با افزایش نگرانی‌ها در مورد مشکلات زیست محیطی و اختلافات و دعاوی توسط ساکنان نزدیک سایت‌های ساختمانی و شرکت‌های ساختمانی، عوامل شیمیایی گسترده، مانند مواد شیمیایی تخریب بتن، به ابزارهای امیدوارکننده‌ای برای برچیدن بلوک‌های بتنی تبدیل شده‌اند. مواد شیمیایی تخریب کننده بتن، ترکیب پودری بسیار گسترده برای برش و تخریب بتن است. مواد شیمیایی تخریب بتن ایمن، دوستدار محیط زیست و جایگزینی عالی و قابل دوام برای مواد منفجره و سایر روش‌های سنتی استخراج و تخریب است. برای آشنایی بیشتر با مواد شیمیایی تخریب کننده بتن تا انتهای محتوا با ما همراه باشید.
بتن چیست؟
بلوک بتن مخلوطی از سیمان، ماسه ریز و شن است که در ساخت و ساز استفاده می‌شود. هنگامی که با آب مخلوط می‌شود، سفت می‌شود و شکل ساختار خود را می‌دهد. دوام بتن آن را به انتخاب خوبی برای مناطق تحمل وزن سازه تبدیل می‌کند. می‌توان از آن به عنوان پایه، دیوار یا ستون استفاده کرد. مطالعه خواص بتن باعث افزایش دوام آن می‌شود.(در مورد تهیه بتن بیشتر مطالعه کنید.)
شرکت‌های سیمانی پیشرو در حال حاضر در حال دستیابی به موفقیت‌هایی در زمینه تولید هستند. ساخت سیمانی که در ساخت بتن به خوبی مخلوط می‌شود به مزایای آن می‌افزاید. فناوری بتن به دنبال راه‌هایی برای ایجاد و فرمول‌بندی ایده‌هایی برای کاربرد آن است. مقاومت بتن به عنوان انتخاب اولیه در ساخت سازه به لبه آن کمک می‌کند. خانه‌ها و ساختمان‌های اداری بیشتر از بتن ساخته شده اند. یک بتن از شکل مطلوب یک سازه پیروی می‌کند. پس از خشک شدن، ظاهر قالب را به خود می‌گیرد. مهم نیست که یک ساختمان چقدر بلند باشد، یک پایه محکم کلید دوام آن است.
تخریب بتن چیست
کارهای ساختمانی اغلب شامل تخریب و حذف بتن موجود می‌شود. این امر به ویژه برای پروژه‌های نوسازی و بازسازی سازه‌های بتنی مانند پل‌ها، جاده‌ها و ساختمان‌ها صادق است. اغلب در این نوع پروژه‌ها اتفاق می‌افتد که بتن موجود باید تخریب و حذف شود، زیرا تخریب شده و ظرفیت سازه‌ای خود را از دست داده است، یا امکان قرار دادن ویژگی‌ها یا سطوح بتنی جدید را فراهم می‌کند. بخش‌هایی از بتن موجود ممکن است دست نخورده باقی بماند در حالی که بخش‌هایی از سازه شکسته شده و دور ریخته می‌شود. در اینجا لیستی از شرایطی است که در آنها جایگزینی کامل بتن توصیه می‌شود:
دال‌های بتنی غرق شده: دال‌های بتنی ممکن است زمانی که بستر به درستی آماده نشده باشد غرق شوند. ممکن است از کثیفی‌های سست برای زیرسازی استفاده شده باشد و این کثیفی به دلیل نشت آب از زیر بتن می‌تواند ته نشین شود. این امر باعث می‌شود که دال بتنی بدون تکیه گاه و مستعد فرورفتن باشد. احتمال دیگر این است که بستر به درستی متراکم شده باشد، اما دال بتنی بیش از حد بارگذاری شده است که باعث فرورفتگی شده است.
آسیب ناشی از یخبندان: در آب و هوای سرد، آسیب ناشی از یخبندان می‌تواند به راحتی بر روی دال‌های بتنی رخ دهد. یخبندان به بالا آمدن خاک یا سطوح دیگر به دلیل انبساط آب‌های زیرزمینی در هنگام یخ زدن گفته می‌شود.
ترک‌های عمیق: برخی از عناصر بتنی ممکن است ترک‌های عمیق و گسترده‌ای را در مکان‌هایی که نشست رخ داده است نشان دهند. این می‌تواند به دلیل بارهای سنگین مانند کامیون‌های بزرگ، زیرسازی نامناسب، فرسایش یا دلایل مشابه رخ دهد.
سطوح بتنی به شدت آسیب دیده: دال‌های بتنی هستند که پوسته شدن یا سوراخ شدن بیش از حد روی سطح را نشان می‌دهند. تعویض کل بتن به جای ترمیم سطح مقرون به صرفه‌تر است.
اضافات ساخت و ساز: هنگامی که یک سازه از مقاوم سازی اصلاح می‌شود، عناصر بتنی که با پروژه تداخل دارند باید حذف شوند.
ساخت و ساز جدید: برخی از سازه‌ها زمانی تخریب می‌شوند که یک ساختمان جدید با هدف یا طراحی معماری کاملاً متفاوت برنامه‌ریزی شود.
بتن معیوب: اگر یک دسته بتن مشکلی داشته باشد که کیفیت پروژه را تحت تاثیر قرار دهد، باید برداشته شود و دوباره ریخته شود.
روش‌های تخریب بتن
دلایل بی‌شماری دیگر وجود دارد که چرا باید بتن در یک پروژه حذف شود: اضافه شدن به یک ساختمان تجاری یا مسکونی مستلزم حذف بتنی است که در مسیر افزودن قرار دارد. کل سازه که بتن بخشی از سازه است در حال برداشتن است. ساختمان بتنی معیوب وجود دارد که مالک می‌خواهد آن را کنده و جایگزین کند. برای بهسازی خیابان‌ها، تعریض جاده‌ها و غیره باید حاشیه‌های قدیمی حذف شود.
صنعت ساختمان از ابزارهای مختلفی برای تخریب بتن استفاده می‌کند. استفاده از چکش، قوچ‌های هیدرولیک، توپ‌های تخریب، تخریب بتن با حرارت و تخریب بتن با انفجار نمونه‌هایی از روش‌های سنتی تخریب هستند. تخریب بتن با واترجت روش دیگری است که توسعه یافته است. هر یک از این روش‌ها دارای مزایایی هستند که آن را برای کاربردهای مختلف مفید می‌کند. با این حال، گاهی اوقات چنین است که این روش‌ها زمانی که کار تخریب باید به طور دقیق به یک منطقه کوچک و یا عمق مشخص محدود شود، یا زمانی که صدای بیش از حد، لرزش، گرد و غبار یا آب غیرقابل قبول است، محدود می‌شود.
این وضعیت ممکن است زمانی رخ دهد که سازه موجود به لرزش حساس باشد، زمانی که کار قرار است در یک منطقه عاری از گرد و غبار انجام شود، یا زمانی که سازه دارای اهمیت تاریخی یا معماری است. وقتی چنین محدودیت‌ها یا نگرانی‌هایی وجود داشته باشد، ممکن است به ابزارهای دیگری برای تخریب نیاز باشد. در این شرایت می‌توان از عامل تخریب شیمیایی بدون صدا (SCDA) یا مواد شیمیایی تخریب بتن استفاده کرد. در ادامه به معرفی مواد شیمیایی جهت تخریب بتن می‌پردازیم.
مواد شیمیایی تخریب بتن
در سرتاسر جهان، پروژه‌های ساختمانی مواد شیمیایی تخریب بتن را به عنوان جایگزینی برای مواد منفجره سنتی انتخاب می‌کنند. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، مواد شیمیایی تخریب بتن از پودرهای ریز تشکیل شده‌اند که تقریبا شبیه سیمان هستند. مواد موجود در مواد شیمیایی تخریب بتن عبارتند از اکسید کلسیم (CaO)، سیلیس (SiO2)، اکسید آلومینیوم (Al2O3)، اکسید آهن (Fe2O3)، اکسید منیزیم (MgO) و تری اکسید گوگرد (SO3). آنها به دلیل واکنش گرمازا بین CaO و H2O گسترش می‌یابند. در پایان واکنش، CaOH2 با گرمای 2/5 کیلوکالری بر مول تولید می‌شود.
از نظر تئوری، مقدار زیادی CaOH2 می‌تواند فشار زیادی را در اطراف سوراخی ایجاد کند که مواد شیمیایی تخریب بتن به داخل آن تزریق می‌شود. فشار اضافی نیز می‌تواند با تشکیل اترینگیت ایجاد شود. شکل زیر نمونه ای از برچیدن یک بلوک بتنی را پس از ریختن مواد شیمیایی تخریب بتن در سوراخ‌های از پیش حفر شده نشان می‌دهد. مواد شیمیایی تخریب کننده بتن عمدتاً برای شکستن چند قطعه بلوک‌های بتنی در مقیاس بزرگ که قبلاً فرو ریخته اند یا در ابتدا روی زمین بوده اند، به جای تخریب کل سازه‌ها از ابتدا استفاده می‌شوند.
عکس نمونه‌ای از مواد شیمیایی تخریب بتن: (الف) پودر شیمیاییی تخریب بتن قبل از مخلوط کردن با آب و (ب) تخریب یک بلوک بتنی به دلیل انبساط
با این حال، در مقایسه با سایر روش‌های مرسوم، برچیدن با استفاده از مواد شیمیایی تخریب کننده بتن برای سازه‌های بتن مسلح موثر نیست و به زمان زیادی برای جدا کردن قطعات بتنی نیاز دارد. با وجود چنین محدودیت‌هایی، گاهی اوقات، تخریب بتن با مواد شیمیایی ارجحیت دارد، زیرا روش‌های برچیدن با استفاده از مواد شیمیایی شامل نویز یا لرزش نمی‌شود. مواد شیمیایی تخریب بتن برای برچیدن سازه‌های حساس در نزدیکی ساختمان‌های تاریخی یا در مناطق حفاظت شده طبیعی مناسب هستند. مواد شیمیایی برای تخریب بتن به دمای محیط حساس هستند. به طور معمول، با مواد شیمیایی جهت تخریب بتن، ترک خوردن سریعتر با دمای محیط بالاتر رخ می‌دهد. (مطالعه در مورد تخریب بتن با مواد شیمیایی در این لینک )
آموزش تخریب بتن با استفاده از مواد شیمیایی
کاربرد SCDAها بسیار شبیه به تکنیک‌های سنتی انفجار است. سوراخ‌هایی در بتن ایجاد می‌شود و با دوغاب ساخته شده از مواد شیمیایی تخریب بتن و آب پر می‌شود. دوغاب شروع به هیدراته شدن، تولید گرما و کریستال شدن می‌کند. فرآیند کریستالیزاسیون مواد را منبسط می‌کند و نیروهای انبساط قابل توجهی را اعمال می‌کند که بتن اطراف را می‌شکند. پس از هیدراته شدن کامل مواد شیمیایی تخریب بتن و ترک خوردن بتن، قطعات بتن حذف می‌شوند.
با استفاده از این روش، مواد شیمیایی تخریب بتن به عنوان جایگزین‌های قابل دوام برای مواد منفجره برای انفجار بتن شناخته شده‌اند، زیرا آنها صدا ایجاد نمی‌کنند، منفجر نمی‌شوند، یا پرتاپ سنگ به اطراف، ارتعاش یا سوخت سمی تولید نمی‌کنند. مواد شیمیایی تخریب بتن اغلب در مناطقی که خطرات قابل توجهی برای جمعیت یا سازه‌های مجاور وجود دارد – مانند سازه‌های بتنی حساس، خطوط گاز طبیعی و جاده‌ها استفاده می‌شود.
