ما هي مواد حقن إصلاح الشقوق الخرسانية؟
حقن إصلاح الشقوق الخرسانية: هو عملية ملء الشقوق أو الفراغات أو التعشيش تحت الضغط في الأعضاء الهيكلية للخرسانة أو البناء لإصلاح الشقوق، وتقوية الخرسانة التالفة أو الأعضاء الهيكلية للبناء. الجِبص مادة بلاستيكية قابلة للتدفق ويجب أن يكون لها انكماش ضئيل لملء الفراغات أو الفراغات تمامًا ويجب أن تظل مستقرة دون تكسير أو إزالة التصفيح أو الانهيار. هناك أنواع مختلفة من الملاط المستخدمة لإصلاح وتقوية الأعضاء الإنشائية الخرسانية والبناء. يجب أن يعتمد اختيار نوع الجِبص لنوع معين من أعمال إصلاح الخرسانة أو أعمال البناء على توافق الجِبص مع المادة الأصلية.
ما هي أنواع مواد حقن إصلاح الشقوق الخرسانية:
فيما يلي الأنواع المختلفة من مواد الحقن والمواد المستخدمة لإصلاح الشقوق الخرسانية:
- حقن البوليمر.
- الحقن المقوى بالألياف.
- حقن الأسمنت (رمل حشو).
- الحقن الغازي.
- حقن سلفو ألومينات.
1- حقن البوليمر (الجراوت) لإصلاح الشقوق الخرسانية:
يعتمد حقن البوليمر على استخدام البوليمرات مثل البوليستر والإيبوكسي والفينيل إستر والبولي يوريثين وراتنجات الأكريليك. البوليمر الأكثر شيوعًا المستخدم في أعمال الإيبوكسي هو الإيبوكسي المصنع. تُستخدم البوليمرات القائمة على البولي يوريثين وراتنج الأكريليك في معالجة هيكل الاحتفاظ بالمياه والهياكل الموجودة تحت الأرض وكذلك لمنع تسرب المياه.
تتوفر مواد حقن البوليمر من ثلاث مواد مكونة ومواد مكونة من عنصرين. تشمل مواد الجِبص المكونة من ثلاثة:
- محتوى الراتنج السائل.
- عامل علاج أو مقوي.
- الحشو الكلّي أو الجاف.
تشمل المواد مكونة للجراوت من عنصرين:
- عامل علاج أو مقوي.
- الحشوات المجمعة أو الجافة.
يمكن جعل ملاط حقن البوليمر مناسبة لأعمال الإصلاح عن طريق إضافة المعدّلات إلى الراتنجات الأساسية وعوامل المعالجة لتحقيق الخصائص المطلوبة. هذه تختلف من مصنع لآخر، وبالتالي يجب استخدامها دائمًا بناءً على توصيات الشركة المصنعة.
أولاً: خصائص الأنواع المختلفة من مواد الحقن القائمة على البوليمر
تتميز ملاطات الحقن القائمة على الإيبوكسي بعمر منخفض للوعاء وغير مقاومة للتعرض للأشعة فوق البنفسجية ودرجات الحرارة المرتفعة وغير قابلة للانكماش وقابلة للتدفق وفعّالة في سد الشقوق والترابط الممتاز مع جميع مواد البناء تقريبًا ومقاومة كيميائية جيدة. تمتلك رواسب الحقن المعتمدة على البوليمر الأكريلي خواص انثناء وشد محسّنة.
بالإضافة إلى ذلك، يزيد من مقاومة التصدّع والفصل وتحسين عدم النفاذية والمقاومة الكيميائية والإعداد السريع. قد يقلّل الانكماش أو يزيد من مقاومة الفولاذ للتآكل، ومقاومة الحمل الديناميكي والاهتزازات. يقلّل خليط الجِبص بالحقن القائم على ليجنو سلفونات (Lignosulfonate) من لزوجة ملاط الأسمنت، ويعوض انكماش الجفاف والبلاستيك.
2- الحقن المقوى بالألياف لإصلاح الشقوق الخرسانية:
تستخدم الخرسانة المسلّحة بالألياف لإصلاح الأعضاء الهيكلية الخرسانية والبناء. تُستخدم الألياف مثل البولي بروبلين أو الفولاذ أو الألياف الزجاجية مع الأسمنت البورتلاندي أو الملاط المعوض للانكماش لإصلاح وتقوية الأعضاء الهيكلية لتوفير قوة انثناء محسّنة ومقاومة للصدمات وليونة. تتطلّب ملاقط الحقن المقواة بالألياف معالجة ماهرة لتجنّب فصل الألياف.
3- حقن الأسمنت (رمل حشو) لإصلاح الشقوق الخرسانية:
الجِبص الأسمنتي والرمل هو النوع الأكثر شيوعًا من الجِبص المستخدم في إصلاح الهيكل الخرساني أو البناء وهو متاح بسهولة. يتم استخدام هذا الجِبص في الأماكن التي لا يلزم فيها تعزيز قوة الهيكل. هذا أيضًا هو الأكثر شيوعًا لأنه متوفر بسهولة في السوق وهو أرخص أشكال إصلاح أعضاء الهيكل الخرساني والبناء. تتطلّب هذه الطريقة نسبة عالية من الماء والأسمنت لغرض الحقن. يؤدي استخدام رمل الأسمنت إلى انكماش وتشقق الجِبص عند التصلّب ولتقليل ذلك، يلزم وجود عوامل تعويض انكماش مناسبة. يُعد استخدام رمل الأسمنت شائعًا جدًا في مباني البناء، ولكنه ليس شائعًا جدًا في الخرسانة.
4- الحقن الغازي لإصلاح الشقوق الخرسانية:
يتم استخدام حقن الجِبص المكون للغاز على أساس مبدأ أن فقاعات الغاز توسع الجِبص لتعويض انكماش الجِبص بعد التطبيق. تتولّد فقاعات الغاز هذه عند تفاعل بعض المكونات (عادةً الألومنيوم ومسحوق الكربون الموجود في الجِبص) مع سائل الأسمنت. إنّ رواسب الحقن التي تشكل فقاعات الغاز حساسة لدرجة الحرارة وليست مناسبة للتطبيقات ذات درجة الحرارة العالية وتتطلّب حجزًا مناسبًا لتطوير القوة وثبات الحجم، حيث قد يكون التفاعل الذي يشكل فقاعات الغاز سريعًا جدًا وقد يكتمل قبل وضع الجِبص.
5- حقن سلفو ألومينات لإصلاح الشقوق الخرسانية:
يعتمد حقن حقن السلفو ألومينات أيضًا على مبدأ تعويض الانكماش. في هذه الملاط، يتم استخدام إمّا الأسمنت المعوض للانكماش أو المضافات الممتدة من سلفو ألومينات اللامائية مع الأسمنت البورتلاندي. ينتج عن المادة المضافة تمدد في الماء. ينتج عن هذا تمددًا بعد تثبيت الجِبص ويكون أكثر موثوقية من الجِبص المكون للغاز. لكن توسيع هذه الملاط يتطلّب معالجة ما بعد التصلّب ولن يكون فعالاً إذا لم يتوفر المعالجة الرطبة.
