कंक्रीट दरार मरम्मत योजना का सही डिज़ाइन और चयन कैसे करें

कभी-कभी दरारों की मरम्मत की ज़रूरत होती है, लेकिन इतने सारे विकल्प मौजूद हैं कि हम सबसे अच्छा मरम्मत विकल्प कैसे चुनें और डिज़ाइन करें? यह उतना मुश्किल नहीं है जितना आप सोचते हैं।
दरारों की जाँच और मरम्मत के लक्ष्य निर्धारित करने के बाद, सर्वोत्तम मरम्मत सामग्री और प्रक्रियाओं का डिज़ाइन या चयन करना काफी आसान है। दरार मरम्मत विकल्पों के इस सारांश में निम्नलिखित प्रक्रियाएँ शामिल हैं: सफाई और भरना, डालना और सील करना/भरना, एपॉक्सी और पॉलीयूरेथेन इंजेक्शन, स्व-उपचार, और "कोई मरम्मत नहीं"।
जैसा कि "भाग 1: कंक्रीट की दरारों का मूल्यांकन और निवारण कैसे करें" में बताया गया है, दरारों की जाँच और उनके मूल कारण का पता लगाना, सर्वोत्तम दरार मरम्मत योजना चुनने की कुंजी है। संक्षेप में, एक उचित दरार मरम्मत योजना तैयार करने के लिए आवश्यक प्रमुख बिंदु हैं: दरार की औसत चौड़ाई (न्यूनतम और अधिकतम चौड़ाई सहित) और यह निर्धारित करना कि दरार सक्रिय है या निष्क्रिय। बेशक, दरार की मरम्मत का लक्ष्य उतना ही महत्वपूर्ण है जितना कि दरार की चौड़ाई मापना और भविष्य में दरार की गति की संभावना का निर्धारण करना।
सक्रिय दरारें गतिशील और बढ़ती रहती हैं। उदाहरणों में निरंतर भूमि धंसाव के कारण उत्पन्न दरारें या कंक्रीट के हिस्सों या संरचनाओं के सिकुड़न/विस्तार जोड़ों के कारण उत्पन्न दरारें शामिल हैं। निष्क्रिय दरारें स्थिर होती हैं और भविष्य में इनके बदलने की संभावना नहीं होती। सामान्यतः, कंक्रीट के सिकुड़न के कारण उत्पन्न दरारें शुरुआत में बहुत सक्रिय होती हैं, लेकिन जैसे-जैसे कंक्रीट की नमी स्थिर होती जाती है, वे अंततः स्थिर हो जाती हैं और निष्क्रिय अवस्था में प्रवेश कर जाती हैं। इसके अलावा, यदि पर्याप्त स्टील बार (सरिया, स्टील फाइबर, या मैक्रोस्कोपिक सिंथेटिक फाइबर) दरारों से होकर गुजरते हैं, तो भविष्य की गतिविधियों को नियंत्रित किया जा सकेगा और दरारों को निष्क्रिय अवस्था में माना जा सकता है।
निष्क्रिय दरारों के लिए, कठोर या लचीली मरम्मत सामग्री का उपयोग करें। सक्रिय दरारों के लिए लचीली मरम्मत सामग्री और भविष्य में गति की अनुमति देने के लिए विशेष डिज़ाइन संबंधी विचारों की आवश्यकता होती है। सक्रिय दरारों के लिए कठोर मरम्मत सामग्री के उपयोग से आमतौर पर मरम्मत सामग्री और/या आस-पास के कंक्रीट में दरारें पड़ जाती हैं।
फोटो 1. सुई टिप मिक्सर (नं. 14, 15 और 18) का उपयोग करके, कम-चिपचिपापन मरम्मत सामग्री को बिना वायरिंग के हेयरलाइन दरारों में आसानी से इंजेक्ट किया जा सकता है केल्टन ग्लेवे, रोडवेयर, इंक.
बेशक, दरारों के कारण का पता लगाना और यह तय करना ज़रूरी है कि क्या ये दरारें संरचनात्मक रूप से महत्वपूर्ण हैं। संभावित डिज़ाइन, विवरण या निर्माण संबंधी त्रुटियों का संकेत देने वाली दरारें लोगों को संरचना की भार वहन क्षमता और सुरक्षा को लेकर चिंतित कर सकती हैं। इस प्रकार की दरारें संरचनात्मक रूप से महत्वपूर्ण हो सकती हैं। दरारें भार के कारण हो सकती हैं, या कंक्रीट के अंतर्निहित आयतन परिवर्तनों, जैसे शुष्क संकोचन, तापीय प्रसार और संकोचन, से संबंधित हो सकती हैं, और ये महत्वपूर्ण हो भी सकती हैं और नहीं भी। मरम्मत का विकल्प चुनने से पहले, कारण का पता लगाएँ और दरारों के महत्व पर विचार करें।
डिज़ाइन, विस्तृत डिज़ाइन और निर्माण संबंधी त्रुटियों के कारण उत्पन्न दरारों की मरम्मत एक साधारण लेख के दायरे से बाहर है। इस स्थिति में आमतौर पर एक व्यापक संरचनात्मक विश्लेषण की आवश्यकता होती है और विशेष सुदृढीकरण मरम्मत की भी आवश्यकता हो सकती है।
कंक्रीट घटकों की संरचनात्मक स्थिरता या अखंडता को बहाल करना, रिसाव को रोकना या पानी और अन्य हानिकारक तत्वों (जैसे बर्फ हटाने वाले रसायन) को रोकना, दरारों के किनारों को सहारा देना और दरारों की बनावट में सुधार करना सामान्य मरम्मत लक्ष्य हैं। इन लक्ष्यों को ध्यान में रखते हुए, रखरखाव को मोटे तौर पर तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:
खुले कंक्रीट और निर्माण कंक्रीट की लोकप्रियता के साथ, दिखावटी दरार मरम्मत की मांग बढ़ रही है। कभी-कभी अखंडता मरम्मत और दरार सील/भरने के लिए दिखावटी मरम्मत की भी आवश्यकता होती है। मरम्मत तकनीक चुनने से पहले, हमें दरार मरम्मत के उद्देश्य को स्पष्ट करना चाहिए।
दरार की मरम्मत की योजना बनाने या मरम्मत की प्रक्रिया चुनने से पहले, चार प्रमुख प्रश्नों के उत्तर देना ज़रूरी है। इन प्रश्नों के उत्तर देने के बाद, आप मरम्मत का विकल्प आसानी से चुन सकेंगे।
फोटो 2. स्कॉच टेप, ड्रिलिंग छेदों और एक रबर-हेड मिक्सिंग ट्यूब का उपयोग करके, जो एक हैंडहेल्ड ड्यूल-बैरल गन से जुड़ी होती है, मरम्मत सामग्री को कम दबाव में बारीक दरारों में डाला जा सकता है। केल्टन ग्लेवे, रोडवेयर, इंक.
यह सरल तकनीक, विशेष रूप से भवन-प्रकार की मरम्मत के लिए, लोकप्रिय हो गई है क्योंकि अब बहुत कम श्यानता वाली मरम्मत सामग्री उपलब्ध है। चूँकि ये मरम्मत सामग्री गुरुत्वाकर्षण द्वारा बहुत संकरी दरारों में आसानी से प्रवाहित हो सकती हैं, इसलिए तारों की आवश्यकता नहीं होती (अर्थात वर्गाकार या V-आकार का सीलेंट जलाशय स्थापित करें)। चूँकि तारों की आवश्यकता नहीं होती, इसलिए अंतिम मरम्मत की चौड़ाई दरार की चौड़ाई के समान ही होती है, जो तारों की दरारों की तुलना में कम स्पष्ट होती है। इसके अलावा, वायर ब्रश और वैक्यूम क्लीनिंग का उपयोग तारों की तुलना में तेज़ और अधिक किफायती है।
सबसे पहले, दरारों को साफ़ करके गंदगी और मलबा हटाएँ, और फिर कम श्यानता वाली मरम्मत सामग्री से भरें। निर्माता ने एक बहुत ही छोटे व्यास का मिक्सिंग नोजल विकसित किया है जो मरम्मत सामग्री लगाने के लिए एक हैंडहेल्ड ड्यूल-बैरल स्प्रे गन से जुड़ा होता है (फोटो 1)। यदि नोजल की नोक दरार की चौड़ाई से बड़ी है, तो नोजल की नोक के आकार को समायोजित करने के लिए सतह कीप बनाने हेतु दरारों के लिए कुछ मार्ग-निर्धारण की आवश्यकता हो सकती है। निर्माता के दस्तावेज़ों में श्यानता की जाँच करें; कुछ निर्माता सामग्री के लिए न्यूनतम दरार चौड़ाई निर्दिष्ट करते हैं। सेंटीपॉइज़ में मापी गई, जैसे-जैसे श्यानता का मान घटता है, सामग्री पतली हो जाती है या संकरी दरारों में आसानी से प्रवाहित हो जाती है। मरम्मत सामग्री लगाने के लिए एक सरल निम्न-दाब इंजेक्शन प्रक्रिया का भी उपयोग किया जा सकता है (चित्र 2 देखें)।
फोटो 3. वायरिंग और सीलिंग में सबसे पहले सीलेंट कंटेनर को चौकोर या V-आकार के ब्लेड से काटना और फिर उसे उपयुक्त सीलेंट या फिलर से भरना शामिल है। जैसा कि चित्र में दिखाया गया है, रूटिंग क्रैक को पॉलीयूरेथेन से भर दिया जाता है, और क्योरिंग के बाद, इसे खुरचकर सतह के साथ समतल कर दिया जाता है। किम बाशम
यह अलग-थलग, बारीक और बड़ी दरारों की मरम्मत के लिए सबसे आम प्रक्रिया है (फोटो 3)। यह एक गैर-संरचनात्मक मरम्मत है जिसमें दरारों को फैलाना (तार लगाना) और उन्हें उपयुक्त सीलेंट या फिलर से भरना शामिल है। सीलेंट भंडार के आकार और आकृति तथा इस्तेमाल किए गए सीलेंट या फिलर के प्रकार के आधार पर, तार लगाने और सील करने से सक्रिय और निष्क्रिय दरारों की मरम्मत की जा सकती है। यह विधि क्षैतिज सतहों के लिए बहुत उपयुक्त है, लेकिन गैर-ढलान वाली मरम्मत सामग्री वाली ऊर्ध्वाधर सतहों के लिए भी इसका उपयोग किया जा सकता है।
उपयुक्त मरम्मत सामग्री में एपॉक्सी, पॉलीयूरेथेन, सिलिकॉन, पॉलीयूरिया और पॉलिमर मोर्टार शामिल हैं। फर्श स्लैब के लिए, डिज़ाइनर को अपेक्षित फर्श यातायात और भविष्य में दरार की गतिशीलता को समायोजित करने के लिए उपयुक्त लचीलेपन और कठोरता या कठोरता विशेषताओं वाली सामग्री का चयन करना चाहिए। जैसे-जैसे सीलेंट का लचीलापन बढ़ता है, दरार के प्रसार और गतिशीलता की सहनशीलता बढ़ती है, लेकिन सामग्री की भार वहन क्षमता और दरार के किनारों को सहारा देने की क्षमता कम हो जाती है। कठोरता बढ़ने पर, भार वहन क्षमता और दरार के किनारों को सहारा देने की क्षमता बढ़ती है, लेकिन दरार की गतिशीलता की सहनशीलता कम हो जाती है।
चित्र 1. जैसे-जैसे किसी सामग्री का शोर कठोरता मान बढ़ता है, सामग्री की कठोरता या दृढ़ता बढ़ती है और लचीलापन घटता है। हार्ड-व्हील वाले यातायात के संपर्क में आने वाली दरारों के किनारों को छीलने से रोकने के लिए, कम से कम 80 की शोर कठोरता की आवश्यकता होती है। किम बाशम हार्ड-व्हील वाले यातायात फर्श में निष्क्रिय दरारों के लिए अधिक कठोर मरम्मत सामग्री (भराव) को प्राथमिकता देते हैं, क्योंकि दरार के किनारे बेहतर होते हैं जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है। सक्रिय दरारों के लिए, लचीले सीलेंट को प्राथमिकता दी जाती है, लेकिन सीलेंट और दरार किनारे के सहारे की भार वहन क्षमता कम होती है। शोर कठोरता मान मरम्मत सामग्री की कठोरता (या लचीलेपन) से संबंधित है। जैसे-जैसे शोर कठोरता मान बढ़ता है, मरम्मत सामग्री की कठोरता (कठोरता) बढ़ती है और लचीलापन घटता है।
सक्रिय फ्रैक्चर के लिए, सीलेंट जलाशय का आकार और आकृति कारक उतने ही महत्वपूर्ण हैं जितना कि एक उपयुक्त सीलेंट चुनना जो भविष्य में अपेक्षित फ्रैक्चर आंदोलन के अनुकूल हो सके। फॉर्म फैक्टर सीलेंट जलाशय का पहलू अनुपात है। सामान्य तौर पर, लचीले सीलेंट के लिए, अनुशंसित फॉर्म फैक्टर 1:2 (0.5) और 1:1 (1.0) हैं (चित्र 2 देखें)। फॉर्म फैक्टर को कम करने (गहराई के सापेक्ष चौड़ाई बढ़ाकर) दरार की चौड़ाई के विकास के कारण सीलेंट तनाव को कम करेगा। यदि अधिकतम सीलेंट तनाव कम हो जाता है, तो सीलेंट जिस दरार वृद्धि का सामना कर सकता है वह बढ़ जाती है। निर्माता द्वारा अनुशंसित फॉर्म फैक्टर का उपयोग करने से बिना किसी विफलता के सीलेंट का अधिकतम बढ़ाव सुनिश्चित होगा।
सीलेंट का स्वीकार्य विस्तार, आकार कारक के बढ़ने के साथ घटता है। 6 इंच के लिए। 0.020 इंच की कुल गहराई वाली मोटी प्लेट। बिना सीलेंट के खंडित जलाशय का आकार कारक 300 (6.0 इंच/0.020 इंच = 300) होता है। यह बताता है कि बिना सीलेंट टैंक वाले लचीले सीलेंट से सील की गई सक्रिय दरारें अक्सर क्यों विफल हो जाती हैं। यदि कोई जलाशय नहीं है, और यदि दरार का प्रसार होता है, तो तनाव जल्दी ही सीलेंट की तन्य क्षमता से अधिक हो जाएगा। सक्रिय दरारों के लिए, हमेशा सीलेंट निर्माता द्वारा सुझाए गए आकार कारक वाले सीलेंट जलाशय का उपयोग करें।
चित्र 2. चौड़ाई-गहराई अनुपात बढ़ाने से सीलेंट की भविष्य में दरार पड़ने की स्थिति को झेलने की क्षमता बढ़ जाएगी। सक्रिय दरारों के लिए 1:2 (0.5) से 1:1 (1.0) के अनुपात का उपयोग करें या सीलेंट निर्माता द्वारा सुझाए गए अनुसार उपयोग करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि भविष्य में दरार की चौड़ाई बढ़ने पर सामग्री ठीक से खिंच सके। किम बाशम
एपॉक्सी रेज़िन इंजेक्शन 0.002 इंच जितनी पतली दरारों को आपस में जोड़ता या वेल्ड करता है और कंक्रीट की अखंडता, जिसमें मज़बूती और कठोरता भी शामिल है, को पुनर्स्थापित करता है। इस विधि में दरारों को सीमित करने के लिए सतह पर बिना ढीले एपॉक्सी रेज़िन की एक परत लगाना, क्षैतिज, ऊर्ध्वाधर या ऊपरी दरारों के साथ-साथ बोरहोल में थोड़े-थोड़े अंतराल पर इंजेक्शन पोर्ट लगाना, और एपॉक्सी रेज़िन का दबाव से इंजेक्शन लगाना शामिल है (फोटो 4)।
एपॉक्सी रेज़िन की तन्य शक्ति 5,000 psi से अधिक होती है। इस कारण से, एपॉक्सी रेज़िन इंजेक्शन को संरचनात्मक मरम्मत माना जाता है। हालाँकि, एपॉक्सी रेज़िन इंजेक्शन डिज़ाइन की शक्ति को बहाल नहीं करेगा, न ही यह डिज़ाइन या निर्माण त्रुटियों के कारण टूटे कंक्रीट को मज़बूत करेगा। भार वहन क्षमता और संरचनात्मक सुरक्षा संबंधी समस्याओं को हल करने के लिए दरारें डालने के लिए एपॉक्सी रेज़िन का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है।
फोटो 4. एपॉक्सी रेज़िन डालने से पहले, दरार वाली सतह को बिना ढीले एपॉक्सी रेज़िन से ढकना चाहिए ताकि दबाव वाले एपॉक्सी रेज़िन का प्रभाव सीमित रहे। डालने के बाद, एपॉक्सी कैप को पीसकर हटा दिया जाता है। आमतौर पर, कवर हटाने से कंक्रीट पर घर्षण के निशान रह जाते हैं। किम बाशम
एपॉक्सी रेज़िन इंजेक्शन एक कठोर, पूरी गहराई वाली मरम्मत है, और इंजेक्शन वाली दरारें आस-पास के कंक्रीट से ज़्यादा मज़बूत होती हैं। यदि सक्रिय दरारें या सिकुड़न या विस्तार जोड़ों के रूप में कार्य करने वाली दरारें इंजेक्ट की जाती हैं, तो मरम्मत की गई दरारों के बगल में या उनसे दूर अन्य दरारें बनने की संभावना होती है। भविष्य में होने वाली गति को सीमित करने के लिए केवल निष्क्रिय दरारों या दरारों से पर्याप्त संख्या में स्टील की छड़ें गुजरने वाली दरारों को ही इंजेक्ट करें। निम्नलिखित तालिका इस मरम्मत विकल्प और अन्य मरम्मत विकल्पों की महत्वपूर्ण चयन विशेषताओं का सारांश प्रस्तुत करती है।
पॉलीयूरेथेन रेज़िन का उपयोग 0.002 इंच जितनी पतली गीली और रिसने वाली दरारों को सील करने के लिए किया जा सकता है। इस मरम्मत विकल्प का उपयोग मुख्य रूप से पानी के रिसाव को रोकने के लिए किया जाता है, जिसमें दरार में रिएक्टिव रेज़िन इंजेक्ट करना शामिल है, जो पानी के साथ मिलकर एक फूला हुआ जेल बनाता है, रिसाव को रोकता है और दरार को सील करता है (फोटो 5)। ये रेज़िन पानी को दूर भगाएँगे और कंक्रीट की तंग सूक्ष्म दरारों और छिद्रों में प्रवेश करके गीले कंक्रीट के साथ एक मज़बूत बंधन बनाएंगे। इसके अलावा, ठीक किया गया पॉलीयूरेथेन लचीला होता है और भविष्य में दरारों की गतिशीलता को सहन कर सकता है। यह मरम्मत विकल्प एक स्थायी मरम्मत है, जो सक्रिय या निष्क्रिय दरारों के लिए उपयुक्त है।
फोटो 5. पॉलीयूरेथेन इंजेक्शन में ड्रिलिंग, इंजेक्शन पोर्ट की स्थापना और रेज़िन का दबाव इंजेक्शन शामिल है। रेज़िन कंक्रीट में मौजूद नमी के साथ प्रतिक्रिया करके एक स्थिर और लचीला फोम बनाता है, जो दरारों को सील करता है, और यहाँ तक कि लीक होने वाली दरारों को भी। किम बाशम
0.004 इंच और 0.008 इंच के बीच अधिकतम चौड़ाई वाली दरारों के लिए, नमी की उपस्थिति में दरार की मरम्मत की यह प्राकृतिक प्रक्रिया है। यह उपचार प्रक्रिया निर्जलित सीमेंट कणों के नमी के संपर्क में आने और अघुलनशील कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड के निर्माण के कारण होती है, जो सीमेंट के घोल से सतह पर रिसता है और आसपास की हवा में मौजूद कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करके दरार की सतह पर कैल्शियम कार्बोनेट बनाता है। 0.004 इंच। कुछ दिनों के बाद, 0.008 इंच चौड़ी दरार भर सकती है। दरारें कुछ हफ़्तों में भर सकती हैं। यदि दरार तेज़ बहते पानी और गति से प्रभावित है, तो उपचार नहीं होगा।
कभी-कभी "कोई मरम्मत न करना" ही सबसे अच्छा विकल्प होता है। सभी दरारों की मरम्मत ज़रूरी नहीं होती, और दरारों की निगरानी करना सबसे अच्छा विकल्प हो सकता है। ज़रूरत पड़ने पर, बाद में भी दरारों की मरम्मत की जा सकती है।