یکی از موارد مهمی که در سازههای بتنی باید به آن توجه شود بتن ریزی صحیح و اصولی است در صورت عدم رعایت نکات اجرایی آن، معضلاتی در حین انجام پروژه یا پس از آن رخ میدهد که به وجود آمدن درز سرد در بتن یکی از آنهاست، در ادامه به طور کامل در مورد درزها در بتن و علت و چگونگی به بوجود آمدن آنها به بحث مینشینیم.
انواع درزها در سازه
درزها در سازه انواع مختلفی دارند؛ بعضی از این درزها به واسطه هدف خاصی در سازه تعبیه میشوند؛ به عنوان مثال بین دو ساختمان مجاور فاصلهای به منظور تامین الزامات لرزهای ساختمان وجود دارد که به آن درز انقطاع گویند، درز انقطاع به اسکلت سازه ارتباطی نداشته و در همه سازهها وجود دارد. نوع دیگر درزها درز انبساط در سازهها هستند: اگر در هنگام گذر از روی پل رفت و آمد ماشینها دقت کرده باشید در فواصل مشخصی روی سطح پل اتصالات و درزهایی وجود دارد، این درزها روی عرشه پل تعبیه میشوند و علت آن این است که ساخت پل در فواصل زمانی مشخصی انجام میشود و پس از تکمیل شدن هر قسمت فصل مشترک آنها با استفاده از درز انبساط به هم متصل میگردد، این درزها یکپارچگی عرشه پل را پس از اتمام ساخت تامین میکنند.
درز سرد بتن چیست؟
معمولا در پروژههایی که حجم بتن بالایی مصرف میشود ( مانند سدها و سازههای زیرساختی با متراژ بالا) بتن ریزی در چند مرحله توسط میکسر انجام میگردد در صورتی که بین هر بار بتن ریزی میکسر، وقفه طولانی به وجود بیاید بتن گیرش اولیه خود را بدست آورده سفت میشود و هنگامی که بتن ریزی جدید صورت میگیرد با لایه قبلی یکپارچگی مناسبی نخواهد داشت، در این موقعیت ویبره بتن نیز برای یکپارچه نمودن بتن کافی نیست زیرا ویبراتور بتن ضخامت مشخصی را ویبره میکند، و در نهایت باعث به وجود آمدن درز سرد در بتن میشود. درز سرد مانند ترک و شکافی در بتن نیست که دارای فضای خالی باشد بلکه صرفا از روی شکل ظاهری و رنگ آن مشخص میشود، همچنین در صورتی که محل درز سرد از نظر مکانیکی در فشار واقع شود مشکل خاصی سازه را تهدید نمی کند، زیرا سازه بتنی تحمل تنش فشاری را دارد، اما در صورتی که محل درز سرد از نظر مکانیکی در کشش واقع شود ممکن است سازه آسیب ببیند. در هر حال درز سرد به طور بالقوه از مناطقی است که احتمال ترک خوردگی در آن از نقاط دیگر بیشتر است.
درز سرد بتن چه پیامدهایی به همراه دارد؟
درز سرد خطرات بالقوه مهمی را برای سازه های بتن مسلح به همراه خواهد داشت. برای مثال ممکن است چسبندگی بتن بر روی میلگردهای فولادی را کاهش دهد، یکپارچگی ساختار بتن مسلح را کاهش میدهد و ممکن است کاور بتن روی میلگرد را از بین ببرد و در نهایت ممکن است رطوبت از طریق درز سرد به داخل بتن نفوذ کرده و باعث خوردگی میلگردها شود.
چگونه از بروز درز سرد جلوگیری نماییم؟
دلیل اصلی رخ دادن درز سرد عدم چسبندگی کافی دو لایه بتنی است که در زمان بتن ریزی لایه جدید روی لایه قدیمی بچینگ رخ میدهد. در صورتی که حجم بالای بتن ریزی داشته باشیم و مثلا تعداد 5 میکسر برای مقطع بتنی نیاز باشد باید دقت نماییم که قبل از شروع بتن ریزی تمام میکسرها در پروژه حضور داشته باشند و عملیات به صورت متوالی و پشت سر هم انجام شود و وقفه طولانی بین هر بچینگ اتفاق نیافتد، این قاعده به خصوص در مناطقی با گرمای بالا از اهمیت بیشتری برخوردار است زیرا در این حالت گیرش بتن سریعتر رخ می دهد. در ادامه موارد بیشتری که به جلوگیری از تشکیل درز سرد در بتن کمک میکنند به صورت موردی در سه مقطع آورده شده است:
وقتی بتن هنوز پلاستیک است
اگر بتن به قدری تازه است که روان پذیری خود را حفظ کرده باشد و اگر ویبره ها بتوانند بدون تلاش زیاد به سطح نفوذ کنند، می توان بتن تازه را مستقیماً روی سطح قدیمی قرار داد. بتن قدیمی باید در اسرع وقت با بتن تازه پوشانده شود و محل اتصال به طور کامل و سیستماتیک ویبره شود.
وقتی بتن کمی سفت میشود
در صورتی که بتن کمی بیشتر از حالت پلاستیکی سخت شده باشد اما همچنان بتوان آن را به راحتی با یک ماله دستی جدا کرد، سطح کاملاً مضرس شده و بتن سست به راحتی جدا شده و حذف میشود. یک لایه ملات غنی به ضخامت 12 میلی متر بر روی درز سرد قرار می گیرد، سپس بتن تازه بر روی لایه ملات قرار می گیرد و درز به طور کامل و سیستماتیک ویبره می شود و به عمق ویبره به لایه قدیمی بتن نفوذ می کند.
هنگامی که بتن سخت شده است
در صورتی که بتن در محل اتصال سرد آنقدر سفت شده باشد که امکان قالبگیری مجدد وجود نداشته باشد و ملات یا دوغاب علیرغم ارتعاشات زیاد بالا نیایند، درز سرد حداقل 12 تا 24 ساعت باقی می ماند تا سخت شود. سپس پس از برش بتن به شکل مورد نیاز و آماده سازی سطح، به عنوان یک اتصال ساختمانی معمولی بر جا می ماند.
ترمیم درز سرد در هنگام ترک خوردگی
شاید درز سرد در سازه بتنی زیاد مورد اهمیت واقع نشود و تنها به صورت یک ایراد ظاهری به آن نگاه گردد اما در صورتی که ترمیم نشود ممکن است دچار ترک خوردگی گردد و پیامدهای به مراتب ناخوشایند تری به بار آورد.
در ترمیم ترک خوردگی درز سرد هدف اصلی عملکرد یکپارچه بتن حد فاصل درز سرد است. بدین منظور راهکارهایی وجود دارد که در ادامه آورده شده است:
استفاده از درزگیر بتن به منظور ترمیم درز سرد
درزگیر بتن یکی از بهترین گزینهها برای ترمیم ترک خوردگی درز سرد بتن است و جلوی نفوذ آب به بتن را میگیرند. اگر بخواهیم درزگیر بتن یا عامل چسباننده بتن را تعریف کنیم اینگونه است: ترکیب طبیعی یا مصنوعی که برای چسباندن قسمتی از سازه از جنس بتن استفاده میشود را درزگیر بتن میگویند که در آن از مهارهای مکانیکی خبری نیست. درزگیر بتن اغلب در کاربردهایی مانند اتصال بتن جدید به بتن قدیمی، پوشش ترکها، درزهای سرد و به عنوان ملات ترمیم برای یک اتصال مقاوم استفاده می شود.
درزگیر بتن از چه چیزی ساخته شده است؟
دوغاب سیمان به تنهایی برای پیوند مناسب بین بتن قدیمی و تازه کافی نیست و به این دلیل چسب لاتکس یا اپوکسی به ملات سیمانی اضافه شده و چسبندگی بتن لایه جدید را به سطح بتن قدیمی بهبود می بخشد. متداولترین انواع اپوکسی معمولاً از لاستیک طبیعی، لاستیک مصنوعی یا هر پلیمر آلی دیگر ساخته میشوند. این پلیمرها ممکن است شامل پلی وینیل کلراید، پلی وینیل استات و غیره است.
اجرای مرحله به مرحله درزگیر بتن برای ترمیم درز سرد
آماده نمودن سطح مورد نظر
داشتن یک سطح تمیز بسیار ضروری است. اگر سطح بتن موجود دارای گرد و غبار، روغن یا گریس باشد، درزگیر بتن به درستی کار نخواهد کرد. از این رو این مرحله برای اطمینان از اینکه عامل چسبنده روی سطح بتن به خوبی کار می کند بسیار مهم است. تمیز کردن فشرده را می توان با شستشوی تحت فشار یا انفجار با خلاء شات به دست آورد
مخلوط نمودن صحیح
قبل از استفاده باید ظرف حاوی مخلوط درزگیر را به خوبی تکان داد. سپس ماده شیمیایی را باید به مقدار مناسب در یک ظرف جداگانه ریخته و بر اساس قوام مورد نیاز با آب رقیق کرد. کل مخلوط باید به درستی با هم ترکیب شود. از این مخلوط می توان به عنوان پرایمر استفاده کرد. برای تعیین مقدار مصرف به دستورالعمل محصول مراجعه کنید.
اجرای مخلوط درزگیر بتن روی سطح
هنگامی که ملات درزگیر بتن آماده شد، باید بلافاصله روی سطح اعمال شود. اگر زمان زیادی گذشته باشد، پوشش اولیه ممکن است خشک شود و چسبندگی خود را از دست بدهد. از این رو، مخلوط باید زمانی اعمال شود که هنوز چسبناک است و کاملاً خشک نشده است. پس از اتمام کار، سطح را با کمک ماله صاف کرده و اجازه دهید تا خشک شود.
چرا از درزگیر بتن استفاده کنیم؟
استفاده از مصالح درزگیر بتن با هزینه نسبتا مناسبی که دارد مزایای بسیاری به همراه میآورد، به کمک این مصالح درز سرد به وجود آمده در لایههای بتن اصلاح و مرمت شده و از نفوذ آب به درون بتن و آسیب دیدن میلگردهای درون بتن جلوگیری به عمل میآید.