تزریق خمیر سیمان

تزریق خمیر سیمان برای محافظت از استرند

بتن جسمی است مقاوم در مقابل فشار، ولی مقاومت آن در مقابل کشش بسیار کم است، بنابراین با وارد کردن فشار به بتن، کشش ایجاد شده در اثر بار مرده و زنده را در عضو بتنی تقلیل داده و در نتیجه مقاومت آن افزایش می­یابد. پیش تنیدگی عبارت است از ایجاد یک تنش ثابت و دائمی ( Prestress ) در عضو بتنی به نحو دلخواه و به اندازه لازم، در اثر این تنش، مقداری از تنش­های ناشی از بارهای مرده و زنده در این عضو خنثی شده و در نتیجه مقاومت باربری آن افزایش پیدا می­کند. هدف اصلی از پیش تنیده کردن یک عضو بتنی، محدود کردن تنش­های کششی و ترک­های ناشی از لنگر خمشی، تحت تاثیر بارهای وارده در آن عضو می­باشد. پیش تنیدیگی توسط کابل­های فلزی بافته شده (استرند) و یا آرماتور موجود در بتن اعمال می­شود.

کاربرد بتن پیش تنیده در عضوهایی است که تحت تاثیر خمش هستند مانند : تیرها ، دال­ها ، دیوارهای حائل و ستون­ها. از بتن پیش تنیده در عضوهایی که تحت تاثیر کشش هستند مانند : لوله­ها ، مخازن آب و غیره نیز به نحو مطلوب استفاده نمود.

روش­های پیش تنیدگی: اعمال نیروهای پیش تنیدگی به دو روش پیش کشیده (Pre Tensioning) یا پس کشیده (Post Tensioning) صورت می گیرد. بدین معنی که عملیات کشش کابل­ها می تواند پیش از بتن ریزی یا پس از بتن ریزی انجام شود.

در روش پیش کشیده ابتدا کابل­ها روی بسترهای پیش ساخته در حد فاصل دو انتها کشیده می­شوند. بعد از بتن ریزی و کسب مقاومت لازم، با بریدن آنها نیروی کششی موجود به صورت فشاری به بتن منتقل می­گردد. این روش در کارگاه­ها یا کارخانه­های تولید قطعات بتنی مورد استفاده است و معمولاً محصولات به صورت پیش ساخته می­باشند.

در روش پس کشیده استرندها (که داخل غلاف محافظی هستند) در قطعه بتنی قرار می­گیرند، سپس عملیات بتن ریزی انجام شده و پس از این که بتن به مقاومت فشاری مورد نیاز رسید، کشیده و مهار می­شوند. از این روش هم در ساخت قطعات پیش ساخته استفاده می­شود و هم امکان اجرای آن به صورت درجا و در محل وجود دارد. استرندها داخل قطعات پس کشیده به دو صورت چسبیده به غلاف و یا نچسبیده قرار می­گیرند.

سیستم چسبیده (Bonded) در این روش چند کابل (مجموعه این کابل­های بافته شده استرند نامیده می­شود) داخل یک غلاف فلزی قرار می­گیرند و معمولاً همگی به یک مهار انتهایی ختم می­شوند. مجموعه این غلاف­ها در محل­های مناسب روی قالب نصب شده و پس از بتن ریزی و کسب مقاومت فشاری مورد نیاز، کشیده می­شوند. برای ایجاد پیوند بین استرند و بتن، مواد پرکننده (گروت) داخل غلاف­ها تزریق شده و به این ترتیب علاوه بر تامین چسبندگی بین استرند و غلاف از خوردگی کابل­ها با گذشت زمان جلوگیری می­شود. آج­های روی جداره غلاف نیز طوری طراحی شده­اند تا درگیری مناسبی با بتن ایجاد کنند. بدین ترتیب بین استرند و بتن پیوند (Bond) قابل قبولی ایجاد می گردد. روش چسبیده بیشتر در مواردی استفاده می شود که نیاز به نیروی زیادی برای پیش تنیده کردن اعضا وجود داشته باشد. موارد زیر از کاربردهای این سیستم است:

  • پلهای پیش تنیده
  • تیرهای پیش تنیده برای دهانه­های بزرگ
  • صفحات انتقال بار (Transfer Plate)
  • فونداسیون­های پیش تنیده

سیستم نچسبیده (UnBonded):در این روش نیروی فشاری از طریق مهارهای انتهایی به بتن منتقل شده و کابل در طول خود پیوندی با بتن ندارد. برخلاف روش چسبیده، در این سیستم هر کابل داخل یک غلاف پلاستیکی قرار دارد و به طور مستقیم توسط یک مهار نگه داشته می­شود. از آنجایی که نیازی به تأمین چسبندگی بین کابل و بتن وجود ندارد، نقش عملیات تزریق گروت در این سیستم تنها حفاظت از کابل­ها در برابر خوردگی و پوسیدگی است. روش نچسبیده بیشتر در مواردی استفاده می شود که اجزای بتنی دارای ضخامت کمی هستند و کارگذاری مهارهای انتهایی بزرگتر که برای مهار چند رشته کابل استفاده می­شوند، امکان پذیر نباشد. موارد زیر از کاربردهای این سیستم است:

  • دال­های ساختمانی
  • دال­های روی زمین ((Slab on Ground

با توجه اهمیت تزریق گروت یا سیمان در حفاظت رشته­های کابل بعد از اتمام بتن ریزی گروت یا خمیر سیمان در غلاف استرندها توسط تکنسین­های با تجربه تزریق می­شود. تزریق خمیر سیمان ضمن پر کردن غلاف فلزی در بر گیرنده استرند و ترمیم نقاط آسیب دیده آن، استرندها را به طور کامل پوشانیده و مانع خوردگی آنها می­شود. برای این کار از پمپ مخصوصی استفاده می­شود که علاوه بر تزریق تا فشار ۴ بار قابلیت تزریق در دبی­های مختلفی را دارد.