ما هي مواد إصلاح الخرسانة؟
يجب أن تتمتع المواد المستخدمة في أعمال إصلاح الخرسانة مثل استبدال وتغليف الأجزاء الهيكلية الخرسانية بخصائص ربط جيدة مع المواد الموجودة ويجب أن تكون غير قابلة للانكماش. يتم استبدال الخرسانة للأعضاء الهيكلية التالفة. لتقوية الأعضاء الخرسانية الموجودة، يتم إضافة خرسانة إضافية بما في ذلك الحديد في شكل سترات. هناك العديد من المواد المتاحة لطلاء واستبدال الخرسانة. سنناقش عنها أدناه.
مواد إصلاح الخرسانة والاستبدال والسترات:
1- الخرسانة والملاط البورتلاندي العادي:
هذه مادة شائعة الاستخدام لاستبدال وتغليف الخرسانة وكذلك هياكل البناء. هذه المواد رخيصة ولا تتطلّب أي عمال مهرة خاصين لأعمال الإصلاح. هذه المادة لها خصائص مماثلة للخرسانة في الهياكل القائمة. تتكون هذه المادة من أسمنت عالي القوة مبكّر القوة ويضاف مكون ممتد إلى الخرسانة لمنع تشققات الانكماش. العوامل التوسعية الشائعة المستخدمة هي:
- مسحوق الألمنيوم.
- مسحوق فحم الكوك.
- ألومينات سلفو الكالسيوم اللامائية.
- أكسيد الكالسيوم.
المواد المذكورة أعلاه لها ارتباط جيد بالخرسانة الخارجة في الهياكل.
2- الخرسانة المرشوشة:
الخرسانة المرشوشة هي أيضًا خرسانة عادية يتم رشها على سطح خرساني مُجهز أو أسطح بناء تحت ضغط مع محتوى مائي منخفض من خلال فوهة. تعمل قوة الضغط هذه على ضغط الخرسانة المرشوشة وتنتج كتلة متجانسة كثيفة. تستخدم هذه الخرسانة المرشوشة لاستبدال الخرسانة التالفة وأيضًا للتغليف. التعزيز في الخرسانة المرشوشة يكون بشكل عام نسيج سلك ملحوم وقضبان مشوهة يتم لصقها على سطح الخرسانة الحالي.
هذا يحسّن الرابطة بين الخرسانة الجديدة والقائمة. يتم أيضًا استخدام طلاء السطح مثل عوامل الترابط الإيبوكسي أو ملاط الأسمنت المعدّل من اللاتكس أو ملاط الأسمنت الأنيق لتحسين الترابط بين الأسطح الخرسانية القديمة والجديدة. لا يتطلّب تطبيق الخرسانة المرشوشة أي قوالب صب ويتم تطبيقها على أي أسطح من الخرسانة بما في ذلك الأسطح المائلة والرأسية وكذلك ألواح السقف. ينتج عن هذا التصاق جيد جدًا بين الخرسانة القديمة والجديدة وضغط جيد بسبب التطبيق تحت الضغط.
يؤدي استخدام نسبة منخفضة من الماء إلى الأسمنت في الخرسانة المرشوشة إلى قوة عالية وانكماش منخفض للخرسانة التي تم إصلاحها. إنّ نفاذية الخرسانة المرشوشة أقل أيضًا من الخرسانة العادية وتؤدي إلى حماية أفضل للفولاذ ضد التآكل. يمكن تطبيق الخرسانة المرشوشة لإصلاح الخرسانة باستخدام الخلط الرطب أو الخلط الجاف. في عملية الخلط الرطب، يتم خلط المواد الخرسانية بالماء قبل استخدامها في أعمال الإصلاح.
في عملية الخلط الجاف، يتم استخدام الهواء المضغوط لدفع خليط الخرسانة بدون ماء من خلال خرطوم التوصيل إلى الفوهة حيث يتم إضافة الماء من خلال خرطوم منفصل. يتم توزيع الماء والخرسانة الجافة من خلال الخرطوم الثاني على سطح الخرسانة الموجود.
3- الخرسانة والملاط المعدّل بالبوليمر:
يتم تحضير الخرسانة والملاط المعدّلة بالبوليمر عن طريق إضافة بوليمر لاتكس. تشكل لاتكسات البوليمر رولات مستمرة عند التجفيف. يربط هذا الرول هيدرات الأسمنت معًا لتشكيل شبكة متجانسة يتداخل فيها طور البوليمر خلال طور هيدرات الأسمنت. تربط المصفوفة الناتجة الركام بقوة أكبر وتعزز خصائص الملاط والخرسانة. تتمتع الخرسانة والملاط المعدّلة بالبوليمر بقدرة تشغيل أفضل وخصائص احتفاظ بالماء أكثر من الخرسانة العادية والملاط.
هذا يساعد في تقليل معالجة أعضاء الخرسانة المستبدلة أو الإصلاحية. هذه المادة لا تزيد من مقاومة الانضغاط للخرسانة، ولكنها تزيد من قوة الشد للعضو الخرساني. ميزة استخدام هذه المادة هي أنها تحسن الالتصاق والترابط مع الخرسانة الموجودة وتقلّل بشكل كبير من النفاذية. إنّ النفاذية المنخفضة للخرسانة تزيد من متانة التسليح بسبب انخفاض مخاطر التآكل.
4- الخرسانة المقواه بالألياف البلاستيكة:
يتم استخدام البلاستيك المقوى بالألياف أو البوليمرات لتقوية الهياكل الخرسانية والبناء. تُستخدم هذه المادة كبديل لربط الألواح الفولاذية وهي فعالة جدًا في تقوية الأعمدة عن طريق التغليف الخارجي أو الغلاف. الميزة الرئيسية للخرسانة المقواه بالألياف البلاستيكة هي القوة العالية لنسبة الوزن ومقاومة التآكل العالية. الألياف المستخدمة بشكل شائع في الخرسانة هي ألياف الكربون والألياف الزجاجية وألياف الأراميد.
الراتنجات شائعة الاستخدام هي البوليستر والفينيل إستر والإيبوكسي. هناك أنواع مختلفة من الخرسانة المسلّحة بالألياف ويتم تسميتها على أساس نوع المواد المستخدمة مثل الخرسانة البوليمرية المسلّحة بألياف الكربون والخرسانة البوليمرية المسلّحة بالألياف الزجاجية والخرسانة البوليمرية المسلّحة بألياف الأراميد.
5- الإيبوكسي في الخرسانة:
الايبوكسي هو نوع من البوليمر كما نوقش أعلاه. هذه عوامل ربط ممتازة ولديها قوة ميكانيكية جيدة ومقاومة كيميائية وسهولة في العمل. تُستخدم الإيبوكسيات في الهندسة المدنية للطلاء عالي الأداء والمواد اللاصقة والحقن والأنظمة عالية الأداء والأرضيات الصناعية أو الحشو. ويمكن حقن الراتنجات منخفضة اللزوجة في الشقوق الدقيقة. تُستخدم المادة ذات اللزوجة العالية كعامل ربط لطلاء السطح أو ملء الثقوب والشقوق الأكبر. يمكن استخدامها أيضًا في لصق الصفائح الفولاذية بأعضاء الاستغاثة.
تُستخدم خرسانة الإيبوكسي في أعمال الإصلاح التالية:
- ربط الخرسانة البلاستيكية بالخرسانة الصلبة.
- ربط المواد الصلبة ببعضها البعض.
- أعمال التصحيح.
- طلاء الخرسانة لإعطاء اللون ومقاومة الكيماويات والماء ومقاومة التآكل.
6- ملاط الايبوكسي:
مونة الإيبوكسي مصنوعة من مادة الإيبوكسي والركام ذي الحجم المناسب (الرمل). تتميز بقوة ضغط عالية وقوة شد عالية ومعامل مرونة منخفض من الخرسانة الأسمنتية ويمكن استخدامها لإصلاح مساحات الفراغ الأكبر. في ملاط الأسمنت أو الخرسانة، يمكن اعتبار إدراج الإيبوكسي على أنه دمج للمادة الرابطة الثانية في المزيج.
