رساندن میزان ریزش بتن
2-استفاده از ترکیب مناسب بتن
3-بکارگیری ذرات کافی در ملات بتن برای پر کرد حفره‌های موجود در آن
4-تهیه بتن با فشردگی بالا و استفاده از روش‌های برای کاهش احتمال تفکیک اجزای آن
5-استفاده از قالب نفوذناپذیر در برابر آب
6-استفاده از سنگدانه‌های کوچک (20 میلی‌متری) در ترکیبات بتن برای نواحی اتصال
7-ضربه زنی به نواحی اطراف قالب برای کاهش احتمال کرموشدگی بتن