گروت ( Grout ) چیست؟
ترکیبی از سیمان، آب، ماسه و افزودنی های دیگر می باشد که برای کاربردهای مختلف نوع های متفاوتی به کار می رود. ملات گروت که بر پایه سیمان است در مصارف مختلفی به کار می رود.
ترکیب گروت (روش تهیه گروت)
پودر آماده گروت در نوع های مختلف در مراکز فروش مصالح ساختمانی مانند شیمیایی بتن پلاست موجود است که با توجه به نوع استفاده انتخاب می شود.
گروت با میزان آب کافی در هم زن برقی مخلوط شده و بعد به مصرف می رسد. این ترکیب برای آماده شدن گروت به میزان 12% آب احتیاج دارد که این مقدار آب برای تهیه نوع سیال آن 16% می باشد.
انواع گروت
گروت سیمانی ویژه ملات آماده ساختمانی به دلیل مناسب بودن برای نصب و تثبیت بیس پلیت ها مورد استفاده قرار می گیرد. انواع گروت برای مصارف مختلف مورد استفاده قرار می گیرد که در زیر توصیحات لازم برای هر نوع گفته شده است.
- گروت سیمانی ویژه چیست؟
مهم ترین و حساس ترین بخش در سازه های فولادی ، نصب و تثبیت آنها بر روی بیس پلیت های فونداسیون می باشد. نصب بیس پلیت روی فونداسیون باید بدون خطا در نصب و با در نظر گرفتن کلیه نکات و ریزه کاریهای مربوطه صورت پذیرد . پس از نصب بیس پلیت ها توسط انکر بلت ها و بستن مهره و تراز نمودن سطح بیس پلیت و اطمینان از تثبیت درست پلیت ها در محل خود، مطابق نقشه اجرایی ، در نهایت ملات ریزی زیر بیس پلیت، مهم ترین کار برای اتمام فرایند نصب بیس پلیت ها روی صفحه می باشد. استفاده از ملات ها یا بتن های معمولی به دلیل عدم مقاومت کافی و همچنین جمع شدگی آنها در اثر از دست دادن آب اختلاط، در فرآیند گیرش ، گزینه مناسبی نمی باشد و می تواند در اثر از دست دادن آب و جمع شدگی، باعث نشست کردن سازه شود. جهت حل این معضل ملاتهای آماده بدون انقباض و توانمند ساختمانی، با نام گروت فرموله و تولید شده اند .
دانستنی ها : رنگ نانو استخری دارای چه ویژگی هایی است؟
گروت های پایه سیمانی بسیار توانمند تر از ملاتهای ساختمانی می باشند و علاوه بر داشتن مقاومت بالا ، به لحاظ فرمولاسیون ویژه خود ، خواص ویژه ای را برای نصب صفحه ستون ها ایجاد می کنند .گروت پایه سیمانی ویژه ، علاوه بر داشتن مقاومت بالاتر، روانی مطلوبی نیز دارند . این امر جاری شدن ملات را زیر صفحات تکیه گاه تسهیل می کند. همچنین در فرمولاسیون گروت های سیمانی از موادی استفاده شده است که موجب افزایش حجم ملات می شود که این خاصیت ویژه ، کاهش حجم حاصل از هیدراسیون سیمان را جبران می کند و موجب عدم انقباض و جمع شدگی ملات پس از خشک شدن خواهد شد . این پارامتر در نصب و تثبیت صفحات تکیه گاهها بر روی فونداسیون بسیار حائز اهمیت است . در ترکیب گروت پایه سیمانی از روانسازهای پودری استفاده شده است که علاوه بر ایجاد روانی در ملات ، به دلیل خاصیت کاهندگی آب ، در نهایت دستیابی به مقاومت بالاتری را ممکن می کنند. همچنین خاصیت روانی گروت، موجب روندگی عالی ملات تا نقاط دورتر و پر کردن آسانترمقاطع با تراکم آرماتور بالا بدون نیاز به ویبره خواهد شد . گروت پایه سیمانی نسبت به ملاتهای عادی از کارایی بالاتری جهت پر کردن مقاطع در حالت خمیری برخوردار است و در برابر تغییرات دمایی مقاومت بالایی دارد.
- گروت اپوکسی چیست؟
استفاده از ملات ها و بتن های ساختمانی معمولی برای نصب و ثابت سازی ماشین آلات صنعتی و تجهیزات عظیم مهندسی جوابگو نمی باشد . جهت نصب و تثبیت سازه های سنگین ، پارامتر هایی مانند مقاومت فشاری ، خمشی و کششی ، بسیار حائز اهمیت است . زیرا این گونه سازه ها ، نیروهای فشاری زیادی را به تکیه گاهها، از نظر فشاری و کششی و خمشی وارد می کنند. این پارامترها هنگام نصب و تثبیت تجهیزات و ماشین آلات متحرک و دارای لرزش شدید دینامیکی ( مانند پرسهای ضربه ای ، گیوتین و ... ) به وفور مشاهده می شود.
لذا ملات های عادی قادر به تحمل چنین نیروهایی نیستند و لازم است که برای اینگونه سازه ها از ملات گروت اپوکسی استفاده شود . گروت اپوکسی ملاتی است 3 جزئی و فاقد روانی ، که برای کار در سطوح افقی و عمودی و بالاسری مناسب است و به وفور برای نصب و تثبیت تجهیزات صنعتی و ماشین آلات سنگین مورد استفاده قرار می گیرد . از این محصول به عنوان ملات مقاوم در برابر اسیدها و مواد شیمیایی نیز استفاده می شود . ضمن اینکه علاوه بر مقاومت های مکانیکی بسیار زیاد ، از نظـر شیمیایی نیـز در برابر بسیاری از مواد ماننــد روغن ، گریس ، نفت ، نمک ها ، اسید ها ، قلیاها و بسیاری از مواد خورنده پایدار است . ملات گروت اپوکسی فاقد جمع شدگی است و چسبندگی بسیار خوبی به بتن دارد.
پس از جای گذاری و تراز نمودن صفحه ستون ها و نصب انکر بلت ها ، در مرحله بعدی نصب و تثبیت بیس پلیت ها روی فونداسیون، در سازه های اسکلت فلزی از دغدغه های مهم برای مجریان و کارفرمایان می باشد. با توجه به حساسیت بالا و با توجه به اینکه پیش بینی جمع شدگی یا انقباض ملات معمولی در شرایط آب و هوایی مختلف به راحتی قابل اندازه گیری نیست، نیاز به ملاتی خاص با فرمولاسیون ویژه به نام گروت سیمانی است، که اثرات ناشی از انقباض ملات را جبران نماید. در وضعیت های خاص با توجه به شرایط ویژه آب و هوا، امکان از دست رفتن بیشتر آب ملات، در اثر دمای هوا و عدم کیورینگ مناسب وجود دارد . در این حالت باید برای گروت، انبساط آزاد بیشتری در نظر گرفته شود تا بتواند انقباض به وجود آمده در اثر تبخیر آب را جبران نماید . از این رو استفاده از گروت منبسط شونده، گزینه مناسب برای گروت ریزی زیر صفحه ستون هایی است که بنا به شرایط خاص محیطی نیاز به انبساط آزاد بیشتری دارد .گروت پایه سیمانی انبساطی از سیمان ، سنگدانه با دانه بندی خاص ، الیاف پلی پروپیلن ، روانساز پودری و مواد منبسط کننده ملات فرموله و تولید شده است .گروت سیمانی منبسط شونده ملاتی توانمند با زمان کارپذیری مناسب و دارای مقاومت اولیه و نهایی بالا و زودرس است. پارامترهای مقاومتی حاصله از مصرف گروت منبسط شونده نسبت به ملاتهای سیمانی معمولی بسیار بالاتر و توانمندتر خواهد بود . این محصول هنگام ترکیب با آب دارای خصوصیات انبساط حجمی دو مرحله ای است. انبساط اولیه حاصل تصعید گازها بوده و هنگام ترکیب پودر با آب اتفاق می افتد و فاز دوم نیز در اثر واکنش شیمیایی گیرش ملات است که یک یا دو روز بعـد از اختلاط ملات گروت منبسط کننده آغاز می شـود.
سایز و نوع و شکل سنگدانه ها در مقاومت ملات گروت و یا بتن نقش بسزایی دارد . چنانچه در تولید هرگونه ملات یا بتن از سنگدانه نامناسب که درصد ناخالصیها در آن بالا باشد و برخی سنگدانه های بسیار ریز مانند خاک در ساختار آن وجود داشته باشد ، استفاده کنیم، مسلماً روی مقاومت ملات تاثیر بسزایی داشته و مقاومت های فشاری و خمشی و کششی را بصورت چشمگیری کاهش خواهد داد . در مورد گروت، نوع و سایز سنگدانه یکی از ارکان بسیار مهم در کیفیت و مقاومت گروت و نتایج مربوط به مقاومت می باشد. گروت دانه درشت با سایز سنگدانه کنترل شده، پرمقاومت ترین گروت پایه سیمانی در بین موارد مشابه می باشد .در فرمولاسیون تولید گروت سیمانی دانه درشت، از سنگدانه های قطر 5 تا 10 میلیمتر استفاده شده است که وجود این ترکیب در دانه بندی گروت ، موجب افزایش مقاومت های فشاری و خمشی گروت پایه سیمانی دانه درشت نسبت به سایر گروت های سیمانی مشابه شده است. عمده کاربرد گروت دانه درشت برای گروت ریزی های حجیم که بحث مقاومت در آنها اهمیت زیادی دارد ، می باشد. به لحاظ سایز و نوع دانه بندی و عدم وجود سنگدانه های بسیار ریز در ساختار این گروت، مقاومت مناسبی پس از گیرش ، حاصل خواهد شد . از مزایای ویژه این نوع گروت ، گروت ریزی در مقاطع با تراکم آرماتور کم می باشد. گروت سیمانی دانه درشت از سیمان ، سنگدانه ( سیلیس ) تا اندازه اسمی حداکثر 10 میلیمتر ، پودر روانساز بتن ، الیاف پلی پروپیلن و مواد منبسط کننده ( ضد انقباضی ) فرموله و تولید شده است که تشکیل ملاتی توانمند و مقاوم را می دهد که برای گروت ریزی زیر بیس پلیت ها و گروت ریزی زیر صفحه پلیت ماشین آلات صنعتی سنگین و گروت ریزی در مقاطع بزرگ و حجیم، گزینه بسیار مناسبی است.
بسیاری از مقاطع بتنی وجود دارد که بنا بر شرایط خاص و با توجه به محاسبات سازه ای ، میزان تراکم آرماتور بندی آنها بسیار بالاست و در برخی نقاط این تراکم به اندازه ای بالاست که اجازه عبور سنگدانه های ملات را نمی دهد . علاوه بر این ویبره نمودن این مقاطع پر تراکم نیز کار بسیار سختی است . به همین دلیل گروت ریزی مقاطع با تراکم میلگردهای بالا، همواره دغدغه مهم برای مجریان محترم می باشد . در مقاطع با تراکم آرماتور بالا ممکن است سایز سنگدانه های موجود در گروت های پایه سیمانی نرمال، مانع از جاری شدن یکپارچه و همگن مخلوط گروت به همه نقاط مقطع مورد نظر شده و در برخی نقاط پرتراکم ، سنگدانه ها گیر کنند و در نهایت مخلوط بتنی در برخی نقاط با ضعف سنگدانه مواجه شود. در راستای حل این معضل باید ملات با دانه بندی مناسب فرموله و تولید شود، تا بتواند به راحتی از لابه لای تراکم میلگردها عبور نموده و در عین حال دارای روانی مطلوبی باشد و نیاز به ویبره نداشته باشد . بدین منظور استفاده از گروت پایه سیمانی ریز دانه گزینه مناسبی است و به دلیل دانه بندی سنگدانه ها حداکثر تا یک میلیمتر، به راحتی از میان نقاط پر تراکم میلگردی عبور می کنند . گروت های سیمانی ریز دانه، نوعی ملات آماده ریز دانه پر مقاومت و بدون انقباض هستند که بر پایه سیمان ، سنگدانه های دانه بندی شده ، الیاف پلی پروپیلن، روانسازهای پودری و مواد منبسط کننده، فرموله و تولید شده اند . این محصول با توجه به ساختار ویژه و دانه بنـدی اجـزاء سازنده اش، برای پر نمودن فضای خالی زیر بیس پلیت ها، اجرای فونداسیون های ماشین آلات سنگین و زیر سازی های فولادی و ثابت سازی ستون های پیش ساخته بسیار مناسب می باشد . از خصوصیات ویژه گروت ریز دانه یا نانو گروت، این است که با توجه به دانه بندی ریز و روانی مطلوب ، به راحتی در مقاطع بتنی جاری شده و نیاز به اعمال ویبره جهت متراکم نمودن و انسجام یافتن ملات نیست.
بروز ترک در مقاطع بتنی در بتن تازه و یا سخت شده که عموماً ناشی از جمع شدگی و انقباض ملات طی فرآیند هیدراسیون و از دست دادن آب ایجاد می شود، یکی از معضلات و دغدغه های اساسی برای مجریان و مهندسان می باشد . ایجاد ترک در بتن به جزء مورد مذکور، می تواند ناشی از دلایل دیگری از جمله : نوع و میزان سیمان مصرفی در مخلوط بتنی ، از دست دادن آب به دلیل وجود مقاطع جاذب آب پیرامون مقطع ، میزان آب مصرفی در طرح اختلاط ، عدم رعایت صحیح عمل آوری و کیورینگ بتن ، دمای محیط و کیفیت مصالح سنگی نیز به وجود آید . لذا نیاز به ماده ای است که پس از افزودن به ملات یا بتن اثرات ناشی از جمعشدگی را جبران نماید. سیبکس یا پودر منبسط کننده ملات و گروت، از مواد منبسط کننده و نانو سیلیس فرموله و تولید شده است و به مانند پودر کنستانتره به ملات اضافه شده و جمع شدگی ملات را قابل کنترل می کند . استفاده از سیبکس یا پودر منبسط کننده ملات و گروت در بسیاری از پروژه ها، جهت ملات ریزی یا بتن ریزی و کارهای تعمیراتی، نقش حائز اهمیتی دارد.
پرسش و پاسخ :
- گروت چیست؟
گروت مخلوطی از سیمان و ماسه می باشد که بر پایه سیمان و یا مبتنی بر اپوکسی هستند. ترکیب حاصل از این مخلوط حالت چسبنده دارد و به عنوان ملات مورد استفاده قرار می گیرد،به طور معمول از گروت ها در جاهایی که نیاز به مقاومت بالا، ترمیم ترک ها و زیرسازی بیس پلیت ماشین آلات و تجهیزات سنگین است، استفاده می شود.
- مزایای استفاده از گروت نسبت به ملاتهای متداول سیمانی چیست؟
گروت ها ملاتهایی آماده با مقاومت بالا و دانه بندی خاص هستند که عیار سیمان بالایی دارند.گروت ها باید پرمقاومت و نفوذ ناپذیر باشند بنابراین در ساخت آنها از مواد روانساز و منبسط کننده استفاده می شود تا علاوه بر خاصیت کاهندگی میزان آب، بدون انقباض باشند که ملاتهای ساده فاقد این عملکرد و کارپذیری می باشند.
- گروت پایه سیمانی ویژه چیست؟
ترکیبی از سیمان، سنگدانه، الیاف، روانساز و مواد ضد انقباض است. این نوع گروت ، برای مصرف عمومی در کارهای ساختمانی کاربرد داد و معمولا برای لایههایی با ضخامت دو الی ده سانتیمتر مناسب است. دانهبندی در آن حداکثر سه میلیمتر است، و معمولاً از آن برای پرکردن حفرهها و منافذ استفاده میشود.
- گروت پایه سیمانی دانه درشت برای چه مصارفی کاربرد دارد؟
این نوع نیز همانند دیگر انواع گروت پایه سیمانی ترکیب مشابه دارد؛ اما دانهبندی بزرگتر از سه میلیمتر دارد و عموما برای لایههایی با ضخامت بالاتر از ده میلیمتر استفاده میشود. این نوع گروت، بدون انقباض است و مقاومت بالاتر از ۷۰ مگاپاسکال را تحمل میکند. معمولا از آن برای پر کردن زیر تکیهها و ستونها استفاده میشود.
- گروت پایه سیمانی ریزدانه (نانو گروت) برای چه موردی استفاده می شود؟
دانهبندی این نوع گروت ، حداکثر یک میلیمتر است و برای پر کردن فضاها و منافذ بسیار ریز و کوچک استفاده میشود. زمانی که پودر نانوگروت با آب ترکیب میشود، ترکیبی روان، بدون انقباض و بسیار روان ایجاد میکند که نسبت به انواع دیگر آن بسیار سختتر است اما به مدت زمان بیشتری برای گیرش و یا سفت شدن نیاز دارد.
- عملکرد گروت پایه سیمانی منبسط شونده به چه صورت می باشد؟
این نوع گروت، به صورت خشک بسته بندی میشود. هنگامی که با آب مخلوط میشود دو نوع انبساط حجمی در آن ایجاد میشود. انبساط اولیه ۱۵ تا ۳۰ دقیقه بعد از ترکیب با آب رخ میدهد و حاصل تصعید گازهای موجود در مواد تشکیلدهنده این نوع است. برای استفاده بهینه از این خاصیت باید از آن سریعا استفاده کرد. انبساط دوم نیز یک یا دو روز بعد در مراحل سفت شدن ایجاد میشود. معمولا از آنها، در بیس پلیت های صنعتی، زیر ستونها و پایههای بتنی استفاده میشود.
- برای گروت ریزی در فضای باز رعایت چه اصولی مهم است؟
در فضای باز خطر تبخیر آب بتن در اثر تابش نور خورشید و یخ زدگی در اثر آب و هوای سرد وجود دارد، برای اینکه گروت دچار ترک خوردگی و یا افت مقاومت نگردد باید مقاطع زیر کار را قبل از اجرا با آب شرب اشباع نموده و تا 7 روز کیورینگ سطحی برای چلوگیری از یخ زدگی در دماهای پایین انجام شود.
- مهمترین مزیت گروت نسبت به ملاتهای سیمانی چیست؟
مهمترین ویژگی گروت نیبت به ملاتهای سیمانی رایج حالت روانی و سیالیت آنهاست که توانایی پرکنندگی بالا زیر فالب ها و بیس پلیت ها را خواهند داشت. دومین مزیت خاصیت منبسط شوندگی و عدم انقباض محصول می باشد.
- آیا از گروت منبسط شونده در هر شرایط دمایی می توان استفاده کرد؟
این نوع گروت، ساختاری مشابه به دیگر انواع گروت سیمانی دارد؛ اما از سیمان پرتلند ضد سولفات و پودر میکروسیلیکا در ترکیب آن استفاده شده است. این نوع گروت ها در دمای بالای ۱۰ الی ۴۰ درجه سانتیگراد استفاده میشوند. اگر در دمای پایینتر استفاده شوند، مقاومت آنها کمتر میشود.
- گروت اپوکسی چه اجزایی دارد و به چه صورت باید استفاده شود؟
گروت اپوکسی محصولی 3 جزیی متشکل از پودرهای معدنی و سیلیس؛ ... رزین اپوکسی ،هاردنر اپوکسی می باشد که طبق بسته بندی و فرمول ترکیب مشخص استفاده می گردد.