بتن زیر آب یکی از انواع خاص بتن با کارایی بالا در صنعت فعلی است که معمولاً برای ساخت پل ها، سدها و سازه هایی که فونداسیون آنها در زیر آب ساخته می شود، استفاده می شود. بر خلاف بتن معمولی، اجرای بتن در زیر آب به دلیل خواص متفاوت بتن به تکنیک های متفاوتی نیاز دارد تا از اجرای موفقیت آمیز اطمینان حاصل شود. اکنون یک ماده جدید به نام ژئوپلیمر به دلیل توانایی آن در جایگزینی سیمان پرتلند معمولی (OPC) به عنوان چسبنده به دلیل فناوری سبز آن به طور گسترده ای تبلیغ می شود. تحقیقات متعدد نشان داده است که ژئوپلیمر دارای استحکام و مقاومت شیمیایی قابل مقایسه با OPC است. با این حال تا به امروز، تنها تحقیقات محدودی برای بررسی استفاده از ژئوپلیمر به عنوان یک ماده بتن ریزی زیر آب انجام شده است

ترک‌ها در سازه‌های بتنی ممکن است به دلیل انقباض، بارگذاری‌های سیکلیک، جابجایی خاک، ارتعاشات و علل دیگر ایجاد شوند. ترمیم ترک‌ها در بتن به منظور افزایش مقاومت و عمر مفید سازه انجام می‌شود. 

در این مقاله به بررسی مواد مناسب برای پرکردن ترک ها و فرایند اجرا بر اساس EN 1504-4می پردازیم:

جایگزینی بتن آسیب‌دیده در فرایند ترمیم یک روش مؤثر برای بهبود مقاومت و استحکام سازه‌های بتنی است. این روش ممکن است برای تعمیر آسیب‌دیدگی‌های جدی یا ترک‌های عمیقی که باعث کاهش عمر مفید سازه شده‌اند، مورد استفاده قرار گیرد. بسته به شرایط بتن سازه یا آلودگی بتن به کلریدها همچنین عمق کربناته شدن، معمولاً مقدار مشخصی از بتن به دلیل خوردگی بتن یا میلگردها آسیب‌دیده یا در زمان فرایند تعمیر برداشته‌شده است. این قسمت‌ها باید با مواد مناسبی جایگزین شوند.در این مقاله به بررسی مواد مناسب جهت جایگزینی و تعمیر بتن آسیب دیده خواهیم پرداخت. 

آماده‌سازی سطح بتن یکی از مهم‌ترین مراحل در تعمیر موفقیت‌آمیز بتن است. هدف اولیه از انجام عملیات آماده‌سازی سطح، برقراری پیوند مستحکم و بادوام بین مواد تعمیراتی و سطح بتن است. به‌عنوان یک قاعده کلی، سطح بتن پس از عملیات آماده‌سازی سطح باید سالم، تمیز، زبر و خشک باشد. در این مقاله مراحل و روش‌های گوناگون آماده‌سازی سطح بتن از جمله ضربه مکانیکی زدودن, فرزکاری, ساییدن, ساب زدن ,تمیزی با شعله , شات بلاست بدون غبار و یخ خشک را مورد بررسی قرار می دهیم و سوالاتی از جمله:

هدف از آماده سازی سطح بتن قبل از تعمیر چیست؟

روش های متداول برای آماده سازی سطوح بتنی چیست؟       

چرا شات بلاست یک روش متداول برای آماده سازی سطح است؟ را پاسخ خواهیم داد.

عملیات تزریق درزهاي سازه ای جهت آب بند نمودن ترک ها و درز ها در سدهاي بتنی اهمیت بالایی دارد چراکه باعث هماهنگی عملکرد و انتقال مناسب نیروهای وارد شده به سازه سد میگردد و در نتیجه پایداري سد را تضمین می نماید. دوغاب تزریق ، مخلوطی از سیمان و آب ، و یا مخلوطی از سیمان و آب و ماسه می باشدکه ممکن است به آن افزودنی های شیمیایی نیز اضافه گردد.

 

همواره ترک های به خصوص ترک های سازه ای تهدید بزرگی برای سازه ها محسوب می شوند و متاثر از عوامل متعددی می باشند از این‌رو ترمیم و بازسازی سازه‌های بتنی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است به طوری­که هزینه‌های هنگفتی را به خود اختصاص می­دهد و هزینه ترمیم و محافظت با بالا رفتن سن سازه‌ به شکل چشمگیری افزایش می­یابد.

توسعه گسترده روش‌ها و مواد نوین برای ترمیم و محافظت سازه­ ها باعث شده است که نیاز به استاندارد برای چنین عملیاتی بیش از پیش احساس شود. به همین منظور استاندارد  EN 1504 جهت  بررسی و ترمیم سازه‌های بتنی تدوین شده است که با نگاهی به این استاندارد به بررسی موارد و موضوعات این پدیده می پردازیم.

در اروپا، دستورالعمل محصولات ساختمانی (CPD) حداقل های موردنیاز برای فروش کالاها را در بخش ساخت و ساز، تعیین می‌کند. این امر مستلزم آن است که محصولات تأیید شده برای فروش با حداقل استانداردهای عملکرد، ایمنی و کنترل کیفیت مطابقت داشته باشند و از این طریق تجارت آزاد، مواد تأیید شده را در سراسر کشورهای عضو ترویج کنند. قوانین تدارکات عمومی در اروپا به این معنی است که استفاده از این استانداردها و محصولات تایید شده با علامت CE برای بسیاری از بخش های ساخت و ساز اجباری خواهد شد. محصولات و سیستم‌های ترمیم بتن تحت CPD قرار می‌گیرند، به این معنی که هر محصول یا سیستم تعمیری که برای فروش در دسترس قرار می‌گیرد باید از قبل تایید شده باشد تا حداقل استانداردها را رعایت کند.

ترک های موجود در سازه هاي بتنی بسته به نوع و علت ایجاد میتوانند گسترش یابند و سازه را در گذر زمان دچار مشکل نموده و عمر مفید بنا را کاهش دهند. روش های مختلفی برای رفتارنگاری و علل ایجاد ترک در مقاطع بتنی وجود دارد.  در ترمیم ترک ها ابتدا باید علت به وجود آمدن آن ترک مشخص گردد و پس از آن اقدام به ترمیم ترک های ناشی از آن کرد.

 ایجاد ترک در مقطع، آرماتور را در معرض هوا و رطوبت قرار داده و موجب ایجاد خوردگی  و گسترش آن و درنتیجه در طول زمان باعث تخریب بتن خواهد شد.

اگر ترک ناشی از عوامل سازه ای باشد، ابتدا باید آن دلایل را بررسی نمود وپس از آن اقدام به ترمیم نمود ، اما اگر ترک ناشی از عوامل غیر سازه ای و سطحی باشد، بلافاصله می توان اقدام به رفع آن نمود.

ترمیم و بازسازی سازه های بتنی آسیب دیده به عنوان یکی از مهمترین فعالیت های ساختمانی در سطح جهان مطرح شده است. با توجه به اینکه هزینه ای پرداخت شده طی سال های اخیر جهت ترمیم سازه های آسیب دیده، بیش از هزینه های ساخت سازه های جدید است، توجه بسیاری از مهندسان و محققان سازه ای در زمینه تحقیق و توسعه تکنیک های سریع تعمیر و نگهداری را به خود جلب کرده است تا عملکرد اجزای سازه در برابر نیروهای وارد بر آن کاهش و بهبود یابد. 

به جهت کنترل واکنش های مخرب در بتن می بایست مقدار رطوبت بتن را دریک محدوده مشخص نمود که در این حالت بتن اجازه خشک شدن داشته و از افزایش رطوبت آن جلوگیری شود.

اصول نگهداری و ترمیم سازه های بتنی اغلب برای کنترل واکنش قلیایی سیلیسی، تهاجم سولفاتی یا تخریب بر اثر سیکل یخ زدن ذوب شدن به کار می رود.

برای کنترل رطوبت 5 روش قابل استفاده هستند سه روش اول، اشباع آبگریز، اشباع سازی پوشش پیش تر برای اصل1 تشریح شده‌اند و دو روش دیگر ساخت صفحات خارجی و راهکارهای الکتروشیمیایی می باشند.

در رابطه با خوردگی بتن، باید توجه شود که اثرخشک شدن بتن نیازمند اندکی زمان است. به ویژه زمانی که بتن بسیار خیس است، ممکن است ماه ها و یا حتی سال­ها طول بکشد تا سرعت خوردگی برای جلوگیری از آسیب ها به حد کافی کاهش یابد.این حقیقت که خوردگی برای زمان ویژه ادامه پیدا خواهد کرد را باید در طراحی اقدامات ترمیم بتن مدنظر قرارداد. اگر خوردگی تا زمانی ادامه داشته که حالت ها حدی مانند ترک خوردگی بحرانی در شرف وقوع باشد، ممکن است برای استفاده از روش کنترل رطوبت، بسیار دیر شده باشد و روش­های جایگزین که بی درنگ خوردگی را متوقف می­کند باید به ­کار گرفته شود.