پوسته پوسته شدن سطح

پوسته پوسته شدن سطح چیست؟

پوسته پوسته شدن سطح جداشدن لایه های یا پولکی شدن سطح پرداخت شده در بتن سخت شده در نتیجه قرار گرفتن در معرض چرخه های یخ زدن و آب شدن است. معمولاً به صورت تکه های کوچک موضعی شروع میشود که بعداً ممکن است ادغام شود و گسترش یابد تا سطوح بزرگی را در بر بگیرد. پوسته پوسته شدن خیف، سنگدانه درشت را نمایان نمیکند. 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. در پوسته پوسته شدن شدید، سطح بیشتری از بین میرود و سنگدانه به وضوح نمایان میشود.

نکته- گاهی اوقات بتن بدون یخ زدن و آب شدن پوسته پوسته می شود. به این نوع پوسته پوسته در این مقاله آموزشی پرداخته نمیشود. اغلب این موضوع به دلیل استفاده زودهنگام از ماله فولادی، پرداخت بیش از حد یا پرداخت در حالیکه  آبانداختگی روی سطح است ، رخ میدهد.

چرا سطوح بتنی پوسته پوسته میشوند؟

دال های بتنی و سطوح سایر اعضا که با آب اشباع شده و در معرض چرخه های یخ زدن و آب شدن هستند، مستعد پوسته پوسته شدن می باشند. هنگامی که بتن با آب اشباع می شود و دما به نقطه انجماد نزدیک می شود، آب با تشکیل یخ منبسط مي شود و این باعث ایجاد تنش در بتن می شود. با افزایش تعداد چرخه های یخزدن و آب شدن، پتانسیل پوسته پوسته شدن افزایش میابد. ریختن مواد شیمیایی یخ زدا روی سطوح بتنی با افزایش درجه اشباع بتن در سطح و تعداد چرخه های یخ زدن و آب شدن، این امر را تشدید میکنند. بتن هوازایی شده هوا حاوی میلیونها حباب کوچک هوا است که تنش های ناشی از آب و یخ در حال انبساط را مستهلک میکند.

 پوسته پوسته شدن غالباً ناشی از موارد زیر است:

الف- استفاده از بتن بدون هوای تعمدی یا با هوای تعمدی بسیار کم به ویژه در سطح

ب- استفاده از بتنی که دارای مقاومت کم (نفوذپذیری زیاد) است که اجازه نفوذ به آب را میدهد.

 ج- استفاده از مخلوط بتن یا نسبت مخلوط نامناسب برای کاربرد در محیطهای دارای یخبندان

د- استفاده از مقادیر بیش از حد مواد شیمیایی یخ زدا، به ویژه روی بتن تازه اجرا شده که تمایل به اشباع شدن بیشتر و مقاومت کمتری دارد.

 ه- مراحل پرداخت نامناسب سطوح بتنی

و- عمل آوری ناکافی که منجر به سطح بتن ضعیف میشود.

چگونه از پوسته پوسته شدن جلوگیری کنیم؟

با استفاده از بتن متراکم با کیفیت و هوازایی شده، استفاده از روش های اجرا و عمل آوری مناسب و با به حداقل رساندن استفاده از مواد شیمیایی یخ زدا، پتانسیل پوسته پوسته شدن در دال های بتنی را میتوان کاهش داد.

پوسته پوسته شدن دال ها ی بتنی

برای بتن‌هایی که دائماً مرطوب هستند، در معرض دماهای انجماد قرار میگیرند و در معرض استفاده از مواد شیمیایی یخ زدا هستند، توصیه‌های زیر باید رعایت شود:

الف- برای دال های واقع در محیط باز، بتن با حداقل مقاومت مشخصه ۳۰مگاپاسکال، مطابق با الزامات آیین نامه بتن ایران(آبا) سفارش دهید. برای بتن‌هایی که دائماً مرطوب نیستند یا مواد شیمیایی یخ‌زدا روی آنها اعمال نمی‌شود، مقاومت مشخصه میتواند حداقل ۲۵ مگاپاسکال باشد.

ب- بتن باید هوازایی شود. مقدار هوای کلی توصیه شده برای بتن حاوی سنگدانه با حداکثر اندازه اسمی ۱۹ میلی متر یا ۲۵ میلی متر۶ درصد است.

ج-  مقدار مواد مکمل سیمانی نباید از موارد زیر تجاوز کند: ۲۵% خاکستر بادی، ۵۰% سرباره یا ۱۰% دوده سیلیس، ۲۵% پوزولان طبیعی که به صورت درصد وزنی مواد سیمانی بیان می شود. مواد مکمل سیمانی برای بتن مفید هستند، با این حال، در مقادیر بیشتر، سرعت گیرش، آب انداختگی و کسب مقاومت را تغییر میدهند. این موارد بر روند عملیات پرداخت سطح تأثیر میگذارد. با اصلاحات مناسب روشهای پرداخت سطح، امکان استفاده از مقادیر بیشتر این مواد وجود دارد، اما این موارد نیاز به ارزیابی دارند.

د- برای ساخت اکثر دال ها، بتن را با اسلامپ محدوده ۷۵ تا ۱۲۵ میلی متر بریزید. در محل پروژه آب بیش از حد اضافه نکنید. اسلامپ زیاد حاصل از افزودن آب، خطر جداشدگی وآب انداختگی بیش از حد را افزایش میدهد و میتواند منجر به ضعیف شدن لایه ملات در سطح شود. افزودنی های کاهنده آب میتوانند منجر به کارایی بیشتر بتن شوند و کیفیت خوب بتن را حفظ کنند.

ه-مراحل ریختن وپرداخت سطح نامناسب میتواند هوای تعمدی در بتن را کاهش دهد و آن را در برابر پوسته پوسته شدن آسیب پذیرتر کند.

و- برای بتن با اسلامپ زیاد از غلتک و شمشه لزراننده استفاده نکنید زیرا جدا شدگی را افزایش میدهد و باعث ایجاد یک لایه ملات ضعیف در سطح می شود.

ز-  از انجام عملیات پرداخت سطح با وجود آب روزده روی سطح خودداری کنید. تخته ماله زنی باید به سرعت پس از ششمه کشی اولیه انجام شود. پرداخت بعدی سطح را تا زمانی که آب روزده روی سطح محو می شود به تاخیر بیاندازید. این موضوع در هنگام ریختن بتن هوازایی شده در شرایط خشک و باد که ممکن است سطح آن خشک به نظر برسد در حالی که بتن همچنان در حال آب انداختن میباشد، بسیار مهم است. در این شرایط، استفاده از اسپری های مه پاش یا بازدارنده های تبخیر توصیه میشود.

ح- روی سطح بتن را بیش از حد پرداخت نکنید. پرداخت بیش از حد باعث کاهش هوای تعمدی در لایه سطحی می شود. برای اکثر سطوح بیرونی، پرداخت جارویی کافی است.

ط- با استفاده از مواد عمل آوری غشایی مایع رنگدانه دار یا با پوشاندن سطح دال تازه ریخته داده شده با گونی مرطوب و ورقه های پلاستیکی، عمل آوری مناسب را فراهم کنید. عمل آوری مناسب شامل حفاظت از بتن در دما و رطوبت مناسب برای عملکرد بهینه است.

ی- از بتن در برابر محیط سخت زمستانی محافظت کنید. از یک پوشش تنفس پذیر بر پایه سیلان یا سیلوکسان موجود در بازار یا پوشش ضد آب استفاده کنید که به طور ویژه برای استفاده روی دال های بتنی طراحی شده است. توصیه های سازنده را دنبال کنید. بتن باید قبل از استفاده از پوشش باید خشک باشد. اواخر تابستان با چند روز خشک قبل از استفاده، زمان مناسبی است.

ک- در مورد بتن ریزی در محیط بیرونی در اواخر پاییز، زمستان یا اوایل بهار که شرایط به گونه ای است که در مدت کوتاهی پس از ریختن، بتن در معرض دمای انجماد قرار میگیرد در حالی که بتن هنوز اشباع است، احتیاط کنید.

ل- در صورت امکان، از ریختن مواد شیمیایی یخ زدا روی بتن تازه ریخته شده خودداری کنید. از ماسه تمیز برای ایجاد اصطکاک سطحی استفاده کنید. در صورت لزوم استفاده، باید از مواد شیمیایی یخ زدا در مقادیر کم استفاده شود. مقادیر بیش از حد خطر پوسته پوسته شدن را افزایش میدهد. هنگامی که شرایط اجازه میدهد، انباشته شدن نمک توسط اتومبیل ها در راه ها و دال های گاراژ را آبکشی کنید. مواد شیمیایی یخ زدایی متشکل از کلرید کلسیم و کلرید سدیم برای بتن قابل قبول در نظر گرفته میشوند. هرگز از سولفات آمونیوم یا نیترات آمونیوم یا نمک های بر پایه منیزیم به عنوان یخ زدا استفاده نکنید زیرا از نظر شیمیایی مخرب هستند و سطوح بتنی را از بین میبرند. نمکهای بر پایه منیزیم برای یخ زدایی جاده ها قبل از برف استفاده میشوند و میتوانند توسط اتومبیل ها جابجا و روی سطوح بتنی جمع شوند. زهکشی ضعیف که باعث تجمع محلول های نمکی روی سطوح بتنی می شود، غلظت مواد را افزایش میدهد و ممکن است منجر پوسته پوسته شدن شود.

چگونه میتوان سطح پوسته پوسته شده را تعمیر کرد؟

پوسته پوسته شدگی جزئی یک مشکل ظاهری است و ممکن است نیازی به تعمیر نداشته باشد. از طرف دیگر، تعمیر دال های بتنی با پوسته پوسته شدگی بیش از حد و پیش رونده ممکن است امکان پذیر نباشد.

ترمیم سطوح با پوشته پوسته شدگی کم تا متوسط امکان پذیر است. سطح ترمیم شده فقط به اندازه سطح پایه ای که به آن چسبانده شده است استحکام خواهد داشت. بخش های سست سطح آسیب دیده زدوده شود و عاری از خاک، روغن یا رنگ باشد. سطح دریافت کننده تعمیر باید سالم باشد. برای انجام این کار، از چکش و قلم، سندبلاست، آب  پر فشار یا مته چکشی استفاده کنید. سطح تمیز، زبر و نا هموار را می توان با روکش های چسبنده نازکی مانند موارد زیر ترمیم کرد:

آ- روکش مجدد بتنی حاوی سیمانی پرتلند

ب- روکش بتنی  اصلاح شده با لاتکس

ج- ملات تعمیری پایه سیمانی اصلاح شده با پلیمر

مواد تعمیری با رنگ و ویژگی های بتن اصلی مطابقت نخواهد داشت.

مراجع

• Guide to Durable Concrete, ACI 201.2R, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI.
• Scale-Resistant Concrete Pavements, IS117.02P, Portland Cement Association, Skokie, IL.
• Protective Coatings to Prevent Deterioration of Concrete by Deicing Chemicals, National Cooperative Highway Research Program Report No. 16.
• Code Requirements for Residential Concrete, ACI 332, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI. 5. Residential Concrete, National Association of Home Builders, Washington, DC.
• Slabs on Grade, Concrete Craftsman Series CCS-1, American Concrete Institute, Farmington Hills, MI.
• Eugene Goeb, Deicer Scaling: An Unnecessary Problem,  Concrete Products, February 1994.
• Concrete in Practice Series, CIP 5, 11, 14, NRMCA, Alexandria, VA, www.nrmca.org.
• ۷- آییننامه بتن ایران(آبا)، جلد دوم، ۱۴۰۰.