اختصاصی بسپار/ تاول در کفپوش‌های رزینی: دلایل و سازوكار ایجاد، نحوه‌ی پیشگیری و اصلاح
بسپار/ایران پلیمر در درصد کمی از تأسیسات (به مراتب کمتر از 1%) حدود 3 تا 24 ماه بعد از اجرای کفپوش رزینی، به طور غیر منتظره‌ای تاول‌هایی روی سطح کفپوش ظاهرمی‌شود که ارتفاع این تاول‌ها گاهی تا 15 میلی متر هم می‌رسد. زمانی که این تاول‌ها باز می‌شوند، آب با فشار بالا از آن خارج می‌شود. جدایش کفپوش از بتن، ایجاد ظاهری نامطلوب و در نهایت خسارات مالی از پیامدهای تشکیل این تاول‌ها است. سازوكار تشکیل این تاول‌ها هنوز به طور کامل شناخته شده نیست، اما به احتمال زیاد این رخ داد به دلیل پدیده‌ی اسمزی، پدیده‌ی کروماتوگرافی و فشار آب هیدرو استاتیک به وجود می‌آید. البته این مشکل تنها به کفپوش اپوکسی محدود نمی‌شود و در کفپوش‌های پلی استر، لاستیکی و پی وی سی‌هایی که با چسب اپوکسی چسبیده شده‌اند، نیز دیده می‌شود. این مقاله با هدف تشریح سازوكار ایجاد تاول در کفپوش‌های رزینی، نحوه‌ی پیشگیری از ایجاد آن، انجام اصلاحات و معرفی فناوري‌های جدید در این زمینه تهیه شده است، تا پیمانکاران و مجریان کفپوش رزینی بیشتر با این پدیده آشنا شده و احتمال رخ داد آن را تا حد امکان کاهش دهند.
کلمات کلیدی: کفپوش رزینی، تاول، بتن، سازوكار
مقدمه
کفپوش‌های رزینی با هدف ایجاد سطحی یکپارچه و مستحکم با خواص و ویژگی‌های منحصر به فرد طراحی و اجرا می‌شوند. دستیابی به استحکام و مقاومت مورد انتظار، نیازمند رعایت اصولی است که عدم رعایت هر کدام می‌تواند پروژه‌ی نصب کفپوش رزینی را هم از لحاظ جلوه‌ی بصری و هم خواص گوناگون فیزیکی و مکانیکی تهدید کند. یکی از این خطرات ایجاد تاول بر سطح کفپوش رزینی است که بعد از گذشت چندین هفته خود را نشان می‌دهد.
بررسی‌ها نشان می‌دهد که سه دلیل عمده‌ی ایجاد تاول در کفپوش رزینی پدیده‌ی اسمزی و فشار هیدرواستاتیک و پدیده ی کرماتوگرافی است[1,5]. این تاول‌ها معمولاً در سیستم‌های کفپوش با ضخامت 1 تا 5 میلی‌متر ایجاد می‌شوند. پس ضخامت نهایی کفپوش تأثیر زیادی در تشکیل و یا عدم تشکیل آن دارد. اما این مشکل به طور کلی در ملات‌های اپوکسی مشاهده نشده است، که احتمالاً به دلیل مقاومت بالا در برابر تغییر شکل و نفوذ پذیری پایین آن‌هاست[1].
در ادامه به بررسی دو عامل اصلی ایجاد تاول در کفپوش رزینی یعنی پدیده‌ی اسمزی و فشار هیدرواستاتیک می‌پردازیم.
1- تاول در کفپوش رزینی: پدیده اسمزی
یکی از مهمترین دلایل ایجاد این تاول‌های دردسر ساز در کفپوش‌های رزینی پدیده اسمزی است. پدیده‌ای که در صورت وجود منبع آب، غشای نیمه تراوا و مواد آلی یا معدنی محلول در آب داخل بتن ایجاد شده و با خود فشار پدیده اسمزی را به دنبال دارند[1].
تاول‌های پدیده اسمزی معمولاً به بخش کوچکی از سطح محدود نشده و کل سطح را می‌پوشانند. تشخیص تاول ناشی از پدیده اسمزی به دو صورت امکان پذیر است[1]:
• تا چند هفته پس از اجرای کفپوش خود را نشان نمی‌دهند.
• معمولاً حاوی آبی هستند که با فشار از تاول خارج می شود.
حال می خواهیم با جزئیات بیشتری به پدیده‌ی اسمزی و نحوه‌ی تشکیل آن در بتن بپردازیم.
1.1 پدیده اسمزی چیست؟
پدیده اسمزی به فرآیندی گفته می‌شود که طی آن حلال (آب) از طریق یک غشای نیمه تراوا از جایی که محلول رقیق‌تر است به جایی که محلول غلیظ‌تر است، نفوذ می‌کند. عبور آب از غشای تراوای نسبی را پدیده اسمزی می‌گویند که حرکت از ناحیه رقیق به غلیظ است. به طور کلی هر گونه تغییر در پتانسیل شیمیایی در صورت وجود غشا موجب بروز پدیده اسمزی خواهد شد. غشای نیمه تراوا تنها اجازه‌ی عبور آب را می‌دهد. حرکت آب در دو طرف غشاءِ نیمه تراوا تا جایی ادامه می‌یابد که غلظت دو طرف با یکدیگر برابر شوند و هیچگونه اختلاف پتانسیل شیمیایی وجود نداشته باشد[2].
1.2 فشار اسمزی چیست؟
کشیده شدن آب درون غشای نیمه تروا از سمت محلول رقیق به محلول غلیظ موجب ایجاد یک فشار اسمزی در قسمت محلول غلیظ می‌شود. حال سئوال اینجاست که این پدیده در بتن چگونه اتفاق می‌افتد؟
1.3 نحوه‌ی ایجاد فشار اسمزی در بتن
در صورت وجود آب زیر کف سازی بتنی ، آب به آرامی از قسمت پایینی به ناحیه‌ی بالایی نفوذ می‌کند و در راه نمک‌های موجود در بتن را در خود حل می‌کند. نمک‌های محلول در ناحیه‌ی بالا باعث ایجاد اختلاف پتانسیل شیمیایی در بتن شده که همین امر منجر می‌شود آب بیشتری از پایین به سمت بالا حرکت کند. تفاوت ریز ساختاری بتن در بالا و داخل بتن سبب می‌شود تا این اختلاف غلظت باقی بماند. اگر آب کافی وجود داشته باشد و غشای نیمه تراوا نیز تشکیل شده باشد، فشار اسمزی ایجاد می‌شود. تحقیقات نشان داده است که فشار اسمزی ایجاد شده می تواند بالاتر از 2.5 مگاپاسگال باشد[1,2,3,4].
نویسنده: مهندس زیبا حسن آبادی، کارشناس تحقیقات و توسعه شرکت بساپلیمر
(ادامه دارد …)
متن کامل این گفت و گو را در شماره 251 دوماهنامه پوشرنگ از گروه مجلات بسپار که در پایان شهریورماه 1402 منتشر شده است، می خوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.
