اصول اولیه ترمیم بتن و نحوه انتخاب ترمیم‌کننده بتن

ترمیم‌کننده‌‌ بتن، ملاتی آماده و پودی بر پایه سیمان است که به منظور ترمیم و اصلاح آسیب‌دیدگی‌ها، ترک خوردگی‌ها، شکستگی‌ها و ناهمواریهای سطوح بتنی به کار می‌رود، با توجه به پلیمرهایی که در ساخت آن بکار رفته از چسبندگی و مقاومت فشاری بالایی برخوردار است. قبل از انجام عملیات ترمیم بتن و انتخاب نوع ترمیم‌کننده بتن شناسایی دقیق و درست علت یا دلایل تخریب و آسیب بتن ضروری و پر اهمیت است. عدم شناخت کافی یا شناخت اشتباه مسئله، شکست و عدم موفقیت عملیات ترمیم و بازسازی را در پی خواهد داشت. با در نظر گرفتن این مهم که همه‌ی آسیب‌ دیدگی‌های بتن به بازسازی و ترمیم نیاز ندارد ضرورت نیاز به ترمیم، گامی اساسی در مطالعات و شناخت فرایند ترمیم به شمار می‌رود. زمان بازسازی و ترمیم نیز مسئله مهمی است و باید طوری اعمال شود که منجر به افزایش ایمنی و طول عمر سرویس سازه‌ را شود.

هفت گام مهم برای بازسازی و ترمیم بتن‌

• مشخص کردن علت آسیب
• ارزیابی شدت آسیب
• مشخص کردن ضرورت
• انتخاب شیوه‌ای سیستماتیک
• بستر‌سازی بتن قدیمی
• اعمال سیستم بازسازی و ترمیم
• عمل‌آوری صحیح سطوح ترمیم شده

سطح زیر کار بایستی عاری از هرگونه چربی‌، گرد و غبار و ذرات سست باشد. مواد استاندارد بازسازی و ترمیم بتن و روش‌های آن توسط موسسه‌ی  Bureau of Reclamation و در دوره‌ای ۹۰ ساله گرد‌آوری شده‌ است. متاسفانه‌ در طول این مدت عدم موفقیت در بازسازی و ترمیم‌ها با وجود استفاده از مواد مقاوم و با دوام رخ داده است. سه حجم پودر ترمیم‌کننده بتن را با یک حجم آب داخل یک همزن ریخته تا به دست آمدن خمیری همگن عمل اختلاط را ادامه می‌دهند‌، ابتدا سطح زیر کار را مرطوب نموده‌،‌ سپس ملات آماده شده را به وسیله ماله یا کاردک روی سطوح از پیش مرطوب شده اجراء می‌کنند. توجه فرمائید همیشه مقداری از مواد را با آب مخلوط کرده که حداکثر در مدت زمان کمتر از ۲۰ دقیقه مورد استفاده قرار گیرد‌، مرطوب نگه داشتن مقاطع مرمت شده تا مدت زمان ۴۸ ساعت الزامی است.

ترمیم بتن

ترمیم بتن به چهار دسته کلی ترمیم ترک، ترمیم سطح، ترمیم سازه‌ای و ترمیم بخش‌های زیر آب تقسیم بندی می‌شود.

ترمیم ترک

در ترمیم ترک باین نکاتی زیر را همواره در نظر داشت که ترک‌ها ممکن است فقط ظاهری باشند یا نشانه‌ای از یک تنش سازه‌ای مهم و یا فقدان مقاومت و دوام سازه. در برخی موارد نیز ترک‌ها ممکن است وسعت خرابی را نشان دهند. اهمیت ترک‌ها بستگی به نوع سازه و نوع ترک خوردگی دارد. با توجه به سطح عملکرد و دغدغه‌های طراحی در بسیاری از موارد مشاهده می‌شود که انواع ترک‌هایی که برای سازه‌های ساختمانی قابل قبول هستند ممکن است برای سازه‌هایی تظیر مخازن آب قابل قبول نباشند. شناسایی علت ترک و انتخاب مراحل متناسب با این علت‌ها در نهایت منجر به ترمیم مناسب خواهد شد.

در انتخاب روش ترمیم ترک علاوه بر توجه به علت و وسعت ترک، باید به وضعیت فعلی ترک‌ها نیز توجه کرد. انتخاب روش ترمیم نه تنها از علت و وسعت ترک، بلکه از محل و شرایط محیطی حضور ترک نیز تاثیر می‌پذیرد.

همچنین شیوه‌هایی که برای ترمیم ترک‌های ناشی از بارهای ثقلی به کار می‌روند، اغلب در سطوح افقی موفقیت آمیزند ولی به ندرت در سطوح عمودی کارساز و موفق خواهند بود. در جایی که زیبایی ظاهری سطح تمام شده کار اهمیت دارد، اغلب روش و مواد ترمیم‌کننده بتن از لحاظ ظاهری و زیبایی ارزیابی می‌شود و مقاومت یا آب بندی ودیگر معیارها کمتر مورد توجه قرار می‌گیرد. در نهایت با توجه به اینکه روش‌های ترمیم ترک باعث ناپدید شدن ترک ها نمی‌شوند در انتخاب روش‌ها و مواد ترمیمی باید به شرایط محیطی پس از ترمیم و امکان نفوذ رطوبت، آب یا مواد آلوده کننده در درون ترک توجه ویژه‌ای کرد.

برای یک ترمیم موفق ضروری است از عدم پیشروی ترک خوردگی کسب اطمینان نمود چرا که ممکن است بدون اعمال اصلاحات لازم برای جلوگیری از پیشروی مجدد ترک پس از ترمیم مجدداً عضو بتنی در ناحیه‌های دیگری دچار ترک خوردگی شود. بنابراین در ابتدای امر رفع علل ترک خوردگی برای جلوگیری از ترمیم های آتی الزامی است.

کاربرد ترمیم‌کننده بتن

ترمیم‌کننده‌‌ بتن اغلب برای ترمیم و اصلاح آسیب‌ دیدگی‌های سطحی در سازه‌ها‌، سطوح و نما‌های بتی، شکستگی،‌ ترک خوردگی، بریدگی و ناهمواری سطوح زیر به کار می‌‌رود.

• تسطیح و آماده‌سازی کف سالن‌ها قبل از نصب پوشش جدید
• ترمیم مخازن آب، استخرها، پل‌ها، اسکله‌ها، برج‌های خنک‌کننده و کلایفایرها
• تعمیر اماکن قدیمی یا بازسازی سازه‌های بسیار قدیمی و آثار تاریخی

انواع ترمیم‌کننده‌‌ بتن

ترمیم‌کننده‌‌ بتن ویژه

این نوع از ترمیم‌کننده‌‌ بتن، بر پایه‌ی سیمان بوده و حاوی انواع پلیمر‌های نیمه فعال و فعالی است که به واسطه وجود رزین پلیمری در ساختار خود قدرت چسبندگی بالایی به انواع سطوح داشته و ضمن مرمت و بازسازی نقاط آسیب دیده امکان آب‌بندی قطعات را نیز فراهم می‌آورد‌. پودر ویژه ترمیم‌کننده بتن یکی از بهترین و مؤثرترین ملات‌های ترمیم‌کننده بتن است که در انواع مراحل ساخت و آب‌بندی استخر و ترمیم نقاط آسیب‌دیده بتن قابل استفاده است. با توجه به وجود فشارات هیدرولیکی بالا در استخر ها و حساسیت آب‌بندی آن، استفاده از ملات ویژه ترمیم‌کننده بتن به عنوان ماهیچه می‌تواند مقاومت کنج استخر را در مقابل نیروی وارده افزایش دهد و آب‌بندی استخر را تا حدود زیادی تضمین کند.

این ترمیم‌کننده‌‌ ویژه برای مرمت و بازسازی سازه‌های بتنی مانند پل و اسکله، تعمیر قطعات پیش ساخته بتنی‌، تعمیر و محافظت سازه‌های بتنی دریایی‌، مرمت قطعات بتنی با میزان تخریب زیاد، ماهیچه‌گذاری در کنج‌های سازه‌های آبی و تمام سطوحی که در تماس مستقیم با آب هستند، قابل استفاده است.

ترمیم‌کننده بتن ویژه BC69

این نوع از ترمیم‌کننده ویژه بتن بر پایه سیمان بوده و برای استفاده تنها نیاز به استفاده از آب دارد و جهت ترمیم و آسیب دیدگی‌های سطحی در سازه و نمای بتنی به کار می‌رود. تاثیر اصلی این ترکیب کاهش هزینه‌های ترمیمی سازه و افزایش دوام و عمر مفید آن است. سهولت استفاده و قدرت چسبندگی زیاد از ویژگی‌های منحصر به فرد این محصول است. این محصول با استاندارد  AS‌TM C ۲۶۰  مطابقت کامل دارد و بیشتر در زمینه ترمیم قطعات سیمان، آزبست و قطعات موزائیک‌، ساخت پله‌ها‌، نماها، کلیه قطعات پیش ساخته بتنی، مخازن آب با سازه بتن و … کاربرد دارد.

ترمیم‌کننده‌‌ بتن ویژه BCS160

ترمیم‌کننده‌‌ بتن ویژه BCS160 پودری است بر پایه سیمان که دارای انواع رزین‌ها بوده و محتوی مواد افزودنی خاصی است‌ که به راحتی با آب ترکیب شده و خمیری با کاربری آسان بدست می‌آید. به دلیل افزودنی‌های خاص، چسبندگی عالی به انواع سطوح بتنی و مصالح معدنی داشته و نیاز به مواد کمکی ندارد، به دلیل انقباض خشک‌شدن بسیار ناچیز، به راحتی روی سطوح افقی و عمودی قابل اجراست و از طرفی به دلیل مقاومت کششی فوق‌العاده بالا و الاستیسیته عالی به هیچ وجه دچار جمع شدگی و ترک خوردگی نمی‌شود. مقاومت بالایی در برابر یخبندان، ذوب و عوامل خورنده شیمیایی دارد. به راحتی با آب مخلوط شده وخمیری صاف و همگن و کار پذیر بدست می‌آورد‌. ترمیم‌کننده بتن‌BCS160، در ترمیم آسیب‌دیدگی‌های سطحی بتن از قبیل ترک خوردگی، شکستگی، تخلخل، خراشیدگی، اعوعاج و ایجاد سطحی صاف و بدون درز برای اجرای انواع نماها، ترمیم ناهمواری و آسیب‌دیدگی پله‌ها‌، نماها، قطعات پیش ساخته، مخازن بتنی آب‌، قطعات سیمانی، آزبستی و موزاییک، زیر‌سازی عملیات کاشی‌کاری یا نصب پوشش بر روی آنها کاربرد دارد.

ترمیم‌کننده‌‌ بتن معمولی

ترمیم‌کننده‌‌ بتن معمولی با دانه‌بندی مناسب و بدون انقباض است که با توجه به پلیمرهای فعال شونده‌ای که در ساخت این چسب پودری به کار رفته، از چسبندگی قابل توجهی به سطوح زیر کار برخوردار بوده و مقاومت فشاری بالایی را تحمل می‌نماید‌. از ویژگی‌های ترمیم‌کننده معمولی بتن می‌توان به سهولت در اجرا، چسبندگی زیاد به مصالح پایه سیمانی، مقاومت در برابر سایش، خراش و ترک، نفوذپذیری کم اشاره کرد و در زمینه ترمیم سطوح ترک خورده، تسطیح سطوح متخلخل، پر نمودن خلل و فرج‌های بتن کاربرد دارد. روش اجرا بدین صورت است که سطح زیر کار یکدست و فاقد گودال‌های کوچک، عاری از هر گونه آلودگی، چربی و گرد و غبار باشد. قبل از اجرا، سطح زیر کار را کاملا مرطوب نموده تا خشک بودن سطح زیر کار موجب ایجاد ترک نشود و چسبندگی، به خوبی صورت بگیرد و در صورت وجود ترک‌های عمیق‌، می‌بایست ترک را کاملاً باز کرده خمیر را با کمی ماسه مخلوط نموده تا داخل ترک را پر کرد.

ترمیم‌کننده معمولی بتن BC68

ترمیم‌کننده‌‌ بتن معمولی بر پایه سیمان بوده و برای استفاده تنها نیاز به استفاده از آب می‌باشد و جهت ترمیم و آسیب‌دیدگی‌های سطحی در سازه و نمای بتنی به کار می‌رود. تاثیر اصلی این ترکیب کاهش هزینه‌های ترمیمی سازه و افزایش دوام و عمر مفید آن است.

این محصول با استاندارد  AS‌T‌M C ۹۲۸  مطابقت کامل دارد. سهولت در اجرا، انبساط حرارتی برابر بتن، چسبندگی با انواع زیر سازی‌های بتن، عدم نیاز به افزودنی کمکی از ویژگی‌های منحصر به فرد ترمیم‌کننده بتن است. ترمیم‌کننده معمولی بتن در زمینه ترمیم قطعات سیمان، آزبست و قطعات موزائیک، ساخت پله‌ها‌، نماها، کلیه قطعات پیش ساخته بتنی، مخازن آب با سازه بتن، و … کاربرد دارد.

ترمیم‌کننده معمولی بتن B‌CS ۱۵۰

ترمیم‌کننده‌‌ بتن BCS ۱۵۰  پودری است بر پایه سیمان، که دارای انواع رزین‌ها بوده و محتوی مواد افزودنی خاصی است‌ که به راحتی با آب ترکیب شده و خمیری با کاربری آسان بدست می‌آید. به دلیل افزودنی‌های خاص، چسبندگی عالی به انواع سطوح بتنی و مصالح معدنی داشته و نیاز به مواد کمکی ندارند، انقباض خشک‌شدن آن بسیار ناچیز بوده‌، به راحتی روی سطوح افقی و عمودی قابل اجراست و به دلیل مقاومت کششی بالا و الاستیسیته عالی به هیچ وجه دچار جمع شدگی و ترک خوردگی نمی‌شود. مقاومت بالایی در برابر یخبندان، ذوب و عوامل خورنده شیمیایی دارد. ترمیم‌کننده‌‌ بتن B‌CS ۱۵۰ در زمینه ترمیم آسیب‌دیدگی‌های سطحی بتن از قبیل ترک خوردگی، شکستگی، تخلخل، خراشیدگی، اعوعاج، ایجاد سطحی صاف و بدون درز برای اجرای انواع نماها، ترمیم ناهمواری‌، آسیب‌دیدگی پله‌ها‌، نماها، قطعات پیش ساخته، مخازن بتنی آب‌، قطعات سیمانی‌، آزبستی و موزاییک، زیر‌سازی عملیات کاشی‌کاری و نصب پوشش بر روی آنها کاربرد دارند

ترمیم‌کننده‌‌ بتن معمولی (پایه سیمانیK755B)

ترمیم‌کننده‌‌ بتن K755B، نوعی ملات آماده بر پایه سیمان است که برای ترمیم و رفع آسیب‌دیدگی‌های سطحی بتن و ملات به کار می‌رود. این محصول با استانداردهایASTMC1583,ASTMC928  مطابقت دارد. برای افزایش بهتر چسبندگی، بایستی سطح زیر کار زبر و مرطوب باشد و به میزان ۳۰% از وزن پودر، آب را داخل مخلوط کن ریخته، سپس پودر ترمیم‌کننده‌‌ بتن را به آرامی روی آن ریخته و هم‌زمان با همزن مکانیکی، مخلوط را به هم زده تا خمیر همگنی به دست آید. ملات آماده شده را می‌توان حداکثر تا یک ساعت مصرف کرد. ترمیم کننده بتنK755B در ترمیم سطوح بتنی که از مقاومت کششی بالایی برخوردار است و هرگز دچار جمع شدگی، ترک خوردگی و  بریدگی نمی‌شود‌، اصلاح نمای متخلخل و کرموی بتن، پر کردن ترک‌ها، شکستگی‌های سطحی،‌ زیر‌سازی سطوح قبل از اجرای عملیات پوششی مانند رنگ نما، پارکت، لمینت کاربرد دارد. مقاوم در برابر سیکل‌های یخبندان، ذوب و مواد یخ زدا است.

ترمیم‌کننده‌‌ بتن اپوکسی Epoxy Repair

ترمیم‌کننده‌‌ بتن اپوکسی، ترکیبی دو جزئی بر پایه رزین اپوکسی که از مقاومت بسیار بالایی برخوردار بوده و جهت ترمیم آسیب دیدگی‌های سطحی در مکان‌های پر‌تردد و مکان‌های در معرض مواد شیمیایی خورنده، به کار می‌رود. ملات اپوکسی، ملات بسیار قوی و مقاوم بر پایه رزین‌های اپوکسیکه از خاصیت چسبندگی بالایی برای پیوند دادن بین بتن جدید و قدیم و سایر اجزا برخوردار است. علاوه بر این از آنجایی که سطوح مختلف همواره در معرض انواع ضربه‌های مکانیکی از قبیل فشاری و سایشی قرار می‌گیرند لذا فرسایش حاصل از این عوامل به ایجاد پستی و بلندی در سطح و معلق شدن ذرات و آلودگی محیط را سبب می‌شود.

همچنین در اثر تأثیر مواد گوناگون شیمیایی بر روی سطوح کف، خوردگی سطوح بتنی و فلزی اجتناب ناپذیر است در نتیجه راهکار مناسب جهت پیشگیری از مشکلات فوق استفاده از پوشش‌هایی است که بتواند سطوح را در برابر ضربات، نیروهای مکانیکی و عوامل خورنده شیمیایی حفظ نماید و چسبندگی، مقاومت مکانیکی بسیار بالا‌، قابلیت شستشو حتی با مواد شوینده، تنوع رنگ، قابلیت مصارف بهداشتی، قابلیت ترمیم آسان، مقاوم در برابر خوردگی و مواد شیمیایی (مواد اسیدی و قلیایی)، پایداری در برابر تغییرات درجه حرارت و ضریب انبساط حرارتی‌ کم، عدم جمع شدگی و ترک خوردگی، مقاومت کششی، خمشی و فشاری بالا، نفوذ ناپذیری در برابر آب و محلول‌های شیمیایی، به سطوح زیر کار دهد.

ترمیم‌کننده بتن اپوکسیK756

ترمیم‌کننده‌‌ بتن اپوکسی K756 ماده‌ای است بر پایه اپوکسی که می‌توان برای ایجاد پوشش مقاوم در سطوح، با تردد زیاد و محیط‌های شیمیایی خورنده، آب‌بندی سطوح مختلف استفاده کرد که سطح زیر کار باید عاری از هرگونه گرد و غبار و چربی باشد. برای زیر سازی بهتر می‌توان از پرایمر اپوکسی استفاده کرد تا چسبندگی و نفوذ مواد اپوکسی به داخل بتن با بالاترین کیفیت صورت گیرد. این محصول با استاندارد‌‌ EN52615 مطابقت دارد. خواص، اثرات و موارد کاربرد ترمیم‌کننده بتن اپوکسی K756

• ایجاد پوشش مقاوم در برابر مواد خورنده، قلیایی و اسیدی
• آب‌بندی سطوح بتنی مختلف و مخازن آب شرب
• ترمیم و آسیب‌دیدگی کف‌های بتنی که در معرض تردد بالا هستند.
• کف‌سازی محوطه کارخانه‌ها، سالن‌های صنعتی، صنایع غذایی، دارویی، پمپ بنزین‌ها و کف پارکینگ‌ها
• ضریب انبساطی حرارتی کم و پایداری در برابر تغییر درجه حرارت
• کاشت بولت در سطوح افقی و سطوح با شیب کم
• پر کردن ناهمواری‌های بتن، ترک‌ها، شکستگی‌ها، شکاف‌ها و درزهای عمیق که پهنای بسیار کمی دارند.
• افزایش مقاومت چسبندگی، کششی، فشاری و خمشی بالا

ترمیم‌کننده بتن نانو Nano Material

ترمیم‌کننده‌‌ بتن نانو محصولاتی با مشخصات و مکانیسم ویژه، به همراه چسبندگی فوق العاده زیاد، در تمام محیط‌های خورنده با‌ PH‌های مختلف قابل استفاده بوده و بهترین محصول برای ترمیم سازه‌هایی است که در مناطق مرطوب قرار دارند. محصولات نانو می‌توانند تا عمق بیشتر از ۱۵۰ سانتی‌متر در ترک‌های موئین بتن نفوذ کنند. همچنین ذرات نانو به طور طبیعی برروی میلگردها، پوششی ایجاد کرده که این عمل بر اساس حفاظت کاتدیک بوده و از فرسایش و خوردگی میلگردها جلوگیری می‌کند. از دیگر مزایای مصالح نانو توانایی تعمیر ترک‌ها در سازه‌های بتنی مسلح، که ترمیم حفره‌های با عمق بزرگتر از ۱۰۰ میلی‌متر و کرمو‌شدگی بتن و ترمیم گسترده در مکان‌هایی که استفاده از قالب امکان پذیر نیست، می‌باشد. از جمله کاربردهای نانو مصالح می‌توان به ترمیم و مقاوم‌سازی سازه‌های بتنی مانند پایه و عرشه پل‌ها، استخرها، مخازن آب، اسکله‌ها، برج‌های خنک کننده، پالایشگاه‌ها و تجهیزات صنعتی و پتروشیمی، مراکز تصفیه آب و فاضلاب و تعمیر ساختمان‌های تاریخی و بازسازی آثار باستانی اشاره کرد.

سیمان ترمیم‌کننده بتن نانو (Nano CX1)

بازسازی سازه‌های بتنی و تعمیرات بتن با روش‌های سنتی بدلیل اینکه بتن جدید بر روی بتن قدیمی بعد از هیدراته سیمان، هرگز پیوند برقرار نمی‌‌کند، عملاً غیرممکن و بعید به نظر می‌رسد. با استفاده از NANO CX1 می‌توان تمامی بتن‌های آسیب دیده را تعمیر و بازسازی نمود. از این محصول می‌توان برای بازسازی جداول خیابانی که هزینه بسیار بالایی جهت تعویض آنها صرف می‌شود، استفاده نمود و در تمامی تیرهای سیمانی انتقال شبکه برق رسانی داخل شهری، خصوصا مناطق جنوبی و شمالی کشور که در معرض خوردگی یون کلر دارند بدون تعویض تیرهای سیمانی بهره برد. سیمان ترمیم‌کننده بتن نانو هیچ گونه مشابه خارجی نداشته و با تلاش محققین و دانشمندان کشور فرموله و ساخته شده است. با توجه به دارا بودن مکانیسم خاص بدلیل چسبندگی بسیار زیاد (psi450) با سازه‌های قدیمی پیوند خورده و بصورت یکپارچه در می‌آید بطوری‌که، جدا کردن ماده Nano CX1 از بتن قدیمی بدون استفاده از تجهیزات مکانیکی عملاً امکان‌پذیر نیست.

Nano CX1در کلیه محیط‌های خورنده و در مقابل تغییرات اسیدی و بازی شدید، قابلیت کاربری داشته و به اعتقاد شرکت تولید کننده بهترین محصول جهت ترمیم سازه‌ها به ویژه در مناطق مرطوب است.

استانداردهای مورد استفاده در ساخت ترمیم‌کننده‌ بتن

AS‌TM C1583, AS‌TM C39, AS‌TM C191, AS‌TM C928-05, BS EN 12637-3, DIN EN1504-1, DIN EN15184, DIN EN15183