שיקום ותיקון בטון: הדרך התקנית והירוקה למבנה יציב ובטוח

אירועי אקלים קיצוניים ותנאי סביבה אגרסיביים עלולים להביא לחשיפת ברזלי זיון של בניינים, להתפוררות הבטון העוטף אותם, ולהיחלשות המבנה עד כדי סכנה לעמידותו. הכירו את תהליכי השיקום המתקדמים והתקנים העדכניים שנותנים מענה לעמידות הבטון לטווח הארוך

האם ידעתם שכיום אין תקן ישראלי לשיקום ולתיקון בטון? זו עובדה מפתיעה לאור התפקיד החשוב שממלא הבטון בבטיחותם ועמידותם של מבנים לאורך שנים. אך העובדה שאין עדיין תקן ישראלי, אינה אומרת שצריך לוותר על בנייה תקנית. התקן האירופי המתקדם לשיקום בטון EN 1504 נותן מענה מקיף בכל הנוגע לחומרים ומערכות לתיקון ושיקום בטון, ולכן הפך לבחירה המתבקשת של חברות ישראליות מובילות בתחום חומרי הבנייה.

שיקום ותיקון בטון

איך יודעים שבטון צריך שיקום?

יכול להיות שגם לכם זה קורה: אתם נוסעים ברחוב ותיק, ופתאום קולטים את החזית  המתפוררת של בניין מזדקן, רואים את הבטון החשוף מתחת לחיפוי שנעלם, ולפעמים אפילו ברזלים חלודים. נזקים לבטון עלולים להיגרם מתנאי סביבה אגרסיביים כמו באזורים קרובים  לחוף הים או ליד כבישים סואנים שבהם פליטות פחמן גבוהות. גם עומס יתר על המבנה או אירועי אקלים קיצוניים כמו שיטפונות, שריפות ורעידות אדמה עלולים לגרום לפגיעה בבטון ובתפקוד המבנה.

מי שמכיר את חשיבות הנושא, מבין מייד את הצורך הדחוף בשיקום, כדי למנוע נזקים נוספים לבניין עצמו וסיכון מיותר לדיירים, משתמשי הבניין והעוברים והשבים. אחד הסימנים ה"מסגירים" המעידים על נזק משמעותי לבטון הוא עמודי בטון מתפוררים שברזלי הזיון שלהם חשופים ובולטים וניכרים בהם סימני קורוזיה. סימנים אלה מהווים תמרור אזהרה להתדרדרות המבנה מבחינה קונסטרוקטיבית ומחייבים טיפול בבטון ופעולות לשיקומו, מכיוון שהם מעידים על נזק ופגיעה בחוזק המבנה.

מזהים את הנזק למבנה

כאשר מזהים נזקים למבנה ומגיעים למסקנה כי יש צורך בשיקום, יש לאבחן תחילה האם השיקום הנחוץ הוא אסתטי בלבד, או דורש התערבות קונסטרוקטיבית של ממש. שיקום אסתטי הוא שיקום חיצוני וקוסמטי שעשוי להסתכם בתיקוני צבע, עבודות טיח, איטום סדקים או חיזוק חיפויים. לעומת זאת, כאשר הצורך בשיקום נובע משיקולי בטיחות וחוזק המבנה, מדובר בשיקום קונסטרוקטיבי העשוי לכלול טיפול ביסודות המבנה, חידוש עמודים תומכים, עבודות שיקום בטון, חידוש מערכות איטום ובידוד, החלפת ברזלי זיון, תיקון של מערכות ניקוז ומרזבים, ועוד.

מבנה נזוק הדורש שיקום

חומרים מוצרים ומערכות לשיקום בטון -  EN 1504-3

בהעדר תקן ישראלי לשיקום בטון, החליטו בחברת א.צ. טכנולוגיות מתקדמות לבניה לאמץ את התקן האירופי לשיקום ותיקון בטון, תקן EN 1504 ולפתח מוצרים בהתאם לדרישותיו. התקן עוסק בהשפעת הסביבה על מבנים, הגנה על ברזלי הזיון וטיפול בהם, מניעת קורוזיה ועוד.

חלק 3 של התקן, EN 1504-3, מגדיר את הדרישות ממוצרים, חומרים ומערכות המיועדים לתיקון ושיקום בטון ולהחלפת בטון שהתפורר. הנחיות התקן באות להבטיח שחוזק המבנה יישמר ושהשיקום יאריך את חייו של המבנה. התקן האירופי מסווג מלט לבטון לארבע קבוצות חוזק: R1, R2, R3, R4. קבוצות אלו גם מתחלקות לשני סוגי יישומים: תיקונים קונסטרוקטיביים ותיקונים לא קונסטרוקטיביים, כלומר יישום במקום שבו נדרשת העברת עומסים לעומת יישום שהוא קוסמטי בלבד.

כך, עבור בטון החשוף לעומסים כבדים יש לבחור מלט בחוזק גבוה, כלומר מסוג R4. לבטון שחשוף לעומסים אך דורש חוזק נמוך יותר, נדרש תיקון קונסטרוקטיבי בחוזק בינוני ועבורו יש לבחור מלט בחוזק בינוני מקבוצת R3. כאשר התיקון אינו קונסטרוקטיבי והבטון אינו צריך להעביר עומסים דרך אזור התיקון, יתבצע התיקון עם מלט לא קונסטרוקטיבי מקבוצה R2 או R1.

התקן האירופי מתייחס גם להתאמה בין חומרי התיקון לבטון "המארח", ומדגיש את חשיבות התאמת המוצר לתנאי החשיפה של המבנה, כדי למנוע כשלים. עוד מוסיף התקן ומגדיר את דרישות העמידות והבדיקות המתאימות שיש לעשות על מנת להבטיח את הצלחת השיקום. על ידי בחירת הסוג המתאים של חומרי תיקון והתחשבות בתנאי החשיפה של הבטון, מהנדסי הפרויקט יכולים להבטיח תיקוני בטון בטוחים ועמידים לאורך זמן.

חשוב לבחור את סוג החומר המתאים למצב הבטון

מערכות ציפוי והגנה על מבני בטון - חלק EN 1504-2

הבניינים בהם אנו מתגוררים ועובדים חשופים ללא הפסקה למפגעים סביבתיים כגון פליטות פחמן ממכוניות, פיח ממפעלי תעשייה מזהמים, מלחים (בסביבה ימית), וחומציות. כל אלה פוגעים בבטון ומזיקים לו, ולכן יש צורך להגן על המבנים, בסביבה רגילה ועוד יותר מכך בסביבות אגרסיביות. את ההגנה משיגים על ידי שימוש במערכות ציפוי והגנה שתפקידן לשמור על המבנה. תקן EN 1504-2 האירופי מגדיר את דרישות ההגנה על תשתיות בטון ואת דרישות האיכות ממערכות הגנה.

עומדים בתקנים ומעניקים ניקוד ירוק

לאחר שפיתחה א.צ. מוצרי שיקום בטון כחול לבן על פי דרישות תקן EN 1504, נשלחו המוצרים לבדיקה במעבדות חברת KIWA  בגרמניה ואושרו כעומדים בתקנים האירופיים EN 1504-2 ו-EN 1504-3. בנוסף, מוצרי א.צ. נבדקו גם לעמידה בתקן ישראלי 118 העוסק בדרגות החשיפה של הבטון ברמת הקרקע, המעטפת והפנים, ונמצאו תקניים לכל דרגות החשיפה ולכל סוגי הקרקעות, כולל האגרסיביות ביותר. החומרים שנבדקו מכילים מעכבי קורוזיה ומעכבים את זמן התפתחות הקורוזיה עד פי 10.

לדוגמה, סדרה 67 של א.צ. מכילה מוצרי שיקום ותיקון בטון המתאימים ליישום בסביבות אגרסיביות ורוויות מלחים כמו קו החוף. הסדרה כוללת חומרים בעלי תו ירוק המתאימים לתקן האירופאי EN 1504-3 סיווג R3/R4, חומרים מהירי התקשות, מעכבי קורוזיה וכאלו הניתנים ליישום בשכבה אחת עבה.

מפגעים סביבתיים הפוגעים ומזיקים למגני בטון

איך בוחרים את מערכות השיקום וההגנה לבטון?

כיצד בוחרים את המוצר המתאים לשיקום ותיקון בטון מתוך המגוון וההיצע הקיים? הבחירה צריכה להיעשות תוך שקלול של מספר גורמים, ביניהם סוג המבנה, סוג התשתית הקיימת, תנאי הסביבה, זמן העבידות הדרוש, ומגבלות זמן וטמפרטורה במהלך היישום. שיקול נוסף הוא אילו חומרים יבואו במגע עם חומר השיקום. שני פרויקטים שבחרו במוצרי השיקום של א.צ. ממחישים זאת היטב.

בפרויקט שיקום מגדל המים בעיר רמלה, היה צורך לשקם מאגר מים בגובה 43 מטרים אשר ניזוק מתהליכי קורוזיה, אנטנות שנבנו עליו ויחידות תקשורת שנבנו בתוכו. כל אלה גרמו עם השנים לנזקים ולהתפוצצויות בבטון והובילו לצורך בשיקום וחיזוק קונסטרוקטיבי של המבנה. תהליכי השיקום כללו סיתות של הבטון הפגוע עד הגעה לבטון בריא ויציב, טיפול בברזל החלוד וציפויו בחומר הגנה מפני חלודה ספיר 690, ומילוי החללים שנפערו בבטון בחומר הצמנטי ספיר 670.

יתרונותיו של ספיר 670 רבים. העובי המינימלי שלו גדול מ-10 מ"מ, זמן העבידות שלו 25-30 דקות, חוזק הלחיצה שלו לאחר 28 יום הוא 47.5 מנפ"ס, וחוזק ההידבקות שלו לבטון 2.6 מגפ"ס. בנוסף, הוא בעל תו ירוק ומעניק ניקוד ירוק בסעיף 4.1 בפרק 4 בתקן הישראלי 5281 ובסעיף חומרים ומוצרים מקומיים - 4.3.

גם בפרויקט שיקום טיילת החוף הצפוני באילת נעשה שימוש בחומרי שיקום בטון. בשל הצורך למגן את החוף מפני סערות עתידיות, בוצע קיבוע של שמשיות בחוף באמצעות בטון עם המוצר ספיר 630 – גראוט צמנטי המשמש לעיגון עמודים ומילוי חללים בבטון וסביב צינורות חודרים. לספיר 630 חוזק התחלתי וסופי גבוה במיוחד, הוא מעכב קורוזיה ומתאים לשיקום קונסטרוקטיבי בסביבה אגרסיבית.

גם ספיר 630 הוא בעל תו ירוק ומעניק ניקוד ירוק לפי תקן 5281 לבנייה ירוקה, בפרק 4 המתייחס לחומרי הבנייה. ספיר 630 מעניק ניקוד בסעיפים 4.3 חומרים ומוצרים מקומיים ו- 4.1 בעל תו ירוק. עם עובי מינימלי של 5 מ"מ, זמן עבידות של 45 דקות, חוזק לחיצה של 88 מגפ"ס לאחר 28 יום, וחוזק הידבקות לבטון 2.9 מגפ"ס, ספיר 630 הוא אידאלי למילוי סדקים, חללים וכיסי אויר בטון, לעיגון מכונות ופלטות, ותיקון עמודים. גם הוא מעכב קורוזיה ועמיד בפני סולפטים וכלורידים בסביבות אגרסיביות.

שיקום מגדל המים ברמלה

מערכות השיקום הקיימות והאלמנטים עליהם ניתן ליישמם

ניתן למצוא מערכות שיקום והגנה על בסיס חומרים שונים, ביניהם חומרים צמנטיים, אפוקסיים, מעכבי קורוזיה, חומרי ציפוי והגנה לבטון, חומרים טיקסוטרופיים, חומרים שפיכים(גראוטים) ועוד.

חומרי שיקום טיקסוטרופיים הם בעלי סמיכות גבוהה במיוחד שמאפשרת את יישומם הן אופקית והן אנכית, כלומר גם בשכבות עבות על גבי קירות ותקרות מבלי שייזלו. החומרים הטיקסוטרופיים מיושמים במט"שים, על גבי קורות מבנים וכן בצינורות ותעלות. הם משמשים ביציקת קירות, גשרים, ומזחים, תיקון חניונים, מנהרות, רמפות, ועוד.

גראוטים לעומתם הם חומרים שפיכים המשמשים למילוי חללים ומיושמים ביציקות אופקיות ואנכיות, לרוב באמצעות תבנית ולצורך שיקום יציקה או ליצירת יציקה חזקה במיוחד. השימוש בגראוטים שכיח ליציקת בסיסי עמודי תאורה, בחדרי מכונות ותחת טורבינות. באמצעות גראוטים גם מתקנים ומשקמים מיסעות, עמודים, חניונים, נתיבי תחבורה שצריך לפתוח מחדש תוך שעות בודדות, מנהרות, בטון טרומי, כיסי חצץ, ועוד. מהירות התייבשותם והתקשותם של גראוטים מאפשרת עמידה בלוחות זמנים צפופים, כמו במקרה של נזק לכביש מרכזי או כשיש צורך בתחזוקה לאתר שלא ניתן להשביתו לזמן רב, כמו נמל תעופה.

בכדי לבחור את חומרי השיקום וההגנה המתאימים ביותר, מומלץ להיכנס לקטלוג המקיף של א.צ. למערכות שיקום, תיקון הגנה וחיזוק מבנים כאן בקישור, שם תוכלו לקבל מידע מקיף לגבי סוגי ותהליכי השיקום שלב אחר שלב, כולל התקנים והנתונים הטכניים.

לקבלת ייעוץ לכל פרויקט מהצוות הטכני שלנו, צרו איתנו קשר כאן