ترمیم کننده بتن چیست؟

ترمیم کننده بتن (Concrete repair) از جمله مواد پر کننده بتن است که با استفاده از آن می‌توان به ترمیم و بازسازی سطوح بتنی پرداخت.

بتن یکی از مقاوم‌ترین مصالح ساختمانی است که در ساخت بسیاری از سازه‌های ساختمانی و صنعتی به دلیل استحکام و مقاومت بسیار بالایی که دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما بتن هم مانند سایر مصالح ساختمانی زمانی که در معرض عوامل محیطی مثل فشارها، واکنش‌های شیمیایی و اسیدی، سولفات‌ها و … قرار گیرد، به مرور زمان استحکام و مقاومت اولیه خود را از دست می‌دهد و آسیب‌های بسیاری به آن وارد می‌شود. امروزه با استفاده از ملات ترمیمی بتن، این آسیب‌ها را تا حد زیادی از بین می‌برند و سعی می‌کنند تا بتن مقاومت اولیه خود را به دست آورد.

مواد تشکیل دهنده ترمیم کننده بتن بر پایه سیمان و ذرات سیلیس، رزین و پلی پروپیلن است و زمانی که با آب ترکیب می‎شود، بافت خمیری یک‌دستی را به وجود می‌آورد که با چسبندگی بالای خود، باعث ترمیم خطوط سطحی و عمقی بتن خواهد شد.

چرا بتن نیاز به ترمیم پیدا می‌کند؟

علل از بین رفتن بتن را می‌توان در چند دسته اصلی تقسیم‌بندی کرد:

• عوامل محیطی
• – سیکل‌های یخ‌زدگی و ذوب
• – نفوذ آب و یا رطوبت
• – ورود یون کلرید در محیط‌های ساحلی
• – واکنش‌های شیمیایی مانند حمله سولفات‌ها

این عوامل سطح بتن را از بین می برد و باعث افزایش تخلخل و نفوذپذیری می‌شوند.

• مشکلات طراحی یا اجرا
• – نسبت زیاد آب به سیمان
• – عمل‌آوری به میزان کم
• – ناکافی یا بیش‌ازحد لرزاندن
• – مصرف سنگدانه‌هایی با کیفیت کم

این ضعف‌ها معمولاً به صورت ترک‌ها یا پوسته پوسته شدن بروز می‌کنند.

• عوامل مکانیکی
• – بارگذاری بیش‌ازاندازه
• – ضربه و آسیب مستقیم
• – سایش سطحی در کف‌پوش‌ها
• – کهولت سازه در دراز مدت
• خوردگی آرماتور

یکی از مهم‌ترین علل ازبین رفتن بتن است؛ با نفوذ یون کلرید یا Co₂ به بتن، خوردگی میلگرد شروع می‌شود و با افزایش حجم محصولات خوردگی، بتن ترک می‌خورد و پوسته می‌شود.

ترمیم‌کننده بتن چیست؟

ترمیم‌کننده‌های بتن مجموعه‌ای از مواد هستند که برای کم کردن خسارت، بالا بردن استحکام و فراهم کردن حفاظت بلندمدت از سازه های بتنی به کار می‌روند. یک ترمیم‌کننده مرغوب باید دارای ویژگی‌های زیر باشد:

• – چسبندگی زیاد به بتن قدیمی
• – مقاومت فشاری مناسب و هماهنگ با بتن پایه
• – دوام زیاد در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و تغییرات دما
• – انقباض کم
• – کارپذیری مناسب
• – قابل اجرا در ضخامت‌های مختلف

ترمیم‌کننده‌ها بنا بر نوع آسیب، ضخامت ترمیم و شرایط زیست محیطی انتخاب می‌شوند.

انواع ترمیم کننده های بتن:

ملات پلیمری:

ملات پلیمری، از جمله ترمیم کننده های بتن محسوب می شود که نوعی ملات سیمانی بوده و حاوی افزودنی های پلیمری می باشد. رزین های پودری که در این نوع ملات حضور دارد، منجر به ایجاد خاصیت چسبندگی بالا شده است.

ملات پلیمری به راحتی تنها با افزودن مقداری آب، آماده مصرف می شود و قابلیت استفاده در محیط های عمودی و همچنین سقف ها را دارد. به علاوه این ملات توانایی آماده سازی سطوح برای اجرا پوشش های گوناگون را دارا می باشد. در واقع از آن جهت صاف کردن ناهمواری ها و همچنین پر کردن ترک های ریز و درشت استفاده می شود.

ملات پلیمری در ساختار خود الیاف هایی دارد به استحکام هرچه بهتر این ملات کمک می کند. از ویژگی های بارز ملات ترمیم پلیمری می توان به استفاده از آن در عملیات آب بندی استخر اشاره کرد.

ترمیم‌کننده‌های پلی‌یورتان

مناسب برای ترمیم ترک‌های متحرک و آب‌بند کردن.

مزایا:

– انعطاف‌پذیری بالا

– مناسب برای ترک‌های فعال

– مقاومت رطوبتی عالی

معایب:

– برای ترمیم‌های سازه‌ ای مناسب نمی باشد

• ملات‌های ترمیمی پایه منیزیمی، ژئوپلیمری و سرامیکی

نسل جدیدی از مواد تعمیری که دوام بسیار بالایی دارند.

کاربرد:

– سازه‌های صنعتی

– محیط‌های با دمای بالا

– مناطق بسیار خورنده

روش‌های ترمیم بتن

• ترمیم سطحی (Patching)

در این روش بخش آسیب‌دید جدا شده و با ملات ترمیمی جایگزین می‌شود.

مناسب برای:

– سازه پوسته پوسته‌شده

– خسارت‌های سطحی

مراحل:

– تخریب بخش معیوب

– تمیزکاری سطح

– آماده‌سازی با لایه اولیه مناسب

– ریختن ملات

– عمل‌آوری

چسب اپوکسی:

چسب های اپوکسی از جمله مواد شیمیایی پرکاربرد در صنعت می باشند که نوعی ترمیم کننده بتن محسوب می شوند و استفاده از آن ها منجر به ایجاد پیوندهای بسیار قوی در بتن می شود که در این حالت استحکام کششی بتن بسیار قوی تر است.

چسب های اپوکسی کاربردهای زیادی در صنعت دارند اما بزرگترین کاربرد این محصول شیمیایی، اتصال بتن های جدید، بر روی بتن های قدیمی می باشد که مقاومت بسیار زیادی در سازه ایجاد می کند.

از ویژگی های بارز این ترمیم کننده می توان به امکان استفاده از آن بر روی سطوح مرطوب اشاره کرد. همچنین امکان استفاده از این محصول بر روی سطوح مختلف اعمم از سطوح فلزی، سنگی، موزاییکی و… وجود دارد.

مزایا:

• – چسبندگی عالی
• – مقاومت شیمیایی بالا
• – نفوذپذیری بسیار پایین
• – مناسب برای چسباندن بتن‌های قدیمی و جدید

معایب:

• – قیمت بالا
• – حساسیت به رطوبت
• – سفت‌شدن سریع

کاربردها:

• – تزریق ترک‌ها
• – ترمیم‌های ظریف و دقیق
• – چسباندن لایه‌های جدید بتن

رزین های تزریقی:

در سازه های مختلف بتنی، ترک های ریز و درشت، سطحی و یا عمیق ایجاد می شود که به دلایل گوناگون رخ می دهد. برای بر طرف کردن این مشکل و بازسازی بتن از رزین های تزریقی استفاده می شود. علاوه بر این از ترمیم کننده تزریقی به منظور مقاوم سازی نیز استفاده می شود.

در واقع از رزین های تزریقی به منظور ترمیم بتن استفاده می شود. برای این منظور ابتدا ترک ها را به صورت کامل از وجود هر گونه آلودگی پاک می کنیم. سپس رزین تزریقی به داخل ترک ها و شکاف ها تزریق می شود. این فرآیند را تا جایی ادامه می دهیم تا ملات از شکاف پس زده شود. در مرحله آخر برای سنجش میزان مقاومت بتن، از ترک مغز گیری می شود.

چسب لاتکس:

از دیگر انواع ترمیم کننده ها می توان به نوعی چسب بتن بر پایه لاتکس اشاره کرد. چسب لاتکس بتن، در واقع وظیفه مقاوم سازی بتن در برابر عوامل خارجی و لرزشی را بر عهده دارد.

چسب لاتکس بتن، نوعی ترمیم کننده غیر سمی می باشد که استفاده از آن بسیار به صرفه می باشد. از خواص و ویژگی های این ماده شیمیایی می توان به افزایش میزان چسبندگی و همچنین افزایش میزان مقاومت بتن اشاره کرد.

زمانی که این نوع چسب در ساختار بتن حضور داشته باشد، بتن در برابر ضربه و همچنین تغییر دما، مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می دهد. به علاوه بهبود میزان انعطاف پذیری ماده، از دیگر خواص این نوع چسب می باشد.

ملات های نیمه پلیمری:

دسته ای دیگر از مواد ترمیم کننده بتن، ملات های نیمه پلیمری می باشد. ملات های نیمه پلیمری، در ساختار خود پلیمرهای نیمه فعال و یا فعال دارند. این ترمیم کننده چسبندگی بسیار خوبی دارد و می توان از آن برای سطوح مختلف استفاده کرد. از این ترمیم کننده ها اصولا برای ترمیم و بازسازی سازه های بتنی همچون پل ها استفاده می شود.

از دیگر کاربردهای این ملات می توان به استفاده از آن در استخرها به منظور آب بندی اشاره کرد. همچنین در کنج استخرها به عنوان  به عنوان ماهیچه مورد استفاده قرار می گیرد.

ملات های پایه سیمانی با الیاف پلیمری:

همان طور که از نام این دسته از ترمیم کننده ها پیداست، این ماده یک ملات ترمیمی بر پایه سیمان می باشد که پلیمرهای مختلف در آن حضور دارند. این نوع ترمیم کننده میزان چسبندگی و همچنین شکل پذیری بسیار خوبی دارد. از جمله کاربردهای این ماده می توان به عایق سازی بتن، اشاره کرد.

از مزایای این ملات می توان به مقاومت بسیار خوب آن برای ترمیم بتن های مختلف اشاره کرد. همچنین در برابر سرما و یا گرما، این ماده مقاومت بسیار خوبی از خود نشان می دهد.

کاربرد ترمیم کننده بتن

• ترمیم سطوح حفره‌دار و ترک‌دار بتن
• پرکردن ناهمواری‌های سطح بتن
• ترمیم خطاهای قالب‌گیری
• زیرسازی کف و دیواره‌ها قبل از نصب در محل
• قابل استفاده برای ترمیم سطوح داخل و خارج ساختمان
• قابل استفاده در هر سطحی قبل از آب‌بندی
• قابل استفاده برای زیرسازی و سطوحی که نیاز به یک لایه محافظتی دارند
• قابل استفاده برای اماکنی چون مخازن آب، استخرها، فاضلاب‌ها و سدها
• قابل استفاده در سازه‌های دریایی و اسکله‌هایی که در معرض تماس با آب هستند

روش استفاده از ترمیم کننده بتن

برای استفاده از ترمیم‌کننده بتن ابتدا باید سطح بتن تمیز و عاری از هرگونه چربی و آلودگی باشد، حال باید پودر ترمیم کننده بتن با آب ترکیب شود تا مایع خمیری یکنواختی به دست آید. مقدار آب مورد نیاز برای ترکیب با این مواد حدود 15 الی 20 درصد وزن پودر استفاده شده است، یا به عبارتی دیگر به ازای هر 20 کیلوگرم ترمیم کننده بتن پودری، حدود 5 لیتر آب استفاده می‌شود.

از زمان ترکیب پودر با آب تنها 30 دقیقه برای اعمال آن به روی سطح مورد نظر زمان دارید؛ ملات ترمیمی بتن بعد از 30 دقیقه حالتی ژله‌ای پیدا می‌کند و فرآیند خشک شدن و عمل آمدن آن شروع شده و به مرور بی‌استفاده می‌گردد. ملات آماده شده بهتر است با استفاده از یک کاردک به روی سطح مورد نظر اعمال شود. معمولاً ضخامت مواد پر کننده بتن باید روی سطوح افقی 10 میلی‌متر و برای سطوح عمودی حدود 50 میلی‎متر باشد.

• تشخیص دقیق علت آسیب

اگر علت اصلی شناسایی نشود، ترمیم پابرجا نخواهد بود.

• آماده‌سازی سطح که شامل موارد زیر است:

– زدودن بخش‌های سست

– تمیزکاری کامل

– ایجاد سطح زبر برای چسبندگی بهتر

• انتخاب صحیح نوع ترمیم‌کننده بر أساس موارد زیر می باشد:

– نوع آسیب

– ضخامت

– شرایط زیست محیطی

– بارگذاری عضو

• کنترل شرایط محیطی

دما، رطوبت و جریان هوا بر کیفیت ترمیم تاثیر مستقیم دارند.

• عمل‌آوری (Curing)

در ملات‌های سیمانی ضروری است.

معیارهای انتخاب بهترین ترمیم‌کننده بتن

برای انتخاب یک سیستم ترمیمی ایده‌آل باید به چند ویژگی کلیدی توجه کرد:

– سازگاری با بتن پایه

– مقاومت فشاری و چسبندگی مناسب

– انقباض کم

– دوام در برابر شرایط محیطی

– قابلیت اجرا در ضخامت مورد نیاز

– سهولت اجرا

– قیمت مناسب نسبت به کارایی

برای ترمیم‌های سازه‌ای، اپوکسی یا ملات‌های پرفشار بهترین گزینه هستند. برای ترمیم‌های سطحی، ملات‌های سیمانی پلیمری انتخاب مناسبی محسوب می‌شوند.

ویژگی‌ها و مزایای ملات ترمیمی بتن

• مقاومت و چسبندگی بسیار بالا
• سازگار با هر سطح و هر نوع بتن
• قابل ارائه در رنگ‌بندی‌های مختلف
• مقاومت بسیار بالا در برابر هر نوع شرایط آب و هوایی (ذوب و یخبندان)
• اعمال سریع و آسان
• کاهش خطاهای ناشی از قالب‌گیری
• کاهش هزینه آب‌بندی

مشخصات ظاهری ترمیم کننده بتن

پودر ترمیم کننده بتن دارای رنگ خاکستری است و در بسته‌بندی‌هایی‌ با وزن‌های مختلف ارائه می‌شود. برای نگهداری بهتر و حفظ کیفیت محصول می‌توان آن را به دور از تابش نور مستقیم خورشید و در دمای +30 درجه به مدت یک سال نگهداری کرد.

مزایای استفاده از ترمیم‌کننده بتن

– افزایش عمر سازه

– کاهش هزینه‌های نگهداری

– جلوگیری از گسترش ترک‌ها

– بهبود مقاومت در برابر نفوذپذیری

– احیای مقاومت مکانیکی

– جلوگیری از خوردگی میلگرد

رایج‌ترین اشتباهات در ترمیم بتن

– انتخاب محصول نامناسب

– عدم توجه به رطوبت و دمای محیط

– آماده‌سازی ناقص پایه و زیر سازی کار

– عدم عمل‌آوری مناسب

– استفاده از ملات‌های ارزان و نا مرغوب

نتیجه‌گیری

ترمیم‌کننده‌های بتن مواد مهمی برای حفظ دوام، سلامت و کارایی سازه‌های بتنی هستند. انتخاب صحیح نوع ترمیم‌کننده، بررسی دقیق نوع آسیب، آماده‌سازی درست سطح و اجرای حرفه‌ای، چهار مورد اساسی برای یک ترمیم موفق به حساب می آیند. با توجه به تنوع محصولات موجود در بازار، انتخاب درست می‌تواند هزینه‌های تعمیرات آینده را به‌طور قابل توجهی کاهش داده و ماندگاری سازه را طولانی تر کند.