بررسی عملکرد ملات ها و بتن های ترمیمی و کاربرد آن در سازه های آبی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازههای هیدرولیکی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37375;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1086
- تاریخ دفاع
- ۱۰ بهمن ۱۳۸۶
- دانشجو
- فرید مرادی مرنی
- استاد راهنما
- محمد شکرچی زاده
- چکیده
- سواحل خلیج فارس و دریای عمان به عنوان یکی از مهاجمترین محیطها از دیدگاه پایایی بتن مسلح شناخته میشود. در این مناطق بدلیل وجود شرایط خاص جوی (نظیر رطوبت و تغییرات دمایی نسبتاً زیاد) و وجود درصد زیادی از املاح مهاجم در آب دریا, شرایط محیطی برای آسیبرسانی به سازههای بتن مسلح فراهم میباشد. از طرف دیگر, ضعف در برخی از موارد مهم طراحی, انتخاب مصالح مناسب و یا اجرای سازهها به همراه شرایط نامساعد اقلیمی, سبب ایجاد خرابیهای زودرس در سازه های بتنی شده است. این خرابیها که معمولاً در این منطقه به شکل خوردگی میلگرد در بتن مسلح مشاهده میشود, میتواند به نحو چشمگیری در میزان عمرمفید سازههای منطقه تاثیرگذار باشد. این خرابیهای زودرس سبب شده که امروزه ترمیم سازه های بتنی در این منطقه در سطح گستردهای مشاهده شود. در موارد متعددی, بدلیل عدم دانش کافی در خصوص اصول ترمیم سازههای بتن مسلح در این منطقه, در سطوح ترمیم شده سازهها خرابیهای مجدد و زودرس مشاهده میشود. حتی در برخی از موارد, ترمیم انجام شده بجای بهبود خرابیها در سازه, سرعت و وسعت خرابی را افزایش داده است. در پایاننامه حاضر, دو سازه اسکله در منطقه خلیج فارس مورد ارزیابی قرار گرفته است. سازه اول اسکله شماره 2 پتروشیمی بندر امامخمینی بوده که خرابی شدید در سطوح بتن اصلی سازه و سطوح ترمیمی آن مشاهده شد. عمر این سازه بتنی در زمان ارزیابی خود, در حدود 30 سال از زمان احداث بود. سازه دو مربوط به اسکله منطقه ویژه صنایع معدنی و فلزی خلیجفارس میباشد. در این سازه نیز هر دو سطح بتن اصلی و ترمیمی مورد ارزیابی قرار گرفت. عمراین سازه از زمان احداث خود تا زمان ارزیابی آن در حدود 13 سال بود. با وجود طراحی سازهای نسبتاً دقیق این اسکله, بدلیل عدم رعایت برخی از نکات برای پایایی بتن در شرایط محیطی خلیجفارس (نظیر پوشش بتنی ناکافی بر روی میلگردها), خرابیهای بسیار زودرس در این سازه مشاهده شده و عملیات ترمیم آن از حدود 8 سال قبل آغاز شده است. در نهایت, هدف اصلی از این طرح تحقیقاتی, بررسی برخی از عوامل تاثیرگذار بر پایایی بتن مسلح و سیستمهای ترمیمی در شرایط محیطی خلیجفارس و به دور از شرایط شبیهسازی شده در آزمایشگاه میباشد.
- Abstract
- Concrete structures are increasingly being deteriorated in this region, mainly due to the chloride-induced corrosion of the embedded steel. Severity of this environment in which the average temperature exceeds more than 40oC and relative humidity is about 60-70%, poor workmanship, and lack of knowledge of the deterioration mechanisms are the main reasons of the poor performance of RC structures in this region. These main issues have induced early age deterioration in most of the RC structures; especially those were constructed in the last decades. The present problem, early age deterioration, has significantly imposed high costs not only by decreasing in service life but also by increasing in maintenance costs. Numerous laboratory studies have been conducted to evaluate the performance of repair systems for concrete structures; however, discrepancies between laboratory performance results and actual field performance have made it necessary to assess the performance of structure after repairing. In addition, awareness from former experiments, especially in similar conditions, would be one of the best methods to improve repair systems and procedures, and extend durability of rehabilitated structures. This study presents the performance evaluation results of mortar and concrete repair in two different jetty structures in Persian Gulf region. These structures are located in Bandar-e-Emam port and Bandar Abbas port, respectively. The former is a thirty-year-old structure that both repaired and substantial surfaces are severely deteriorated and the latter is a thirteen-year-old structure which has been continually repaired since 1999. These two case studies demonstrate what the main reasons of deterioration are. In addition, this study confirmed the accuracy of mentioned reasons for poor performance of reinforced concrete and repair systems.