واتراستاپ( waterstop ) چیست؟ | انواع واتراستاپ آب بندی بتن
واتراستاپ( waterstop ) چیست؟ واتراستاپ ها ، همانطور که از نام انها پیداشته به اعضا یا مصالحی گفته می شود که با نصب و اجرای آنها در سازه های بتنی باعث ایجاد سد یا ممانعت از عبور آب از درزهای مختلف سازه های بتنی فراهم می گردد. انواع واتراستاپ ها دارای محدودیت هایی هستند که باعث می گردد بعضا در درزهاش دارای جابجایی نیز کاربرد داشته باشند و بعضا صرفا در درزهای اجرایی یا ثابت به کار گمارده شوند.
واتراستاپ پی وی سی ( pvc waterstop )
سازه های بتنی بنا به شرایط بهره برداری ، مانند سازه های هیدرولیکی یا سازه های مدفون و پایین تر از تراز آب زیرزمینی ، نیازمند آب بندی و جلوگیری از نفوذ و عبور آب از مقطع دیوار می باشند. برای آب بندی هر سازه بتنی می توان به دو فرآیند را به دو بخش تقسیم کرد. این دو بخش را می توان به دو مورد ذیل تقسیم کرد :
- آب بندی جسم بتن
- آب بندی درزها ( درزهای اجرایی و انبساطی یا نقطاع )
اگر به خواهیم سهمی برای این دو مورد در آب بندی سازه های بتنی در نظر گرفت باید گفت هشتاد درصد به گزینه دوم و بیست درصد به گزینه اول مرتبط است. در زیر به شرح دو گزینه می پردازیم.
سازه های بتنی بسته به شکل سازه ، ابعاد ، شرایط بهره برداری ، کاربری ، اجرا و شرایط محیطی ، نیازمند تعبیه انواع درزها برابر استاندارد ACI 224.3R-95 و سایر استانداردهای رایج و بین المللی و ملی می باشند. این درزها می توانند شامل درزهای ساخت یا اجرایی ، درزهای انبساطی ، انقباضی ، درزهای انقطاع ، درزهای جابجایی و … باشند. عمدتا درزها به دلیل جلوگیری از ترک خوردگی در بتن به علل مختلف یا ایجاد امکان جابجایی در زمان بره برداری ایجاد می شود. که در استاندارد های مذکور به تفصیل به آنها پرداخته شده است.
این درزها علاوه بر مزایایی که دارند ، نیازمند لحاظ تدابیری برای درزبندی و در سازه های هیدرولیکی و در مجاورت آب و یا نگهدارنده آب ، آب بندی می باشند.
بخشی از این روش ها برای درزبندی شامل روشهایی برای درزبندی پس از اجرا می باشند. وبخشی که البته عمدتا مهمتر می باشند شامل روش های اصلی و استفاده از تمهیدات مختلف برای آب بندی آنها در جریان ساخت می باشند. هر چند که ممکن است بخشی از این روشها و یا همه آنها پس از ساخت اجرا گردنند.
مهمترین آیتم کاری برای این فرآیند استفاده از انواع واتراستاپ ها می باشد. واتراستاپ ها دارای انواع مختلفی می باشند. هر یک از این ها که زمان شروع به ساخت سازه های بتنی توسعه یافته اند دارای محاسن و مزایای و محدودیت هایی می باشند. که در اینجا به معرفی خلاصه آنها پرداخته خواهد شد.
آب بندی سازه های بتنی
آب بندی جسم بتن
در آب بندی جسم بتن باید توجه داشت که این امر بیشتر به موارد اجرایی بر می گردد. به این معنی که اگر توجه لازم در اجرای مناسب و بی نقص بتن صورت گیرد بتن می تواند با حداقل نفوذپذیری صورت گرفته و مانع عبور آب از مقطع بتن گردد.
عمده مشکلات در این زمینه را می توان به طرح اختلاط نامناسب ، تراکم ناکافی یا زیاد ، استفاده از تجهیزات مستعمل ، قطع بتن های ناخواسته به علت تجهیزات ناکافی یا برنامه ریزی نامناسب یا حوادث پیش بینی نشده تقسیم بندی کرد. در این موارد با در رفتن شیره بتن ، یا تراکم ناکافی بتن شن نما و تخلخل شده و آب به سهولت از مقطع آب عبور می کند. در این موضوع تجهیزات مستعمل یا قالب بندی ناپدار نیز تشدید کننده است.
همچنین عواملی مانند تعداد کم تراک میکسرها و نا متناسب بودن با فاصله حمل ، گرمای هوا ، خراب شدن ماشین آلات و پمپ بتن ، ناکافی بودن نفرات اجرایی و یا خرابی وایبراتورها باعث به وجود آمدن درزهای سرد پیش بینی نشده در بتن گردد که این درزها خود عملکردی مانند ترک در مقطع دیوار داشته و باعث عبور با سهولت آب از مقطع دیوار می گردد. از این رو در این بخش با یک برنامه ریزی مناسب و استفاده از افزودنی های بتن برای تامین اسلامپ مناسب تراکم کافی ، استفاده تیم اجرایی مناسب نسبت به تحقق این بخش اقدام نمود.
آب بندی درزها با انواع واتراستاپ ها
همانطور که گفته شد مهمترین بخش در آب بندی سازه ها این بخش می باشد . چرا که این محل ها در واقع ما ترک هایی داریم که دارای راه های به االقوه ورود آب می باشند. برای این بخش از آب بندی سازه ها از واتراستاپ ها استفاده می شود. امروزه انواع مختلفی از واتراستاپ ها وجود دارد لذا با توجه سهولت اجرا ، در دسترس بودن ، قیمت مناسب ، استفاده از واتراستاپ های پی وی سی رواج بیشتری دارد. لذا در این متن به این گزینه پرداخته می شود.
انواع ابعاد واتراستاپ های پی وی سی ( PVC WATERSTOP )
واتراستاپ های پی وی سی ، به صورت نواری با عرض های مختلف از 15 تا 32 سانتیمتر و ضخامت 3 تا 10 میلیمتر می باشند که عملکرد آنها بر مبنای ایجاد سدی در مسیر عبور مایعات در مقطع بتن برای آب بندی می باشد.
واتراستاپ های پی وی سی در انواع مختلفی تولید و مورد استفاده قرار می گیرند. از نظر شکل و کاربرد به دو نوع حفره دار و تخت تقسیم می شوند. نوع تخت برای درزهای اجرایی و نوع حفره دار برای درزهای با پتانسیل جابجایی کاربرد دارد.
همچنین واتراستاپ های پی وی سی بتن به لحاظ ضخامت در انواع 3 میلیمتر ، 4 میلیمتر ، 5 میلیمتر ، 6 میلیمتر و 10 میلیمتر تولید می شوند. البته ممکن است به صورت سفارشی در ضخامت های متفاوتی نیز تولید و مصرف شوند. به طور معمول ضخامت های بالاتر مشخصات مکانیکی بهتری داشته و در محل ها و سازه هایی دارای ابعاد و به تبع تنشهای بیشتری می باشند مورد استفاده قرار می گیرند.
به طور مثال در سد ها از ضخامت ده میلیمتر و در مخازن کوچک چهار میلیمتر استفاده می شود.
علاوه بر این واتراستاپ ها در عرض های مختلف 15 ، 17 ، 20 ، 25 ، 30 ، 32 و 40 تولید و مصرف می شوند که در این مورد هم ممکن است بسته به سفارش سایر عرض ها نیز تولید شود.
با توجه به اینکه عملکرد واتراستاپ های پی وی سی براساس سد فیزیکی می باشد به صورت معمول هر چه فشار آب بالاتر باشد از واتراستاپ های با عرض بیشتر استفاده می شود.
از نظر ظاهری نیز سطح واتراستا دارای شیار های می باشد که این امر برای افزایش طول عبور آب از یک سو و از سوی دیگر درگیری بهتر با بتن می باشد.
از مهمترین نکات در واتراستاپ های پی وی سی ، دقت در اتصال مناسب و عدم سوارخ شدن آن در هنگام نصب می باشد. چرا که این امر می تواند باعث از بین رفتن کارایی کل واتراستاپ گردد.
انواع واتراستاپ ها
- واتراستاپ های پی وی سی ( PVC WATERSTOP )
- واتراستاپ های لاستیکی
- واتراستاپ های مسی یا فلزی
- واتراستاپ های منبسط شونده بنتونیتی
- واتراستاپ های منبسط شونده هیدروفیلی
- واتراستاپ های تزریقی
- واتراستاپ های سطحی کامپوزیتی
واتراستاپ های پی وی سی ( PVC WATERSTOP ) چیست ؟
این نوع واتراستاپ ها از جنس ترکیبات اصلاح شده PVC می باشد. عملکرد این نوع واتراستاپ بر مبنای ایجاد سد فیزیکی در برابر عبور آب می باشد. بدین شکل که واتراستاپ پی وسی سی به صورت عمودی در مرکز دیوار به نحوی که نیمی از ارتفاع عرض آن در بتن اولیه و نیمی در بتن ثانویه قرار بگیرید اجرا می گیرد و به این گونه آب یا مایعات در هنگام ورود به بتن با مواجه با این سد امکان عبور و خروج از سوی دیگر را نمی یابد.
- واتراستاپ های پی وی سی دارای بدنه ای شیار دار برای درگیری بهتر با بتن و نیز افزایش طول مسیر عبور آب می باشد. همچنین واتراستاپ ها با ضخامت های مختلف ( 3 ، 4 ، 6 ، 10 میلیمتر ) تولید می شوند که گزینیش آن برای مصرف بر مبنای فشار آب و ابعاد سازه و پیش بینی جابجایی و تنش سازه می باشد. همچنین واتراست های پی وی سی ( PVC WATERSTOP ) در عرض های مختلف تولید می گردد که عرض عرضهای نرمال آن شامل 15 ، 17 ، 20 ، 25 ، 30 ، 32 سانتیمتر می باشد که عرض واتراستاپ بر مبنای هد آب انتخاب می گردد.هر چه هد و فشار آب و امکان عبور آب بیشتر باشد می بایست از عرض های بیشتر استفاده کرد.
- واتراستاپ های پی وی سی در دو نوع حفره دار و تخت تولید و استفاده می شوند که نوع تخت برای درزهای اجرایی که جابجایی در انها پیش بینی نمی شود مصرف می گردد و واتراستاپ های حفره دار برای درزهای انبساطی ، انقباضی ، جابجایی و غیره که برای آنها جابجایی پیش بینی می شود استفاده می شود.
- واتراستاپ های مذکور در دو نوع کف خواب و دیوار قابل استفاده می باشند که نوع کف خواب به نوعی طراحی شده که برای نصب روی زمین و برای اجرا در فونداسیون یا بستر است و نوع دیواری برای همه نواحی قابلیت اجرایی دارد.
- از مهمترین پارامتر های کنترل کیفی واتراستاپ های پی وی سی ، مقامت کششی ، مقاومت در برابر UV ، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و … می باشد. به طور معمول این واتراستاپ ها در رول های 25 متری ارائه می گردند که از مهمترین چالش های انها اتصال مناسب و صحیح آنها می باشد. همچنین در نصب انها باید دقت لازم صورت گیرد تا از سوراخ شدن ، پارگی و در رفتگی ناشی از فشار بتن ریزی جلوگیری شود.
- این نوع واتراستاپ ها در حال حاضر رایج ترین نوع واتراستاپ ها می باشند.
واتراستاپ لاستیکی
- واتراستاپ لاستیکی از اغل جهات مانند واتراستاپ پی وی سی می باشد با این اختلاف که برپایه گونه ای لاستیک بوده و در عملکرد انعطاف و مقاومت کششی بالاتری داشته و در جابجایی ها از خود عملکرد بهتری نشان می دهد.
واتراستاپ مسی یا فلزی
- این نوع واتراستاپ ها نیز دارای عملکردی مشابه واتراستاپ پی وی سی می باشد با این تفاوت که جنس آن از مس یا فلزات می باشد. با این تفاوت که مقاومت مکانیکی بالاتری بوده و در برابر مواد نفتی از خود عملکرد بهتری نشان می دهد. لذا با وجود اینکه این واتراستاپ ها دارای قدمت بیشتری از واتراستاپ های پی وی سی می باشند ، در حال حاضر استفاده از انها محدود به مخازن نگهداری مواد نفتی و هیدروکربنی می باشد. از مشکلات این واتراستاپ می توان به نصب مشکل و شکل ددهی سخت و اتصالات مشکل اشاره کرد.
واتراستاپ منبسط شونده بنتونیتی (Waterstop Bentonite )
- این گروه از واتراستاپ ها که نسبت به گوه های قبلی نسل های جدید تری از واتراستاپ ها می باشند دارای عملکرد متفاوتی در آب بندی می باشند. این واتراستاپ ها با توجه به نوع عملکرد صرفا قابلیت اجرا در درزهای اجرایی و فاقد جابجایی را دارا می باشند.
- عملکرد این واتراستاپ ها که بر پایه بنتونیت اصلاح شده می باشد اجاد سد و درزبندی بر مبنای افزایش حجم ناشی از جذب آب می باشد. در این سیستم واتراستاپ در مجاورت آب ، با جذب آب افزایش حجمی چندین برابری می یابد و با این عملکرد با مسدود کردن درز مانع عبور آب و مایعات می گردد. این واتراستاپ ها که در ابعاد 5*10 میلیمتر ارائه می گردند بر روی سطح اولیه چسبانده و پس از رختن بتن ثانویه درز را آب بندی می کنند. از محاسن این نوع واتراستاپ ها می توان به سریع در کار ، سهولت نصب و هزینه مناسب اشاره کرد. این افزایش حجم معمولا به طی 7 تا 14 روز به میران حداکثری خود می رسد. لازم به ذکر است سرعت های بالاتر که در برخی از واتراستاپ ها وجود دارد یه حسن نیست و می تواند به بتن تازه آسیب و با باز کردن فضای اطراف خود در بتن تازه باعث حدف کارایی واتراستاپ گردد.
واتراستاپ منبسط شونده هیدروفیلی ( Hydrophilic waterstop )
- این نوع واتراستاپ نیز دارای عملکردی مانند واتراستاپ های بنتونیتی است با این تفاوت که جنس آن از ترکیبات های رزینی اکرلیکی آب دوست می باشد. مهمترین تفاوت انها نسبت به واتراستاپ های بنتونیتی حفظ عملکرد انها در تر و خشک شدن چندین باره می باشد که می تواند مزیتی بزرگ در سازه های زیر زمینی یا مخازن آب که در معرض تر و خشک شدن باشند به حساب آید. این واتراستاپ ها دارای تنوع ابعاد بیشتری نسبت به بنتونیتی ها می باشند. همچنین دارای افزایش حجم متنوع تری به خواسته تولید کنندگان می باشند که البته با توجه به کوچکی درزها زیاد لازم نیست. بهترین مصرف این نوع واتراستاپ ها در آب بندی بین لوله ها و سطح بتنی ، قطعات مدفون و سطوح بتنی که امکان مدفون شدن بخشی از واتراستاپ در جز اول نسیت می باشد.
واتراستاپ تزریقی ( Injectable Waterstop )
- این سیستم مبتنی بر نصب لوله های مخصوص سوراخ دار کاور شده در درزهای اجرایی می باشد. در این سیستم پس از بتن ریزی مرحله اول ، لوله های مخصوص در درزها نصب و سپس بتن ریزی مرحله دوم اجرا می گردد. پس از خشک شدن بتن و کسب مقاومت فشاری و کششی لازم ، با پمپ های مخصوص ، تحت فشار رزین های مناسب مانند پلی یورتان ، اپوکسی و اکرلیک درون لوله ها تزریق می شود. کاور لوله ها تحت فشار باز و رزین در درزها یا ترک ها حرک و آنها را پر می کند و باعث درزبندی و آب بندی انها می شود. بزرگترین مزیت این روش درزبندی کامل و جلوگیری از ورود هر گونه مایعات به درز است. از مشکلات این روش می توان به هزینه بر و تخصصی بودن و نیاز به تجهیزات تخصصی اشاره کرد. این روش نیز قابلیت اجرا در درزهای اجرایی را دارای می باشد.
واتراستاپ سطحی کامپوزیتی
- این نوع واتراستاپ ها که پس از اجرا و حتی در دوره بهره برداری قابلیت اجرا را دارا می باشند ، بر پایه اجرای نوار های مقاومت کامپوزیتی منعطف بر روی سطح درز طراحی گردیده اند. در این سیستم که در درزهای اجرایی و نیز با قابلیت جابجایی مناسب می باشد ، ورق های مذکور که به صورت رول های 25 و بیشتر با عرض های مختلف ارائه می گردند و لبه آنها پانچ گردیده ، با استفاده از ملات ا بتونه اپوکسی بر روی دو طرف درز چسبانده و باعث آب بندی درز می گردد. از مزایای این نوع واتراستاپ قابلیت اجرا پس از اجرای سازه ، در دوره تعمیرات ، سهولت اجرا ، مقاومت مکانیکی بالا و قابلیت تعویض را می توان ذکر نمود.
قیمت فروش واتراستاپ بتن
همانطور که در بالا توضیح داده شد واتراستاپ ها دارای انواع مختلفی هستند که هر یک بسته به شرایط می توانند موثر و کاربردی منحصر به فرد داشته باشند. همچنین برخی از انواع آن دارای مدل و انواع مختلفی هستند مانند واتراستاپ های پی وی سی . لذا شما می توانید باری مشاوره و خرید انواع واتراستاپ بخش بازرگانی کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران تماس حاصل فرمائید.