تقویت میلگرد در برابر خوردگی که بر اثر عوامل محیطی مانند وجود اسید، رطوبت و غیره به‌وجود می‌آید، امری ضروری در ساختمان‌سازی است. در مقاله مربوط به دلایل شکستن میلگرد گفتیم که خوردگی میلگردهای فولادی هم می‌تواند منجر به کاهش استحکام سازه شود. تقویت انواع میلگرد در برابر خوردگی، موضوع اصلی بحث ما در این مقاله است. اینکه چه اقداماتی می‌تواند مانع بروز چنین مشکلی شود؟ دلایل ایجاد خوردگی میلگرد چیست؟ روش صحیح انبار میلگرد چگونه است و چطور می‌توانید آن را در برابر خوردگی تقویت کنید؟ و حتی در صورت ایجاد، چطور زنگ‌زدگی روی میلگرد را برطرف کنید؟ برای اطلاع از روش های تقویت میلگرد در برابر خوردگی این متن را تا انتها مطالعه کنید.
خوردگی میلگرد چگونه اتفاق می‌افتد؟
گاهی اوقات با قرارگیری میلگرد در محیط با اسید یا رطوبت بالا، فولاد در اثر واکنش شیمیایی یا عوامل محیطی دچار خوردگی میشود. در این حالت آهن موجود در میلگرد به اکسید آهن یا زنگ تبدیل شده که امری نامطلوب است.
بروز خوردگی در میلگردها به 3 شرط نیاز دارد: رطوبت، سطح فلزی و ماده اکسیدکننده که به‌عنوان گیرنده الکترون شناخته میشود. خوردگی، سطح میلگرد را به شکل پایدارتری یعنی اکسید، هیدروکسید یا سولفید تبدیل می‌کند.
خوردگی می‌تواند تأثیرات منفی زیادی روی کارکرد میلگرد بگذارد که با توجه به قیمت میلگرد، بی‌توجهی به شما را با مشکلات فنی و مالی روبه‌رو می‌کند. وقتی سازه‌های فلزی دچار خوردگی می‌شوند، ایمنی کمتری خواهند داشت و می‌توانند منجر به حوادثی مانند ریزش شوند. حتی خوردگی جزئی نیز نیاز به تعمیر و نگهداری دارد. جالب است بدانید طبق مطالعات انجام‌شده، هزینه سالانه آسیب‌هایی که مستقیماً ناشی از خوردگی فلزی هستند، تقریباً 2.2 تریلیون دلار در سراسر جهان تخمین زده میشود! البته خوشبختانه با استفاده از روش‌های مقابله با خوردگی میلگردها و دیگر مقاطع فولادی، می‌توان 25 تا 30 درصد از خوردگی در کل جهان را کاهش داد.
روش‌های تقویت انواع میلگرد در برابر خوردگی
ازآنجایی‌که مقاومت کل ساختمان به کیفیت میلگردها بستگی دارد، نمی‌توان از خوردگی میلگرد چشم‌پوشی کرد؛ بنابراین لازم است راهکارهایی را برای تقویت میلگرد در برابر خوردگی در نظر گرفت. شما می‌توانید با انتخاب درست نوع فولاد، پوشش محافظ، محیط و شرایط نگهداری از خوردگی میلگرد جلوگیری کنید.
برای تقویت میلگرد در برابر خوردگی:
1. بهتر است میلگرد را دور از سایر مصالح ساختمانی مانند آجر و چوب نگهداری کنید.
2. میلگردهای فولادی را به دور از باران، برف، عناصر نمکی و غیره قرار دهید.
3. برای تقویت میلگرد بهتر است به‌صورت دوره‌ای یا حداقل قبل از به‌کارگیری، سطح آن‌ها را از هرگونه زنگ‌زدگی پاک کنید.
4. می‌توانید برای تقویت میلگرد، سطح آن را با یک لایه نازک روکش نیکل، کادمیوم یا روی بپوشانید. پوشاندن سطح فولاد توسط روی را گالوانیزاسیون (Galvanization) می‌گویند که یکی از متداول‌ترین روش‌ها برای مقابله با خوردگی در میلگردهاست.
5. در انتخاب میلگرد دقت کنید؛ هرچه نسبت گوگرد و فسفر فولاد به‌کاررفته کمتر باشد، در برابر خوردگی مقاوم‌تر خواهد بود.
6. استفاده از پوشش رنگ یک روش مقرون‌به‌صرفه برای جلوگیری از خوردگی است. پوشش‌های رنگی به‌عنوان مانعی برای جلوگیری از انتقال بار الکتروشیمیایی از محلول خورنده به فلز زیر آن عمل می‌کنند.
همچنین می‌توان از پوشش پودری به‌عنوان راهکاری برای افزایش مقاومت میلگرد استفاده کرد. در این فرآیند، پودر خشکی مانند ترکیبات آکریلیک، پلی‌استر، اپوکسی، نایلون و یورتان به سطح تمیز فلز پاشیده میشود. سپس میلگرد گرم شده تا پودر به یک لایه صاف تبدیل شود.
7. بازدارنده‌های خوردگی مواد شیمیایی هستند که با سطح فلز یا گازهای اطراف واکنش می‌دهند تا از واکنش‌های الکتروشیمیایی منجر به خوردگی جلوگیری کنند. آن‌ها با قرار گرفتن روی سطح میلگرد، یک لایه محافظ ایجاد کرده و با غیرفعال کردن سطح فولاد باعث تقویت میلگرد در برابر خوردگی می‌شوند.
چرا حتما باید زنگ‌زدگی را از روی میلگرد پاک کنید؟
وجود زنگ‌زدگی در سطح میلگرد می‌تواند باعث خوردگی بیشتر شود. علاوه بر این، اگر میلگرد زنگ‌زده را در بتن قرار دهید، پیوند بین بتن و میلگرد سست شده و در این صورت حتی ترک‌های موجود روی بتن نیز به زنگ‌زدگی بیشتر میلگرد کمک خواهند کرد.
برای از بین بردن خوردگی میلگردها چه روش‌هایی وجود دارد؟
ماهیت خوردگی و درجه خوردگی برای انتخاب روش حذف زنگ‌زدگی از میلگرد اهمیت بسیاری دارد. اغلب حذف خوردگی گسترده هزینه بالاتری دارد. از طرفی استفاده از روش‌های مختلف، هزینه متفاوتی را برای کارفرما خواهد داشت؛ پس بهتر است با این روش‌ها بیشتر آشنا شوید.
1. برس کشی میلگرد
برس زدن میلگرد می‌تواند به‌صورت دستی یا با ماشین انجام شود. البته تنها درصورتی‌که زنگ‌زدگی جزئی بوده و درکل میلگرد پخش نشده باشد می‌توان آن را به‌صورت دستی برطرف کرد.
نکته: اگر آرماتور در دال گره خورده باشد، نمی‌توان آن‌ها را با ماشین تمیز کرد مگر اینکه از دال خارج شود.
2. استفاده از واترجت یا آب پرفشار
هنگامی‌که لایه نازکی از زنگ‌زدگی در سطح آرماتورها وجود داشته باشد، می‌توان از واترجت برای تمیز کردن آن استفاده کرد.
3. سندبلاست
از این روش می‌توان برای زمانی که میلگرد به‌شدت خورده شده باشد استفاده کرد.
4. استفاده از مواد شیمیایی
در حال حاضر مواد شیمیایی متفاوتی در بازار برای از بین بردن زنگ‌زدگی میلگردها وجود دارد. بسته به نوع مواد، مرغوبیت و برند تولیدکننده این مواد شیمیایی، هزینه شما متفاوت خواهد بود.
جدا از روش‌های بالا، اگر میلگردها به‌شدت خورده شده باشند، توصیه میشود که از آن‌ها در برابر خوردگی محافظت کنید. برای این کار بهتر است بلافاصله پس از تمیز کردن، ضدزنگ مناسبی روی میلگردها بزنید. این کار مراحلی دارد که در ادامه روش اجرای دقیق آن را به شما خواهیم گفت.
مراحل تکمیلی تقویت میلگرد برای مقابله با خوردگی
برای مقابله با خوردگی میلگرد بهتر است قبل از به‌کارگیری میلگردها مراحل زیر را انجام دهید:
1. میلگردها را حدود نیم ساعت در محلول ضدزنگ غوطه‌ور کنید تا زنگارها برداشته شده و سطح روشن میلگردها را ببینید.
مواد لازم جهت تهیه محلول ضدزنگ:
• 50 لیتر اسیدکلریدریک
• 50 لیتر آب
• 5 لیتر بازدارنده
بعدازاین مرحله میلگردها را از محلول خارج کرده و با پارچه مرطوب تمیز کنید.
2. در مرحله بعدی باید میلگردها را در محلول قلیایی غوطه‌ور کنید.
مواد لازم جهت تهیه محلول قلیایی:
• یک کیلوگرم پودر قلیایی
• 400 لیتر آب
5 دقیقه به میلگردها اجازه دهید تا در محلول باقی بمانند، سپس آن‌ها را بیرون آورده و تمیز کنید.
3. سپس باید ژل فسفات را توسط برس الیافی روی میلگردها بمالید. تقریباً یک ساعت طول می‌کشد تا این ژل با میلگرد واکنش دهد، پس از طی این زمان، ژل را با شستشوی آب از روی میلگردها بشویید.
4. در مرحله بعدی مخلوط نیمه مایع بازدارنده خوردگی را با استفاده از برس الیاف یا غوطه‌وری روی میلگردها اعمال کنید.
مواد لازم جهت تهیه محلول بازدارنده خوردگی
• 500 سی‌سی بازدارنده
• یک کیلوگرم سیمان پرتلند معمولی
دقت داشته باشید که این مخلوط باید در همان روزی که آماده میشود استفاده شود. پس از آغشته شدن میلگردها به این مخلوط باید یک روز اجازه دهید تا سطح روی میلگردها کاملاً خشک شود.
5. درنهایت محلول آب‌بندی خوردگی را روی سطح میلگردها اعمال کرده و تقریباً 4 الی 5 ساعت صبر کنید تا کاملاً در هوای آزاد خشک شود. پس از خشک شدن کامل، لازم است یک‌بار دیگر این مرحله را تکرار کنید.
راهکارهای مقابله با خوردگی میلگردها در هنگام انبارش
قطعاً برای شما هم اتفاق افتاده که میلگرد خریدید و به دلایل بسیاری ازجمله متوقف شدن پروژه، تأخیر در اجرا یا حتی سفارش بیش‌ازاندازه مجبور به انبار کردن میلگرد شده باشید. با توجه به قیمت آهن، این میلگردها بخشی از سرمایه شما به‌حساب می‌آیند و شما باید بتوانید به بهترین شکل از آن‌ها نگهداری کنید؛ بنابراین رعایت نکات زیر را به شما توصیه می‌کنیم:
1. بهتر است میلگردها را بالای یک سکوی غیرفلزی برجسته مانند پالت چوبی قرار دهید؛ زیرا سطح زمین و بتن رطوبت را جذب می‌کنند و منجر به زنگ‌زدگی می‌شوند.
2. میلگردها را با یک لایه محافظ ضخیم بپوشانید و آن را با بلوک‌های سنگین (یا هر چیز دیگری که به همان اندازه سنگین باشد) در گوشه انبار محکم کنید. با این کار میزان تماس میلگرد با دیگر عناصر را به حداقل می‌رسانید و درنتیجه احتمال خوردگی کاهش پیدا خواهد کرد.
3. در صورت استفاده از میلگرد گالوانیزه، آن را از تماس با میلگردهای بدون روکش و مواد چوبی دور نگه دارید؛ زیرا تماس بیش‌ازحد با مواد چوبی می‌تواند سطح میلگرد را لکه‌دار کند.
4. در صورت استفاده از میلگرد فولاد ضدزنگ، از تماس آن با میلگرد فولاد کربنی یا سایر مواد آهنی (آهن) خودداری کنید. اگر این امر اجتناب‌ناپذیر است، مطمئن شوید که میلگرد فولاد ضدزنگ در بالای مواد دیگر قرار گرفته باشد.
طبق گفته وب‌سایت thackraycrane.com، بهتر است "در صورت استفاده از میلگرد گالوانیزه، از تماس با میلگرد بدون روکش و قرار گرفتن بیش از حد در معرض مواد چوبی که می تواند سطح آن را لکه دار کند، خودداری کنید."
در حال حاضر قوانین سخت‌گیرانه‌ای برای استفاده از میلگرد در ساختمان در نظر گرفته شده و اغلب بازرسان به‌سلامت میلگرد به‌کاررفته در سازه توجه ویژه‌ای دارند. در این میان خوردگی یکی از مواردی است که می‌تواند شما را به دردسر بی اندازد و به همین دلیل توصیه میشود در هنگام ساخت‌وساز به تقویت میلگرد در برابر خوردگی بسیار توجه کنید. خوشبختانه در حال حاضر روش‌های گوناگونی برای تقویت انواع میلگرد وجود دارد که در مقاله بالا به بیشتر آن‌ها اشاره شد.