ورود یون های کلرید در بتن: بتن به عنوان یکی از مهم ترین مصالح ساختمانی، در بسیاری از سازه‌ ها و ساختمان های مختلف به کار می رود؛ اما برخی عوامل سبب خرابی بتن می شوند.

به دلیل اینکه بتن معمولاً در معرض عوامل محیطی و آب قرار دارد، ورود یون‌ های کلرید به بتن یکی از مهم‌ ترین این عوامل است. در ادامه مقاله به صور مفصل به مسئله ورود یون های کلرید در بتن می پردازیم.

ورود یون های کلرید به بتن

منابع ورود کلرید به بتن

ورود یون های کلرید به بتن از منابع مختلفی صورت می گیرد. یکی از اصلی ‌ترین منابع ورود کلرید به بتن، آب زیرزمینی است. آب زیرزمینی معمولاً دارای مقداری از یون‌ های کلرید است که از جریان آب و نفوذ آن از سطح زمین به سازه های بتنی وارد می شوند.

علاوه بر آب زیرزمینی، خاک نیز می‌ تواند منبع دیگری برای ورود کلرید به بتن باشد. در مناطقی که خاک‌ های دارای آب کلریدی هستند، یون ‌های کلرید ممکن است از طریق خاک وارد بتن شوند. همچنین برخی از مصالح ساختمانی مانند سیمان و آهک نیز ممکن است حاوی مقداری از یون‌های کلرید باشند.

محیط های آلوده نیز منبعی برای ورود کلرید به بتن است. به عنوان مثال، هوا، آب و خاک حاوی غلظت های بالای یون ‌های کلرید هستند.

تاثیر ورود کلرید بر بتن

ورود کلرید به بتن تاثیرات مخربی بر روی خواص و عمر مفید آن دارد. ترکیب یون های کلرید با کلسیم هیدروکسید موجود در بتن، باعث تشکیل کلرید کلسیم می‌ شود که دارای خواص مضر بسیار زیادی است.

تاثیر اصلی ورود کلرید بر بتن، کاهش مقاومت مکانیکی آن است. وقتی کلرید به بتن وارد می ‌شود، با یون های کلسیم و الکترون های موجود در بتن واکنش داده و کلرید کلسیم را تشکیل می دهد.

کلرید کلسیم به طور طبیعی می ‌تواند مقداری از کریستال های بتن را به‌ وجود آورده و ساختمان داخلی آن را تخریب کند، این موضوع باعث کاهش مقاومت مکانیکی بتن در برابر فشار و کشش می‌ شود.

علاوه بر کاهش مقاومت مکانیکی، ورود کلرید به بتن منجر به پدیده خوردگی بتن می گردد. وقتی نمک های کلرید در بتن تجمع می‌ یابند، فرایند خوردگی الکتروشیمیایی آغاز می شود. این فرایند باعث تخریب لایه های حفاظتی بتن شده و به سرعت به بافت داخلی بتن آسیب می زند.

این بدان معنی است که خوردگی به گسترش ترک ‌ها، تخریب آرماتورهای فولادی درون بتن و کاهش عمر مفید سازه منجر می شود. به همین دلیل کنترل و جلوگیری از ورود کلرید به بتن بسیار حائز اهمیت است.

استفاده از مصالح مناسب و نسبت های طراحی صحیح، اجرای مناسب فرآیند ساخت و استفاده از روش های حفاظتی مانند پوشش ‌دهی با ضد خوردگی، می‌ تواند به حفظ مقاومت و عمر مفید بتن کمک کند.

همچنین بررسی دوره های نگهداری و بازسازی منظم سازه ‌های بتنی نیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است تا اثرات مخرب ورود کلرید را کنترل کرده و عمر مفید سازه‌ ها را بیشتر کنید.

اهمیت  ورود کلرید بر بتن

به علت تاثیرات منفی و شکست پذیری بالایی که کلرید بر خواص و عمر مفید بتن دارد، محدودیت کلرید در بتن بسیار مهم است.  یکی از اهمیت های اصلی محدودیت کلرید در بتن، حفظ مقاومت مکانیکی آن است.

ورود کلرید به بتن باعث تشکیل نمک کلرید کلسیم می‌ شود که ساختمان داخلی بتن را تخریب می کند و مقاومت بتن را در برابر فشار کاهش می دهد.

سخن آخر

با توجه به اهمیت ورود یون های کلرید به بتن، لازم است تا راهکارهای جلوگیری از ورود آن‌ ها به بتن مورد توجه قرار گیرد. از جمله راه کارهایی که می ‌توان برای کاهش ورود یون‌های کلرید به بتن استفاده کرد عبارتند از: استفاده از سیمان و مصالح با کیفیت بالا که حاوی کلرید کمی باشند، استفاده از لایه‌ های محافظتی مانند رنگ‌ ها و پوشش ‌های مقاوم در برابر نفوذ رطوبت، استفاده از افزودنی های مقاوم در برابر کلرید، و نگهداری و نظارت دقیق بر سازه های بتنی.

به عنوان یکی از مهم‌ ترین موارد، جلوگیری از ورود یون‌ های کلرید به بتن می تواند به حفظ قوت و مقاومت ساختمان کمک کند و خرابی ناشی از تعامل کلرید با فلزات را کاهش دهد.