تحقیقی جامع در مورد آسیب شناسی سازه های بتنی

دسته بندي : فنی و مهندسی » عمران

پيشگفتار

فصل اول
1 . علل فرسودگي و تخريب سازه هاي بتني :
1-1- نفوذ نمكها 1-2- اشتباهات طراحي 1-3- اشتباهات اجرايي
1-4- حملات كلريدي 1-5- حملات سولفاتي

1-6- حريق 1-7- عمل يخ زدگي 1-8- نمكهاي ذوب يخ
1-9- عكس العمل قليايي سنگدانه ها 1-10- كربناسيون 1-11- علل ديگر

فصل دوم
2- عمليات ترميمي :
2-1- آماده سازي سطوح 2-1-1 تميز نمودن با اسيد، شستن با اسيد، اسيد خراشي
2-1-2 برس زدن2-1-3 چكش زدن2-1-4 سند بلاست و گريت بلاست(شن و ساچمه پاشي)
2-1-5 وترجت (آب فشاري) با مواد ساينده و بدون آن 2-1-6 روشهاي ديگر

2-2 طرق مختلف ترميم 2-2-1 تزريق تركها 2-2-2 قنداق كردن
2-2-3 بتن با سنگدانه از پيش آكنده 2-2-4 لايه هاي سطحي2-2-5 بتن پاشي
2-2-6 بخيه زني2-2-7 تـنـيـدن2-2-8 درزگيري2-2-9 پوشش
2-2-10 طريقه معمول مرمت قسمتهاي خراب شده با استفاده از مواد شكل پذير
2-2-11 باروري توسط خلاء2-2-12 روشهاي سطلي2-2-13 روش قيفي
2-2-14 روش پمپ2-2-15 روش كيسه اي

فصل 3



3- مواد تعميري :
3-1 بنونيت 3-2 پوششهاي قيري3-3 بتن، ملات و دوغاب ساخته شده از سيمان پرتلند معمول
3-4 درزگيريهاي ارتجاعي3-5 رزينه3-5-1 اپوكسيها3-5-2 پلي استرها3-5-3 پلي يورتانها

3-6 بتن، ملات، و دوغابهاي منبسط شونده :
3-7 بتن و ملات داراي الياف مصنوعي3-8 لاتكس3-9 ساير مواد پوششي 3 -10 سيمانهاي مخصوص3 -11مواد تعميري زير آبي3-11-1 مواد سيماني براي تعميرات زير آبي3-11-1-1ويژگيهاي آب اندازي3-11-1-2 زمان گيرش طولاني3-11-1-3 شسته شدن 3-11-1-4 آسيب پذيري در مقابل مواد شيميايي 3-11-1-5 رواني ضعيف 3-11-1-6 جمع شدگي يا انقباض 3-11-1-7 جدا شدن 3-11-1-9چسبندگي به بتن قديمي (بتن مادر) 3-11-1-8 نفوذ آب دريا به سيستم تعميري

پيشگفتار
ايران يكي از قديمي ترين گاهواره هاي تمدن است و معماري و شهرسازي، دست كم از چهار هزار سال قبل در اين سرزمين متداول بوده است.
آثار شامخ معماري و بقاياي قصرها و شهرهاي باستاني و دوام و بقاي شگفت انگيز تعدادي از كهن ترين نمونه هاي ساختماني و شهرسازي حكايت از تطّور و شكوفايي اين فن ظريف و زيبا در كشور ما مي كند. هنوز بيگانگان با شگفتي و اعجاب از ويرانه هاي در خور مباهات تخت جمشيد ديدن مي كنند. ساختمانها، ميدانها، مساجد و گلدسته هاي شهر نام آور اصفهان در صدر فهرست جاهاي ديدني و مورد توجه سياحاني قرار دارد كه هر سال راهي خاور زمين مي شوند.([1])
سرٌ پايداري شگرف اين آثار باستاني و تاريخي كه در موارد عديده اي حتي در خور استفاده براي مردم اين روزگار هستند، مانند شبستان و صحن مساجد قديمي چند صد ساله شيراز و اصفهان و از مهمتر آستان قدس رضوي و امثالهم را بايد در كوشندگي، دقت نظر، انتخاب مواد و مصالح مناسب و بادوام و موشكافي سازندگان آن جست كه طبعاً وقوف و تبحرشان را در فن معماري بيان مي كند.
طي شصت سال اخير فن معماري و ساختمان و شهرسازي در ايران دگرگون شد. پس از يك دوره دويست ساله فترت كه آشوبها و جنگهاي داخلي و خارجي به معماران ايراني فرصت خلق آثار بي همتايي مانند ساخته هاي دوران صفوي را نمي داد، به تدريج با شكل گيري دانش نوين معماري در ايران، تحصيل و تجربه دانشجويان ايراني در خارج و تأسيس دانشكده هاي فني و مهندسي، احداث ساختمان و سازه وارد مرحله تحول نويني شد و چهرهء شهرهاي ايران دگرگون شد. آميزه هايي از سبكهاي معماري باستاني-اسلامي و اروپايي در ساختمانهاي رفيع و با عظمت دولتي، بانكها و شهرسازي پديد آمد. مي توان پذيرفت كه مهندسان ساختماني و شهرسازي اروپايي مانند آلمانها، ايتالياييها، چكها و فرانسويها كه در خلال سالهاي 1320ـ1310 در فعاليتهاي ساختماني ايران به كار گمارده شده بودند، گامهاي نخستين را برداشتند. پيش از آن در دوران قاجار، گرچه آثاري به وجود آمد، امٌا اين آثا هرگز به پاي دوران صفوي نمي رسيد و از ديدگاه بعضي از آگاهان، نشانهء انحطاط فن معماري اصيل ايران به شمار مي رفت.
مهندسين اروپايي با شناخت و كاربرد ظريف معماري كهن ايراني و نگرش به سبكهاي عصر هخامنشي و ساساني و تلفيق آن با معماري صفوي، زيبايي و اصالت معماري ايراني را جلوه گر ساختند.
هنوز يك دهه به پايان نرسيده، مهندسين جوان ايراني كه به تدريج جايگزين بيگانگان مي شدند بسيار شتابان و پر اميد، مراحل بعدي را پيمودند و نتيجه آن هزاران سازه است كه چهرهء مناطقي از كشور را دگرگون ساخته است. چهره اي كه در خور مقايسه با سيماي معماري و شهرسازي در صد سال پيش نيست و نه تنها از نظر ظاهر بلكه از نظر استحكام و پا برجا ماندن ساختمان و مقاومت در برابر بلايايي چون زلزله در خور توجه است.
در طول همين دهه بود كه با آغاز فعاليتهاي گسترش ارتباطات دريايي نظير احداث بنادر جنوب و شكل گيري شهرهاي بندري مانند خرمشهر، بندر جديدالاحداث شاهپور (امروزه امام خميني)، بندر جديد بوشهر، بندر جديد انزلي، بندر جديد شاه (امروزه تركمن) و ساخت اسكله هاي گوناگون، موج شكن، بارانداز و غيره در اين بنادر، توجه به سازه هاي بتني دريايي متداول گرديد.
براي آنكه نويسنده، متهم به قضاوت يك جانبه نشود توجه خواننده را به كتاب جالب و خواندي روزنامه اعتماد السلطنه([2]) حاوي يادادشتهاي مرحوم اعتماد السلطنه محمدحسن خان وزير انطباعات دوران اخير ناصرالدين شاه جلب مي كنم.
نويسنده يادداشتها كه يادداشتهايش را براي خود و نه براي انتشار در دوران حياتش مي نوشته بارها و بارها از فرو ريختن سقف اتاق خانه خود يا خانه رجال ديگر عصر ناصري بر اثر ريزش برف و باران، فرو ريختن سقف و ديوار خانه خود را نگاشته است. در حالي كه نويسنده يادداشتهاي مذكور، وزير احتساب (يعني شهردار دار الخلافه تهران) نيز بوده است و از نظر اعتبار شخصي و اهميت مقام، لابد در خانه اي مجلل و آبرومند به سر مي برده است؛ حال آنكه در قبال ريزش سقف و ديوار اتاق بر اثر باران و برف مصونيت نداشته است.
توجه به نكته كوچك بالا و نيز اين داستان كه در دورانهاي اخير تاريخ يعني عصر ناپديد شدن معماريهاي با شكوه باستاني و صفوي، ديوار و حصار شهرهاي ايران كه از گِل بنا مي شده است بنا به عقيده يك صاحب منصب انگليسي حتي در برابر فشار شديد آب فرو مي ريخته است؛ حكايت از آن مي كند كه از اوايل قرن 19 ميلادي، معماري علمي و فني و مبتني بر محاسبات و داده هاي آماري، به مثابه يك ضرورت تام و تمام خود نمايي كرده و هنر و مشخصه معماران ايراني در اين بوده است كه با در آميختن سنت و صنعت و زنده كردن نمادهاي كهن معماري اصيل ايراني، از دستاوردهاي تكنيك نوين نيز بهره مند شوند.
******
تخصص نگارنده، آسيب شناسي و بهسازي (ترميم، تعمير، مرمت و تقويت) سازه هاي بتني است كه برهه هايي طولاني از جواني خود را بر سر توشه اندوزي از آن دانش گذارده و با توجه به اهميت بتن در صنايع راه و ساختمان امروز كشور و در جهت بهينه سازي و حفظ و حراست سازه هاي بتني، سخن گفتن از آن را ولو به اجمال بي مناسب نمي داند.
عنوان «آسيب شناسي و بهسازي سازه ها» كه ظاهراً شامل بيش از چهار پنج واژه نيست، مفاهيم عميق و گسترده و پيچيده اي را زير پوشش دارد كه عبارتست از:
مطالعه، تحقيق، آزمايش، بررسي، آسيب شناسي، ارائه طرح، نظارت، اجرا در خصوص تعميرات، تعمير، مرمت، بهسازي، حفاظت، احيا، تثبيت، آماده سازي سطوح (از قبيل سند بلاست، گريت بلاست و اترجت، اسيد شويي)، آب بندي، بازيابي، آسيب درماني، حل مشكل نفوذ پذيري، تزريق، تقويت و تعميرات زير آبي، در رابطه با كليه سازه هاي صنعت راه و ساختمان اعم از فنداسيون- سد- پل- تونل- معادن- اسكله و بندر- سازه هاي درياي