انواع خرابی های بتن

نواع خرابی های بتن

تهاجم سولفات

ا ین محصول را اترینگایت یا میکروب سیمان می نامند.

ویژگی اترینگایت : افزایش حجم زیاد ( حتی تا 15 برابرحجم اولیه)

نتیجه : افزایش حجم تدریجی و نهایتاً خرد شدن بتن

سولفات اساساً بر روی بتن تأثیر منفی دارد.

گچی که به سیمان اضافه می کنیم موجب می شود که کمی اترینگایت تشکیل شود، ولی میزان آن کنترل شده است.

اترینگایت ناشی از گچ پراکنده است ولی اترینگایت ناشی از سولفاته شدن گسترده در تمام سطح است.

روش های تشخیص خرابی سولفاتی

سفیدک ( ناشی از تشکیل آهک) ( غیردقیق و احتمالاتی) (مشکل این است که انواع سفیدک ها، از جمله کلروری داریم.)
تشخیص اترینگایت از طریق میکروسکوپ الکترونی (SEM ) (بلورهای آن سوزنی شکل است.)
مشاهده ی ترک ظاهری (پس از 15-5 سال )
آزمایش شیمیایی سطح بتن

روش های پیشگیری از تبعات منفی تهاجم سولفات

کنترل مصالح بتن (سنگدانه، آب،…) از نظر میزان سولفات
استفاده از بتن با کیفیت بالا ( w/c پایین، تراکم زیاد)؛ تأخیر و کندی خرابی
عمل آوری کافی و مناسب ( کامل شدن فعل و انفعالات، پر شدن فضای خالی، تشکیل شدن ژل به میزان کافی)
مصرف سیمان نوع 5 ( مشروط به عدم حضور کلراید)
کاهش مصرف سیمان
مصرف پوزولان های طبیعی و مصنوعی

آزمایش های خرابی سولفات

موارد کنترلی در آزمایش ها :

تهاجم کلراید

Fe Fe⁺⁺+ 2e^–

4e + O₂+ 2H₂O 4(OH^–)

Fe⁺⁺+2(OH^–) Fe(OH)₂

Fe(OH)₂Fe₂O₃ Fe(OH)₃ , Fe₃O

تشکیل پیل الکتروشیمیایی
یون کلراید cl^– ، همچنین این واکنش را با شدت بسیار زیاد انجام می دهد و موجب تشدید خوردگی می شود.
موجب خوردگی موضعی و چال افتادگی می شود.
افزایش حجم آرماتور به علت زنگ زدگی، در نتیجه ترک خوردن بتن
مهمترین نوع خرابی است.
فقط در بتن مسلح است.
موجب از بین رفتن محیط قلیایی و پاسیویته ی بتن می شود.(همین امر در تهاجم اسیدها و کربناتاسیون نیز اتفاق می افتد)
در بتن پیش تنیده چون فولاد تحت تنش است خوردگی هم شدیدتر است و هم خطرناکتر.
C₃A در اینجا عامل مثبت است زیرا موجب تشکیل نمک فریدل می شود.
منشأ کلراید : کلراید همراه مصالح، آب دریا، مواد یخ زدا، سوختن پی وی سی

روش تشخیص خرابی کلرایدی

روش های پیشگیری از تبعات منفی یون کلراید

10)استفاده از فولاد زنگ نزن

11) حفاظت کاتدیک (مکانیزم : برقراری جریانی برخلاف جریان پیل خوردگی )

یکی از مکانیزم های حفاظت کاتدیک : برقراری جریانی برخلاف جریان پیل خوردگی (ولتاژ ضعیف در حدود 6-5 ولت)

در حفاظت کاتدیک، یک آند قربانی ایجاد می کنیم که آرماتور سالم بماند.

12) استفاده از آرماتورهای پلیمری

13) استفاده از مواد بازدارنده یا ممانعت کننده از خوردگی ( نظیر نیتریت کلسیم) (افزایشC₁)

14) استفاده از غشاء های آب بند(memberanes) (عملکرد حدود 20سال)

15) استفاده از خمیرهای آب بندی (sealers) (عملکرد حدود 5 سال)

آزمایش های پیش بینی و پیشگیری

کربناتاسیون

CO₂ در جو وجود دارد.

CO₂+ Ca(OH)₂CaCO₃+ H₂O

قلیاییت بتن کم می شود، لذا پاسیویته کم می شود، لذا زمینه برای خرابی های دیگر(زنگ زدن، تهاجم کلراید) فراهم می شود.
شدیدترین حالت واکنش، دررطوبت نسبی 60 تا 70 درصد است.

روش تشخیص کربناتاسیون