در نگاه اول، بتن ماده‌ای سفت و سخت و بادوام است که در برابر عناصر مختلف غیرقابل‌تخریب به‌نظر می‌رسد. با این حال، غیرمعمول نیست که حتی قوی‌ترین بتن‌ها نیز نشانه‌هایی از ضعف را نشان دهند، به‌خصوص زمانی که دچار یخ زدگی بتن شوند.
برای صاحبان خانه، مشکل اصلی یخ زدگی بتن، زشت‌شدن ظاهر آن است. دیوارهای بتنی و مسیر‌های رفت‌و‌آمد که از بتن ساخته شده‌اند وقتی یخ می‌زنند به تدریج ناصاف و زشت می‌شوند و علاوه بر آن دوام آنها هم کاهش می‌یابد. خراب‌شدن ظاهر بتن در خانه‌های مسکونی و مراکز تجاری می‌تواند سبب کاهش قیمت آنها شود. برای جلوگیری از یخ زدگی بتن، لازم است قبل از شروع بخبندان آن را به خوبی آب‌بندی کنید.
یخ زدگی بتن چطور به آن آسیب می‌زند؟
رطوبت، خواه از باران، برف، یخ یا بخار آب باشد، می‌تواند به بتن آسیب برساند. هنگامی که رطوبت با سطوح بتنی آب‌بندی نشده تماس پیدا می‌کند، به داخل منافذ بتن و همچنین هرگونه ترکی که بتن دارد نفوذ می‌کند.
هنگامی که دما کاهش می‌یابد، آبی که داخل بتن است یخ می‌زند و منبسط می‌شود. این انبساط می‌تواند بتن را تغییر رنگ دهد یا منجر به ترک‌های مویی، پوسته‌پوسته شدن سطح و خوردگی و زنگ‌زدگی مفاصل فلزی بتن شود. همه این موارد برای بتن مضر است.
استفاده از نمک به‌عنوان یخ‌زدا یا برای ذوب برف می‌تواند در درازمدت به بتن آسیب برساند. همان‌طور که نمک یخ یا برف را ذوب می‌کند، نقطه انجماد آب را نیز کاهش می‌دهد که خود چرخه انجماد و ذوب را افزایش می‌دهد و به بتن بیشتر آسیب می‌زند.
چرخه انجماد و ذوب چیست؟
چرخه انجماد و ذوب یکی از دلایل اصلی آسیب به مصالح ساختمانی مثل بتن و آجر است. آسیب انجماد و ذوب زمانی رخ می‌دهد که آب فضاهای خالی یک ماده سفت و متخلخل مثل بتن را پر کرده و سپس منجمد شود. حجم آب یخ‌زده 9 درصد بیشتر از آب مایع است، بنابراین هنگامی که آب یخ می‌زند، فشاری بر مواد اطراف وارد می‌کند و زمانی که فشار از مقاومت کششی ماده بیشتر شود، ترک ایجاد می‌شود. در طی این فرآیند، حفره‌ها بزرگ می‌شوند و امکان انباشته‌شدن آب اضافی در ذوب بعدی فراهم می‌شود. این امر منجر به ترک‌های بیشتر در طول فریز بعدی می‌شود. بنابراین صدمات قابل توجهی می‌تواند در چرخه‌های انجماد و ذوب بعدی رخ دهد.
راهنمای کامل خرید یونولیت سقفی با بهترین قیمت
آسیب‌های ناشی از یخ زدگی بتن
یخ زندگی بتن به سه شکل زیر می‌تواند به بتن آسیب وارد کند:
1. پوسته‌پوسته شدن سطح (Scaling)
پوسته‌پوسته شدن زمانی اتفاق می‌افتد که لایه‌های نازک بتن از بیرون شروع به کنده‌شدن می‌کنند. این پوسته‌ها عموماً نازک‌تر از یک ورق کاغذ هستند. هنگامی که مشکل شدید می‌شود، این لایه‌ها به‌قدری کنده می‌شوند که سنگدانه‌های ریز و درشت داخل بتن را در معرض دید قرار می‌دهد.
این مشکل اغلب زمانی اتفاق می‌افتد که بتن در معرض دماهای بسیار سرد، مقادیر قابل توجهی رطوبت و چرخه انجماد و ذوب قرار می‌گیرد. علاوه بر این، اگر صاحبان املاک از مواد شیمیایی یخ‌زدا به شکل ناصحیح استفاده کنند، مشکلات پوسته‌پوسته شدن می‌تواند بدتر شود.
2. کنده شدن (Spalling)
کنده شدن یکی دیگر از مشکلات رایج است که به‌دنبال یخ زدگی بتن و با فرا رسیدن زمستان به‌وجود می‌آید. کنده شدن زمانی اتفاق می‌افتد که نواحی ترک‌خورده بتن به شکل قطعاتی از سطح جدا شوند. این مشکل عمدتاً ناشی از خوردگی میلگرد است که سبب می‌شود مواد فولادی به‌طور گسترده در معرض رطوبت و چرخه‌های انجماد و ذوب قرار بگیرند.
علاوه بر این، هنگامی که فولاد خورده می‌شود، می‌تواند منبسط شود و حجم بیشتری را نسبت به ابتدا اشغال کند. فشار ناشی از انبساط می‌تواند منجر به کنده شد بتن سطحی شود.
3. ترک خوردن (Cracking)
در زمستان، بتنی که طراحی ضعیف یا ترکیبات نامرغوبی دارد در معرض خطر ترک خوردن به دنبال یخ زدگی بتن است. پس از باریدن برف، ذوب شدن و تبدیل شدن آن به آب، بتن آب را جذب کرده و در معرض دمای پایین دوباره یخ می‌زند. وقتی یخ در داخل بتن تشکیل می‌شود، باعث ایجاد فشار کششی داخلی شده که می‌تواند منجر به ترک شود. نمک زدن بتن هم می‌تواند این مشکل را تشدید کند.
برای اینکه بدانیم چگونه ترک بتن را تعمیر کنیم به این مقاله مراجعه نمایید!
جلوگیری از آسیب ناشی از یخ زدگی بتن
آماده‌کردن بتن قبل از آمدن زمستان یک روش مفید برای جلوگیری از آسیب ناشی از یخ زدگی بتن است. آماده‌سازی می‌تواند هزینه‌های شما را برای تعمیرات بعدی کم کند و از آن گذشته زیبایی بتن و قیمت ملک را حفظ کند.
بهترین راه برای جلوگیری از آسیب به بتن در اثر بارش برف و چرخه یخ‌زدگی، آب‌بندی آن است. درزگیرهای باکیفیت می‌توانند بتن شما را در برابر دمای انجماد، آب، برف، یخ، نمک، مواد شیمیایی و سایر مواد محافظت کنند. خبر خوب این است که شما فقط باید هر دو تا سه سال یک‌بار یک درزگیر را روی بتن خود اعمال کنید. با این حال، اگر می‌خواهید ریسک یخ زدگی بتن را تا حد زیادی کاهش دهید، می‌توانید هر سال قبل از آمدن زمستان بتن را آب‌بندی کنید.
علاوه بر آب‌بندی بتن، اهمیت برف‌روبی را نمی‌توان نادیده گرفت. اگر برف روی دیوار، سقف یا زمین بتنی نشست، حتماً آن را پارو کنید. دور نگه داشتن برف و رطوبت از بتن می‌تواند به کاهش خطر آسیب ناشی از یخ زدگی بتن کمک کند. برای برف روبی حتما از یک بیل پلاستیکی استفاده کنید، زیرا ابزارهای فلزی می‌توانند به بتن آسیب زده و زمینه را برای نفوذ رطوبت فراهم کنند.
اگر از بتن خود مراقبت کنید و به اندازه کافی برای زمستان آماده شوید، سطوح بتنی شما برای سال‌های زیادی قوی، بادوام و از نظر بصری جذاب باقی خواهد ماند.
جمع‌بندی
یخ زدگی بتن یکی از مشکلات رایجی است که می‌تواند به آسیب دیدگی بتن منجر شود. رطوبت از طریق سوراخ‌ها و ترک‌های بتن نفوذ می‌کند و در داخل آن یخ می‌زند. حجم آب به‌دنبال یخ زدگی افزایش یافته و از داخل به بتن فشار می‌آورد. این فشار می‌تواند سبب ترک‌خوردگی و جداشدن بخش‌هایی از بتن شود. برای پیشگیری از این آسیب‌ها باید از بتن با جنس خوب استفاده کرده و علاوه بر این آن را قبل از زمستان آب‌بندی کنید.
https://orf.od.nih.gov/TechnicalResources/Documents/Technical%20Bulletins/19TB/The%20Freeze-Thaw%20Cycle%20in%20Concrete%20and%20Brick%20Assemblies%20January%202019-Technical%20Bulletin_508.pdf
