سرطان بتن چیست؟ روش‎‌های شناسایی، درمان و جلوگیری

سرطان بتن، اصطلاحی است که عدم توجه به آن می‌تواند عواقب جدی را در یکپارچگی سازه بتنی ایجاد کند. عدم توجه به نشانه‌های این پدیده، سبب می‌شود دیواره‌های سازه بتنی به معنای واقعی کلمه فروریزد. از سوی دیگر سرطان بتن همانند سرطان در انسان، به صورت نامرئی و مخفی شروع می‌شود و تا زمانی که علائمی در بتن نمایان نشود، هیچ نماد قابل فهمی ندارد. از این رو در این مقاله در نظر داریم ضمن بررسی این پدیده به بیان دلایل ایجاد و روش‌های جلوگیری از آن بپردازیم. پس تا انتها همراه ما باشید.

سرطان بتن چیست؟

سرطان بتن، اصطلاحی محاوره‌ای است که به تخریب مداوم بتن از طریق پوسته شدن پیوسته آن گفته می‌شود. در واقع پوسته پوسته شدن بتن در اثر سرطان، چرخه‌ی مخربی ایجاد می‌کند که در آن ترک‌های بتن، بیشتر فولاد را در معرض عناصر محیطی قرار می‌دهند. این عمل باعث خوردگی بیشتر فولاد شده و به تبع، خوردگی و افزایش حجم ناشی از آن، مجدداً باعث ایجاد ترک‌های بیشتر در بتن می‌شود. به عبارت دیگر، قرارگیری فولاد در مجاورت عناصر محیطی، باعث افزایش حجم آن تا 8 برابر می‌شود. این افزایش حجم، منجر به دو اتفاق مخرب می‌گردد:

• بتن را از درون دچار فشار و انبساط کرده که اثر آن به صورت ترک‌های وسیع‌تر و عمیق‌تر در سطح سازه بتنی قابل رؤیت است.
• سطح مقطع مؤثر فولاد را به تدریج کم و کمتر کرده؛ به گونه‌ای که فولاد داخل بتن که کشش در بتن را تحمل می‌کند، از بین می‌رود.

بنابراین زمان توجه به شروع درمان این پدیده بسیار مهم و حیاتی است. به عبارت دیگر هر چه زودتر به پدیده‌ی Concrete cancer پی ببرید، می‌توانید آن را زودتر درمان کرده و از خرابی‌های بیشتر بتن جلوگیری کنید.

دلایل ایجاد سرطان به طور کلی به هر اتفاقی که باعث شود بتن از درون تخریب شده و به تدریج متلاشی شود، سرطان بتن گفته می‌شود. در نتیجه انواع تخریب‌های حاصل از یون سولفات، منیزیم، یون کلر و … که منجر به زنگ زدن فولاد می‌شود، از عوامل ایجاد پدیده سرطان بتن است. در ادامه به معرفی 6 دلیل رایج Concrete cancer می‌پردازیم.

• عایق رطوبتی ناکافی: چنانچه بتن به اندازه کافی عایق‌کاری نشده باشد، احتمال بیشتری وجود دارد تا رطوبت به داخل آن نفوذ کند.
• کلریدهای آب شور: ساختمان‌هایی که در نزدیکی دریا ساخته می‌شوند، بیشتر در معرض خوردگی ناشی از یون‌های کلر موجود در آب شور هستند.
• عیوب ساختمانی: آسیب یا ترک در نمای بیرونی ساختمان، سازه بتنی را در برابر ورود هوا و رطوبت به داخل آن آسیب‌پذیر می‌کند.
• آب و هوا: ساختمان‌های واقع شده در مناطقی که مرتباً شاهد بارندگی شدید است، بیشتر از مشکلات ناشی از رطوبت رنج می‌برند.
• بکارگیری بتن بی‌کیفیت: هر چه بتن با درجه کیفیت بالاتر ساخته شود، مقدار مقاومت آن در برابر رطوبت و هوا بیشتر شده و به راحتی ترک نمی‌خورد.
• حرکت زمین در زیر ساختمان‌ها: حتی زمین‌لرزه‌ها یا رانش‌های کوچک زمین هم می‌تواند عاملی جهت ایجاد ترک‌های کوچک در سازه بتنی باشد و بدین‌ترتیب به هوا و رطوبت اجازه ورود به سازه داده می‌شود.

بیشتر بخوانید: ترک های شیمیایی بتن

روش‌های شناسایی

موارد ذیل ممکن است نشانه‌هایی از سرطان بتن باشند:

• ترک‌خوردگی، فروریختن یا پوسته پوسته شدن بتن
• نمایش لکه‌های زنگ روی سطح خارجی بتن
• نشتی سقف
• نشتی در دیوارهای داخلی
• بیرون‌زدگی بتن

روش‌های درمان سرطان بتن

درمان سرطان بتن با استفاده از روش‌های متعددی، مانند: استفاده از سیستم تعمیر اصلاح شده با پلیمر، درمان الکتروشیمیایی یا یک جایگزینی ساده قابل اجرا است، اما شناسایی نوع روش درمان و اجرای صحیح آن توسط یک متخصص حوزه ساخت و ساز امکان‌پذیر است. این فرد با توجه به دانشی که دارد، به راحتی می‌تواند بهترین راه‌‌حل را بر اساس علت ایجاد این پدیده ارائه دهد.

راه‌های جلوگیری از سرطان بتن

برای جلوگیری از پدیده Spalling، بهترین راه پیش از هر چیز جلوگیری از رویداد این پدیده است. بنابراین انجام صحیح انواع اقدامات پیش از بتن‌ریزی و انجام اقدامات ترمیمی مناسب در زمان بهره‌برداری، تا حد بسیار زیادی مانع از ایجاد سرطان در بتن می‌شود. در ادامه به بررسی برخی از مهم‌ترین روش‌های جلوگیری این پدیده می‌پردازیم:

• ضد آب کردن بتن: آب‌بندی بتن، مانع از خوردگی تیرهای فولادی و آلودگی مواد شیمیایی خشن به بتن می‌شود. در این مسیر از افزودنی‌های زیادی مانند پودر میکروسیلیس می‌توان استفاده کرد.
• استفاده از بتن با عیار بالا
• استفاده از مواد نانو پلیمری: این مواد به تازگی توسط شرکت دانش بنیان تولید شده و کافی است تا مقدار مشخصی از آن را روی دپوی میلگردها ریخته تا با نفوذ به میلگرد، آن را به ماده‌ای ضد زنگ تبدیل کنند.
• عمل‌آوری صحیح
• استفاده از میلگرد بدون عیب و نقص
• جلوگیری از واکنش قلیایی سنگدانه‌ها
• استفاده از سنگدانه‌های استاندارد
• افزایش ژل بتن
• استفاده از مصالح مناسب
• انجام عملیات صحیح ویبره و حفظ هوای داخلی بتن
• استفاده از انواع افزودنی‌ بتن مناسب
• استفاده از کاور برای میلگرد
• قطع و از بین بردن خرده سیم‌های آرماتوربندی که بیرون از قالب باقی مانده یا خم کردن مفتول‌ها به داخل آرماتور و متراکم کردن بتن
• استفاده از سیمان تیپ 5 در مکان‌هایی که در معرض حملات سولفاتی است.
• و …

سازه‌های بتنی معمولاً با آرماتورهای فولادی، میله‌های آهنی یا مش تقویت می‌شوند. زمانی که آرماتورها در معرض هوا و آب قرار می‌گیرند، شروع به خوردگی می‌کنند. با ایجاد خوردگی، فولاد بعضاً تا 8 برابر حجم اولیه خودش افزایش حجم می‌دهد. با گذشت زمان، این افزایش حجم و انبساط منجر به ایجاد ترک در بتن می‌گردد. عدم توجه به این ترک‌ها باعث از بین رفتن یکپارچگی سازه بتنی می‌شود.

در این مقاله به بررسی مفهوم سرطان در بتن، دلایل ایجاد آن و انواع روش‌های جلوگیری، شناسایی و درمان آن پرداختیم. در پایان خوشحال می‌شویم تا در بخش نظرات، روش‌هایی که برای جلوگیری از سرطان در بتن استفاده می‌کنید، با ما و سایر دوستان خود به اشتراک بگذارید.

منبع +