پارامترهایی که اندازه گیری آنها برای کنترل ترک های انقباض خمیری می تواند مفید باشند عبارتند از:
1- رطوبت بستر سابگرید
2- رطوبت مصالح، همچنین اگر مصالح خشک باشند اندازه گیری قدرت جذب آب و درجه گرما (ولی از آنها در سطوح با شرایط خشک استفاده می شود).
3- شروع مراقبت از بتن بلافاصله پس از بتن ریزی ولی قبل از ااینکه درخشش سطح بتن از بین رود.
4- نگهداری بتن با پوششی موقت یا پاشیدن آب بصورت مه با یک تاخیر محسوس بین زمان بتن ریزی و پایان کار.
5- نصب بادشکن برای کاهش سرعت باد بر روی سطوح بتنی در نما
6- محافظت در مقابل تابش مستقیم خورشید برای کاهش درجه حرارت سطح بتن
7- ماله کشی مجدد بتن قبل از گیرش اولیه
در بتن ریزی های مسطح، به ماله کشی فولادی سخت نیازی وجود ندارد و معمول این است که با نزدیک شدن به عمل پرداخت بتن، کارهای ساختمانی را تنظیم کرده و عمل آوری از بتن را قبل از خشک شدن سطح بتن آغاز نماییم. مخصوصا روزهای نامساعد لازم است بلافاصله پس از بتن ریزی پرداخت آن شروع شود. جایی که به ماله کشی نیاز است مسئله متفاوت است، زیرا ماله کشی نهایی و عمل آوردن بتن باید به تاخیر بیافتد. بعضی از مواقع بروز ترک قبل از ماله کشی نهایی اتفاق خواهد افتاد. این ترکها ممکن است با ماله کشی بسته شود. البته یک روش قابل اطمینان، استفاده از آب پاشی یا قرار دادن پارچه ای از جنس کرباس روی سطح بتن قبل از ماله کشی نهایی است. برخی مواقع اجرای شبانه از وقوع ترک های انقباض خمیری جلوگیری خواهد نمود. این کار چنانچه درجه حرارت بتن را کاهش دهد یا اگر سرعت باد در شب کمتر باشد مفید واقع می شود.
اگر رفع ترک های انقباض خمیری با بهبودی عمل آوردن بتن ممکن نباشد، تغییر مخلوط بتن را بایستی بررسی نمود. ابتدا کنترل اینکه در بتن از مواد دیرگیر استفاده نشده باشد. اگر اینطور باشد سعی می کنیم آن را با ماده ای که اثرات دیرگیر کننده آن زیاد نباشد جایگزین کنیم. سپس استفاده از حباب هوا و عمل هوادهی را بررسی می نماییم. بتن حاوی حباب هوا باعث کمتر شدت ترک های انقباض خمیری در مقایسه با بتن های معمولی می شود. البته این مساله در ابتدا ممکن است غیر منطقی بنظر برسد، زیرا حباب هوا اجازه ی کاهش مقدار حجم آب را داده و نرخ بیرون آمدن شیره بتن کم می شود که احتمال وقوع ترک های انقباض خمیری را در یک نرخ معلوم تبخیر افزایش می دهد. در هر صورت بیشتر مواد تجاری حباب زای قابل دسترس، پاک کننده ها هستند و بنابراین کششی سطحی ناشی از خشک شدن را کاهش می دهند و در نتیجه باعث کاهش ترک های انقباض خواهند شد.
ترک های نشست خمیری
ترک های نشست خمیری در حالی که مقداری زیادی شیره بتن در یک نقطه تجمع نموده و به مانعی نظیر میلگردهای بتن مسطح و رو به پایین برخورد نماید، رخ خواهند داد. این مانع پشت بتن را شکسته و باعث تشکیل حفره یا خلل و فرج در زیر سطح بتن خواهد شد.
شکل 105- ترک های نشست خمیری | شکل 106- ترک نشست خمیری |
شکل 107- ترک های ناشی از نشست بتن | شکل 108- ترک های ناشی از نشست بتن |
شکل 107- ترک های ناشی از نشست بتن | شکل 108- ترک های ناشی از نشست بتن |
بنابراین می توان گفت:
- ترک ها مستقیما روی آرماتورهای کششی یا روی میلگردهای نزدیک بالای مقطع تشکیل می شوند.
- ترک ها در ستون ها و دیوارهای باریک، جایی که گفته می شود علت ته نشینی و رسوب در نتیجه ی عملکرد قوسی بتن در یک معتبر باریک می باشد تشکیل، که البته ممکن است بدلیل وجود میلگردهای افقی تشدید شوند.
- ترک ها در محل تغییر عمق تشکیل می شوند.
تصویری از ملاتهای ترمیم بتن
جلوگیری از بروز ترک های نشست خمیری
برای این منظور 3 راه حل وجود دارد:
- کاهش تعرق بتن و بنابراین کاهش در نشست
- کاهش موانع برای رسوب و ته نشینی
- بکار بردن عمل دوباره ویبره نمودن بتن
مخلوط های وارد کننده حباب هوا و افزاینده های کارایی بتن، مقدار آب بتن را کاهش و در نتیجه، عرق کردن، نشست و ته نشینی را کاهش داده و ترک های نشست خمیری را کم می کنند. این منظور را با دوباره ویبره نمودن بتن بلافاصله پس از اینکه بتن شکل گرفت می توان انجام داد (شکل گیری در یک ساعت اول بتن ریزی و در صورت استفاده از دیرگیر کننده زمان بیشتر، ولی قبل از آنکه بتن سفت شود). این دوباره ویبره نمودن نباید خیلی زود انجام شود و در غیر این صورت مرحله خیلی کوتاهی ناشی از عرق کردن نیر می تواند باعث بروز ترک نشست خمیری گردد. زمان صحیح این عمل را به آسانی و با انجام چند آزمایش ساده می توان تعیین نمود.
این کمترین زمانی است که سر ویبراتور را می توان داخل بتن فرو برد و بیرون آورد، بدون اینکه هیچ اثری از آن باقی بماند. عمل دوباره ویبره کردن اغلب راهی برای کنترل ترک های نشست خمیری مخصوصا در مقاطع عمیق است. ماله کردن سطوح می تواند این ترک ها را تشدید کند زیرا اعمال فشار ممکن است فقط باعث نشست بیشتر در ماده جامد شود. بنابراین جلوگیری از ترک های انقباض خمیری باعث تشدید ترک های نشست خمیری و بلعکس می گردد.
اندازه گیری های کمکی برای کنترل ترک های نشست و انقباض خمیری
ترک های پلاستیک که اغلب در وجوه فوقانی مقطع ایجاد می وشند شامل ترک های انقباض در دالها، ترک های نشست خمیری در بالای تیرهای عمیق و دیوارها می باشند. بنابراین این ترک ها می توانند قابل دسترس بوده و با یکدیگر ترکیب و در ابتدای سن بتن شکل گیرند. در نتیجه عاقلانه نیست تا زمانی که مطمئن شویم اثرات بلند مدت این ترک ها فرو نشسته باشد، ترک های خمیری را با مصالح صلب و سفت پر نمود. تعمیر ترک های انقباض خمیری در دالهای جاده ها به طور مشخص کار مشکلی است. چون ترک ها در بالای دال وسیع بوده و می توانند به سرعت آلودگی را در خود جمع کرده که متعاقبا ممکن است باعث ورقه شدن بتن و جلوگیری از کاربری رضایت بخش بعدی مواد درزگیری گردند. به طور واضح، ترک های وسیع در دالها، مشابه پوسته شدنو ورقه شدن بتن می باشند.
ترک های خمیری بسته به طبیعت شان، از میان مخلوط سیمان و ذرات مصالح سنگی عبور کرده بنابراین آنها خیلی خشن و ناهموار بوده و قادر به انتقال برش ایجاد شده توسط میلگردهایی که مصالح را به یکدیگر قفل کرده اند می باشند. در نتیجه تعمیرات اساسی سازه و استفاده از اپوکسی یا رزین پلی استر نیاز نخواهد بود و برتری ندارد.
در بسیاری مواقع، یک روش ساده برس زدن دوغاب و ملات سیمان در داخل ترک ها است. اینکار باید به سرعت بعد از بتن ریزی انجام گیرد. البته ممکن است بعنوان مکمل بعدا مقداری درزگیر نفوذ کننده ی کار و روان و در صورتی که انقباض حرارتی یا انقباض ناشی از خشک شدن بدلیل حرک های اضافی ایجاد شود لازم باشد.
برای از بین بردن خطر فساد تدریجی در فولاد و در صورتی که بتن در یک موقعیت قابل رویت در نما قرار داشته باشد، ترک های نشست خمیری باید به طور موثر درزگیری و بسته شوند.
تصویری از نحوه ترمیم سازه بتنی
ترک های نشست تکیه گاهی
در سازه های نامعین، نشست های متفاوت مهمی که ناشی از دقت پایین طراحی تکیه گاه ها و فونداسیون ها می باشند، باعث بروز و ایجاد خمش و برش در سازه که می تواند ناشی از طراحی باشد یا نباشد می گردند. در حالت اخیر (حالت دوم) این تنش های اضافی می توانند ترک های خمشی و برشی را ناشی شوند. باید توجه نمود که نشست های متفاوت در تکیه گاه ها در حالی که بتن ریخته شده هنوز سخت و مقاوم نشده باشد ممکن است باعث بروز تغییر شکل، نوسانات و ترک هایی در بتن تازه شوند. برای نشست های متفاوت و بلند مدت فونداسیون ها باید توجه نمود که حتی یک نشست نسبی بزرگ (30 تا 60 میلیمتر) وقتی که دهانه سازه ی نامعین بزرگ باشد (حدود 80 متر یا بیشتر) می تواند اثرات زیانبار کمتری نسبت به حالتی که نشست های متفاوت دارای نسبتی کمتر (مثلا 12 میلیمتر) با دهانه کمتر (مثلا 15 تا 20 متر) است داشته باشند.