مراقبة جودة الطلاء - ركائز الخرسانة

كما رأينا في مجلة JPCL عدد يوليو 2012

تستخدم الخرسانة المطلية بشكل شائع كمواد بناء ويمكن القول إنها الأكثر عرضة لفشل الطلاء. تزيد هذه الإخفاقات بشكل كبير من احتمال التدهور المبكر لمواد الركيزة وعادة ما تتكبد نفقات إضافية من الموارد لإصلاحها.

في كثير من الحالات ، يكون عدم وجود إجراء شامل لمراقبة الجودة هو السبب الجذري لفشل الطلاء. كما هو الحال مع مواد البناء الأخرى ، يتطلب تطبيق الطلاء على الخرسانة تدابير محددة لضمان أداء الطلاء وطول العمر.

بافتراض أن السطح الخرساني قد تم تحديده على أنه سليم ، وأنه لا يتأثر بالملوثات مثل الغبار والزيوت والشحوم ، وأن مستوى الرطوبة في الخرسانة مناسب للطلاء ، يجب أن تكون التدابير التالية جزءا من برنامج مراقبة الجودة لتطبيق الطلاء.

تحضير السطح

أحد الاعتبارات الأولى في ضمان مراقبة جودة الطلاء هو توافق نسيج السطح المادي للخرسانة (المعروف أيضا باسم المرساة أو "الملف الشخصي" السطحي) مع الطلاء المراد تطبيقه. الأخيرة ASTM standard D7682 "Standard تشير طريقة اختبار النسخ المتماثل وقياس مقاطع سطح الخرسانة باستخدام المعجون المقلد" إلى كل من الطريقة A (المقارنة البصرية) والطريقة B (القياس الكمي) كوسيلة لتحديد ملف تعريف سطح الخرسانة. نظرا لاحتمال فشل الطلاء وتكاليف التحضير والمواد ، قد يكون من المستحسن أن يكون لديك سجل دائم لهذا الملف الشخصي للرجوع إليه.

إحدى طرق الاختبار هذه التي تلبي كلا من المقارنة المرئية والقياس الكمي لملف تعريف السطح تستخدم معجونا سريعا من جزأين. من خلال تطبيق وإزالة المعجون ، يتم الحصول على قالب إغاثة دائم لعينة سطحية. يمكن مقارنة قالب الإغاثة بصريا بكوبونات ICRI (المعهد الدولي لإصلاح الخرسانة) CSP (ملف تعريف سطح الخرسانة) أو قياسها باستخدام ميكرومتر مصمم خصيصا في مناطق متعددة على القالب وفقا لطريقة الاختبار.

الاعتبارات البيئية

السبب الرئيسي لقياس الظروف المناخية هو تجنب إعادة العمل والفشل المبكر للطلاءات الواقية. يتم تغطية التوصيات والمتطلبات بموجب معايير مختلفة معترف بها دوليا بالإضافة إلى تلك المحددة من قبل الشركة المصنعة للطلاء. قد تكون القدرة على تسجيل النتائج مهمة أيضا كدليل على ملاحظة هذه الحالات قبل وأثناء وبعد عملية الطلاء.

يجب إجراء إعداد السطح وتطبيق الطلاء في ظل الظروف البيئية المثلى للمساعدة في منع فشل الطلاء المحتمل. أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على الأداء طويل المدى للطلاء على الخرسانة هو الظروف المناخية أثناء المعالجة المسبقة وتطبيق الطلاء. تمكن الأجهزة الإلكترونية المحمولة مقاولي الطلاء والمفتشين والمالكين من قياس وتسجيل الظروف البيئية المعمول بها (PosiTector DPM في الصورة)

‍

سمك الطلاء

الغرض الأساسي من قياس سمك الطلاء على الخرسانة هو التحكم في تكاليف الطلاء مع ضمان التغطية الوقائية الكافية. غالبا ما تتطلب العقود التجارية فحصا مستقلا للعمل عند الانتهاء.

تستخدم طلاءات البناء للعديد من الأغراض بما في ذلك المظهر التجميلي والمتانة ومقاومة التآكل ، فضلا عن الحماية من عناصر مثل الرطوبة والملح والمواد الكيميائية والأشعة فوق البنفسجية. تشمل الطلاءات الشائعة للخرسانة دهانات اللاتكس والأكريليك واللك واليوريثان والإيبوكسي وراتنجات البوليستر. جسر سانت أنتوني فولز (في الصورة) مطلي بطبقة ناعمة موحدة لتعزيز مصابيح LED متعددة الألوان في الليل ويتم الانتهاء منه بطبقة شفافة مضادة للكتابات على الجدران.

تقليديا ، يتم استخدام طريقة اختبار مدمرة لتحديد سمك الطلاء على ركائز البناء مثل الخرسانة. تتراوح الطلاءات المستخدمة في الخرسانة من الصلب إلى الناعم ، والسلس إلى المحكم ، وتغطي نطاقا واسعا من السماكة. يمكن أن يكون سطح الخرسانة خشنا جدا ، مما قد يؤدي إلى اختلافات كبيرة في قياسات السماكة.

أستم D6132 "Standard طريقة اختبار القياس غير المدمر لسمك الفيلم الجاف للطلاءات العضوية المطبقة باستخدام مقياس بالموجات فوق الصوتية" تفاصيل طريقة اختبار غير مدمرة تلغي الحاجة إلى إصلاح الطلاء بعد الفحص ، مما يوفر الوقت لكل من المفتش والمقاول. معدات اختبار القياس بالموجات فوق الصوتية (PosiTector 200 في الصورة) يعمل عن طريق إرسال اهتزاز بالموجات فوق الصوتية إلى طلاء باستخدام مسبار (أي محول طاقة) بمساعدة نبات couplant المطبق على السطح.

كما تستخدم مقاييس سمك الطلاء بالموجات فوق الصوتية في نطاق SSPC-PA 9 "قياس سمك الطلاء الجاف على ركائز الأسمنت باستخدام العدادات بالموجات فوق الصوتية". تحدد طريقة PA 9 سمك الطلاء عن طريق حساب متوسط الحد الأدنى المحدد لعدد قراءات المقياس المقبولة (بموجب الطريقة) داخل مناطق قياس البقعة المنفصلة للسطح المطلي.

التصاق الطلاء

بمجرد تطبيق الطلاء بشكل صحيح على السماكة المطلوبة ، هل من المستحسن قياس قوة الرابطة بين الطلاء والركيزة الخرسانية كميا. طريقة الاختبار هذه مفصلة في ASTM D7234 "Standard طريقة اختبار قوة التصاق السحب للطلاء على الخرسانة باستخدام أجهزة اختبار الالتصاق المحمولة بالسحب".

اختبار الالتصاق السحب هو مقياس لمقاومة الطلاء للانفصال عن الركيزة عند تطبيق قوة شد عمودية. أجهزة اختبار الالتصاق المحمولة (PosiTest AT النماذج التلقائية واليدوية في الصورة) تقيس القوة المطلوبة لسحب قطر محدد من الطلاء بعيدا عن الركيزة. توفر قوة السحب المقاسة هذه مؤشرا مباشرا على قوة التصاق الشد بين الطلاء والركيزة. من خلال القضاء على مصادر تباين السحب ، مثل فشل الرابطة غير المقصود بين المادة اللاصقة والدمى سيئة الإعداد ، تصبح نتائج اختبار الالتصاق أكثر وضوحا ويمكن التنبؤ بها.

المكونات الرئيسية لاختبار الالتصاق السحب هي مصدر الضغط ومقياس الضغط والمشغل. أثناء التشغيل ، يتم لصق الوجه المسطح لكعب السحب (دوللي) بالطلاء المراد تقييمه. بعد السماح للاصق الترابط بالشفاء ، يتم توصيل موصل اقتران من المشغل بالدمية. من خلال تنشيط مصدر الضغط ، يتم زيادة الضغط ببطء إلى المشغل داخل النظام.

عند الاختبار على الخرسانة ، يتجاوز الضغط في المشغل عادة قوة الشد الداخلية للخرسانة نفسها ، وعند هذه النقطة يحدث فشل متماسك داخل الخرسانة. يوفر مؤشر الضغط الأقصى لمقياس ضغط النظام قراءة مباشرة للضغط الذي حدث عنده الانسحاب. مع القطع المناسب حول الدمية ، يمكن استخدام الأداة لقياس قوة الشد للخرسانة غير المطلية ، وكذلك إصلاحات الخرسانة.

‍

استنتاج

مع استمرار نمو استخدام الخرسانة كمواد بناء ، تزداد الحاجة أيضا إلى وضع تدابير مناسبة لمراقبة الجودة عند تطبيق الطلاء. كما هو موضح أعلاه ، تضمن هذه التدابير طول عمر كل من الطلاء والهيكل الأساسي وهي مساهم أساسي في تلبية توقعات التكلفة والأداء.

‍

ديفيد بيميش (1955-2019) ، الرئيس السابق لشركة DeFelsko Corporation ، وهي شركة مقرها نيويورك لتصنيع أدوات اختبار الطلاء المحمولة التي تباع في جميع أنحاء العالم. حصل على شهادة في الهندسة المدنية وأكثر من 25 عاما من الخبرة في تصميم وتصنيع وتسويق أدوات الاختبار هذه في مجموعة متنوعة من الصناعات الدولية بما في ذلك الطلاء الصناعي وفحص الجودة والتصنيع. أجرى ندوات تدريبية وكان عضوا نشطا في العديد من المنظمات بما في ذلك NACE و SSPC و ASTM و ISO.