عوامل مؤثر بر دوام سازه‌هاي بتني در محيط دريايي
عوامل مؤثر بر دوام سازه‌هاي بتني در محيط دريايي
خرابي سازه‌هاي بتني مسلح در محيطهاي دريايي ، غالباً براثر نفوذ يونهاي كلريد از خارج به داخل بتن و رسيدن آن به ميزان لازم در سطحميلگردها ، خوردگي آنها و ترك و ريختن بتن صورت مي‌پذيرد. با توجه به اينكه دوامبتن مسلح وابستگي به پوشش بتني روي ميلگرد به عنوان محافظ اصلي ميلگردها دارد، لذامي‌توان عوامل تأثيرگذار بر دوام را مشخص‌تر نمود. اين عوامل عمدتاً شامل نوع بتن،ضخامت پوشش بتن روي ميلگرد، اجراي بتن و شدت عوامل محيطي است. نوع بتني كه برايحفاظت ميلگردها بكار مي‌رود، تأثير عمده‌اي بر دوام دارد، زيرا اين مصالح تشكيلدهنده است كه سرعت نفوذ يونهاي مخرب از پوشش بتني را كنترل مي‌‌كند. اغلبدستورالعملها و مشخصات، تاكنون، پديده نفوذ را يك پديده فيزيكي انگاشته و با كنترلنمودن مقاومت و رده بتن و گاه نفوذپذيري، دوام را در نظر گرفته‌اند، در حالي كهاين پديده توأم نفوذ و تركيب و انجام واكنشها را در مخلوطهاي مختلف بتني نشان مي‌دهدو پاره‌اي از مخلوطها و مواد داخل بتن نظير پوزولانها قدرت پيوند بيشتر با يونهايكلريد را داشته و مقاومت به نفوذ آنها از سيمانهاي معمولي بيشتر است.
پوشش بتني مناسب و كافي و تأمين آن در عمل نيز از عواملمهمي است كه مي‌تواند سبب افزايش دوام بتن در محيطهاي خورنده شود. براي ايجادحفاظت كافي ميلگردها در محيطهاي دريايي و خورنده، ضخامت پوششهاي 50 تا 75 ميليمتر در اغلب آيين نامه‌ها توصيه شده است. ضخامت‌هاي كم پوشش حتي با بتنهاي با كيفيت مناسب مي‌تواند غير مطمئن بوده و درجه خطر پذيري را افزايش دهد، زيراايجاد ترك مي‌تواند راه عبور يونهاي مخرب را هموار سازد. همچنين تأمين ضخامت پوششبيش از 75 ميليمتر بويژه در قطعات خمشي مي‌تواند سبب ايجاد و افزايش عرض تركهاگردد و اغلب تأمين آن نيز عملي نيست.
اجراي نامناسب و ضعيف بتن بويژه در ارتباط با ريختن، تراكمو عمل آوري آن مي‌تواند مزاياي طراحي خوب و انتخاب مصالح مناسب را بي اثر سازد ودوام مورد نظر به هيچوجه تأمين نگردد. نتايج عملي اجراي خوب و عمل‌آوري مناسب در بهبود خواص بتن پوشش و دوام سازه‌هايبتني به اثبات رسيده است. البته پيشنهادهايي در مشخصات فني و بعضي آيين نامه‌ها برايكنترل مسائل اجرايي فوق در كارگاهها ارائه شده است، ولي هنوز سيستم نظارت كافي حينساخت و روشهاي مناسب كنترل و تطبيق با مشخصات اعمال نمي‌گردد. عدم توانايي دركنترل و تأمين كيفيت مناسب بتن به طور مستمر، در عمل، دليل بارز ادامه روندخراببها در سازه‌هاي بتني و كاهش دوام آنها مي‌باشد.
از مسائل مهمي كه در طراحي بر اساس دوام يك سازه بتني بايددر نظر گرفته شود، شرايط محيطي است كه سازه در آن قرار مي گيرد. به علت تغييراتاين شرايط حتي در مقياس كوچك و به صورت موضعي خرابي مي‌تواند در بعضي از عناصرسازه بتني با سرعت بيشتري آغاز گردد. جهت قرارگيري و موقعيت سازه و آثار رطوبتي ودما و نيز يونهاي مخرب موجود در جو، همگي در خرابي تأثير دارند. يك عضو سازه‌اي درمناطق ساحلي دريا مي‌تواند در حالتهاي كاملاً مغروق، تروخشك، پاشش و محيط خشك كنارساحل در فواصل مختلف قرار گيرد و در نتيجه قسمتهاي مختلف عضو در مقابل خورندگي آبو محيط دريايي واكنشهاي مختلف نشان دهند.
در خصوص آثار محيطي، سالهاست كه در كشورهاي مختلف برايتعيين عوامل مؤثر در خرابي و تقسيم بندي نواحي و محيط تحقيقاتي صورت گرفته و درحال حاضر در پاره‌اي از دستورالعملها و آيين نامه‌ها تقسيم بندي فوق بر اساس شدتمسئله زوال و خوردگي در بتن و فولاد انجام گرفته است. در استاندارد اخير اروپا، براساس مكانيزم خرابي و شدت آن در بتن و فولاد موجود در بتن، طبقه بندي محيطي صورتگرفته و بر پايه خوردگي بر اثر يون كلريد به عنوان مهمترين نوع اثر محيطي و خرابيبتن بر اثر پديده‌هاي ديگر همچون حملات شيميايي، تقسيمات انجام شده است. با توجهبه گستردگي و تغييرات شرايط محيطي دريايي هنوز يك سيستم تقسيم بندي محيطي جامع ومنطقي كه بيانگر شدت عوامل محيطي و تأثير آن بر خوردگي است، لازم است تدوين گردد.