تخریب بتن با واترجت

امروزه یکی از روش های متداول و پرکاربرد برای تخریب و ترمیم بتن استفاده از واترجت می باشد. برای برش موضعی جاهایی از بتن که آسیب دیده و یا به اشتباه بتن ریزی شده و یا دچار خوردگی شده است است استفاده از دستگاه واترجت بهترین گزینه است. این شیوه بسیار کارآمد بوده در کوتاهترین زمان ممکن سطح مقطع بتنی را تخریب نموده و فاقد معایب و مشکلات سایر روش های تخریب است.

مزایای استفاده از دستگاه واترجت

• این دستگاه ها انعطاف بالایی دارند.
• دارای خاصیت برشکاری سرد می‌باشد.
• ایجاد حرارت نمی‌کند؛ توجه داشته باشید که در سایر روش‌های برشکاری مواد یا می‌سوزند یا ذوب می شوند و یا این که ترک بر می‌دارند. در ضمن بعضی از فرآیندهای حرارتی سبب تاب برداشتن قطعه می گردد.
• سازگار با محیط زیست هستند. جزو فناوری های سبز و پاک محسوب می شود.
• گرد و غبار بسیار کمتری در محیط انتشار می دهند.
• در طول فرایند برش گازهای خطرناکی ساطع نمی کنند.
• در حین کار با دستگاه هیچ گونه خطری متوجه کاربران نمی باشد.
• آلودگی صوتی ایجاد نمی کنند.
• ضایعات زیان بار تولید نمی شود.
• باعث صرفه‌جویی در استفاده از مواد خام و اولیه می‌گردند.
• سرعت کار بالایی دارند.
• با توجه به عرض برش بسیار کم، پرتی قطعات ناچیز بوده و در نتیجه باز از هزینه مواد مصرفی کاسته می شود.
• باعث صرفع جویی در زمان و هزینه می شوند.
• به مواد روغنی و محلول‌های خنک‌کننده در طول فرآیند برش نیازی نمی‌باشد.
• در طول عمل برش آسیبی به سطح یا لبه های قطعه کار وارد نمی شود.
• تغییری در خواص ذاتی مواد ایجاد نمی شود.
• امکان انجام برش های سخت و پیچیده وجود دارد.
• با استفاده از اهرم های 3 بعدی و نرم افزارهای مخصوص شکل های پیچیده را با سرعت و دقت بالا و به صورت اقتصادی می توان تولید کرد.
• هزینه ضایعات کاهش می یابد.
• نیروی جانبی وارد شده به قطعه بسیار کم است.

واترجت و انواع مختلف دستگاه واترجت

1.  واترجت‌ های آب ساده (بدون مواد ساینده)
2. واترجت‌ های آب به همراه مواد ساینده
3. واترجت ‌های آب ضربه‌ای
4. واترجت ‌های کاویتاسیونی آب
5. واترجت های هیبریدی

در دستگاه واترجت از یک جریان نازک آب با سرعت و فشار بسیار بالا که از داخل یک روزنه کوچک خارج می شود، استفاده می گردد. با عبور آب از یک سوراخ یا روزنه آب خروجی با انرژی زیادی خارج می شود و با فشار بالا سبب برش می گردد. اساس کار واترجت دقیقا شبیه زمانی است که شما انگشت خود را بر انتهای شلنگ آبیاری قرار می دهید.

ابزار برش در این دستگاه، آب خالص یا آب به همراه مواد ساینده مثل اکسید آلومینیوم است. مخلوط آب و مواد ساینده یک بریدگی باریک را روی قطعه کار ایجاد می‌کند. فرآیند برش با آب خالص معمولا برای مواد کم استحکام مانند کاغذ، شیشه، فایبرگلاس و مقوا و فرآیند برش به همراه مواد ساینده، برای مواد محکم مانند سنگ، بتن، فلز و ... مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به اینکه در واترجت ماشینکاری و عمل برش توسط آب صورت می گیرد لذا امکان کند شدن و یا شکستن وجود ندارد و در طول فرآیند برش گرد و غبار تولید نمی شود. مقدار آب مصرفی کم بوده و به اندازه روزنه نازل بستگی دارد که این مقدار آب مصرفی قابل بازیافت می باشد. مواد ساینده طبیعی و غیرسمی بوده و قابل استفاده مجدد هستند.

سرعت و دقت برش به ساختار ماده، ضخامت، کیفیت کار، نوع و مقدار مواد سایشی، قدرت پمپ‌های فشار و همچنین به نوع دستگاه بستگی دارد. کیفیت مقطع یا لبه های برش سرعت عملیات برش بستگی دارد. بدیهی است هرچقدر سرعت حرکت دستگاه کمتر باشد دقت و کیفیت برش بالا و بهتر خواهد بود.

روش کار واترجت برای تخریب بتن

در این روش با استفاده از نفوذ فشار زیاد آب، منافذ سطحی بتن گسترش می یابد و باعث تخریب موضعی بتن می شود. به علت خروج آب از روزنه کوچک دستگاه، آب با سرعت و فشار زیاد در سیمان و سنگدانه ها – به خصوص ریزدانه ها - نفوذ کرده، و این فشار هیدرواستاتیکی ایجاد شده باعث جداشدن سیمان و ریزدانه ها شده و در نتیجه بتن تخریب می شود. بدیهی است در جاهایی که بتن ترک خورده باشد، واترجت در داخل آن نفوذ کرده و سرعت تخریب بتن بالا می رود. این دستگاه لرزشی ایجاد نمی کند و به سطح بتن ضربه وارد نمی کند و در نتیجه هیچگونه آسیب و شکستی در سایر قسمت های بتن به وجود نمی آورد.

روش های تعمیر بتن آسیب دیده

در حالت کلی دو نوع روش اصلی برای تعمیر وجود دارد: چکش ها یا مته ها بادی و تخریب هیدرولیکی (ربات واترجت)

چکش ها و مته ها با اینکه نیاز به سرمایه اولیه کمی دارند ولی کار کردن با آنها فشرده و مشکل بوده و دارای معایب بسیاری هستند. می توانند به میلگرد آسیب بزند. گرد و خاک زیادی تولید می کنند. بتن خوب و بد را به روش یکسان برش می دهند. سطح اتصال نامناسب و ناکافی ایجاد می کنند. ارتعاش و لرزه می تواند باعث ایجاد ترک اضافی در بتن شود. باعث وارد آمدن تنش و استرس به اپراتورها می شوند. بسیار پر سر و صدا هستند.

تخریب هیدرولیکی (ربات واترجت) عاری از هرگونه مشکلات جسمانی که ممکن است از طریق چکش ها و مته ها به اپراتورها وارد شود می باشد. این مشکلات تحت عنوان سندرم ارتعاش دست و دست یا HAVS شناخته می شوند، که به خاطر کار با ابزارهای ارتعاشی یا ماشین آلات به وجود می آیند و می توانند منجر به درد شوند و حتی ممکن است به معلولیت دائمی منجر شود.

با این حال، تخریب هیدرولیک ابزار بسیار خوبی برای نیازهای امروزی است. این روش مزایای بسیاری دارد که از جمله آنها می توان به سیستم حذف انتخابی و دلخواه، بدون ترک خوردگی، بدون آلودگی گرد و غبار، سطح اتصال بالا و بدون صدمه به میلگرد اشاره کرد. در واقع، این روش می تواند برای تمیز کردن گرد و غبار و بتن نیز مورد استفاده قرار گیرد. سرعت بالا، صرفه جویی قابل توجه در نیروی کار(کارگر) و کار توام با آرامش در حین تخریب از جمله دلایلی هستند که باعث محبوب شدن این روش در بین سایر روش های تخریب بتن شده است.

ملاحظات سلامتی، بهداشتی و زیست محیطی یکی از مهمترین عوامل در مورد ساخت و ساز و تخریب می باشد که روش هیدرولیکی تمامی این ملاحظات را به نحو احسن برآورده می سازد.