بخش اول – بتن تازه
در ابتدا علائم بتنریزی اشتباه در حین تخلیه بتن را مورد بررسی قرار میدهیم و ادامه به سایر موارد میپـردازیم:
جداشدگی و تفکیک اجزاء بتن
جداشدگی بتن عبارت است از جدا شدن خمیر سیمان از سنگدانه در حین جابجایی و ریختن بتن؛ در صورتی که بتن بیش از حد متراکم شده یا ارتعاش داشته باشد به طوری که خمیر سیمان به سمت بالا حرکت کرده و در قسمت فوقانی قرار میگیرد و سنگدانهها در پایین قرار گیرند جداشدگی بتن رخ میدهد. جداشدگی بتن از نشانههای اصلی یک بتن غیر استاندارد است که عوامل متعددی میتواند در این اتفاق سهیم باشد، اعم از طرح اختلاط نامناسب، حمل غیراستاندارد و قراردادن در محل اجرا بصورت اشتباه. شایان ذکر است، جداشدگی در بتن بر مقاومت و دوام سازه بتنی تأثیر اثرگذار است.
در یک مخلوط بتن استاندارد، تمام ذرات سنگدانه به طور یکنواخت با خمیر سیمان پوشانده شده و تمامی اجزاء اصلی بتن یعنی شن، ماسه، سیمان، آب و مواد افزودنی (درصورت وجود) یک توده همگن را تشکیل میدهد.
آب انداختگی بتن
آب انداختگی زمانی اتفاق میافتد که آب آزاد موجود در مخلوط بتن به دلیل نشست و تهنشینی ذرات جامد سنگین تر مانند سیمان و سنگدانه، به سطوح بالا رانده شود و بخش رویه بتن را ترکیب آب و مقدار کمی سیمان تشکیل دهد؛ برخی محدودیتهای پذیرفته شده وجود دارند اما آب انداختگی بیش از حد، میتواند مشکل ساز باشد؛ بصورتی که این مشکل در ظاهر و باطن بتن اثر جدی گذارد. آب انداختگی بتن باعث کاهش مشخصههای مقاومتی بتن میشود که ناشی از عدم همگن بودن اجزاء و اختلال در طرح اختلاط بتن است.
آب انداختگی بیش از حد نشانه وجود مشکلی در مخلوط بتن است؛ عامل اصلی که باعث آب انداختگی در بتن میشود نسبت آب به سیمان است. نسبت آب به سیمان بیشتر منجر به آب انداختگی بیشتر خواهد شد؛ همچنین دوز مصرفی مواد روانکننده نیز از عوامل مهم آبانداختگی و اصطلاحاً اوردوز کردن بتن است؛ چرا که استفاده بیش از حد این نوع مواد موجب جداسازی آب از سایر اجزای بتن شده و به دنباله این موضوع، جداشدگی در تمام اجزا نیز رخ میدهد. برای جلوگیری از آب انداختگی، کنترل مصالح مصرفی بتن و طرح اختلاط امری حیاتی است؛ بطور دقیقتر اصلاح نوع سیمان مصرفی، اصلاح نسبت آب به سیمان، اصلاح نوع مواد روانکننده و دوز مصرفی آن، اصلاح دانهبندی سنگدانهها، خصوصا ماسه و مصالح سنگی ریزدانه به جهت از بین بردن گپ در نمودار دانهبندی و همچنین توجه به فیلر آن.
بخش دوم – بتن سخت شده
در این بخش به بررسی عـلائم بتنریزی اشتباه، بعد از سخت شدن بتن میپـردازیم:
ترکخوردگی بتن
ترک خوردن پس از سخت شدن بتن، یکی از مشکلات رایج در سازههای بتنی خصوصاً در دالها میباشد؛ ترک در بتن یک شکست خطی است که به طور جزئی یا گسترده میباشد؛ دلیل پایه ایجاد شدن ترک در بتن سخت شده، تنش کششی ایجاد شده در اعضای بتنی است. اگر بعد از سخت شدن بتن، ترک بوجود آمد، نشاندهنده عدم رعایت نکات اجرایی و موارد فنی در آییننامههاست. تنشهای کششی توسط بتن، تا زمانی که سطح تنشهای کششی از ظرفیت کششی (مدول گسیختگی) بتن بیشتر نشود، کـنترل میشود و بتن تا آستانه تحمل خود طبق طراحی اولیه مقاومت میکند؛ پس از این ظرفیت، میزان ترکهای بتن توسعه پیدا کرده و این توسعه تا زمانی که ترکها به عمق بتن و سطح میلگرد نفوذ پیدا کند، ادامه مییـابد؛ بعد از این مرحله، نیروی کششی به طور کامل به آرماتور فولادی منتقل خواهد شد و زین پس بتن مسلح (بتن + آرماتور) ایفای نقش میکند.
پوسته پوسته شدن بتن
جداشدن لایه ها از سطح، پوسته پوسته شدن رویه یا پولکی شدن سطح بتن سخت شده در نتیجه قرار گرفتن در معرض سیکلهای ذوب و یخبندان است. پوسته پوسته شدن در ابتدا به صورت لایه های نازک بر روی نواحی کوچک سطح ظاهر میشود و با گذشت زمان این لایهها گسترش مییابد و نواحی بزرگتری را در بر میگیرد. پوسته پوسته شدن بتن در مراحل اولیه سنگدانه درشت را نمایان نمیکند و میتواند به راحتی ترمیم شود، پوسته پوسته شدن متوسط، سنگدانه را در معرض دید قرار می دهد و ممکن است سبب تخریب ۳ تا ۱۰ میلی متر از ملات سطحی شود که با مرمت سطحی، اصلاح میشود، در پوسته پوسته شدن شدید، سطح بیشتری از بین میرود و سنگدانه به وضوح نمایان میشود و این مورد نیز قابلیت ترمیم دارد اما باید از نظر مقاومت و دوام بتن مورد نظر مورد سنجش قرار گیرد چرا که در این حالت بتن، ساختار خود را در سازه از دست داده و نفوذپذیری بالایی دارد.
در روسازی بتنی نیز پوسته پوسته شدن سطح بتن مشهود است که علت آن ناشی از مقاومت سایشی پایین بتن است که در مقالهای دیگر بر این موضوع تأکید شده و نکاتی پیرامون آن مورد ارزیابی قرار گرفته است.
شننما شدن – کـرموشدگی بتن
لانه زنبوری یا شن نمایی در بتن، ناشی از تراکم نامناسب است که عموماً از عدم تأمین نیرو فشردگی یا ارتعاش و ویبره کافی بتن در هنگام ریختن رخ میدهد که منجر به ایجاد حفرههایی در بتن میشود که در آن ملات نمیتواند به طور کامل فضاهای بین ذرات درشت سنگدانه را پر کند و درنتیجه بخشی از سنگدانه فاقد خمیر سیمان و چسب بوده؛ پیرو همین موضوع، بتن در نواحی شن نما شده مقاومت بسیار کمی را در کنار نفوذپذیری بالا از خود نشان میدهد؛ نفوذپذیری بالا خصوصاً در زمانی که شرایط مخرب محیطی وجود دارد، دوام بتن را به شـدت خطر میاندازد.
اولین اقدام برای جلوگیری از کرمو شدن بتن، شناخت دلایل این اتفاق میباشد که به ساخت بتن و نحوه اجرا بتن وابسته است؛ دلایل کرمو شدگی عبارت است از:
- آب انداختگی زیاد بتن
- جداشـدگی و عدم پیوستگی بتن
- اسلامپ پایین و درنتیجه کارایی کم بتن
- تراکم نامناسب و عدم ویبره صحیح بتن
- درز بندی نامناسب قالبها و خارج شدن شیرابه بتن
- افزودن آب اضافی به مخلوط بتن برای افزایش روانی و کارایی
- عدم رعایت حداکثر ارتفاع مجاز بتنریزی و ریختن بتن از ارتفاع زیاد
بطور دقیقتر دو مفهوم شننما شدن و کـرمو شدن تفاوتهایی با هم دارند که در ادامه به آنها میپـردازیم.
شننما شدن زمانی رخ میدهد که کاور بتن کیفیت خود را از دست میدهد و نمایان شدن شنها و فقدان خمیر سیمان دور سنگدانههای درشت صرفاً محدود به سطح بتن میشود، در این حالت بتن مقطع از مقاومت مورد نظر برخوردار است و بخش اصلی و داخلی بتن از تراکم و پیوستگی خوبی برخوردار است؛ شایان ذکر است در حالت مواجه شدن با این موضوع بسته به نوع و شدت شننما شدن سطح و همچنین نظر کارشناس بتن، میتوان با ترمیم سطحی و استفاده از ملاتهای مخصوص، این مورد را برطرف کرد.
کــرموشدگی زمانی رخ میدهد که علاوه بر سطح بتن و کاور آن، بخش مرکزی و داخلی بتن نیز دچار انسداد یا عدم پیوستگی و تراکم شده، در این حالت نمایان شدن شنها و فقدان خمیر سیمان دور سنگدانهها مربوط به کل بتن میباشد؛ بسته به کیفیت بتن، شرایط اجرای بتن، ابعاد و نوع مقطع، تراکم آرماتور عمق و شدت کرمو شدگی متفاوت میباشد و در بیشتر حالتهای ممکن به علت وجود مشکل در کیفیت بتن و عدم دستیابی به مقاومت مورد نظر، میبایست عملیات تخریب و یا تقویت بتن صورت گـیرد.
شوره زدگی بتن
گاهی ممکن است بر روی سطوح بتنی ، به خصوص دیوارهای مجاور مسیر آبریز، ماده سفید رنگی مانند شوره ایجاد شود که معمولاً در نزدیکی ترک های مویی و یا ترک های نازک مشخص می شود که به عنوان شوره زدگی بتن شناخته میشود. شورهزدن بتن با نفوذ آب به داخل منافذ یا ترکهای نازک بتن ایجاد شده و هنگامی که آب بخار میشود ، برخی از املاح موجود در آب، مواد معدنی موجود در خاک، بتن یا مصالح پرکننده، در سطح بتن باقی میماند.
لازم به ذکر است، این مشکل سازهای محسوب نمیشود. با این حال شوره زدگی سطوح بتنی باید کاملا تحت نظر بوده و کنترل شود چرا که در واقع این رخداد، میزان تراوش آب از طریق ترکهای ریز بتن را نشان میدهد وعملا حاکی از وجود مشکلی در بتن است (مشکلاتی مانند زهکشی نامناسب پشت دیوار یا خرابی بتن.
همچنین تراوش آب به واسطه ترکهای ریز دیوار باعث می شود که بتن در اثر سیکلهای ذوب و یخبندان آب، بیشتر مستعد خرابی باشد. گاهی اوقات ممکن است اتفاق شوره زدگی و موارد مشابه، به علت نوع مصالح و خصوصاً سیمان باشد که بعد از فرایند هیدراسیون و عملآوری بتن، سطح خشک شده بتن همراه با شوره و تغییر رنگ (سفید رنگ) همراه میشود.