خوردگی آرماتور فولادی در بتن

امتیاز کاربران

ستاره فعالستاره فعالستاره فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعال
 

خوردگی آرماتور فولادی در بتن

دوام بتن یکی از مهمترین مشخصه های آن است که باید در هنگام طراحی و ساخت بتن ، تمهیدات لازمی برای تامین آن در نظر گرفته شود. علاوه بر آن، می باید با روشهای مناسب علمی، طول عمر خدمت دهی سازه های مختلف بتنی، نحوه رفتار آن ها در شرایط مختلف محیطی، وجود خوردگی ها و تخریب های احتمالی و علل ان ها و نحوه تعمیر و زمان انجام آنها را مشخص سازیم. خوردگی فولاد مدفون در داخل بتن بر اثر نفوذ یون کلراید و پیامد های آن ، یکی از مهمترین انواع خرابی های سازه های بتن مسلح است که بویژه به دلیل کثرت میزان آن، هر ساله خسارات بسیار زیادی را بر ابنیه بتنی وارد می آورد. علی رغم تحقیقات فراوانی که در این زمینه صورت گرفته است، معهذا به دلیل اهمیت فنی و اقتصادی موضوع، هنوز هم بخش عمده ای از تحقیقات مربوط به دوام بتن در این زمینه انجام می گیرد. این موضوع در کشور ما نیز، به دلیل جدی بودن مسئله، بویژه در مناطق حاشیه سواحل و جزایر خلیج فارس و دریای عمان از اهمیت زیادی برخوردار است.

سازه و کارخوردگی فولاد بر اثر تهاجم کلراید

در این قسمت، ابتدا در مورد ساز و کار خوردگی فولاد و سپس در مورد نقش کلراید بر آن بحث می کنیم. در واقع می توان گفت که سازه های بتن مسلح از نقطه نظر خوردگی، یک نوع سازه بسیار مناسب به شمار می آیند، زیرا محیط قلیایی بتن موجب حفاظت از لایه غیر فعال (Passive ) فولاد می شود. لایه مذکور آرماتور را در برابر خوردگی محافظت کرده و به آرماتور برسد، آنگاه لایه مزیبور صدمه خورده و یا از بین می رود و لذا فولاد مستعد خوردگی می شود.

یون کلراید اساسا بر روی میلگرد فولادی موجود در بتن تاثیر می گذارد. این تاثیر به صورت خوردگی فولاد است. خوردگی فولاد در اصل یک نوع واکنش الکترو شیمیایی است. مکانیسم خوردگی فولاد در حالت کلی ناشی یونیزه شدن محیط و تشکیل پیل شمیایی است. البته، تمامی واکنش های شمیایی اساساً ماهیت الکتریکی دارند، زیرا الکترون ها در تمامی انواع پیوندهای شمیایی یک نوع پدیده اکسایش – کاهش (یا اکسیداسیون و احیاء) است. در اینگونه واکنش ها، دو الکترود فلزی، موسوم به آند و کاتد، وجود دارند که اختلاف پتانسیلی بین آنها  برقرار ست. اگر این دو الکترود در داخل یک محلول الکترولیت قرار گیرند، رسانایی الکتریکی باعث آن می شود که یک جریان الکترولیتی بین آند وکاتد برقرار شود. روند خوردگی معمولی فولاد، که به زنگ زدن آن می انجامد، بر تشکیل پیل خوردگی است. شرایط بروز این امر، وجود سه عامل آهن، آب و اکسیژن است. انجام واکنش خوردگی نیازمند وجود آب و اکسیژن است. نتیجه این عمل، ایجاد ناحیه سلول یا پیل ولتایی کوچک است، الکترون های تولید شده در ناحیه آندی، به سوی ناحیه کاتدی حرک می کنند. کاتیون ها، یعنی یونهای Fe++، که در آند تولید شده اند از طریق الکترولیت به سوی  کاتد می روند. آنیون ها ، یعنی OH- که در کاتد تولید شده اند به طرف آند حرکت می کنند.

این یون ها در جایی، میان این دو ناحیه به هم می رسند و را بوجود می آورند. این هیدروکسید، نیز  خود در حضور اکسیژن و رطوبت پایدار نیست و به  تبدیل می شود که دراصل همان اکسید آبپوشیده یا زنگ آهن است. نکته شایان ذکر این است که برای تشکیل پیل و انجام واکنش فوق، به دو فلز به عنوان الکترود  که با هم اختلاف پتانسیل دارند، نیاز داریم. در حالتهای خوردگی فولاد، معمولا نقاط مختلف یک قطعه فلز به عنوان دو الکترود مزبور  یعنی کاتد و آند، رفتار می کنند. علل وجود اختلاف پتانسیل بین نقاط مختلف یک قطعه فلز را می توانیم به صورت زیر بیان کنیم:

1- غیر یکنواختی ویژگیهای فلزی نظیر غیر یکنواختی سطح فلز ، غیر یکنواختی لایه های حفاظتی و یکسان نبودن کرنش ها و تنش های داخلی .

2- غیر یکنواختی مایع الکترولیت اطراف فولاد نظیر یکنواخت نبودن غلظت ها و یونهای مختلف .

3- غیر یکنواختی شرایط فیزیکی نظیر دما و میدان الکتریکی .

همانگونه که مشاهده میکنیم، آب باید حتماً به صورت الکترولیت باشد و لازمه این امر وجود املاح یا گاز در آن است. آب مقطر الکترولیت نیست، لذا فولاد در آب مقطر زنگ نمی زند. آهن در هوا نیز زنگ می زند و این امر ناشی از وجود  و بخار آب در هوا است و در نتیجه، پیل در هوا تشکیل می شود، البته بخار آب موجود در هوا نیز معمولاً املاح ندارد و مانند آب مقطر است، ولی گرد و غبار و کثیفی های روی آهن و نیز گازهای موجود در هوا، نظیر co و  so آب را الکنرولیت می کنند و موجب فراهم آوردن شرایط زنگ زدگی فولاد می شوند. به همین دلیل کثیفی فولاد و نیز آلودگی هوا موجب تسریع فرآیند خوردگی می شوند. وجود املاح گوناگون در بتن موجب تسریع خوردگی فولاد داخل آنان می شود. نکته شایان ذکر دیگر این است که هر چه اختلاف پتانسیل بین آند و کاتد بیشتر باشد. شدت خوردگی نیز بیشتر است.

هر گاه فاصله بین آند و کاتد بسیار کم باشد ، میکرو پیل و هرگاه این فاصله زیاد باشد ماکرو پیل تشکیل می شود. خوردگی یک تک میلگرد داخل بتن نمونه ای از میکرو پیل و خوردگی دو میلگرد طولی، که با خاموت به هم متصل شده اند، نمونه ای از ماکرو پیل است. در ماکرو پیل اختلاف پتانسیل بین آند و کاتد بیشتر است. ناخالصی موجود در آهن نیز سبب پیشترفت زنگ زدگی می شوند. آهن بسیار خالص به سرعت زنگ نمی زند، بعصی از انواع ناخالصی ها، کشیدگی ها و نقصهای بلوری موجود در آهن، الکترون ها را جذب کرده و آنها را از ناحیه هایی که موقعیت آندی پیدا می کنند دور می کنند. افزایش حجم ناشی از زنگ زدن، موجب تضعیف مقطع و حتی خرابی آن و نیز گسترش و تسریع پدیده خوردگی می شود. زیرا بر اثر افزایش حجم مزبور، ترک هایی، عمدتا در امتداد طول فولاد، ایجاد شده که به تدریج و با گسترش خوردگی، عرض ترک ها بیشتر شده و ترک ها بازتر می شوند. این امر، علاوه بر وارد آوردن صدمه به بتن و تخریب آن، که موجب تضعیف مقطع می شود، باعث آن می گردد که محیط خورنده و مهاجم از طریق ترک ها و درزهای ایجاد شده بهتر و سریعتر بتوانند وارد محیط شده و لذا خوردگی فولاد از این طریق نیز تسریع شود.

نقش یون کلراید در فرآیند زنگ زدن فولاد

  کلر، جزء هالوژنها است. هر اتم هالوژن، از گاز نجیبی که پس از آن در جدول تناوبی عناصر قرار گرفته است یک الکترون کمتر دارد. بنابراین، هر اتم هالوژن تمایل زیادی دارد که با تشکیل یک یون با یک بار منفی و یا یک پیوند کووالانسی، آرایش الکترونی یک گاز نجیب را به خود بگیرد. هر یک از هالوژن ها واکنش پذیرترین نافلز در دوره خود در جدول تناوبی است و کلر، پس از فلوئور، واکنش پذیرترین نافلزات است. الکترونگاتیویته کلر نیز پس از فلوئور، بیش از هر عنصر دیگری است و لذا یکی از قوی ترین عوامل اکسید کننده ای است که تا کنون شناخته شده است. توانایی اکسید کنندگی هالوژن ها و از جمله کلر را می توان در واکنش های جانشینی آن ها مشاهده کرد. نکته ای که باید متذکر گردیم این است که کلر اثر منفی و بدی بر روی بتن ساده ندارد. تاثیر منفی کلر در هنگامی است که بتن همراه با فولاد، یعنی به صورت بتن مسلح باشد. زیرا به طوری که خواهیم گفت، کلر موجب تسریع خوردگی فولاد می شود. یون کلراید Cl نیز همانند یون (OH)، البته با شدت بسیار بیشتر، موجب واکنش الکترو شیمیایی می شود. از سوی دیگر، همان گونه که گفتیم، وجود قلیائیت زیاد محلول منفذی بتن باعث آن می شود که لایه اکسید غیر فعال واقع بر روی آرماتور به نحو مطلوبی محافظت بشود و از خوردگی بیشتر آن تا حد زیادی جلوگیری شود. تهاجم کلر باعث آن می شود که قلیائیت بتن کاهش یافته و با کم شدن  pH، محیط به سمت اسیدی بودن میل کند و لذا لایه نازک اکسید محافظ فولاد ار بین رفته و روند زنگ زدگی تسریع شود. تهاجم اسید ها و کربناسیون بتن نیز تاثیر مشابهی را دارد. شایان ذکر است که خوردگی فولاد بر اثر تهاجم یون کلراید به صورت حفره ای شدن است.

 

 

 

 

 

 

ارائه دهنده خدمات مشاوره ؛ کارشناسی و مهندسی تعمیرات سازه های بتنی

تولید ، وارد و ارائه کننده انواع افزودنی ها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

جهت دریافت لیست قیمت آزمایش های مخرب و نیمه مخرب بتن و آزمایش های مصالح با ما تماس بگیرید.

 www.danab-beton.com

 

شرکت دهر آروین ناب با  اندیشه ایجاد مرکزی تخصصی و کاربردی در زمینه ارائه خدمات فنی مهندسی ، بازرگانی و آموزشی در سطح کشور و منطقه راه اندازی گردیده است .

شرکت دهر آروین ناب، با به کارگیری تیم های کارشناسی ، اجرایی ، تخصصی ، بازرگانی و آموزشی از میان فعالان و متخصصین بتن برجسته کشور  همواره سعی دارد تا با اولویت قراردهی کیفیت و تخصص باعث ارتقاء سطح کیفی ، مهندسی و اجرایی پروژه ها و بالا رفتن سطح عملی دست اندرکاران گردد.

در این راستا ، شرکت دهر آروین ناب فعالیت خود را در سه شاخه فنی و مهندسی ، آموزش و بازرگانی  هدف دهی و پیگیری نموده و می نماید.

Ø       بخش مهندسی و اجرایی دهر آروین ناب : بر هیچ کس پوشیده نیست که افزایش کیفیت و دوام پروژه ها عمرانی و سازه های بتنی در حین ساخت و بهره برداری  مستلزم سوق به سمت ارائه خدمات تخصصی و هدفمند می باشد. این امر به خصوص در پروزه تخصصی و حساس تر مانند تعمیرات و بازسازی سازه های بتنی که بازدهی و نتیجه گیری از آن ها صفر یا صد می باشد ، رنگ و بوی جدی تری به خود می گیرد. از این رو مجموعه دهر آروین ناب با در اختیار گیری تجهیزات تخصصی ، تیم مهندسی و کارشناسی و نیروهای اجرایی کارآزموده و آموزش دیده خدماتی به روز و تخصصی را به دست اندرکاران و کارفرمایان پروژه های عمرانی در سطح کشور و منطقه ارائه نماید.

 سرفصل های خدمات مهندسی و کارشناسی بتن قابل ارائه توسط مجموعه :

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای ترمیم و بازسازی سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای مقاوم سازی انواع سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای آب بندی و محافظت سازه های بتنی ماننده تصفیه خانه ها ، سازه های صنعتی ، کولینگ تاورها ، کلاریفایرها ، ایستگاه های پمپاژ ، استخرها ، مخازن آب و فاضلاب ، سد ها ، کانالها و ...

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع  تست و آزمایش های مخرب و غیرمخرب سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع کف پوش های صنعتی از جمله کف پوش های پایه سیمانی ، اپوکسی و پلی یورتان

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره و کارشناسی بتن

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای کرگیری و کاشت آرماتور و بولت در سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش ضد حریق

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش های ضد اسید

 

Ø       بخش آموزش شرکت دهر آروین ناب 

این بخش در راستای اهمیت و نیاز دانش عملی و عملیاتی مهندسین و دست اندرکاران پروژه عمرانی به ویژه پروژه های بتنی راه اندازی گردیده است. شرکت دهر آروین ناب در این راستا با تعریف سرفصل و دوره های تخصصی و کاربردی بتن و نیز به کارگیری مدرسین و متخصصین سرشناس ، کارآزموده و با تجربه اقدام به برگزاری دوره های آموزشی تخصصی بتن  به صورت عمومی و اختصاص نموده است.

 

Ø       بخش بازرگانی شرکت دهر آروین ناب :

امروزه با گسترش روزافزودن استفاده از انواع افزودنی و محصولات کمکی و جانبی بتن در پروزه های عمرانی شرکت های مختلفی در قالب ارائه کنندگان محصولات مذکور شکل گرفته و به خدمات در سطح کشور اقدام می نمایند. اما آنچه همواره در این زمینه به عنوان مشکلی بزرگ قابل تامل بوده است ارائه خدمات به صورت عام و فارغ از تخصص لازم  و خدمات پس از فروش بوده است. که این موضوع باعث تحمیل هزینه های گزاف و تاثیرات منفی در پروژه ها گردیده است. از این رو این مجموعه سعی نموده تا با ارائه خدمات توامان کارشناسی در کنار خدمات بازرگانی نسبت به حل این نقیصه اقدام نماید.

محصولات قابل ارائه توسط شرکت دهر آروین ناب به شرح ذیل می باشد :

ü        افزودنی های  بتن  شرکت دهر آروین ناب: انواع افزودنی های بتن ، فوق روان کننده های نفتالینی و پلی کربوکسیلاتی بتن ، روان کننده های بتن ، زودگیر کننده های بتن ، دیرگیر کننده های بتن ، ضد یخ بتن ،منبسط کننده های بتن ، افزودنی های آب بندی کننده بتن ، هوازا یا حباب زا های بتن ، روان کننده های پمپاژ بتن، ژل میکروسیلیس .

ü        انواع ملات ها و گروت های شرکت دهر آروین ناب : انواع گروت های پایه سیمانی ، گروت G2 ، گروت اپوکسی ، گروت سه جزئی و دو جزئی ، گروت G3

ü        انواع ملات های ترمیم کننده بتن شرکت  کلینیک بتن ایران : انواع ملات های ترمیم کننده بتن بدون انقباض ، ملات های ترمیم کننده بتن ریز دانه و درشت دانه، رزین تزریق اپوکسی ویژه ترمیم بتن

ü        انواع پوشش های محافتظی و مواد آب بندی و واترپروف شرکت  کلینیک بتن ایران :  انواع مواد آب بند پلیمری ، آنی گیر بتن ، نفوذگر بتن ، پوشش آب بند نانو ، پوشش محافظتی و آب بند اپوکسی بتن ، انواع رزین تزریقی پلی یورتان تک جزئی و دو جزئی، پرایمر قیری.

ü        انواع چسب های بتن و آرماتور شرکت دهر آروین ناب: چسب بتن آب بند ، چسب اپوکسی بتن ، چسب اتصال بتن قدیم به جدید، چسب بتن ترمیم بتن ، چسب کاشت آرماتور ، میلگرد و بولت اپوکسی ، چسب کاشت آرماتور و میلگرد دو جزئی و سه جزئی .

ü        انواع درزبند و ماستیک های شرکت دهر آروین ناب : انواع ماستیک های پایه قیری سرد اجرا و گرم اجرا ، ماستیک پلی یورتان ، ماستیک مقاوم در برابر مواد نفتی.

ü        انواع واتراستاپ های بتن شرکت دهر آروین ناب: انواع واتراستاپ های تخت و حفره دار ، واتراستاپ های PVC و واتراستاپ های منبسط شونده بنتونیتی ، واتراستاپ های دیواری و کف خواب .واتراستاپ بتن با عرض های مختلف و ضخامت های مختلف .

ü        انواع کف پوش های اپوکسی و پلی یورتان شرکت دهر آروین ناب: انواع کف پوش های آنتی استاتیک اپوکسی ، کف پوش اپوکسی ، کف پوش پلی یورتان ، پرایمر ، ماستیک اپوکسی

ü        انواع رنگ های نمای شرکت دهر آروین ناب: انواع رنگ های ساختمانی و بتن بر پایه اکرلیک و پلی یورتان

ü        انواع کیورینگ و مواد عمل آوری شرکت دهر آروین ناب : انواع مواد عمل آوری و کیورینگ بتن

درباره ما

شرکت دهر آروین ناب دارنده پروانه گرید دو خدمات فنی و آزمایشگاهی بتن از وزارت راه و شهرسازی، فعال در زمینه های:

:: انجام تخصصی ترین آزمایشات در مجهزترین آزمایشگاه بتن کشور

:: تحقیق و پژوهش در زمینه فناوریهای نوین مهندسی

:: مشاوره، طراحی و اجرای بتن های خاص

:: مشاوره و اجرا در زمینه ترمیم، تعمیر، نگهداری و بهسازی سازه های بتن مسلح

:: تولید کننده انواع افزودنی های بتن

تماس با ما

 
-خراسان جنوبی، بیرجند، خیابان پونه، پونه 15، پلاک 1، طبقه همکف
-خراسان جنوبی، بیرجند بلوار آیت الله غفاری، دانشگاه آزاد اسلامی، مرکز رشد
 
09155616097
 
تلفن: 05632409808
فکس: 05632409274
کانال رسمی تلگرام سایت:
 D.A.Nab Beton @

(داناب بتن)

 

ساعت کاری

7روز هفته 24ساعته پاسخگوی شماهستیم..

  • شنبه تاچهارشنبه: 9صبح تا6عصر
  • پنجشنبه: تعطیل
  • جمعه: تعطیل