چرا میلگرد در داخل کانکریت زنگ نمیزند؟
میلگرد فولادی، آلیاژی آهنی دارای کاربن است که بیشتر برای تقویت کانکریت استفاده میشود. زنگ زدگی در میلگرد منجر به ایجاد مشکلات جبران ناپذیری میشود که به دنبال آن خوردگی در المنتهای کانکریتی باعث شکست و خرابی سازه میگردد.
در حالی که استفاده از میلگرد و سیخ بندی بزرگترین محدودیت کانکریت یعنی ضعف در برابر نیروی کششی را برطرف میکند، اما یک مشکل کاملا جدید به وجود میآورد و آن زنگ زدگی و خوردگی میلگرد فولادی است. این مشکل، شایعترین شکل تخریب کانکریت میباشد.
اگرچه فولادِ محافظت نشده به طور طبیعی مستعد خوردگی یا زنگ زدگی است، اما وقتی در داخل کانکریت تعبیه میشود در برابر رطوبت ناشی از محیط پیرامون حفظ میشود. به دلیل نفوذ ناپذیر بودن کانکریت، آب نمیتواند به راحتی به میلگرد نفوذ داشته باشد.
بالای کانکریت یک لایه نازک اکساید روی فولاد ایجاد میکند که در برابر خوردگی موجب محافظت از آن میشود. اما در برخی موارد این حفاظت کافی نیست. نمک یکی از دلایل اصلی خوردگی میلگرد است. سودیم کلوراید چه از طریق قرار گرفتن در معرض آب شور در مجاورت محیط دریایی و چه از طریق استفاده از نمک برای ایمن سازی جادهها در زمستان میتواند از طریق کانکریت راه خود را باز کرده و سیخ فولادی را دچار خوردگی کند.
هنگامی که فولاد دچار خوردگی میشود، اکساید آهن ایجاد میکند که در داخل کانکریت منبسط میشود. این انبساط باعث ایجاد تنش در کانکریت شده و یکی از عوامل اصلی خرابی است. بنابراین چگونه میتوانیم از رسیدن این یونهای کلرید و سایر آلایندهها به فولاد و ایجاد خوردگی جلوگیری کنیم؟ اولین خط دفاعی ایجاد پوشش است.
جلوگیری از زنگ زدن میلگرد
وظیفه انجینر ناظر این است که قبل از هر چیزی دپوی مصالح مصرفی را کنترل کند و اگر موارد نامناسبی مشاهده کرد در اسرع وقت اطلاع داده و نسبت به انجام راهکار مناسب اقدام کند. اگر زنگ زدگی در میلگرد تا حدی باشد که فولاد کیفیت خود را از دست داده باشد بایستی مصالح جدیدی جایگزین شود اما اگر زنگ زدگی قابل رفع بود با توجه به دستورالعملهای کودهای ساختمانی این مشکل برطرف گردد.
زنگ زدگی موجود بر روی میلگرد اگر منجر به کاهش سطح روی آن و نیز کاهش کیفیت آن نشده باشد، بایستی قبل از شروع کار ساختمانی نواحی زنگ زده تمیز شود. در واقع قبل از اینکه زنگ زدگی موجب خوردگی میلگرد شود باید توسط راهکارهای استاندارد اقدام شود.
در کل عوامل باعث زنگ زدگی و خوردگی در میلگرد را میتوان به دلایل زیر ربط داد؛
وجود زنگ زدگی در کانکریت باعث عدم چسبیدن مناسب بین کانکریت و میلگرد میشود و این منجر به کاهش قدرت المنت کانکریتی میشود. اگر زنگ زدگی در قسمتهایی از میلگرد باشد و تمام آن را نپوشاند، میتوان با استفاده از برس قسمتهای زنگ زده را تمیز کرد و سپس در سازه استفاده کرد.
روشهای زنگ زدایی میلگرد
براساس کودهای ساختمانی میلگردهایی که پوسته پوسته شدهاند و دچار خوردگی عمیق گشتهاند، بدون انجام آزمایش نباید مورد استفاده قرار گیرند. اما اگر زنگ زدگی روی میلگرد منجر به کم شدن ضخامت سطح آن نشود و با استفاده از روشهای مناسب بتوان زنگ زدایی کرد، استفاده از میلگردها بلامانع خواهد بود. برای اطمینان بیشتر میتوان تست کیفیت محصول نیز انجام داد.
سندبلاست، برس کشیدن و استفاده از مواد شیمیایی از جمله روشهایی است که میتوان برای رفع زنگ در فلزات استفاده کرد.
از عملیات سند بلاست معمولا برای تمیز کردن صفحات فولادی و تیرآهن استفاده میشود و زنگ زدایی سیخ با این عملیات انجام نمیشود. هنگامی که میلگرد دچار خوردگی شد بایستی سریعا به رفع آن اقدام کرد. برس زدن دستی و استفاده از مواد شیمیایی روشی دشوار و وقت گیر است و همچنین باعث آلودگی محیط زیست میشود. بنابراین روش سند بلاست بهترین گزینه انتخابی میباشد. زنگ زدگیهای سطحی توسط برس به صورت دستی انجام میگیرد.
برخی انبارهای معاملاتی آهن آلات، مکان مناسبی برای دپو کردن ندارند و گاها محل ذخیره سازی میلگرد و آهن آلات بدون سقف و پوشش است که موجب میشود محصول در معرض رطوبت و بارندگی قرار بگیرد به همین دلیل ممکن است میلگردهای خریداری شده، باران دیده باشد. بنابراین برای اطمینان از کیفیت محصول، خرید خود را مستقیم از کارخانه انجام دهید.
جایگزین مناسب برای میلگرد فولادی
شاید این سوال برایتان پیش بیاید که چرا اصلا از فولاد برای تقویت سازه استفاده میشود؟ فولاد قیمت نسبتا مناسبی دارد، محکم و در دسترس است. اما مصالح زیادی وجود دارند که دارای خواص مکانیکی عالی هستند و در ضمن دچار مشکل خوردگی نمیشوند. برای محیطهای بسیار خورنده، گاهی اوقات از میلگرد با پوشش اپوکسی یا حتی فولاد ضد زنگ استفاده میشود. اما برخی جایگزینهای جدید مانند میلگرد FRP که از انواع فیبر ساخته میشوند، وجود دارد. جایگزین کردن میلگرد FRP به جای میلگرد فولادی هزینه زیادی دارد اما به راحتی میتوان دریافت که هزینه اضافی ممکن است با افزایش طول عمر کانکریت جبران شود.
اعتماد به طرح و مصالح جدید به مرور زمان رخ میدهد بنابراین استفاده از جایگزین برای میلگرد فولادی به صورت گسترده زمان بر خواهد بود.
معلومات در باره میلگرد کمپوزیتی FRP
جمع بندی
در هنگام خرید میلگرد از جمله مواردی که بایستی بررسی شود میزان زنگ زدگی و خوردگی آن است. زیرا مصالح فولادی زنگ زده مشکلاتی زیادی به دنبال خواهد داشت