یکی از بارزترین مشکلاتی که در مرحله حمل و نقل و نگهداری با آن مواجه هستیم زنگ زدگی مقاطع فولادی است. اصلا مهم نیست مقطع فولادی شما از چه نوعی باشد. در هر صورت بعد از قرار گرفتن در محیط باز و مجاورت با هوا مانند انبار شدن طولانی مدت در محیط پروژه و حمل و نقل به مرور دچار خوردگی می شود. از طرفی آرماتورهای فولادی جز مهمترین مصالح ساختمانی هستند که تاثیر بسزایی در استحکام ساختمان دارند.
به همین علت افراد باید راه های پیشگیری از زنگ زدگی را یاد بگیرند تا در حفظ استحکام ساختمان موثر عمل کرده باشند. چون با توجه به استانداردهای جهانی بهتر است از مقاطع فولادی در ساختمان سازی استفاده نشود. برای اینکه تشخیص دهید حد مجاز زنگ زدگی میلگرد برای حفظ استحکام ساختمان چقدر است معیارهای زیادی وجود دارد تا این سنجش و ارزیابی را انجام دهید.
معمولا تمام محصولاتی که در ساختار خود آهن یا فولاد دارند بعد از قرار گرفتن در محیط های مرطوب، به مرور یک لایه قهوه ای رنگ در سطح بیرونی آن ها پدیدار می شود. این اکسایش در افت کیفیت محصول و قیمت میلگرد موثر است. همچنین از دیدگاه کنترل کیفیت در ساخت و ساز باید قبل استفاده از میلگردها و مقاطع فولادی هرگونه زنگ زدگی روی محصولات کاملا برطرف شود.
چون این زنگ زدگی ها چسبندگی میلگرد به بتن را کم می کنند و در کیفیت سازه اختلال ایجاد می شود، برای همین قیمت آهن زنگ زده پایین تر است. البته اگر زنگ زدگی میلگرد حالت پوسته پوسته نداشته باشد و محکم به میلگرد چسبیده باشد زنگ زدگی روی تقویت پیوند میلگرد با بتن موثر است.
این موضوع زمانی اتفاق می افتد که تاثیرات منفی خوردگی فلز آهن بر خواص مکانیکی و ابعادی آن تاثیری نگذاشته باشد. حتما اندازه دقیق قبل از زنگ زدگی میلگرد را داشته باشید. چون اندازه گیری میلگرد زنگ زده دقیق نیست و باید اندازه قبل از خوردگی را داشته باشید یا بعد از تمیز شدن ابعاد آن را مکتوب کنید تا در محاسبه های مهندس پروژه و استحکام ساختمان تداخلی ایجاد نشود.
ACI مخفف American Concrete Institute یا همان انجمن بتن آمریکا برای زنگ زدگی میلگردها قوانینی وضع کرده اند. البته برای تعیین حد مجاز زنگ زدگی میلگرد باید به استانداردها و ضوابط ملی مراجعه کنید اما خواندن ضوابط ACI نیز خالی از لطف نیست و شباهت بیشتری به ضوابط ایران دارد:
آیین نامه بتن ایران یا به اختصار آبا، می گوید استفاده از آرماتورهایی که به طور سطحی دچار زنگ زدگی شده اند، ممنوع نیست. در این آیین نامه در مورد ضوابط مربوط به حد مجاز زنگ زدگی میلگرد در فصل و تعداد زیادی بند و ماده به طور مفصل بحث و بررسی انجام شده است.
میزان زنگ زدگی روی سطح میلگرد با توجه به شرایط محیطی و رطوبتی، ضخامت پوسته های نورد سطح و عمر میلگرد متفاوت است. برای نمونه، مجاورت میلگرد با آب شور و یون های کلرید، میتواند زنگ زدگی بسیار شدیدی ایجاد کند. به طور کلی زنگ زدگی آرماتورها به دو دسته سبک و سنگین تقسیم می شود.
زمانی که یک لایه نازک قرمز، قهوه ای روشن یا نارنجی روی سطح ایجاد شود اصطلاحا زنگ زدگی سبک رخ داده است. این اکسایش هنوز مراحل اولیه زنگ زدگی را طی می کند و نگران کننده نیست و حد مجاز زنگ زدگی میلگرد را دارد. به این نمونه در آیین نامه ها اشاره زیادی شده که حتما باید زنگ زدگی ها پاک شوند تا بتوانند چسبندگی بیشتر به بتن داشته باشند.
اگر در سطح میلگرد یک لایه اکسایش ضخیم و غیرطبیعی مشاهده کردید، زنگ زدگی از نوع سنگین بوده و استفاده از آرماتور مجاز نیست. خوردگی سنگین حجم فلز را از حالت اصلی تا 7 برابر افزایش می دهد. این نوع اکسایش ها معمولا در اثر گذشت سال های زیاد و به مرور بوجود می آید و در طی 18 تا 24 ماه وضعیت میلگرد به این حالت نمی رسد.
عواملی مانند وجود آثار خوردگی و تشکیل حفره از نشانه های اکسایش شدید است که قبل از استفاده باید عملیات تمیز کردن آن ها انجام شود یعنی لایه های ضعیف و شکننده باید با ضربه زدن به میلگرد جدا شوند. البته مهندس پروژه باید اول میلگرد زنگ زده را بررسی کند و بعد از تایید این موضوع که با استانداردهای ملی مطابقت دارد و ابعاد آن را از حالت استاندارد خارج نکرده می تواند آن را برای طی کردن مراحل تمیزکاری به بخش مربوطه منتقل کند.
همانطور که قبل تر خواندیم استفاده از میلگردهایی با زنگ زدگی سنگین مجاز نیست و باید سطح آن تمیز شود. از آسان ترین و کم هزینه ترین روش های تمیز کردن و از بین بردن زنگ زدگی آهن استفاده از برس سیمی است.
البته فراموش نکنید که این روش با وارد کردن ضربه های سخت و تهاجمی و کاهش سختی میلگرد همراه است و به همین علت اصلا توصیه نمی شود چون سختی سطح میلگرد را کاهش می دهد و روی چسبندگی میلگرد به بتن تاثیر منفی می گذارد.
به جای این کار بعد از تایید کردن و زنگ زدگی قابل قبول میلگرد توسط ناظران میتوانید از روش هایی مانند روغن کاری سطحی، پوشش گالوانیزه، استفاده از ترکیبات شیمیایی VCl و VPI و بلو، جا به جایی، برش، خمکاری، شست و شو با آب تحت فشار متوسط، ماسه پاشی و برس کشیدن کمک بگیرید که مورد تائید استانداردهای جهانی هستند.
اینکه از میان این موارد کدام انتخاب شود به وضعیت میلگرد بستگی دارد. برای نمونه، اگر میلگرد در مجاورت آب شور قرار داشته باشد، یون های کلرید موجود باید در ابتدا با فشار آب متوسط به طور کامل از روی سطح پاک شوند. حتما قبل استفاده از میلگرد آن را برای بررسی به مهندس ناظر نشان دهید تا مطمئن شوید حد مجاز زنگ زدگی میلگرد را دارید.
سوالات متداول
این کار توسط مهندسان پروژه انجام می شود. آنها به طور دقیق تشخیص می دهند زنگ زدگی میلگرد از نوع سبک یا سنگین است و بعد اگر حد مجاز زنگ زدگی میلگرد را تایید کردند می توان آن را در پروژه استفاده کرد.
برای تعیین حد مجاز میلگرد استانداردهای جهانی زیادی وجود دارد اما برای بررسی میلگردهای داخل ایران باید به استانداردها و ضوابط ملی مراجعه کنید.
اگر در اثر زنگ زدگی و پوسته پوسته شدن سطح مقطع میلگرد تغییر نکند و کاهش نیابد استفاده از میلگرد قابل قبول است.
فرایندهایی مانند روغن کاری سطحی، پوشش گالوانیزه، استفاده از ترکیبات شیمیایی VCl و VPI و بلو، جا به جایی، برش، خم کاری، ماسه پاشی و برس کشیدن می تواند زنگ زدگی را برطرف کند.
برای پیشگیری از بروز اکسایش باید میلگرد فولادی را در محیطی خشک و بدون رطوبت قرار دهید. میله ها باید در برابر هر گونه ضربه فیزیکی و تغییرات سطحی حفاظت شوند.