توانایی بتن برای تحمل شرایطی که برای آن طراحی شده است بدون خراب شدن یا آسیب دیدن برای مدت طولانی به عنوان دوام بتن شناخته می شود. دوام بتن همچنین می‌تواند به عنوان توانایی بتن برای مقاومت در برابر عوامل جوی، نیروهای محیطی، حملات شیمیایی و سایش و به طور همزمان حفظ خواص مهندسی مورد نظر خود تعریف شود.
دوام بتن معمولاً به طول عمر عملکرد بدون مشکل بتن اشاره دارد. انواع مختلف بتن بسته به محیط مواجهه و خواص مورد نظر به درجات دوام متفاوتی نیاز دارند. به عنوان مثال، بتن در معرض شرایط جزر و مدی آب دریا، نیازهای متفاوتی نسبت به بتن داخلی در مناطق خشک دارد.
بتن بادوام خواهد ماند اگر:
- ساختار خمیر سیمان متراکم و از نوع نفوذپذیری کم است.
- تحت شرایط قرار گرفتن در معرض شدید، هوا را برای مقاومت در برابر چرخه یخ زدگی و ذوب شدن به درون خود وارد کرده است.
- از سنگدانه های درجه بندی شده ساخته شده است که از مواد قوی و بی اثر است.
- مواد تشکیل دهنده مخلوط بتن حاوی حداقل ناخالصی هایی مانند قلیایی، کلرید و سیلت است.
عوامل موثر بر دوام بتن
1. محتوای سیمان
مقدار سیمان مصرفی در مخلوط بتن عامل اصلی موثر بر دوام بتن است. اگر میزان سیمان مصرفی کمتر از مقدار مورد نیاز باشد، نسبت آب به سیمان کاهش می یابد و کارایی بتن نیز کاهش می یابد. افزودن آب بیشتر به این مخلوط بتن منجر به ایجاد حفره های مویرگی می شود که بتن را به ماده ای نفوذپذیر تبدیل می کند که باعث تخریب می شود. افزودن سیمان بیش از حد می تواند مشکلاتی مانند خشک شدن انقباض ایجاد کند. واکنش قلیایی سیلیس نیز ممکن است رخ دهد که در نهایت دوام بتن را تحت تأثیر قرار می دهد.
2.کیفیت کل
استفاده از سنگدانه های مرغوب در مخلوط بتن مطمئناً دوام بتن را افزایش می دهد. شکل ذرات سنگدانه باید زاویه دار و گرد باشد. سنگدانه های پوسته پوسته و دراز ممکن است بر کارایی بتن تازه تأثیر بگذارند و آن را متخلخل و در نتیجه نفوذپذیر کنند و همچنین استحکام کمتری خواهند داشت. سنگدانه‌های زاویه‌دار با بافت خشن توصیه می‌شوند اما برای به دست آوردن چسبندگی خوب به محتوای سیمان بیشتری نیاز دارند. برای دستیابی به مخلوط بتن متراکم باید از سنگدانه های دانه بندی شده استفاده شود. تعیین میزان رطوبت سنگدانه باید قبل از آن انجام شود، در غیر این صورت، می تواند مخلوط بتن سست کارآمدتری ایجاد کند و دوباره آن را متخلخل کند.
3.کیفیت آب
آب مورد استفاده در مخلوط بتن نیز بر دوام بتن تأثیر می گذارد. به طور معمول، آب آشامیدنی برای ساخت بتن توصیه می شود. PH آب مصرفی فقط باید در محدوده 7 تا 8 باشد. آب باید عاری از روغن، اسید، قلیایی، شکر، نمک، مواد آلی و غیره باشد. ناخالصی های موجود در آب ممکن است منجر به خوردگی فولاد یا خراب شدن آن در اثر حملات شیمیایی مختلف به بتن شود.
4.تراکم بتن
هنگام قرار دادن بتن باید دقت شود. متراکم کردن بتن محل بدون جداسازی مهم است. بتن به اندازه کافی متراکم نشده حاوی تعدادی حفره هوا در آن است که مقاومت و دوام بتن را کاهش داده و آن را متخلخل می کند.
5.دوره پخت
عمل آوری مناسب باید در مراحل اولیه سخت شدن بتن انجام شود زیرا باعث دوام خوب بتن می شود. پخت ناکافی ممکن است منجر به ایجاد ترک به دلیل انقباض پلاستیک، انقباض خشک شدن، اثرات حرارتی و غیره شود که به دلیل آن دوام کاهش می یابد.
6.نفوذپذیری
بتن به دلیل نفوذپذیری منبسط شده و منجر به ایجاد ترک و در نهایت تجزیه بتن می شود. به طور معمول بتن حاوی منافذ ژل کوچک و حفره های مویرگی است. با این حال، منافذ ژل ورود آب از طریق آنها را محدود می کند زیرا اندازه آنها بسیار کوچک است. حفره های مویین در بتن مسئول نفوذپذیری هستند که به دلیل نسبت آب به سیمان بالا در بتن ایجاد می شوند. برای جلوگیری از نفوذپذیری باید از کمترین نسبت آب به سیمان ممکن استفاده شود. استفاده از تعداد کمی از مواد پوزولانی نیز به کاهش نفوذپذیری کمک می کند.
7.رطوبت
رطوبت موجود در جو نیز بر دوام سازه های بتنی تأثیر می گذارد. رطوبت موجود در بتن عامل فلورسانس است که نمک ها را به محلول های محلول تبدیل می کند و هنگامی که تبخیر می شود نمک ها متبلور شده و روی سطح بتن ظاهر می شوند. این امر مطمئناً به سازه بتن آسیب می رساند و دوام آن کاهش می یابد.
8.اثرات دما
هنگامی که بتن تازه در معرض دمای بالا قرار می گیرد، سرعت هیدراتاسیون تحت تأثیر قرار می گیرد و مقاومت و دوام کاهش می یابد. مواد تشکیل دهنده بتن دارای ضرایب حرارتی متفاوتی هستند، بنابراین در دماهای بالاتر ممکن است املا و خراب شدن بتن اتفاق بیفتد.
9.سایش
فرسودگی بتن نیز به دلیل سایش شدید سطح رخ می دهد. هنگامی که بتن در معرض آب با حرکت سریع قرار می گیرد، لاستیک های فولادی، یخ شناور به طور مداوم سایش سطح رخ می دهد و دوام آن تحت تأثیر قرار می گیرد. هر چه مقاومت فشاری بتن بیشتر باشد، مقاومت سایشی آن بیشتر خواهد بود.
10.کربناته کردن
هنگامی که بتن مرطوب در معرض جو قرار می گیرد، دی اکسید کربن موجود در جو با بتن واکنش داده و با واکنش با CaO در بتن، pH بتن را کاهش می دهد. هنگامی که مقدار ph بتن به 10 یا 9 یا بیشتر کاهش می یابد، قلیایی خود را از دست می دهد. به همین دلیل قادر به محافظت از میله های فولادی زیر آن نخواهد بود. به دلیل خوردگی، زنگ در اطراف میله ایجاد می شود و در نتیجه حجم میله افزایش می یابد. این باعث ایجاد ترک در بتن می شود. این ترک ها باعث تحریک بیشتر رطوبت و CO2 می شود که باعث از دست دادن قلیایی آن می شود. بنابراین چرخه‌های معیوب اتفاق می‌افتند، در نهایت بتن را شکننده می‌کنند و با لایه‌لایه شدن و پوسته شدن بتن در صورت عدم توجه به موقع، میله‌ها شروع به از دست دادن مساحت و در نتیجه استحکام خود می‌کنند.
اکثر سازه‌های امروزی از این مشکل رنج می‌برند و ساختمان‌هایی که قرار بود 100 سال عمر داشته باشند، گاهی در عرض 10 سال دچار تعمیرات اساسی شده‌اند. از این رو فرآیند خوردگی در آرماتور موجود در بتن قرار می گیرد. خوردگی آرماتور باعث ایجاد ترک در بتن سخت شده و فرسودگی می شود. برای جلوگیری از این قبیل مشکلات و همچنین اطمینان از دوام بتن خود در سازه ها می توانید از محصولات با کیفیت گروه تخصصی مانیسیل بهره برده و با اطمینان خاطر به روند ساخت و ساز خود ادامه دهید.
همچنین گروه تخصصی مانیسیل در تمامی مواردی مرتبط به بتن اعم از زمینه های افزودنی های بتن، ترمیم کننده بتن، چسب پلیمری بتن و.. می تواند اطلاعات دقیق و همچنین کمک شایانی در ساخت سازه ها برای شما داشته باشد.
