گروت

فهرست :

1. گروت چیست
2. ویژگی های گروت
3. موارد مصرف
4. مشخصات فیزیکی و شیمیایی
5. مراحل اجرا
6. مراقبت از گروت
7. وزن مخصوص
8. مقاومت ها
9. رنگ گروت
10. مواد تشکیل دهنده
11. انواع گروت
12. توسط چه کسانی انجام می شود؟
13. استانداردهای گروت سیمانی
14. استانداردهای گروت اپوکسی
15. روش های افزایش عمر گروت
16. نگهداری و انبار
17. ایمنی

 

گروت چیست ؟

گروت‌ متشکل از آب ، سیمان (یا رزین) و سنگدانه های ریز است که و از گروت برای پر کردن فضای خالی بین پایه های فلزی تجهیزات و سطح بتنی زیر آن استفاده می‌شود ، در این روش ، ابتدا سطح تمیز می‌شود ، سپس قالب‌ بندی انجام می‌گیرد ؛ سپس گروت آماده و در فضای خالی ریخته می‌شود تا به طور کامل فضا پر شود. پس از گیرش گروت، قالب‌بندی برداشته می‌شود. گروت محکم شده و پلیت و یا دستگاه های صنتی را به طور ایمن به بتن متصل می‌کند.

 

ویژگی های گروت 

گروت پایه از مخلوط آب ، سیمان ( یا رزین ) ، سنگدانه‌ های ریز و درشت و افزودنی‌ هایی مانند کاهنده آب ، افزاینده روانی و افزودنی‌ های پایدارکننده تشکیل شده است.

ویژگی‌های گروت پایه سیمانی:

• مقاومت فشاری بالا
• چسبندگی خوب به سطوح
• غیرقابل نفوذ بودن
• مقاومت در برابر سایش و خوردگی
• دوام بالا
• سخت شدن سریع
• قابلیت تزریق در فضاهای باریک

گروت پایه در ستون‌ ها ، دیوار ها ، پی‌ ها ، تونل‌ ها ، سد ها ، اتصالات سازه‌ای ، تثبیت دستگاه های با بار دینامیکی بالا و غیره به کار می‌رود.

 

 

موارد مصرف گروت

گروت پایه کاربردهای متنوعی در پروژه‌های عمرانی و سازه‌ای دارد.  مهمترین موارد استفاده از گروت عبارتند از:

• ترمیم بتن‌های آسیب‌دیده
• پر کردن حفره‌ها و شکاف‌های سازه‌ای
• اجرای انواع دال‌های توخالی
• صفحات پایه ستون‌ها و تیرها (Base Plate)
• اجرای ستون‌ها و دیوارهای بتنیِ پیش‌ساخته
• ترمیم و مرمت بناها و ابنیه تاریخی
• محافظت از سطوح بتنی در برابر خوردگی و سایش
• تثبیت میلگردها و انکربولت‌ها
• پر کردن فضای خالی بین صفحات فلزی و بتن
• ترمیم شکاف‌های ناشی از زلزله و ترک‌خوردگی

 

مشخصات فیزیکی و شیمیایی بتن

مشخصه	مقدار
وزن مخصوص	معمولا بین 2-2.5 گرم بر سانتی‌متر مکعب
مقاومت فشاری	بسته به نوع گروت، بین 15 تا 100 مگاپاسکال
مقاومت کششی	حدود 10 درصد مقاومت فشاری
مقاومت خمشی	حدود 20 درصد مقاومت فشاری
زمان گیرش اولیه	از چند دقیقه تا چند ساعت بسته به نوع گروت
دمای کاربرد	معمولا 5 تا 35 درجه سانتی‌گراد
pH	معمولا 12-13
انقباض	کمتر از 0.1 درصد
دوام	با افزودنی‌ ها قابل افزایش است

 

مراحل اجرای گروت سیمانی برای صفحه ستون

گروت‌ ریزی سیمانی پلیت‌ های پایه به این صورت انجام می‌شود:

• سطح بتنی زیر پلیت پایه کاملاً تمیز و عاری از گرد و غبار می‌شود.
• قالب‌بندی موقتی اطراف پلیت انجام می‌شود تا از نشت گروت جلوگیری شود.
• گروت سیمانی با نسبت آب به سیمان مناسب آماده می‌شود تا کارایی لازم را داشته باشد.
• گروت آماده از یک طرف زیر پلیت ریخته می‌شود تا کاملاً فضای خالی پر شود.
• برای خروج حباب‌های هوا، گروت با میله‌های فلزی کوبیده می‌شود.
• پس از گیرش اولیه گروت، قالب‌بندی برداشته می‌شود.
• گروت کاملاً خشک و سفت می‌شود و پلیت را به طور محکمی به بتن متصل می‌کند.

گروت ریزی سیمانی در ثابت کردن پلیت‌های پایه تجهیزات سنگین بسیار مؤثر است.

 

 

مراقبت از گروت پس از ریختن آن

برای اینکه گروت پس از ریخته شدن، خواص مناسبی پیدا کند، نیاز است تا مراقبت‌های لازم از آن به عمل آید:

• گروت ریخته شده را باید برای مدتی در برابر آفتاب مستقیم، باد، یخ‌زدن و ارتعاشات محافظت کرد.
• سطح گروت را می‌توان با ورق پلاستیکی، برزنت یا جوشاندن آب پوشاند تا از خشک شدن سریع جلوگیری شود.
• گروت باید به مدت حداقل 5 تا 7 روز در شرایط مرطوب نگه داشته شود تا فرآیند آب‌بندی کامل شود.
• در صورت امکان ، گروت را تا زمان رسیدن به مقاومت لازم غرقآب نگه دارید.
• از وارد کردن هر گونه بار یا ارتعاش به گروت تازه ریخته تا زمان کسب مقاومت کافی خودداری کنید.
• دمای گروت و محیط اطراف آن را کنترل کنید تا خیلی سریع یا خیلی کند سخت نشود.

با انجام صحیح این مراقبت‌ها، گروت به خواص بهینه خود خواهد رسید.

 

وزن مخصوص گروت

وزن مخصوص گروت پایه سیمانی بسته به ترکیبات و مشخصات گروت متفاوت است، اما به طور کلی وزن مخصوص گروت سیمانی بین 2.2 تا 2.6 گرم بر سانتی‌متر مکعب است.

بعضی از عواملی که بر وزن مخصوص گروت تاثیر می‌گذارند عبارتند از:

• نوع و دانه‌بندی سنگدانه‌ها - هرچه دانه‌بندی درشت‌تر باشد، وزن مخصوص کمتر خواهد بود.
• نسبت آب به سیمان - هرچه نسبت آب به سیمان بیشتر باشد، وزن مخصوص کمتر می‌شود.
• میزان حباب‌های هوا - هرچه میزان حباب هوای ایجاد شده در گروت بیشتر باشد، وزن مخصوص پایین‌تر است.
• استفاده از مواد پرکننده و الیاف - افزودن برخی مواد باعث کاهش وزن مخصوص می‌شود.
• درصد رطوبت گروت - هرچه رطوبت بیشتر باشد، وزن مخصوص افزایش می‌یابد.

بنابراین با توجه به نوع کاربرد گروت، ترکیبات آن طوری انتخاب می‌شود که وزن مخصوص مناسبی حاصل شود.

 

مقاومت های گروت

مقاومت فشاری گروت پایه سیمانی بسته به ترکیب و نوع گروت متفاوت است، اما به طور کلی مقاومت فشاری گروت سیمانی در محدوده زیر قرار می‌گیرد:

• گروت های با مقاومت پایین : 10 تا 30 مگاپاسکال
• گروت های با مقاومت متوسط : 30 تا 60 مگاپاسکال
• گروت های با مقاومت بالا : 60 تا 100 مگاپاسکال
• گروت های با مقاومت خیلی بالا : بیش از 100 مگاپاسکال

عواملی که بر مقاومت فشاری گروت تاثیر می‌گذارند عبارتند از:

• نسبت آب به سیمان - کاهش نسبت آب به سیمان، مقاومت را افزایش می‌دهد
• نوع و مقدار سیمان
• نوع، دانه‌بندی و مقدار سنگدانه‌ها
• استفاده از افزودنی‌ها مثل الیاف
• عمل‌آوری و مراقبت پس از گروت‌ریزی
• ضخامت لایه گروت

بنابراین با تنظیم مناسب ترکیبات می‌توان گروت با مقاومت مورد نیاز طراحی تهیه نمود.

 

رنگ گروت

گروت پایه سیمانی معمولاً به رنگ طوسی است، اما رنگ آن می‌تواند بسته به ترکیباتش متفاوت باشد:

• گروت‌هایی که حاوی سیمان پرتلند معمولی هستند، رنگ خاکستری تیره دارند.
• استفاده از سیمان سفید باعث ایجاد رنگ روشن‌تر در گروت می‌شود.
• به کار بردن سنگدانه‌ های رنگی مثل ماسه سیلیسی زرد رنگ، رنگ گروت را عوض می‌کند.
• اضافه کردن رنگ‌دانه‌ها و پیگمنت‌ها باعث ایجاد رنگ‌های متنوع در گروت می‌شود.
• گروت‌هایی که حاوی ذرات فلزی و آلومینیوم هستند معمولاً رنگی تیره‌تر دارند.
• هوازدگی و قرار گرفتن در معرض خورشید باعث تغییر رنگ گروت به مرور زمان می‌شود.

بنابراین بسته به کاربرد و ترکیبات گروت، می‌توان رنگ مناسبی برای آن انتخاب کرد.

 

 

مواد تشکیل دهنده گروت

گروت سیمانی از ترکیب مواد زیر تشکیل می‌شود:

• سیمان : معمولا از سیمان پرتلند استفاده می‌شود. نوع سیمان تاثیر زیادی بر خواص گروت دارد.
• آب : مقدار آب باید به اندازه ای باشد که بتواند سیمان را هیدراته کند.
• سنگدانه : شامل ماسه و سنگ‌ریزه است که باعث افزایش مقاومت و کاهش هزینه می‌شود.
• افزودنی‌ های شیمیایی : برای بهبود خواص گروت از افزودنی‌هایی مثل کاهنده آب، افزاینده چسبندگی و ... استفاده می‌شود.
• الیاف : الیاف فلزی یا پلیمری برای افزایش مقاومت کششی به گروت اضافه می‌شود.
• پودر سنگ : گاهاً برای پر کردن حفره‌ها و بهبود خواص گروت استفاده می‌شود.
• هوا : حباب‌های هوا باعث کاهش وزن مخصوص و افزایش کارایی گروت می‌شود.

نسبت و مقدار این مواد بسته به نوع و کاربرد گروت تغییر می‌کند تا خواص مطلوب حاصل شود.

 

انواع گروت

انواع گروت بر اساس مشخصات و کاربردهای متفاوتی طبقه‌بندی می‌شوند:

• گروت پایه سیمانی و گروت پایه رزینی
• گروت غیر انبساطی (Non-Shrink) و گروت انبساطی (Shrinkage)
• گروت ریزدانه و درشت‌دانه
• گروت پمپ‌ پذیر و غیر پمپ‌ پذیر
• گروت معمولی
• گروت تزریقی و ریزشی
• گروت فوق‌ العاده مقاوم
• گروت ضد اسید و گروت مقاوم‌ سازی بتن
• گروت فونداسیون و گروت عایق
• گروت زیر آب و گروت خشک شونده سریع

در گروت تولیدی شرکت های ایرانی بسته به نوع سیمانی یا اپوکسی آن ، ویژگی های بالا در محصول گنجانده شده و قابل تقسیم بندی نیستند و در بازار نیز به دو شکل کلی سیمانی و اپوکسی عرضه می شود ؛ همچنین در پروژه های بزرگ بنابر درخواست کارفرما قابلیت سفارشی سازی دارند.

انتخاب نوع گروت بستگی به شرایط پروژه و مشخصات مورد نیاز دارد اما به طور کلی ، از گروت های سیمانی برای مکان هایی که نیاز به مقاومت چندان بالایی نیست استفاده می شود و بالعکس از گروت پایه اپوکسی در مکان هایی که نیاز به مقاومت هایی فشاری و دینامیکی بالایی است استفاده می شود، به طوری که در نصب تجهیزات و دستگاه های کارخانه ها و خطوط تولید ، اگر دستگاه دارای وزن و لرزش بالا باشد ، جهت جلوگیری از صدمه به کف محیط و همچنین دستگاه ها ، استفاده از گروت اپوکسی الزامی است.

 

گروت ریزی توسط چه کسانی انجام می شود ؟

گروت‌ریزی یک فرایند تخصصی است و باید توسط افراد آموزش‌دیده و متخصص انجام شود. معمولاً گروه‌های زیر برای گروت‌ریزی به کار گرفته می‌شوند:

• مهندسین عمران و متخصصین بتن: مهندسین عمران با تخصص بتن و گروت می‌توانند عملیات گروت‌ریزی را برنامه‌ریزی و نظارت کنند.
• تکنسین‌ها و متخصصین گروت‌ریزی: افرادی که در زمینه گروت‌ریزی آموزش دیده‌اند و مهارت لازم را دارند.
• کارگران ماهر: کارگرانی که زیر نظر مهندسین و تکنسین‌ها، عملیات گروت‌ریزی را انجام می‌دهند.
• تیم‌های تخصصی گروت‌ریزی: شرکت‌هایی که به صورت تخصصی در زمینه گروت‌ریزی فعالیت می‌کنند.
• پیمانکاران: پیمانکاران ساختمانی می‌توانند با همکاری مهندسین و متخصصین، گروت‌ریزی پروژه را انجام دهند.

در هر صورت نظارت فنی مهندسین بر روند گروت‌ریزی ضروری است تا کیفیت اجرا تضمین شود.

 

استانداردهای گروت سیمانی

بین المللی

گروت سیمانی باید مطابق با استانداردها و ضوابط فنی تهیه و مصرف شود. مهمترین استانداردهای گروت سیمانی عبارتند از:

• ASTM C1107 : استاندارد آمریکایی برای گروت پایه سیمانی
• BS EN 445 : استاندارد انگلیسی گروت تزریق
• ACI 308 : استاندارد آمریکایی بتن برای کاربرد گروت
• ASTM C938 : استاندارد آمریکایی برای گروت سریع‌گیرشونده
• EN 1504-6 : استاندارد اروپایی برای ملات‌های ترمیم بتن
• AS 3850 : استاندارد استرالیایی برای ملات‌های پایه سیمان

تولیدکنندگان گروت باید محصول خود را بر اساس این استانداردها تولید و کنترل کیفیت کنند.

همچنین مصرف‌کنندگان گروت باید از تطابق آن با استانداردها اطمینان حاصل کنند.

ایران

در ایران نیز استانداردهایی برای گروت سیمانی وجود دارد که عمدتاً توسط سازمان ملی استاندارد ایران تدوین شده‌اند:

• استاندارد ملی ایران شماره 12061: ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی گروت
• استاندارد ملی ایران شماره 12062: آزمون و پذیرش گروت در کار
• استاندارد ملی ایران شماره 24232: روش آزمون گروت‌های پایه سیمانی
• استاندارد ملی ایران شماره 24521: واژه‌نامه مصالح و فراورده‌های بتنی و گروت
• استاندارد ملی ایران شماره 26253: مشخصات فنی عمومی انجام گروت‌ریزی

علاوه بر اینها، دستورالعمل‌هایی نیز توسط سازمان‌هایی مانند وزارت راه و شهرسازی وضع شده‌اند. تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان گروت در ایران باید به این استانداردها و دستورالعمل‌ها توجه کنند.

 

استانداردهای گروت اپوکسی

بین المللی

گروت اپوکسی یا گروت پایه رزینی نیز همانند گروت سیمانی باید بر اساس استانداردهای مربوط تولید و مصرف شود. مهمترین استانداردهای گروت اپوکسی عبارتند از:

• ASTM C881 : استاندارد آمریکایی برای گروت اپوکسی
• BS EN 1504-4 : استاندارد انگلیسی برای گروت‌های مبتنی بر رزین
• AS/NZS 4020 : استاندارد استرالیایی و نیوزلندی برای گروت اپوکسی
• EN 1504-5 : استاندارد اروپایی برای گروت‌های تزریق اپوکسی 
• ASTM D3963 : استاندارد آمریکایی آزمون‌های گروت اپوکسی
• ACI 546R : راهنمای آمریکایی بتن برای گروت‌های اپوکسی

این استانداردها ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی گروت‌های اپوکسی را مشخص می‌کنند. تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان باید به این استانداردها توجه کنند.

ایران

در ایران برای گروت اپوکسی نیز استانداردهایی وجود دارد که عمدتاً توسط سازمان ملی استاندارد ایران تدوین شده‌اند:

• استاندارد ملی ایران شماره 26927 - ویژگی‌ها و آزمون‌های گروت اپوکسی
• استاندارد ملی ایران شماره 26928 - روش آزمون قدرت چسبندگی گروت اپوکسی به سطوح بتن
• استاندارد ملی ایران شماره 26929 - روش آزمون گروت اپوکسی برای ترمیم بتن
• استاندارد ملی ایران شماره 29133 - روش آزمون گروت اپوکسی پاششی برای ترمیم و محافظت بتن
• استاندارد ملی ایران شماره 29001 - واژه‌نامه گروت اپوکسی

تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان گروت اپوکسی در ایران باید این استانداردها را رعایت کنند تا کیفیت محصول تضمین شود. همچنین پیمانکاران و سازندگان ملزم به رعایت این استانداردها در پروژه‌های عمرانی هستند.

 

 

راهکارهای افزایش عمر مفید گروت

برای افزایش عمر گروت می‌توان از راهکارهای زیر استفاده کرد:

• استفاده از مواد اولیه با کیفیت و استاندارد بالا
• رعایت دقیق نسبت‌های اختلاط اجزای گروت بر اساس دستورالعمل
• اضافه کردن مواد افزودنی مناسب برای افزایش دوام
• اجتناب از افزودن آب اضافی به گروت
• مراقبت و عمل‌آوری صحیح پس از گروت‌ریزی
• استفاده از روش‌های مناسب و دقیق گروت‌ریزی
• جلوگیری از آلودگی گروت با مواد خارجی
• انبارداری صحیح گروت و محافظت در برابر رطوبت
• اجرای گروت در شرایط محیطی مناسب
• کنترل کیفیت دوره‌ای گروت تولید شده

با رعایت این نکات می‌توان مانع از کاهش کیفیت و عمر گروت شد.

 

نگهداری و انبارداری

برای نگهداری و انبارداری صحیح گروت، نکات زیر را باید رعایت کرد:

• گروت را در محیط خشک، خنک و دور از نور مستقیم خورشید و باران نگهداری کنید.
• کیسه‌ها و ظروف گروت را روی پالت چوبی بچینید تا از زمین فاصله داشته باشند.
• از انبار کردن بیش از 4-5 لایه کیسه گروت روی هم خودداری کنید.
• دمای انبار باید بین 5 تا 30 درجه سانتیگراد باشد.
• مواد را بر اساس تاریخ تولید و مصرف چیدمان کنید.
• از انبار کردن مواد قابل اشتعال در کنار گروت خودداری کنید.

با رعایت این نکات، می‌توان عمر مفید گروت را حفظ کرد.

 

ایمنی

برای ایمنی در هنگام استفاده از گروت، نکات زیر پیشنهاد می‌ شود:

• از دستکش ، ماسک، عینک و لباس مناسب ایمنی استفاده کنید.
• از تماس مستقیم پوست و چشم با گروت خام خودداری کنید.
• در محیط های بسته و کم تهویه از ماسک استفاده کنید تا از آسیب های احتمالی بخار سیمان جلوگیری شود.
• هنگام کار با گروت از خوردن، آشامیدن و استعمال دخانیات پرهیز کنید.
• پس از اتمام کار گروت‌ریزی ، دست‌ها را بشویید.
• در صورت برخورد گروت با پوست یا چشم ، فوراً با آب فراوان شستشو دهید.
• گروت را دور از دسترس کودکان نگهدارید.
• از ریختن گروت اضافی در محیط زیست خودداری کنید.

با رعایت نکات ایمنی می‌توان از خطرات احتمالی گروت جلوگیری کرد.