ترک خوردن بتن، یکی از مشکلات شایعی است که قسمت های مختلفی از سازه های بتنی را تحت تاثیر قرار میدهد. با توجه به اینکه بتن، مادهای سرسخت و مقاوم بوده و جزء پرکاربردترین مصالح موجود در صنعت ساخت و ساز به حساب میآید، گاهی اوقات بنا دلایل مختلفی دچار ترک خوردگی میشود که امری اجتناب ناپذیر است. از جمله دلایل ترک خوردگی بتن، میتوان به اجرای نادرست فرایند بتن ریزی، جمع شدگی ناشی از خشک شدن بتن، شرایط نامساعد آب و هوایی و… اشاره کرد.
گاهی اوقات ترک خوردگی بتن، در اثر استفاده از تجهیزات نامناسب اتفاق میافتد؛ از این رو میتوان با خرید تجهیزات و مصالح استاندارد ساختمانی از تجهیز حاجی پور، آسیب های ناشی از این مشکل را کاهش یا حتی از بین برد. در ادامه متن با ما همراه باشید تا ابتدا به علل ترک خوردگی بتن و سپس به روش های ترمیم بتن ترک خورده بپردازیم.
علت ترک خوردن بتن چیست؟
همانطور که میدانید بتن، یکی از محبوب ترین مصالح ساختمانی است که به دلیل هزینه کم در تولید و سهولت در اجرا و از طرفی داشتن مقاومت و دوام بالا، نقش بسزایی در اجرای عملیات های ساختمان ایفا میکند. حال ممکن است در اجرای یکی از مراحل، بتن دچار ترک خوردگی شود که امری کاملا عادی است. نکته قابل توجه اینجاست که نباید گذاشت ترک های ایجاد شده در سرتاسر سازه پخش شوند؛ در این صورت، رطوبت و عوامل مخرب به درون بتن نفوذ میکنند و باعث زنگ زدگی و در نهایت خوردگی میلگردها میشوند که نتیجهای جز تخریب سازه در مدت زمان کوتاه به دنبال نخواهد داشت.
حال در ادامه متن به اصلی ترین دلایلی اشاره میکنیم که باعث ترک خوردن بتن میشوند و طول عمر سازه را کاهش میدهند:
1. ترک خوردن بتن با تغییر حجم آن
اولین و شاید هم مهمترین علت ترک خوردن بتن، تغییر حجم آن به هنگام فرایند بتن ریزی است. هنگامی که بتن ریخته میشود، خمیری شکل است؛ چنانچه بافت تشکیل دهنده آن یکنواخت نباشد، مواد سنگین موجود در آن ته نشین شده و سطح روی آن آبکی میماند. در نتیجه با تبخیر شدن آب سطح بتن و جمع شدگی ناشی از خشک بتن و کاهش حجم، سطح روی بتن دچار ترک خوردگی میشود.
2. ایجاد ترک در بتن با انبساط حرارتی
آزاد شدن گرما هنگام سخت شدن بتن، از دیگر دلایل ترک خوردن بتن میباشد. رخ دادن واکنش بین آب و سیمان موجود در بتن، گرمای زیادی را تولید میکند که بتن تازه ریخته شده را دچار انبساط میکند که حتی اگر یک مانع در برابر این انبساط وجود نداشته باشد، تنش فشاری منجر به ترک خوردگی بتن خواهد شد.
3. ترک خوردن به علت فشار خارجی
در این اینکه ساختار بتن سفت و محکم بوده و مقاومت بالایی در برابر خم شدگی دارد، هیچ شکی نیست. اما ممکن است فشار اضافی باعث ایجاد ترک و شکاف در آن شود. برای مثال اگر به زیر کف بتنی پارکینگها دقت کنید، ترک های سطحی و عمیق زیادی را مشاهده خواهید کرد که به دلیل فشار بیش از حد ساختاری از جهات مختلف در بتن ایجاد شدهاند. وجود این ترکها ضمن برهم زدن زیبایی ظاهری، میتواند مشکل ساز و حتی خطرناک باشد. از این رو، یادگیری راهکار های مهم در جهت ترمیم بتن ترک خورده ضرورت دارد.
4. عدم تناسب میزان آب و سیمان موجود در بتن
در جهت پیشگیری از ترک خوردن بتن، باید نظارتی دقیقی بر مخلوب آب و سیمان موجود در بتن داشته باشیم. اگر نسبت آب و سیمان موجود در بتن به خوبی رعایت نشود، با تبخیر شدن آب و سفت شدن بتن، به حالت انقباض در میآید که منجر ایجاد ترک های مویی در بتن خواهد شد. لازم به ذکر است ایجاد ترک در بتن به دلیل عدم رعایت میزان آب و سیمان، معمولا در نقاطی که ضخامت کمتری نسبت به سایر نقاط دارند، اتفاق میافتد.
5. ترک خوردن بتن با خوردگی آرماتورها
از دیگر دلایل ترک خوردن بتن، میتوان به خوردگی آرماتورها پس از بتن ریزی اشاره کرد. در یک بازه زمانی مشخص، ممکن است به علت واکنش جوی و یا رطوبت، کربناته شدن، یون کلرید آزاد و…، آرماتورها دچار خوردگی شوند و در نتیجه، سطح بتن دچار ترک خوردگی شود.
6. ترک در بتن با نشست سازه
آخر عاملی که باعث ترک خوردن بتن به هنگام ساخت سازه های بتنی میشود، زمانیست که ساختمان به علت تراکم بالای خاک پی و عدم رطوبت کافی، دچار نشست میشود. چنانچه سازه از دو طرف به مقدار مساوی نشست نداشته باشد، تغییر ارتفاع رخ میدهد و در نتیجه باعث ایجاد ترک های سطحی و عمیق در بتن تیرها و دیوار های ساختمان خواهد شد.
انواع ترک بتن
خب تا اینجای متن با دلایل ترک خوردگی بتن پس از بتن ریزی آشنا شدیم. اکنون وقتش رسیده تا با انواع ترک خوردن بتن آشنا شویم:
ایجاد ترک در بتن با جابجایی میلگردها
ممکن است در دقایق اول بتن ریزی، میلگردها دچار جابجایی شوند و ترک در بتن ایجاد شود. هنگامی که بتن روی میلگردها ریخته میشود، آنها در اثر یک فشار مضاعف کشیده شده و پس از مدت زمان کوتاه، مجدد به حالت اولیه خود بر میگردند؛ همین عامل کافیست تا ترک های مویی در بتن ایجاد شود. از این رو جهت جلوگیری از ترک خوردگی بتن، عملیات بتن ریزی به آرامی صورت میگیرد.
ترک خوردن بتن با ته نشینی
ته نشین شدن سنگدانه های بتن در ساعات اولیه، یکی دیگر از انواع ترک در بتن بوده که دلیل اصلی این اتفاق، متناسب نبودن قطر شلنگ ویبراتور با محل بتن ریزی است. به طوری که پس از ته نشین شدن مواد سنگین، شیره آن بالا آمده و آب روی آن جمع میشود. پس از تبخیر آب در ساعات ابتدائی، شاهد ترک خوردن بتن خواهیم بود.
ترک انقباضی بتن
ترک های انقباضی، یکی دیگر انواع ترک های بتنی هستند که در اثر واکنش هیدراتاسیون (واکنش بین آب و سیمان) ایجاد میشوند. در اثر این واکنش، گرمای زیادی آزاد میشود؛ در این وضعیت سنگ دانه های درشت، گرما را در خود ذخیره میکنند و سنگ دانه های کوچک به علت تمایل به آزاد کردن گرما، این کار را نمیتوانند انجام دهند. در این حال با شروع شدن تنش های فشاری، بتن منقبض شده و سطح بتن دچار ترک خوردگی میشود.
ترک انبساطی بتن
ترک خوردن بتن به شکل انبساطی، از دیگر انواع ترک بتنی است که این اتفاق بیشتر در هوای گرم رخ میدهد. در هوای گرم، پیوند بین اجزای بتن تضعیف شده و دچار انبساط میشوند. چنانچه فضای کافی برای انبساط وجود نداشته باشد، دچار ترک های سطحی یا عمیق در سطح خود میشود.
ترک مویی در بتن
تنش های ایجاد شده در اثر نیرو های وارده یا آب رفتگی بتن در اثر خشک شدن، باعث ایجاد ترک مویی در بتن سقف، کف و دیگر قسمت های سازه خواهد شد. همچنین هوای گرم، دیگر عاملی است که باعث ایجاد ترک های مویی در سطح بتن به هنگام اجرای عملیات بتن ریزی خواهد شد. لازم به ذکر است چنانچه ترک های مویی در مدت زمان خیلی کوتاه پس از بتن ریزی مشاهد شود، تا حد خیلی زیادی به عدم مخلوط مناسب بتن یا سریع ریختن آن است.
علت ترک خوردن بتن فونداسیون
ترک خوردگی بتن فونداسیون بیشتر در نقاط ضعیف مانند گوشهها، قاب پنچره های زمین، دیوارها و قسمت های لوله مشاهده میشود. از جمله عوامل موثر در ترک خوردن بتن پی و فونداسیون، میتوان به زهکشی ضعیف، ته نشینی و خاک های ناپایدار اشاره کرد. همچنین رطوبت یا خشکسالی زیاد، باعث ایجاد ترک های مویی در بتن فونداسیون خواهند شد؛ زمانی که خاک سازه دارای رطوبت کافی نباشد، همانند یک اسفنج میشود و منجر به جدا شدن خانه از پایه خواهد شد که نتیجهای جز ترک خوردگی بتن فونداسیون به دنبال ندارد. جهت ترمیم بتن ترک خورده فونداسیون، تزریق اپوکسی بسیار موثر بوده که به راحتی انجام میشود.
ترمیم بتن ترک خورده
خب تا اینجای متن که با علت ترک خوردن بتن و انواع ترک در بتن آشنا شدید، شاید براتون سوال پیش بیاد که چگونه میتوان ترک بتن را ترمیم کرد؟ توصیه میشود جهت ترمیم بتن ترک خورده، ابتدا علت را مشخص کنید و راهکار های زیر را دنبال کنید:
تزریق رزین اپوکسی: در این روش جهت ترمیم بتن ترک خورده، از تزریق رزین اپوکسی به داخل ترک استفاده میشود. کاربرد این روش، هنگامی است که ترک غیر قابل دسترس بوده و کاور بتن را هم رد کرده است. تزریق اپوکسی با دو روش هم از سطح و هم از عمق انجام میشود.
- مسیر یابی و آب بندی: جهت ترمیم بتن ترک خورده که تنها محدود به کاور بوده و سازهای نمیباشد، از این روش استفاده میشود. در این روش، عرض ترک بتن را زیادتر کرده و سپس ماده خمیری آب بندی را در آن تزریق میکنیم.
- بخیه زدن: در این روش که سومین راهکار پیشنهادی جهت ترمیم بتن ترک خورده است، شیار های متقاطع در مسیر ترک زده میشود و گیره های دوخت هم در جهت مناسب با کمک چسب اپوکسی نصب میشوند؛ انجام این کار همان دوخته شدن یا بخیه زدن ترک بتن است.
- استفاده از کامپوزیت FRP برای ترمیم ترک: استفاده از نوارهایی از جنس الیاف کربن، گزینه بسیار مناسبی برای ترمیم ترک بتن میباشد. در این روش پس از ترمیم ترک های موضعی، نوار های کامپوزیت FRP با استفاده از رزین اپوکسی روی سطح آسیب دیده چسبانده میشوند.
