آب بندی ساختمان های تراز منفی یا گود ها ، در حین ساخت

آببندی ساختمان های تراز منفی یا گود ها ، در حین ساخت

آب بندی یا نفوذ ناپذیری سازه های بتنی به لحاظشکل دیداری ، مشکلات بهره برداری و دوام سازه های بتنی دارای اهمیت می باشد. اینموارد در هر سازه بسته به شرایط می تواند از اهمیت مضاعفی برخودار باشد. به طورمثال در یک اسکله یا سازه صنعتی دوام و مشکلات بهره برداری مهمترین عامل و در یکساختمان مسکونی و تجاری مبحث دیداری نیز اهمیت بالایی در کنار دو مورد مذکوربرخودار است.

آب بندی سازه های بتنی به صورت استاندارد در دوحالت لحاظ تدابیر در حین ساخت و آب بندی پس از ساخت قابل انجام است.

در خصوص سازه های با شرایط بهره برداری فشار مثبت( مانند مخازن آب و فاضلاب ) باید گفت که هر دو روش آب بندی دارای مزیت هایی است ودر کل دو سیستم در صورت اجرای صحیح دارای اختلاف کیفی فاحشی نمی باشد.

لذا در شرایط فشار منفی ، مانند ساختمان یا سازههای زیرزمینی ، کاملا متفاوت است ، در روش پس از ساخت معمولا دوام سازه ها به خطرمی افتد، چرا که عموما شاهد هستیم آب تا حدود زیادی درون بتن نفوذ نموده و صرفاجلوی خروج گرفته می شود. علاوه براین در بعضی مواقع آب بندی در حالت پس از اجرا وفشار منفی دارای صعوبت های بالایی می باشد که گاه موفقیت عملیات آب بندی رو بامخاطره روبرو می کند ، یا ناچار به بکارگیری روش های غیر استاندارد و نامطمئن و یاصرف هزینه ها نا متعارف و غیر منصفانه هستیم.

چیزی که کارفرمایان باید به آن توجه ویژه داشتهباشند برخورد واقع بینانه با ماهیت هر دو روش و مزایا و معایب آنها می باشد وبرخورد صرفا کاغذی می تواند منجر به صرف زمان و هزینه بالا و ورود به مشکلات حقوقیفی مابین مجری و کارفرما گردد.

 در اینراستا ، این مجموعه با عنایت به تجربه چندین ساله و تیم تخصصی خود ، اقدام بهتنظیم و ارائه این راهنما برای آب بندی سازه های زیرزمینی نموده تا کارفرمایان ومجریان محترم بتوانند با استفاده از آن تصمیمی موثر و درست با حداکثر ضریب اطمیناناز موفقیت فرآیند آب بند نمودن سازه  اخذنمایند.

اصول آب بندیسازه های تراز منفی :

با توجه به مواردگفته شده در پیش ، بهترین و اطمینان بخش ترین روش حفاظت و آب بند نمودن بتن وساختمان ، به کارگیری تدابیر در زمان ساخت می باشد. در حال حاضر به طور کلی سه روشذیل برای تحقق آب بند سازی در حین ساخت وجود دارد .

·       طراحی و اجرای سیستم زهکشی

·       استفاده از سیستم های ژئوسنتتیک ( ژئوممبرین وژئوتکستایل یا GCL )

·       اجرای بتن آب بند و نفوذناپذیر ، در کنار تمهیدات اجرایی

در اینجا سعی می شود به برخی جزئیات اجرایی ومعایب و مزایای هر یک از سیستم های فوق الذکر پرداخته شود.

طراحی و اجرای سیستم زهکش :

در این روش ، بسته به شرایط محلی ، دسترسی ها بهسیستم دفع فاضلاب ، نقشه و جانمایی سازه یا ساختمان ، با حفاری چاه های عمودی وافقی و تعبیه لوله های زهکش و لترال ، آب منطقه به بخشی از محل هدایت شده و ازآنجا به دورن فاضلاب شهری یا مکان مقتصی پمپاژ می گردد.

پر واضح است که این روش ، سیستمی غیر ایمن بوده واز این رو در اکثر پروژه ها به عنوان روشی موقت و یا  پوششی و تکمیلی در کنار سایر روش ها به کار میرود. چرا  احتمال گرفتی لوله های انتقال بهمرور زمان و یا خراب شدن پمپ های پمپاژ می تواند منجر به مختل شدن فرآیند و نفوذآب به درون سازه گردد.

لذا سیستم زهکش می تواند روشی بهینه در کنار دوروش بعدی و همچنین برای پایین آوردن و کنترل آب برای اجرای سازه ها و فراهم کردنشرایط اجرای خاکبرداری و بتن ریزی باشد.

ژئوسنتتیک (ژئوممبرین و ژئوتکستایل یا GCL ):

در این سیستم ، پس از اتمام عملیات خاکبرداری ،با اجرای ورق های ژئوممبرین پی وی سی یا پلی اتیلن به ضخمات 1.5 یا دو میلیمتر ودو لایه ژئوتکستایل در طرفین برای محافظت از آن در طرفین ، گود ایجاد شده به صورتکاسه آب بند و نفوذ ناپذیر می گردد. در این سیستم باید توجه ویژه ای به جوش ورق هاصورت پذیرد تا اطمینان خاطر از عملکرد نفوذ ناپذیری گود حاصل شود.

آنچه باید در این جا مورد توجه ویژه ای قرار گیرد، مشکل رایج در سیستم ژئوسنتتیک ها ، یعنی احتمال سوراخ شدگی ورق در حین اجرابراثر عملیات اجرایی به صورت سهوی و یا عمدی، می باشد. چرا که در این شرایط بانفوذ آب درون گود و کاسه ژئوممبرین ، عملا کارکرد کل سیستم مختل و بلا اثر می شود.

نکته پر اهیمت این امر در این شرایط ، زمانی استکه این روش به تنهایی انجام می شود و عملا به اطمینان از این روش ، اجرای سازهبدون لحاظ تمهیدات آب بندی خاصی صورت پذیرفته و هیچ گونه پیش گیری برای آب بندیسازه دیده و اجرا نشده و عملا با نفوذ آب به درون کاسه ژئوممبرین، آب به راحتی ازنقاط مختلف به درون سازه وارد می گردد.

با توجه به احتمال بالای این آسیب دیدگی در حینساخت از یک سو و عدم دسترسی پس سیستم ئوسنتتیک اجرا شده پس از ساخت ساختمان بهمنظور ترمیم نقاط آسیب دیده ، بسیاری از کارشناسان و کارفرمایان به این نتیجهرسیده اند که این سیستم به تنهایی دارای ریسک بالایی بوده و می بایست به همراه اینروش از تمهیدات بتن آب بند ( روش سوم ) نیز به صورت توامان استفاده نمود.

از دیگر معایب این سیستم می توان به هزینه بالاترآن نسبت به سایر روش ها اشاره کرد که با توجه به ریسک ذکر شده در بالا که می تواندکل عملیات را با تردید مواجه کند ، استفاده از این روش به تنهایی با تردید هاییروبرو می باشد.

آب بند نمودن سازه به روش اجرای بتن آب بند ونفوذ ناپذیر :

در سیستم آب بندی سازه های بتنی ، دو مبحث دردستور کار قرار دارد. مبحث اول اجرای بتن آب بند و مبحث دوم آب بندی درزهای هایاجرای بین مراحل مختلف کار ، درزهای فونداسیون و دیوار ، ستون و تیر با دیوار ( دراستراکچرهای فلزی ) ، آب بندی دیوار با تیر و سقف و ... می باشد. در این راستا دوبخش به صورت مجزا شرح داده می شود.

1-     بخش نخست ، بهکارگیری تمهیدات جهت نفوذ ناپذیری حداکثری جسم بتن :

با توجه به اینکه بتن محصولی نا همگن می باشد ،بررسی آن ( حتی بتن های با مقاومت بالا ) زیر میکروسکوپ مشخص می نماید که بتن دارایحفرات موئینه کوچک و بزرگ می باشد که باعث نفوذ آب و مایعات درون آن می شود. بااین وجود به طور معمول این حفرات در بتن های با کیفیت ، باعث نشت آب ، به خصوص درکوتاه مدت نمی گردد.

اما آنچه نیاز به آب بندی بتن را لازم نموده است،مشکلات ، محدودیت و حوادث اجرای بتن می باشد. پر واضح یک بتن یکپارچه و به خوبیمتراکم شده در ضخامت های بالا جلوی نفوذ آب را به صورت جاری خواهد گرفت . لذا بروزمشکلات اجرایی که تجربه نشان داده بسیار واقع بینانه است باعث نقاط ضعف در بتن شدهکه باید برای جلوگیری از بروز و تاثیر منفی آن و به تبع بروز نشت آب تمهیدات لازمپیش بینی گردد. از جمله این مشکلات می توان به تراکم ناکافی ، تراکم زیاد که باعثکرمو شدگی گردد ، جداشدگی بتن ، ترک های ناشی از جمع شدگی ، تراکم نا کافی به علتتراکم میلگردها ، درزهای اجرایی پیش بینی نشده به علت نامنظم بودن تخلیه بتن ناشیاز خراب شدن پمپ بتن یا تراک میکسر ها ، نسبت آب به سیمان بالا و ... شاره کرد.

بدیهی است که بروز برخی از این مشکلات مانند خرابشدن تراک میکسر یا پمپ بتن در اختیار عوامل اجرایی نبوده و حادثه ای غیر قابل پیشبینی می باشد. از سوی دیگر با توجه به عدم دسترسی به پشت دیوار پس از بتن ریزی (نظر به اینکه اغلب قالب ها یک طرفه می باشند ) امکان تعمیر نقاط از بیرون و فشارمثبت وجود ندارد.

در این چارچوب ، باید تدابیر لازم برای کم شدنحداکثری اثرات ناشی از این مشکلات به کار گرفته شود. از این رو طبیعتا راهکاراستفاده از افزودنی های بتن می باشد. در اینجا دو محصول مناسب و کاربردی اولیتولید مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتن ایران ( رایحه بتن سبز ) و دومی محصول شرکتمعظم پنترون معرفی می گردد. تا با توجه به شرایط موجود از منظر واردات درصورت عدمموجودی محصول شرکت پنترون از محصول اول استفاده شود.

·       استفاده از افزودنی بتن Dezomix 4500  : این محصول بر پایه ترکیبات معینی از پودرمیکروسیلیکا ، ابروان کننده بتن بر پایه پلی کربوکسیلات ، الیاف بتن و آب می باشد.میزان مصرف این محصول 5 تا 9 درصد وزن سیمان مصرفی در بتن می باشد. این محصولعلاوه بر کاهش نفوذپذیری بتن دارای مزایایی چون افزایش اسلامپ بتن و سهولت بتنریزی و تراکم بتن و کاهش نسبت آب به سیمان ، افزایش دوام به علت کاهش مقاومتالکتریکی و نفوذپذیری و مقاومت بتن می باشد. عملکرد آب بندی این محصولات علاوه برکاهش نسبت آب به سیمان ، برمبنای خواص فیزیکی ذرات ریز میکروسیلیس و پر کردن منافذاز یک سو و از سوی دیگر ، واکنش شیمیایی میکروسیلیس با اجزا آزاد سیمان و ایجادترکیبات سیلیکاتی می باشد. این محصول می بایست در پایکار به نسبت تعیین شده به بتناضافه و پس از اختلاط 3 تا 5 دقیقه ای بتن تخلیه گردد. اسلامپ بتن باید پیش ازاضافه شدن Dezomix4500 ، درحدود 6 باشد. بتن حاصله پس از اضافه شدن افزودنی دارای اسلامپی مناسب برای پمپاژمی باشد.

·       استفاده از افزودنی بتن Penetron Admix : این محصول که آخرین تکنولوژی افزودنی های آب بنددر سطح دنیا می باشد بر پایه ترکیبات شبه سیمانی و افزودنی های فرموله شده اختصاصیمی باشد. این محصول نسل آخر کریستال سازه های می باشد که تکنولوژی آن صرفادر اختیار شرکت های زایپکس ، کریستالاین اسپانیا ، کرایتون و پنترون می باشد. عملکرداین محصول بر مبنای واکنش با آهک آزاد در سیمان بتن و ایجاد کریستال های آب بند وپر کردن کلیه حفرات و حتی ترک و درزهای اجرایی تا 400 میکرون می باشد. اینمحصول با آب بند جسم بتن ، حتی قابلیت خود ترمیم و آب بندی درزهای اجرایی و ترکهایاحتمالی در آینده را دارا می باشد. این محصول نیز می بایست در پایکار مخلوطو پس از اختلاط 3 تا 5 دقیقه ای ، بتن آماده ریختن در محل می باشد. میزانمصرف این محصول دو درصد وزن سیمان مصرفی در بتن  می باشد.

توجه : می توان برای کاهش هزینه و نیز ضخامت بالایفونداسیون ، از به کارگیری افزودنی های فوق الذکر در بتن فونداسیون خود داری وصرفا از یک فوق روان کننده برای تراکم بهتر و امکان پمپاژ و کاهش نسبت آب به سیمانبهره جست. همچنین برای اطمینان خاطر از اجرای دوغابی یا خشکه پاشی پوشش Betogard P-30 به میزان 1.5 کیلوگرم بر مترمربع ، بر رویبتن مگر ، پس از آرماتور بندی و پیش از ریختن بتن می توان بهره جست.

2-     بخش دوم ، بهکارگیری تمهیدات جهت آب بندی درزهای اجرایی سازه :

بدون شک مهمترین بخش از عملیات ، این قسمت میباشد. چرا که بالاترین پتاسنیل نشت در این بخش وجود دارد و به واقع در صورت عدم بهکارگیری تمهیدات لازم نشت از این قسمت ها قطعی است. از این رو ، باید بیشتر وبهترین عملکرد در این محل ها صورت پذیرد.

برای آب بندی درزهای اجرایی پیش بینی شده ، سهروش وجود دارد که بسته به محل درز و شرایط می بایست از آنها استفاده نمود.

·       آب بندی درز اتصال فونداسیون به دیوار : در این محصل های با توجه به شرایط محلیبهترین گزینه استفاده از واتراستاپ PVC میباشد. این واتراستاپ باید به نحو درست ، که واتراستاپ دچار در رفتگی نگردد ، درمرکز عرض دیوار نصب شود. واتراستاپ بهینه در این محل از نوع تخت ، سی سانتیمتر عرضو 4 میلیمتر ضخامت می باشد. بهتراست در محل دیوار بیرونی و نصب واتراستاپ ، برایاینکه بتن تا مرکز واتراستاپ ریخته شود ، رامکا اجرا شود. از سوراخ کردنواتراستاپ باید به شدت خود داری نمود.

·       آب بندی درزهای اجرایی ارتفاعی و طولی در دیوار ،درزهای زیر و روی سقف و قطع بتن ها : در این درزها دو روش وجود می توان استفاده نمود. که البته با توجه بهحساسیت موضوع ، برای اطمینان خاطر پیشنهاد می گردد به صورت توام ، از دو روشاستفاده نمود. گزینه نخست ، مبتنی برای اجرای واتراستاپ های منبسط شوندههیدورفیکی می باشد. عملکرد این واتراتساپ ها بر اساس انبساط حجمی در مجاورتبا آب می باشد و مسدود کردن درز و جلوگیری از عبور آب می باشد. واتراستاپهای هیدروفیلی باید در طول و در مرکز عرضی دیوار نصب شوند. باید توجه داشت درزهابه شکلی ایجاد شوند که سطح نهایی ( محل نصب واتراستاپ ) تقریبا صاف باشد تاواتراستاپ به خوبی روی آب بچسبد. میزان افزایش حجم واتراتساپ ها به طور متوسط بتن300 تا 700 درصد می باشد که البته منطق ایجاب می کند با توجه به ابعاد مویی درز ،بیش از 50 درصد نیاز به افزایش حجم نباشد. گزینه دوم ، مبتنی بر استفاده ازچسب اپوکسی اتصال بتن قدیم به جدید Dezobond P-1800می باشد. این چسب به میزان 1 کیلوگرم در مترمربع ، به صورت شره ای ( با توجه بهعدم دسترسی به محل درز ) بر روی سطح درز اجرا می گردد و سپس بتن مرحله دوم بر رویآن اجرا می گردد. باید چسب به میزان اعمال گردد که بتن روی آن حداکثر ظرف 20 دقیقهبر روی آن ریخته شود ( بتن پایکار باشد ) . خصوصیات این محصول به نحوی استکه پس از حشک شدن بتن ، درز به کلی غیر قابل نفوذ و در برابر بارهای سازه ای نیزمقاوم می باشد.

نتیجه گیری :

با توجه به شرایط گفته شده و آب بندی اصل سازه وکمترین احتمال آسیب دیدگی سیستم آب بندی بهترین و اطمینان بخش ترین سیستم آب بندنموده ساختمان و سازه های زیر تراز آب زیرزمینی ، اجرای بتن آب بند می باشد. البتهاین امکان وجود دارد که از دو روش اول نیز به برای تقویت اطمینان بهره جست . ولیاگر بنا به مباحث فنی و اقتصادی عزم بکاری تنها یه روش وجود داشته باشد ، بدون شکاقتصادی ترین روش استفاده از روش بتن آب بند و نفوذ ناپذیر می باشد.

لذا موفقیت این امر نیز مستلزم به اتخاذ تدابیرکارشناسی در قطع های بتن ، اختلاط و مشخصات بتن مصرفی و سایر راهکارهای مرتبط ودقت در اجرای گام به گام عملیات توسط کارشناسان با تجربه و کاربلد می باشد.

پیشنهاد همکاری :

در این راستا مجموعه کلینیک فنی و تخصصی بتنایران ، با اتکا به بیش از پانزده سال سابقه تخصصی و اجرای پروژه ها پر تعداد وبرجسته تعمیر و آب بندی ، در اختیار داشتن دانش و تیم کارشناسی و اجرایی و نیزمتریال مورد نیاز وارداتی و تولیدی ، آمادگی دارد تا با کارفرمایان محترم در آببندی نمودن سازه های بتنی همکاری نماید.

لازم به ذکر است نحوی همکاری این شرکت باکارفرمایان محترم به نحوی است که در صورت نشت و نفوذ آب درون سازه که به علت قصوراین مجموعه باشد ، عملیات آب بندی ثانویه با بهترین روش های و متریال به صورترایگان صورت می پذیرد. باشد که تخصص و تعهد این مجموعه باعث اطمینان خاطرکارفرمایان محترم گردد.