کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی و قطعات جانبی بتن – ارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن

کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران

مشاور و تولید کننده محصولات افزودنی و قطعات جانبی بتن – ارائه دهنده خدمات فنی و مهندسی بتن

راهبردهای ترمیم ستون های بتنی

روند ترمیم برای ستون های بتنی باید با در نظر گرفتن بارهای فشاری روی ستون های ترمیم شده باشد. ستون های سازه ای ، طبیعتاً به دلیل حمل بارهای قائم و برخی بارهای جانبی و لنگر ناشی از آن بارها طراحی شده اند. البته وزن بار مرده سازه به علاوه بارهای زنده نیز باید کنترل شوند.

طبقه بندی ترمیم ستون های بتنی

ترمیم ستون های بتنی معمولاً در داخل دو طبقه بندی قرار می گیرد: ترمیم های سطحی یا ظاهری که به دلیل ترمیم سطح قسمت های خراب شده مشخص شده اند یا ترمیم های سازه ای که بهبود یا مهیا کردن مجدد ظرفیت حمل بار ستون را میسر می کنند.

وقتی ستون های بتنی نیاز به ترمیم ناشی از خرابی سطح دارند، بارهای فضاری در مقاطع ستون که مختل نشده است، دوباره پخش می شوند. اگر خرابی موثری مقطع را کاهش نداده باشد، فرایند ترمیم بتن متداول می تواند به طور موفقیت آمیزی آسیب را مشخص و برطرف کند.

وقتی خرابی ستون ها قابل توجه است، عدم بارگذاری ستون تا زمان کامل شدن ترمیم بتن نیاز است و باید کل مقطع ستون، قابلیت حمل بار را مجدداً داشته باشد. اگر برداشتن بار از ستون ناممکن باشد، می توان از سیستم های مکمل و یا یک روش جایگزین (مدنظر) جهت حمایت از پیوستگی با ترمیم ستون موجود بهره گرفت.

 راهبردهای ترمیم ستون

راهبردهای ترمیم ستون باتوجه به شرایط مختلف متفاوت است و شامل موارد زیر می شود :

پوشش دادن یا بزرگ کردن مقطع ستون
حفاظت کاتدی به منظور توقف خوردگی فولاد مسلح کننده
قلیایی کردن میلگردهای فولادی به منظور توقف خوردگی
کم کردن کلراید به منظور به تعویق انداختن خوردگی
استفاده از فولاد صفحه فولادی، کربنی، الیاف شیشه ای
اضافه کردن بست های برشی به منظور افزایش ظرفیت برشی طبقه های میانی
بستن صفحات فلزی به منظور اضافه کردن ظرفیت خمشی
ستون های مکمل
کاربرد سیستم های حفاظتی به منظور جلوگیری از خوردگی در آینده

سیستم های رویه معمول ترمیم بتن



این رویه ها برای لایه ی رویی و برای ساخت ...


سیستم های رویه معمول ترمیم بتن


الف) چسبناک یا نسبتاً چسبناک


این رویه ها برای لایه ی رویی و برای ساخت شیب هایی زهکش بر روی اعضای(غشای) ضد آب استفاده


می شوند. آ»ها همچنین برای ترمیم هایی به منظور حفظ مسائل معماری (زیبایی) برای عرشه های بیرونی یا راه های ماشین رو مناسب اند. به طور کلی آسفالت، بتن آسفالتییا بتن برای این هدف مناسب اند (546.IR).




رویه های آسفالت و بتن آسفالتی متخلخل اند و مهیا کننده شرایط ضدآب نیستند. در غیاب سیستم های ضد آب موثر در زیر آسفالت یا سیستم غیرچسبنده بتنی، می تواند به تخریب بیشتر عرشه ناشی از ذوب و انجماد بینجامد.


این سیستم ها در عرشه پل ها، عرشه های عمومی، توقفگاه های پارکینگ، فضاهای اداری و مکان های ضدآب استفاده می شوند.




ب) رویه ها PCC چسبناک


رویه های PCC چسبناک لایه هایی هستند که معمولاً بر روی بتن در سطوح افقی جایدهی می شوند، این رویه ها برروی سطوح بتنی موجود که به طور وسیع آماده شده اند، به منظور ترمیم ورقه ورقه شدن یا سطوح از هم پاشیده به کار می روند. رویه های سیمان پرتلندی برخی اوقات با الیاف ها و دیگر افزودنی ها (بند 4-2-1 و 4-2-5)‌ مستحکم می شوند. رویه های بتنی با اسلامپ پایین شامل این گروه هستند


. رویه های بتن سیمان پرتلندی تعیین شده مهیا کننده محافظ مانع مانند برای نمک های یخ زدا و برخی اوقات افزایش باربری لایه زیرین بتنی هستند. ضخامت رویه ها ممکن است در محدوده تقریبی mm40 نسبت به هدف بهره برداری مورد نظر ضخامت قابل قبولی باشند.




رویه های سیمان پرتلندی برای کاربردهایی مانند ایجاد سطح مجدد برای بتن های ورقه ورقه شده یا سطوح بتنی ترک خورده بر روی عرشه پل ها یا در سازه های پارکینگ، افزایش پوشش روی میلگردهای فولادی، اضافه کردن مقاومت در برابر لغزش، و تراز کردن کف ها مناسب اند. دیگر کاربردهای لایه های رویی شامل ترمیم سطوح بتنی آسیب دیده با سایش،‌یخ زدن یا آتش و ترمیم پیاده روی های تخریب شده است.




رویه های بتنی با اسلامپ کم رویه های PCC هستند که دارای نسبت بندی مخلوط اصلاح شده برای محصول چگال تر (سنگین تر) و بتن های با دوام بیشتر هستند. آنها دارای خصوصیات چسبندگی خوب با لایه زیرین بتن هستند. افزایش دوام نیز دارد، زیرا نسبت W/C کمتری دارد. این سیستم ها ارزان تر از سیستم های بتنی اصلاح شده هستند.




عملکرد بتن های با اسلامپ پایین بستگی به کارگر و استفاده از مواد متداول دارد. آنها از عملکرد خوبی برخوردارند. گسیختگی چسبندگی موضعی گزارش شده است، اما این حالت معمولاً وقتی که سطوح کاملاً آماده سازی نشده یا ساخت و اجرای با نقص همراه است، اتفاق می افتد.




رویه های بتنی با اسلامپ پایین و دیگر رویه های سیمانی پرتلند مستعد ترک خوردگی به ویژه برروی دهانه متوالی سازه ها هستند. رویه های سیمان پرتلندی نباید در هر جایی، در خرابی های که به وسیله حمله شیمیایی حاصل شده است و آن حمله در رویه های سیمان پرتلندی ادامه دارد، استفاده شود


(ACI 515.IR مراجعه شود.)


رویه های سیمان پرتلند در لایه رویی توقفگاه های پارکینگ و عرشه های عمودی برای برقرار کردن زهکشی مناسب در سیستم های ضد آب یا به لحاظ اصلاح مسائل معماری استفاده می شود. آنها ممکن است در جاهایی نیز به طور همزمان با ترافیک یا سیستم های غشایی الاستومری استفاده شوند.


ج) رویه های بتنی اصلاح شده لاتکسی (LMC)


این رویه ها شبیه بتن های متداول هستند. تفاوت آنها در داشتن لاتکس و آب کمتر است. نرخ استفاده لاتکس آن اغلب در برج و رویه های کف پارکینگ ها ،‌15 درصد لاتکس جامد به نسبت وزن سیمان پرتلند است. میزان آب موجود در ترکیبات لاتکس بخشی به عنوان آب مورد نیاز برای هیدراته شدن سیمان و بخشی نیز مهیا کننده لاتکس برای ایجاد خصوصیات تکمیلی اتصال و چسبندگی با بتن است. دوام آن خوب، خصوصیات چسبندگی و اتصال آن نیز مطلوب است.


مشکلاتی در پرداختکاری رویه های بتنی لاتکسی، ایجاد می شود. هوای گرم و باد باعث خشک شدن سریع و ایجاد مشکل در پرداختکاری و افزایش ترک های ناشی از خشک شدن می شود. اختلاط، جایدهی و پرداخت کاری باید در طول مدت 30 دقیقه یا کمتر برای تطبیق به هم آمیختن لاتکس تکمیل شود. ممکن است پوسته لاتکس سخت شده که در داخل بتن شکل گرفته است گسیخته و پاره شود. اختلاط LMC باید در داخل مخلوط کن های متحرک باشد. مخلوط شدن بتن در کامیون مخلوط کن یا مخلوط کن های استوانه ای باید به 3 دقیقه مخلوط کردن بعد از اضافه کردن لاتکس محدود شوند. دوره زمانی طولانی تر در مخلوط کردن باعث به وجود آمدن حباب هوای حبس شده و متعاقباً افزایش مقدار کل هواست. این نتایج می تواند به طور چشمگیری کاهش در مقاومت فشاری و مقاومت در برابر سایش را به همراه داشته باشد. جایدهی بتن در شب می تواند این مشکلات را کمتر کند. مشکل دیگر این است که اگر خراشی در کار ایجاد شود خیلی زود آن خراش و شیار متلاشی می شود. اگر تشکیل بافت سطحی تا بعد از تشکیل پوسته لاتکس به تاخیر بیفتد، اغلب در سطح بتن پارگی وترک خوردگی اتفاق می افتد. به ACI548.3R,548.4,222R و بند 4-3-1 مراجعه شود.


رویه های LMC به طور کلی در ساییدگی و محافظت برروی پل ها و عرشه های توقفگاه های پارکینگ و سیستم های ضد رطوبت، تامین زیبایی روی عرشه های عمومی و توقفگاه های پارکینگ کاربرد دارد.




د) رویه های بتنی پلیمری


بتن پلیمری رده ای از مواد مرکب است که شامل گروه وسیعی از ملات ها و بتن می شود. خانواده پلیمرها که اغلب در رویه های بتنی پلیمری استفاده می شوند، اپوکسی ها، پلی استرها و وینیل استرها هستند. ساخت و ترکیب هر یک از ملات های پلیمری مشکل است. بیشتر برای راه حل های ویژه و خاص مناسب هستند. 




رویه های بتن پلیمری معمولاً برای آماده سازی لایه زیرین و تامین دوام و مقاومت سایش سطح اجرا و چسبیده می شوند. آنها ممکن است برای مهیا کردن نفوذپذیری کم در برابر آب، شیمیایی ها و یون کلراید تنظیم شوند. این مواد به جلوگیری از خرابی بتن در دوره های ذوب و انجماد و حمله شیمیایی کمکمی کند. این مواد دارای خصوصیات چسبندگی خوبی برای آماده کردن صحیح لایه زیرین هستند. در پیوندهای کشش و برش، محصول انتخاب شده باید حداقل برشی و کششی معادل لایه زیرین را داشته باشد. بافت سطح بتن می تواند مهیا کننده خصوصیات سطوح مقاومت در برابر لغزش و سر خوردن سطوح در محدودیت های قابل قبول باشد. برای اطلاعات تکمیلی به ACI 548.1R, 548.5R مراجعه شود.




مزیت مهم بتن پلیمری در مقایسه با دیگر سیستم های رویه ای، خصوصیات عمل آوری سریع آنها است. این می تواند حداقل شکستگی و هزینه کنترل ترافیک و اصلاح زمانبندی ترمیم را به همراه داشته باشد. به علاوه، رویه های بتن پلیمری می تواند بدون تجهیزات گران قیمت اجرا شود. عیب آنها این است که باید در سطوح خشک اعمال شوند. کارایی و نرخ عمل آوری آنها بستگی به دمای کاربرد آنها دارد


 (ACI 548.1R, 548.5R). رویه های بتن پلیمری به طور کلی به عنوان رویه فوقانی ضد رطوبت و تامین زیبایی سطوح استفاده می شود.




آماده سازی سطح بتن و الزامات اجرایی ترمیم بتن


اطمینان از شرایط پایداری باید قبل از انتخاب و اجرای سیستم های محافظتی حاصل شود. آماده سازی سطح یکی از مهمترین آنهاست.

 

اجرای ترمیم های بتنی

ترمیم های بتنی، قبل از کاربرد سیستم های حفاظتی باید کامل و نگهداری شود (معمولاً 28 روز). نکته : کلینیک بتن ایران ادعا می کند که می تواند اجرا سطوح مرطوب را به میزان قابل ملاحظه ای در زمانی کمتر از 28 روز انجام دهد. این ادعا باید با آزمون هایی بررسی و مورد قبول پیمانکار واقع شود.

 

آماده سازی سطوح

سطح کار باید برای اجرای کار ترمیم، خشک و مناسب (بی عیب) و مطابق الزامات کلینیک بتن ایران و مشاور آماده شود. تمامی موارد آلوده شامل مواد اضافی موجود، که منجر به چسبندگی ضعیف پوشش یا محدودیت در نفوذ آستر (بتونه) می شود، برداشته می شود. روش های مورد قبول در این خصوص شامل تیغ زنی ، برس زنی یا سمباده زنی، بهره گیری از مواد منفجره، ساچمه زنی و تمیز کردن با شعله، است. خس و خاشاک و گردوغبار ناشی از آماده سازی سطوح باید قبل از اعمال لایه ترمیمی سطوح برداشته شود.

ACI 515.1R و ICRI راهنمایی برای آماده سازی لایه زیرین بتن است که می تواند استاندارد قابل قبولی برای برخی سیستم هایحفاظتی باشد.

 

شرایط سطوح برای اجرای غشاءهای مایع و دیگر پوشش ها

سطوح باید برای اجرای اغلب غشاءهای مایع و دیگر پوشش های نازک، نسبتاً نرم باشد (ICIRI 03732). اغلب محصولات مایع اجرا شده برای پنهان کردن نقص و عیب انتخاب نمی شوند، اگر چه نحوه و شرایط ماله کشی مواد می تواند برخی اوقات به کار رود. این می تواند مبحثی برای اعضا در معرض یا پوشش در جاهایی که زیبایی مدنظر است، باشد. باید آماده سازی صحیح سطوح که توسط کلینیک بتن ایران تعریف می شود، شامل ترمیم لایهلایه شدن های نازک، از بین رفتن سطح، بیرون زدگی سنگدانه ها، ساییدن سطوح ناصاف، یا عملیات بهبود و هر نقص دیگر برای رسیدن به عملکرد صحیح و مورد نیاز محصول تولید شده، اجرا شود.

 پاکیزگی و کیفیت سطوح

کیفیت سطح بتن باید قبل از اجرای غشاء های مایع،‌بررسی شود. سطوح باید عاری از آلودگی ها باشد، زیرا به عملکرد سیستم های محافظتی آسیب می رساند. باید دارای مقاومت کافی، pH سازگار با محصول در حال اجرا و خصوصیات مورد نیاز برای سیستم های حفاظتی باشد. برای بررسی بیشتر و آزمون های معمول مورد استفاده جهت بررسی سطح کیفیت سطوح به ACI 515R مراجعه شود.

کلینیک بتن ایران به عنوان تولید کننده غشاء باید برای تصدیق معیارها و استانداردها جهانی مشورت کند. همچنین باید از دادن تضمین جلوگیری شود. تایید آماده شدن سطح باید به وسیله کلینیک بتن ایران یا نماینده او به طور کتبی قبل از انجام کار صورت گیرد.

الزامات تهویه

در انتخاب مواد، شرایط تهویه و رطوبت باید مورد ملاحظه قرار گیرد، همچنین کاربرد صحیح مواد و عمل آوری مناسب آنها باید با ایمنی کامل انجام شود و مطابق آیین نامه ها و الزامات کلینیک بتن ایران باشد.

محدودیت های دما

اغلب محصولات دارای محدودیت های دمایی در اجرا هستند. این مسئله باید در هنگام زمان بندی

(برنامه ریزی) بررسی شود و محصولات باید با محدودیت های توصیه شده کلینیک بتن ایران در اجرا، مطابقت کند.

 

مشکلات معمول در انتخاب

مقدار کلرید بالا، قرار ندادن میلگردهای فولادی، کیفیت پایین بتن و کربناسیون، و برخی عوامل دیگر هستند که خوردگی را افزایش می دهند. باید هر کوششی برای حداقل کردن تاثیر این شاخص ها در برنامه ترمیم، بشود. سیستم محافظت مناسب باید طراحی شود و در برنامه ترمیم جای بگیرد. تاثیرات زیان آور شرایط موجود باید حداقل شود و شاخص های قابل پیش بینی که می تواند منجر به گسیختگی ترمیم ها یا مشارکت در دیگر خرابی های بتن شود، بررسی گردد. وقتی توسعه سیستم محافظتی برای پروژه مدنظر است، همه شاخص های تاثیرگذار در عملکرد تکمیلی ترمیم باید ارزیابی شود. معمولاً بیشتر مشکلات احتمالی باید قبل از انتخاب سیستم محافظتی مشخص شود. در زیر برخی از مشکلات معمول که باید در ترمیم مورد ملاحظه قرار گیرد، آورده شده است.

 

کیفیت پایین یا پوشش ناکافی بتن

عملکرد هر سازه بتنی به کیفیت و پوشش بتن سازه بستگی دارد. کیفیت خوب ، دوام،‌ بتن صحیح متراکم و جایدهی شده با پوشش کافی مهیا کننده شرایط محیطی است که باید از مسلح کننده های مهار شده با حداقل ایجاد خرابی های لانه زنبوری و ترک ها برای سال ها بدون هیچ گونه سیستم محافظت پیش از ترمیم محافظت کند. برعکس، کیفیت پایین بتن با عیب هایی از قبیل ترک خوردگی های زیاد و فضاهای خالی داخلی، کمبود تراکم، سیستم حباب هوا داده شده ناکافی یا دیگر شرایط غیر استاندارد، باعث افزایش خوردگی میلگردهای فولادی و دیگر شکل های خرابی در سازه ها می شود. بهترین حالت برداشتن هر عیب بتن زمانی است که واقعاً امکان پذیر باشد. انتخاب صحیح سیستم محافظت می تواند عمر بتن و ترمیم و عملکرد آن را افزایش دهد.


خوردگی آرماتور فولادی در بتن

دوام بتن یکی از مهمترین مخصه های آن است که باید در هنگام طراحی و ساخت بتن ، تمهیدات لازمی برای تامین آن در نظر گرفته شود . علاوه بر آن ، می باید با روشهای مناسب علمی ، طول عمر خدمت دهی سازه های مختلف بتنی ، نحوه رفتار آن ها در شرایط مختلف محیطی ، وجود خوردگی ها و تخریب های احتمالی و علل ان ها و نحوه تعمیر و زمان انجام آنها را مشخص سازیم .

 

خوردگی فولاد مدفون در داخل بتن بر اثر نفوذ یون کلراید و پیامد های آن ، یکی از مهمترین انواع خرابی های سازه های بتن مسلح است که بویژه به دلیل کثرت میزان آن ، هر ساله خسارات بسیار زیادی را بر ابنیه بتنی وارد می آورد . علی رغم تحقیقات فراوانی که در این زمینه صورت گرفته است ، معهذا به دلیل اهمیت فنی و اقتصادی موضوع ، هنوز هم بخش عمده ای از تحقیقات مربوط به دوام بتن در این زمینه انجام می گیرد .

 

این موضوع در کشور ما نیز ، به دلیل جدی بودن مسئله ، بویژه در مناطق حاشیه سواحل و جزایر خلیج فارس و دریای عمان از اهمیت زیادی برخوردار است .

 

سازه و کارخوردگی فولاد بر اثر تهاجم کلراید

در این قسمت ، ابتدا در مورد ساز و کار خوردگی فولاد و سپس در مورد نقش کلراید بر آن بحث می کنیم . در واقع می توان گفت که سازه های بتن مسلح از نقطه نظر خوردگی ، یک نوع سازه بسیار مناسب به شمار می آیند ، زیرا محیط قلیایی بتن موجب حفاظت از لایه غیر فعال (Passive ) فولاد می شود. لایه مذکور آرماتور را در برابر خوردگی محافظت کرده و به آرماتور برسد ، آنگاه لایه مزیبور صدمه خورده و یا از بین می رود و لذا فولاد مستعد خوردگی می شود .

یون کلراید اساسا بر روی میلگرد فولادی موجود در بتن تاثیر می گذارد . این تاثیر به صورت خوردگی فولاد است . خوردگی فولاد د اصل یک نوع واکنش الکترو شیمیایی است. مکانیسم خوردگی فولاد در حالت کلی ناشی یونیزه شدن محیط و تشکیل پیل شمیایی است. البته ، تمامی واکنش های شمیایی اساساً ماهیت الکتریکی دارند ، زیرا الکترون ها در تمامی انواع پیوندهای شمیایی یک نوع پدیده اکسایش – کاهش (یا اکسیداسیون و احیاء) است. د اینگونه واکنش ها ، دو الکترود فلزی ، موسوم به آند و کاتد ، وجود دارند که اختلاف پتانسیلی بین آنها  برقرار ست . اگر این دو الکترود در داخل یک محلول الکترولیت قرار گیرند ، رسانایی الکتریکی باعث آن می شود که یک جریان الکترولیتی بین آند وکاتد برقرار شود. روند خوردگی معمولی فولاد، که به زنگ زدن آن می انجامد، بر تشکیل پیل خوردگی است. شرایط بروز این امر، وجود سه عامل آهن، آب و اکسیژن است.

انجام واکنش خوردگی نیازمند وجود آب و اکسیژن است. نتیجه این عمل، ایجاد ناحیه سلول یا پیل ولتایی کوچک است، الکترون های تولید شده در ناحیه آندی، به سوی ناحیه کاتدی حرک می کنند. کاتیون ها ، یعنی یونهای Fe++ ، که در آند تولید شده اند از طریق الکترولیت به سوی  کاتد می روند. آنیون ها ، یعنی OH- که در کاتد تولید شده اند به طرف آند حرکت می کنند.

این یون ها، در جایی، میان این دو ناحیهبه هم می رسند و 2(OH) Fe را بوجود می آورند. این هیدروکسید، نیز  خود در حضو اکسیژن و رطوبت پایدار نیست و به 3(OH) Feتبدیل می شود که دراصل همان اکسید آبپوشیده یا زنگ آهن، O 2H x و O3 Fe2است.

در شکل 2-2-1، فرایند خوردگی فولاد در داخل بتن، نشان داده شده است.

 

 

نکته شایان ذکر این است که برای تشکیل پیل و انجام واکنش فوق ، به دو فلز به عنوان الکترود ، که با هم اهتلاف پتانسیل دارند ، نیاز داریم . در حالتهای خوردگی فولاد ، معمولا نقاط مختلف یک قطعه فلز به عنوان دو الکترود مزبور  یعنی کاتد و آند ، رفتار می کنند . علل وجود اختلاف پتانسیل بین نقاط مختلف یک قطعه فلز را می توانیم به صورت زیر بیان کنیم :

-         غیر یکنواختی ویژگیهای فلزی نظیر غیر یکنواختی سطح فلز ، غیر یکنواختی لایه های حفاظتی و یکسان نبودن کرنش ها و تنش های داخلی .

-         غیر یکنواختی مایع الکترولیت اطراف فولاد نظیر یکنواخت نبودن غلظت ها و یونهای مختلف .

-         غیر یکنواختی شرایط فیزیکی نظیر دما و میدان الکتریکی .

لذا بر اثر این شرایط ، قسمتی از فلز که نقش آند را بازی می کند ، بر اثر واکنش الکترو شیمیایی خورده می شود . در شکلهای 2-2-2 و 2-2-3 ، فرآیند خوردگی فولاد به صورت شماتیک نشان داده شده است . 

 

 

شرایط مورد نیاز برای انجام یا تسریع واکنش خوردگی فولاد

برای انجام فعل و انفعالات خوردگی فولاد، حتماً باید مطابق شکل 2-2-4 سه عامل آهن، اکسیژن، و الکترولیت آب حضور داشته باشند.

 

 

 

همانگونه که مشاهده میکنیم، آب باید حتماً به صورت الکترولیت باشد و لزمه این امر وجود املاح یا گازها در آن است. آب مقطر الکترولیت نیست، لذا فولاد در آب مقطر زنگ نمی زند.

آهن د هوا نیز زنگ می زند و این امر ناشی از وجودO2و بخار آب در هوا است و در نتیجه ، پیل در هوا تشکیل می شود، البته بخار آب موجود در هوا نیز معمولاً املاح ندارد و مانند آب مقطر است، ولی گرد و غبار و کثیفی های روی آهن و نیز گازهای موجود در هوا، نظیر co , so آب را الکنرولیت می کنند و موجب فراهم آوردن شرایط زنگ زدگی فولاد می شوند . به همین دلیل کثیفی فولاد و نیز آلودگی هوا موجب تسریع فرآیند خوردگی می شوند . وجود املاح گوناگون در خام و بتن موجب تسریع خوردگی فولاد داخل آنان می شود .

از سوی دیگر ، فرآیند خوردگی نیازمند وجود اکسیژن به عنوان قطبی کننده است . لرا خوردگی فولاد مستغرق در آب ، که حاوی اکسیژن ، به عنوان قطبی کننده است . لدا خوردگی فولادهای مستعرق در آب ،که حاوی اکسیژن بسیار کمی است ، معمولا بسیار ناچیز است .

نکته شایان ذکر دیگر این است که هر چه اختلاف پتانسیل بین ند و ماتد بیشتر باشد . شدت خوردگی نیز بیشتر است .

هر گاه فاصله بین آند و کاتد بسیار کم باشد ، میکرو پیل و هرگاه این فاصله زیاد باشد ماکرو پیل تشکیل می شود . در شکل 2_2_5 ،میکرو پیل و ماکرو پیل به صورت شماتیک نشان داده شده اند .

خوردگی یک تکدمیلگرد داخل بتن نمونه ای از میکرو پیل و خوردگی دو میلگرد طولی ، که با خاموت به هم متصل شده اند ، نمونه ای از ماکرو پیل است . در ماکرو پیل اختلاف پتانسیل بین آند و کاتد بیشتر است .

ناخالصی موجود در آهن نیز سبب پیشترفت زنگ زدگی می شوند . آهن بسیار خالص به سرعت زنگ نمی زند ، بعصی از انواع ناخالصی ها ، کشیدگی ها و نقصهای بلوری موجود در آهن ، الکترون ها را جذب کرده و آنها را از ناحیه هایی که موقعیت آندی پیدا می کنند دور می کنند .

 

می شود . افزایش حجم ناشی از زنگ زدن ، موجب تضعیف مقطع و حتی خرابی آن و نیز گسترش و تسریع پدیده خوردگی می شود . زیرا بر اثر افزایش حجم مزبور ، ترک هایی ، عمدتا در امتداد طول فولاد ، ایجاد شده که به تدریج و با گسترش خوردگی ، عرض ترک ها بیشتر شده و ترک ها بازتر می شوند . این امر ، علاوه بر وارد آوردن صدمه به بتن و تخریب آن ، که موجب تضعیف مقطع می شود ، باعث آن می گردد که محیط خورنده و مهاجم از طریق ترک ها و درزهای ایجاد شده بهتر و سریعتر بتوانند وارد محیط شده و لذا خوردگی فولاد از این طریق نیز تسریع شود .

 

نقش یون کلراید در فرآیند زنگ زدن فولاد

 کلر ، جزء هالوژنها است . هر اتم هالوژن ، از گاز نجیبی که پس از آن در جدول تناوبی عناصر قرار گرفته است یک الکترون کمتر دارد . بنابراین ، هر اتم هالوژن تمایل زیادی دارد که با تشکیل یک یون با یک بار منفی و یا یک پیوند کووالانسی ، آرایش الکترونی یک گاز نجیب را به خود بگیرد . هر یک از هالوژن ها واکنش پذیرترین نافلز در دوره خود در جدول تناوبی است و کلر ، پس از فلوئور ، واکنش پذیرترین نافلزات است . الکترونگاتیویته کلر نیز پس از فاوئور ، بیش از هر عنصر دیگری است و لذا یکی از قوی ترین عوامل اکسید کننده ای است که تا کنون شناخته شده است . توانایی اکسید کنندگی هال.ژن ها و از جمله کلر را می توان در واکنش های جانشینی آن ها مشاهده کرد . کلر حتی می تواند جانشین هالوژن ها ی پتیین تر از خود ، برم و ید ، در نمکهای آن ها گردد.

نکته ای که باید متذکر گردیم این است که کلر اثر منفی و بدی بر روی بتن ساده ندارد و حتی به دلیل ترکیب کلر با  C A  موجود در بتن ، نمک نسبتا پایدار فریدل یا کلرو آلومینات کلسیم { C A CacI ( OH)  } تشکیل می شود که باعث افزایش تراکم بتن و ریزش شدن منافذ آن می شود . تاثیر منفی کلر در هنگامی است که بتن همراه با فولاد ، یعنی به صورت بتن مسلح باشد . زیرا به طوری که خواهیم گفت ، کلر موجب تسریع خوردگی فولاد می شود .

یون کلراید  C I  نیز همانند یون (  O H  ) ، البته با شدت بسیار بیشتر ، موجب واکنش الکترو شیمیایی می شود .

در شکل 2-2-6- ، فرآیند خوردگی فولاد داخل بتن بر اثر نفوذ یون کلراید نشان داده شده است .

از سوی دیگر ، همان گونه که گفتیم ، وجود قلیائیت زیاد محلول منفذی بتن باعث آن می شود که لایه اکسید غیر فعال واقع بر روی آرماتور ( به ویژه لایه مگنتیت  Fe O  و مگهمیت   ( Y-Fe o  به نحو مطلوبی محافظت بشود و از خوردگی بیشتر آن تا حد زیادی جلوگیری شود . تهاجم کلر باعث آن می شود که قلیائیت بتن کاهش یافته و با کم شدن  PH ، محیط به سمت اسیدی بودن میل کند و لذا لایه نازک اکسید محافظ فولاد ار بین رفته و روند زنگ زدگی تسریع شود . تهاجم اسید ها و کربناسیون بتن نیز تاثیر مشابهی را دارد .

شایان ذکر است که خوردگی فولاد بر اثر تهاجم یون کلراید به صورت حفره ای شدن است . مکانیسم خوردگی از نوع حفره ای آرماتور داخل بتن بر اثر تهاجم یون کلراید در شکل 2-2-7 نشان داده شده است .  

 

 

اتمام عملیات ترمیم و آب بندی واحد های آب سازی کارخانه پرژک


 در دی ماه 1394 قرارداد ترمیم و آب بندی مخازن بتنی و تصفیه خانه واحد RO  کارخانه صنایع بهداشتی پرژک واقع در شهرک صنعتی ایوانکی گرمسار منعقد گردید و در تاریخ 11بهمن ماه سال 1394 به اتمام رسید وبه آن واحد محترم تحویل گردید. کلینیک بتن ایران،همراه حرفه ای های عمران