واترپروف بتن چیست؟

علارغم قیمت پائین این محصول، نقش مقاومتی و دوامی این محصول در سازه نهائی باعث شده است که توجه ویژه ای به دوام این محصول شود. یکی از مهمترین عوامل در دوام و پایائی بتن، میزان نفوذپذیری بتن می باشد. عواملی که باعث کاهش در عمر و دوام بتن می شوند عبارتند از:

تخریب بتن ناشی از سیکلهای ذوب و انجماد
زنگ زدگی میلگردها و ایجاد ترک در بتن ناشی از حمله یون کلراید
ترکهای ناشی از حمله یون سولفات
ترکهای ناشی از واکنشهای قلیایی-سنگدانه
زنگ زدگی میلگردها و ایجاد ترک در بتن ناشی از واکنش کربناسیون بتن
سایش بتن در اثر جریان مداوم آب
خوردگی ناشی از محیط های اسیدی
ترکهای ناشی از تبلور نمک در بتن

هرچه بتن نسبت به آب و رطوبت نفوذ ناپذیرتر باشد، دوام بتن افزایش می یابد. تمام موارد فوق الذکر نیازمند نفوذ آب به داخل بتن می باشد که با کاهش میزان نفوذ آب تمام این واکنشها مختل می شوند.

واترپروف ها انواع مواد شیمیایی می باشند که در منافذ موئینه بتن مستقر شده و با خصلت آبگریزی که دارند، مانع از نفوذ آب به داخل بتن می شوند. آب بندی به دو شکل صورت می پذیرد.

1- واترپروف سطحی

واترپروف سطحی (آب بند کننده سطحی)

یک روش بستن دریچه های ورودی کانالهای موئینه از سطح بتن می باشد که به واترپروف های سطحی معروف هستند. این مواد بر روی سطح بیرونی بتن اعمال شده و با نفوذ به داخل موئینه ها درگاه های ورود را مسدود می کنند. مسئله ای که این نوع آب بندی دارد اینست که چنانچه به هر دلیل سطح بتن آسیب ببیند و یا در اثر تنشهای وارد بر سطح ترک ایجاد شود، این مکانیسم مختل شده و از همان بخشها نفوذ آب شروع می شود.

2- واترپروف حجمی

روش دیگر ورود مواد واترپروف به مخلوط بتنی در زمان تولید بتن می باشد. در این روش مواد واترپروف در کل ماتریس بتن پخش می شود و با شروع واکنشهای هیدراتاسیون، به تدریج این مواد همراه آب مازاد از بخش سخت شده خمیر سیمان دور می شوند. با حرکت آب مازاد برای فرار از ماتریس بتن کانالهای موئینه شکل می گیرند و مواد واترپروف که حالا غلظت زیادی هم در آب دارند در این کانالها حرکت کرده و در سراسر سطوح آن جذب می شوند. پس از تبخیر آب از سطح بتن و خشک شدن این منافذ، مولکولهای مواد واترپروف به حالت ژله ای یا کریستالی در آمده و مانند یک استاپر مقطع منافذ را در کل مسیر کانال مسدود می کنند. به این طریق کل شبکه بتن به خوبی آب بند شده و مشکل مربوط به آسیب های سطحی و یا ترکهای سطحی به آب بندی این بتن خللی وارد نمی کند. چالشی که در مصرف این دسته از مواد واترپروف با آن مواجهیم اینست که این مواد در حین واکنش سیمان حضور داشته و می توانند بر روند واکنش هیدراتاسیون تاثیر داشته باشند. تاخیر در زمانهای گیرش و افت مقاومت در سنین اولیه از مهمترین این موارد می باشد. حتی محتمل می باشد که بر ساختار کریستالی محصولات هیدراتاسیون سیمان هم اثر گذاشته و خواص آنها را تحت الشعاع قرار دهند. برای استفاده از این ترکیبات بهتر است نتایج فنی منطبق بر استاندارد این محصولات و آثار گیرش و مقاومتی آنها کنترل شود.

با توجه به اهمیت این دسته محصولات، شرکت کپکو در حوزه های مختلف این فناوری، به تولیدات محصولات مرتبط اهتمام دارد که مروری اجمالی بر محصولات این شرکت و مکانیسم عمل آنها در بخش بعدی آمده است.

محصولات آب بند کننده بتن (واترپروف بتن) شرکت کپکو:

پلاستیت WPL یا واتر پروف مایع:
این محصول از نوع آب بند کننده حجمی می باشد به این معنا که در زمان تولید بتن در کل حجم بتن پخش شده و باعث آب بندی دائمی می شود. یک لاتکس پلیمری آب پایه بوده که به خوبی در بستر بتن توزیع می شود و علاوه بر بهبود رئولوژی و قوام بتن، منافذ موئینه بتن را پس از سخت شدن بتن مسدود می کند. نتایج مربوط به آزمونهای انجام شده بر روی این محصول در انستیتو مصالح ساختمانی دانشگاه تهران حاکی از کاهش 80 درصدی نفوذ آب نسبت به نمونه شاهد با نسبت آب به سیمان 0.4 می باشد.
پلاستیت WPC: این محصول نیز از نوع آب بندی حجمی می باشد که با تشکیل کریستالهای منبسط شونده داخل کانالهای موئینه بتن، باعث آب بندی بتن می شود. مکانیسم این افزودنی به این شکل است که پس از گیرش بتن و خشک شدن آب بتن، در لوله های موئینه رسوب می کند و چنانچه آب به منافذ ورود کند، آب جذب کرده و تشکیل ژل کرده و منبسط می شود و از ادامه حرکت آب جلوگیری می کند. این ماده علاوه به میزان 50 درصد نفوذ آب را کاهش می دهد و تا 15 درصد مقاومت بتن را افزایش می دهد.
سیلکت W: یک ماده آب بندی سطحی می باشد که برای انواع سطوح متخلخل استفاده می شود. این ماده بر پایه ترکیبات سیلوکسانی بوده و به محض ورود به منافذ موئینه بتن، با سطوح منافذ واکنش داده و تثبیت می شود و با داشتن ساختار هیدروفوبیک خود مانع از جریان آب می شود. رقیق بودن این ماده امکان نفوذ آن را تا چندین میلیمتر به داخل بتن می دهد. برای آب بندی سطوح بتنی، سنگ و آجر این محصول کارائی خوبی از خود نشان می دهد.
رزین کت Resincoat: یک ماده دو جزئی بوده که جهت آب بندی سطحی استفاده می شود. اجزاء این محصول به شرح ذیل می باشند:
- بخش پودری: آمیزه ای سیمانی به همراه سنگدانه های مناسب و دانه بندی مناسب بوده که حاوی مواد تنظیم کننده سرعت واکنش و مقاومت دهنده در برابر نور می باشد.
- بخش مایع: یک امولسیون پلیمری سفید رنگ می باشد که پخش شوندگی خوبی در بخش پودری دارد.

روش مصرف به این شکل است که سطح بتنی مورد نظر کاملا تمیز شده و خشک می شود و سپس دو بخش پودری و مایع کاملا در هم مخلوط شده و با ابزار مناسب بر روی سطح مورد نظر اعمال می شود. این محصول مقاومت بالائی در برابر فشارهای مثبت آب داشته ولی در برابر فشارهای منفی توصیه نمی شود.

پادرکت Powdercoat: یک ماده پودری سیمانی می باشد که آماده مصرف بوده و با مقدار معین آب مخلوط شده و بر سطح مورد نظر اعمال می گردد. این ماده حاوی مواد نفوذگر بوده که همراه آب موجود در ملات، به داخل سطح بتن پایه نفوذ کرده و در آنجا با آهک آزاد موجود در سطح کانالهای موئینه وارد واکنش و تشکیل کریستالهای نامحلول در آب می کند. این ماده مناسب فشارهای منفی می باشد.
- فشار منفی و فشار مثبت به جهت فشار هیدرولیکی که آب به سطح آب بند شده وارد می کند مربوط است. جائی که آب به سمت داخل سطح مورد نظر فشار وارد می کند، فشار مثبت گفته می شود و زمانی که آب از داخل سازه به سمت خارج از سطح فشار وارد می کند، فشار منفی گفته می شود.