انتخاب مواد و ملات های ترمیم کننده بتن

انتخاب مواد و ملات های ترمیم کننده بتن
2380 1395/02/21

عبارت پودر ترمیم کننده بتن ، مواد ترمیم کننده بتن ، ملات های ترمیم کننده بتن ویژه ، روش اجرای ترمیم بتن ، انتخاب مواد ترمیم کننده بتن در سایت کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران شما می توانید جهت دسترسی به مطالب ، استانداردها و محصولات مورد نظر خود از طریق پنجره جستجو در سمت راست صفحه اقدام نماید.

همچنین شما می توانید جهت کسب مشاوره و اطلاعات تکمیلی فنی ، اجرایی  و مالی با بخش فنی و مهندسی و یا فروش مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ( 09120916271-44618462-44618379-021 ) تماس حاصل فرمایید.

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ، مرجع جامع خدمات مشاوره ، بازرگانی ، آموزش و مهندسی بتن ایران ، نمایندگی فنی و ارائه محصولات شرکت های معظم کاستر  (  Koster ) آلمان و دریزورو ( Drizoro ) اسپانیا در ایران .

 

 

انواع مواد ترمیم کننده بتن

طبقه بندي مصالح تعميري با توجه به نوع كاربرد

 

   آئين نامه مربوط به تعمير و نگهداري اجزاء ساختمان [1]DafStb كليه ملات ها و بتن هايي كه براي تعمير بكار مي روند با توجه به نوع كاربرد در گروه هاي زير طبقه بندي نموده است .

 

    

- گروه M1

   بتن و يا ملات مورد استفاده در اين گروه بايد براي پر كردن قسمت هاي آسيب ديده بتن زيرين مناسب و سازگار باشد . همچنين بايد داراي مقاومت كافي باشند ، بطوريكه بتوان بر روي آن ( بعنوان بتن زيرين ) پوشش سطحي مناسب را اعمال نمود . همچنين در خصوص اجرا بايد مشخص گردد ، كه اين نوع مواد تعميري براي چه نوع پوششي مناسب است . الزامات مربوط به مقاومت در برابر كربناسيون در اين بخش قيد نگرديده است .

 

- گروه M2

   بتن و ملات مورد استفاده در اين گروه بايد علاوه بر الزامات ذكر شده در گروه M1 بايد حداقل مقاومت در برابر كربناسيون و نفوذ كلريد را دارا باشند . همچنين دستورالعمل براي اجراي صحيح ، با توجه به بارهاي استاتيكي و ديناميكي ( مثلا" ترافيك ) بايد ذكر گردد . ضمنا" در مرحله اجرا بايد سازگاري نوع پوشش توسط توليد كننده مواد و آزمايش كنترل كيفيت تأييد گردد .

 

- گروه M3

   بتن و ملات تعميري در اين گروه براي تعمير اجزاء باربر سازه در نظر گرفته شده است . اين ملات و يا بتن بايد علاوه بر موارد ذكر شده در گروه M2 الزامات زير را نيز برآورده نمايد .

·         سازگاري مقاومت و خواص شكل پذيري

·         كنترل خزش و جمع شدگي

·         مقاومت در برابر تنش هاي حرارتي

·         عملكرد دراز مدت ( از لحاظ مقاومت و تغيير شكل ها ) در برابر تغييرات رطوبت و حرارت

·         رفتار در برابر حريق

  همچنين در اين گروه مصالح تعميري نيز بايد پوشش سطحي مناسب و سازگار با بتن بلند پايه بوسيله آزمايش تأييد گردد .

 

- گروه M4

  بتن و ملات تعميري در اين گروه بايد علاوه بر تمهيدات ذكر شده در گروه M2 و M3 از مقاومت بيشتري برخوردار بوده و مقاومت سايشي آن نيز در حد مناسب باشد .

  با توجه به تقسيم بندي فوق الزامات متفاوتي براي ملات و بتن بر اساس كاربرد مشخص مي گردد . ولي به اين معني نيست كه براي هر گروه يك سيستم تعميري با بتن و يا ملات خاص در نظر گرفته شده است ، بلكه هدف اصلي معرفي سيستم تعميري با توجه به كاربرد آن مي باشد . مثلا" ممكن است يك نوع بتن و با ملات هر سه گروه  M1 و M2 و M3 را پوشش دهند .

انواع ملات های تعميری

ملات هاي سيماني C-C

 

   ملات هاي سيماني ملات هايي هستند كه حداكثر اندازه سنگدانه هاي آن 4 ميليمت است . اين ملات ها بعنوان سيستم تعميري بتن بايد الزامات مربوط به بتن را نيز برآورده نمايد .

    با توجه به قطر كم سنگدانه ها در مقايسه با با بتن اين ملات ها را مي توان براي تعمير با ضخامت كم نيز مورد استفاده قرار داد . از آنجائيكه اين نوع ملات با بتن سازگاري دارد ( بعلت قليائي بودن آن ) به همين جهت استفاده از اين نوع ملات براي تعمير اجزاء بتني مناسب است . ولي در عمل اين نوع ملات در كارهاي اجرائي كمتر از ملات هاي اصلاح شده با مواد مصنوعي مورد استفاده قرار مي گيرد .

   بر اساس توصيه نامه ها تعمير و نگهداري ] 1 [ تركيب ملات هاي سيماني كه براي تعمير مورد استفاده قرار       مي گيرد ، بخصوص براي اجزاء خارجي بايد داراي الزامات زير باشد :

    مقدار سيمان بايد حداقل kg/ m3  400 ( البته سيمان بايد با استاندارد مطابقت داشته باشد و مقاومت 28 روزه آن حداقل N / mm2  35 باشد ) و نسبت آب به سيمان نيز كمتر از 5 / 0 باشد ، مصالح سنگي مورد استفاده بايد حداقل الزامات مربوط به سنگدانه ها را داشته باشد . جهت كنترل دقيق تركيب ملات ها معمولا" آنها را بصورت ملات خشك آماده مي نمايند ، با وجود اين قبل از استفاده كنترل كيفي
آن ضروري مي باشد .

    ملات هاي سيماني مي توانند براي تعمير سطوح افقي ، شيب دار ملايم و عمودي اجزاء ساز هاي بتني مورد استفاده قرار گيرند . از آنجائيكه اين ملات ها در ضخامت كم اجراء مي شوند ، به همين جهت براي سطوح شيب دار تند و قسمت پشت سطوح نيز مورد استفاده قرار مي گيرند . كارآئي ملات هاي سيماني كه براي تعمير سطوح افقي و شيب دار ملايم استفاده مي شود بايد بحالت پلاستيك باشد ، در صورتيكه تعمير سطوح شيب دار تند ، عمودي و قسمت زيرين سطوح مورد نظر باشد كارآئي ملات بايد حالت سفت داشته باشد بطوريكه بتوان با ماله دستي آن را اجرا نمود . معمولا" ضخامت ملات مورد استفاده براي سطوح وسيع 20 تا 40 ميلي متر مي باشد . شايان ذكر است كه بر اساس توصيه هاي مربوط به تعمير و نگهداري ( ZTV-SIB ) اين ضخامت مي تواند بين 10 تا 100 ميليمتر باشد .

 

 

ملات هاي سيماني اصلاح شده با مواد مصنوعي ( pcc )

 

    بتن و يا ملات هاي سيماني اصلاح شده با مواد مصنوعي ( pcc ) سالهاست كه با موفقيت براي تعمير سازه هاي بتني مورد استفاده قرار گرفته اند . مواد مصنوعي كه در اين سيستم ها استفاده مي شود مشابه موادي است كه در ملات هاي رزيني و يا بتن هاي رزيني مورد استفاده  قرار مي گيرد ] 4 [ . براي روشن شدن به اصطلاحات فوق    شكل 3 مواد تشكيل دهنده و ساختار ملات ها را نشان مي دهد .

 

  

   سمت چپ شكل ساختار بتن و يا ملات سيماني ( cc ) را نشان مي دهد . قسمت وسط شكل بتن و ملات اصلاح شده با مواد پليمري ( pcc ) و سمت راست بتن و يا ملات رزيني ( بتن پليمري – pc ) را نشان مي دهد .

   تفاوت اصلي سه نوع ماده تعميري فوق در مقدار و نوع چسبنده آنها مي باشد . مقدار مصالح سنگي در هر سه نوع ملات يكسان است . ماده چسبنده در ( cc ) سيمان و در( pcc ) بخشي از سيمان بوسيله مواد پليمري جايگزين شده و ( pc ) فاقد سيمان است و ماده چسبنده آن فاقد پليمر مي باشد .

 

                   

 

                                          جدول 1 الزامات مربوط به انواع مصالح تعميراتي

            

 

 

مصالح سيمان

        مصالح سيمان اصلاح شده با  پليمر   ( pcc )

 

 

 

مصالح مصالح رزيني ( PC )

 

 

     تحت بار غير ديناميكي

تحت بار ديناميکی

ــــ

ـــــ

مقاومت فشاري

35

30 >

45 >

ـــــ

ـــــ

مقاومت خمشي

 

 

5

6 >

9 >

 

 

 

 

جمعشدگي

mm/m

2- 6 /0

2 /1 <

3/1 <

6/0

3/0

انبساط

mm/m

 

 

ــ

3 /0 <

3/0 <

ــــ

ــــ

ضريب انبساط حرارتي

12

15 <

15 <

25 <

20 <

مدول الاستيسيته

 

 

36000

35000-15

40000 – 25

ــــ

ــــ

مقاومت چسبندگي

 

 

5/1 >

5/1 >

0/2 >

0/2 >

0/2 >

30 سيكل حرارتي

 

و جمع شدگي مفيد

ــ

حداكثر عرض ترك

mm 1/0

حداكثر عرض

ترك

mm 1/0

بدون ترك

بدون ترك

نتايج آزمايش پس از 28 روز

 

شايان ذكر است در اصطلاحات فوق مرز بين ملات و بتن تعيين نشده است .

  پليمرها و يا مواد مصنوعي كه براي سيستم هاي فوق مورد استفاده قرار مي گيرد بسيار متنوع مي باشد ولي بطور كلي از دو گروه اصلي پليمرهاي آماده و منومرها استفاده مي شود كه در جدول " 2 " نشان داده شده است . پليمرهاي استفاده شده در گروه اول مواد مصنوعي هستند كه پليمريزه شده اند و بصورت پليمر آماده به بتن تازه اضافه مي گردند . در اين گروه ديسپرزيون هاي تروموپلاستيك و الاستيك و همچنين پودرهاي با قابليت ديسپرزيون قرار دارند . مواد ديسپرزيوني در اثر پليمريزاسيون تبديل به يك امولوسيون ( از آب و مايع منومر ) مي گردند . قطر پليمر تشكيل شده به اين ترتيب تقريبا"  تا  است .

   ديسپرزيون ها مي توانند از يك و يا چند منومر تشكيل شده باشند كه در نتيجه ايزوپليمريزات و يا مخلوط پليمريزات ( كوپليمر ) بوجود مي آيد . در اثر مخلوط كردن پليمرهاي مختلف مي توان خواص چسبندگي ، نگاه داشتن آب ، نفوذپذيري و غيره را تغير دلد . سخت شدن ديسپرزيون ها بصورت فيزيكي صورت مي گيرد ، باين ترتيب كه ديسپرزيون ها در اثر هيدراسيون سيمان و خشك شدن ملات و يا بتن آب خود را از دست داده و در نتيجه اجزاء پليمر به يكديگر مي چسبند ، مثال براي اين تيپ در قسمت راست جدول 2 ديده مي شود .

   پودرهاي با قابليت ديسپرزيوني ، بوسيلهدستگاه خشك كن اسپرئي از مواد ديسپرزيوني توليد مي گردند ، اين مواد تجمعي از اجزاء پليمر مي باشند اندازه آنها تا  مي رسد . پس از حل شدن اين مواد در آب عمل سخت شدن دقيقا" مانند ديسپرزيون ها انجام مي گيرد .

 

                           جدول 2 پليمرهاي مورد استفاده در بتن هاي اصلاح شده با مواد پليمري

                            

                                      پليمر آماده                                                            منومر

 
 

 

 

 

پودرهاي با قابليت ديسپرزيون    ديسپرزيونهاي ترموپلاستيك                  رزين های دورا پلاستيک

                                                        و الاستيک

وينيل استات اتي                          وينيل پروبيولات               امولسيون در آب  غير قابل امولسيون در آب

     

       کريليمر                                   وينيل استات

 

وينيل استر – اتيلن              استيرول آکريلات                            - رزين اپوکسی    -  رزين اپوکسی  

               

 

 

       کريليمر                         استيرول بو    دين                                                       - پلی استر

 

 

 

                                    آکريلات – متا آکريلات                                                   - رزين ملامين

 

 

 

 

 

 

 

 

   شايان ذكر است كه بعلت روش خاص توليد اين مواد ، تمام مواد ديسپرزيوني ( پخش كننده ) پليمري براي اين توليد مناسب نيستند . در حال حاضر علاوه بر دو نوع كوپليمر اشاره شده در جدول 2 آكريلات پودري كه قابليت ديسپرزيوني دارد نيز توليد مي شود .

 

   گروه دوم مواد مصنوعي كه در بتن مورد استفاده قرار مي گيرند منومرها مي باشند اين مواد در اصطلاح علمي رزينهاي دورا پلاستيك و يا بعبارت ديگر رزينهاي مصنوعي ناميده مي شود . اين رزينها بوسيله واكنش شيميايي پليمريزاسيون افزايشي و يا  پليمريزاسيون سخت مي گردند انجام واكنش پس از مخلوط كردن مواد با يكديگر صورت مي گيرد . تفاوت اين نوع رزينها در معلق شدن ( امولسيون ) و يا غير قابل معلق شدن ذرات آن در آب است . رزينهايي كه در آب بصورت ذرات معلق هستند بيشتر براي بتن هاي اصلاح شده با مواد پليمري ( pcc ) استفاده    مي شوند ] 5 [ . به اين ترتيب كه رزين سخت شده همراه با سيمان هيدراته شده ، چسبنده ملات را تشكيل         مي دهند ، به همين جهت بايد رزين و سخت كننده در آب بصورت امولسيون در آيد و همچنين در زمان سخت شدن با هيدراسيون سيمان سازگار باشند ] 6[  . در حال حاضر بيشتر از رزينهاي اپكسي استفاده مي شود كه سخت كننده و رزين آن بصورت مايع مي باشد .

   رزينهايي كه قابليت امولسيون شدن در آب را ندارند بيشتر در بتن هاي پليمري ( pc ) و يا لايه ارتباطي چسبنده بين بتن جديد و قديم و يا بعنوان پوشش هاي سطحي مورد استفاده قرار مي گيرند . رزين هاي اپوكسي كه در حال حاضر استفاده مي شوند در مقابل رطوبت حساس هستند و بايد عمل مخلوط كردن با دقت انجام گيرد .

    ديسپرزيون هاي ترموپلاستيك و الاستيك و پودرهاي با قابليت ديسپرزيون و رزينهايي كه قابليت امولسيون شدن دارند براي بتن هاي اصلاح شده با مواد مصنوعي مورد استفاده قرار مي گيرد ( بعبارت ديگر براي pcc ) . رزين هايي كه قابليت امولسيون شدن را ندارند براي بتن و ملات هاي رزيني ( pc ) مورد استفاده قرار مي گيرد . با توجه به موارد فوق و اختلاف در روند واكنش ، عرضه اين مواد به صورت يك جزئي ، دو جزئي و يا چند جزئي باشند .

  علاوه بر اختلاف در روند واكنش سيستم بتن اصلاح شده با مواد مصنوعي ( pcc ) و بتن رزيني ( pc ) مواد مصنوعي بكار رفته در دو سيستم خواص متفاوتي در بتن ايجاد مي نمايد .

   خواص مواد مصنوعي متنوع و قابل تغيير است . حال اگر اين ماده مصنوعي با سيمان ، آب و مصالح سنگي مخلوط شود تغيير بيشتري در خواص نيز امكان پذير مي گردد . به همين جهت مي توان مقدار
آن را بر اساس سازگاري با سازه مورد نظر تنظيم نمود . همانطور كه قبلا" توضيح داده شد پليمر ملات و يا بتن هاي اصلاح شده با مواد مصنوعي ( pcc
) از مواد  ديسپرزيون ( پخش كننده ) و يا پودرهاي غير ديسپرزيون و رزين هايي كه در آب بصورت ذرات معلق ( امواسيون ) هستند ، تشكيل شده اند . مقدار اين مواد مصنوعي در ملات يا بتن 5 تا 10 درصد وزن سيمان مي باشد ولي  در موقعي كه از پودرهاي با قابليت ديسپرزيوني استفاده مي شود اين مقدار بايد كمتر از 5 درصد باشد .

 

 

 

 

 

 

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ، علاوه بر دفتر مرکزی خود واقع در تهران ، اشرفی اصفهانی ، گلزار سوم ، پلاک ، واحد 4 ، و نیز دفتر جنوب کشور خود، واقع در استان خوزستان ، شهرستان اهواز ، زیتون کارمندی ، فلکه پارک ، جنب بانک تجارت ، ساختمان 88 ، در بسیاری از استان های دیگر از جمله  استان هرمزگان ( بندرعباس ، قشم، خارک و ... ) ، استان بوشهر ( شهرستان بوشهر ، عسلویه ، جم ، برازجان، کنگان و ... ) ، استان اصفهان ( شهرستان اصفهان ،  شهرضا، فولاد شهر، شاهین شهر ، زرین شهر ) ، استان یزد ، استان کرمان ، استان فارس ( شهرستان شیراز ، نورآباد ممحسنی ، جهرم و ... ) ، استان کرمانشاه ، استان کردستان ( شهرستان سنندج ) ، استان لرستان ( خرم آباد ، بروجرد ، دورود، نورآباد ، الشتر و ... ) ، استان آذربایجان شرقی و آذربایجان غربی ( شهرستان های تبریز و ارومیه ) ، استان اردبیل، استان زنجان، استان های خراسان رضوی ، خراسان جنوبی و شمالی ( شهرستان های مشهد ، بیرجند و ... ) ، استان زاهدان ( شهرستان های زاهدان ، ایرانشهر ، زابل ، سیرجان، پیرانشهر و ... )، استان البرز ( شهرستان کرج و ... ) ، استان کاشان ، استان قم ( شهرستان قم ) ، استان مازندران ( شهرستان های ساری ، بابل ، بابلسر، نوشهر ، چالوس ، محمود آباد و ... ) ، استان گیلان ( شهرستان های رشت ، بندرانزلی و ... ) ، استان ایلام ( شهرستان های ایلام و دهلران، مهران و ... )، استان همدان ( شهرستان های همدان ، تویسرکان و کبودرآهنگ ) ،استان گلستان ( شهرستان گرگان ) ،  استان خوزستان ( شهرستان اهواز ، دزفول ، ماهشهر، سربندر ، آبادان ، خرمشهر ، بهبهان ، شوشتر، شوش ، مسجدسلیمان، رامهرمز ، گتوند و ... ) ، استان چهارمحال بختیاری ( شهرکرد ) ، جزیره کیش ،  کشور عراق ( استان بصره، الاماره و نجف ) ، کشور افغانستان ( کابل و هرات ) ،  دارای دفاتر فروش و ارائه خدمات مهندسی می باشد. شما می توانید با مراجعه  یا تماس با این دفاتر ضمن مشاور از خدمات و محصولات ارائه شده بهره مند شوید.