واتراستاپ چیست؟

واتراستاپ (Waterstop) چیست؟

واتراستاپ (Waterstop) که با عنوان آب بند نیز شناخته می شود یک محصول کاربردی در کار با سازه های بتنی بوده که از آن برای جلوگیری از نفوذ مایعات به ویژه آب به درزها و مفاصل بتنی استفاده می شود. این محصول حالت نواری شکل دارد و از آن برای آب بندی بتن استفاده می شود تا از نشت آب به داخل درزهای بتن جلوگیری شود. با استفاده از واتر استاپ می توان یک لایه غیرقابل نفوذ در برابر مایعات در بتن ایجاد کرد.
از این محصول در بسیاری از حوزه کاری به ویژه در سازه های آبی جهت جلوگیری از نشت و نفوذ آب استفاده می شود. واتر استاپ ها از لحاظ جنس و نحوه جاگذاری در انواع و مدل های مختلفی عرضه می شوند که می توان متناسب با شرایط کاری از آنها استفاده کرد. البته به دلیل استفاده از مواد نرم در ساخت این محصول لازم است فرایند جابجایی، انبارداری و نصب آن با دقت بالایی صورت گیرد تا از سوراخ شدن و تغییر شکل احتمالی آن جلوگیری شود.

دلیل استفاده از واتراستاپ چیست؟

ممکن است در ساختار بتن بنا بر دلایلی درزهایی ایجاد شود که این درزها باعث نفوذ مایعات به داخل بتن و مشکلات ساختاری در آن می شود. از جمله این دلایل می توان به قطع بتن ریزی، انبساط و انقباض ساختار بتن و غیره اشاره کرد که باعث ایجاد درز در ساختار بتن می شود. بر همین اساس لازم است از تجهیزاتی برای پوشش بتن و این درزها استفاده شود که واتراستاپ می تواند یک گزینه مناسب برای این کار باشد. البته این محصول در انواع مختلفی در دسترس بوده که لازم است متناسب با شرایط بتن و نوع درز از آن استفاده کرد.

انواع دسته بندی درزهای بتن

درزهای بتنی را می توان به دو دسته درزهای ثابت و درزهای حرکتی تقسیم کرد که در این بخش به معرفی آنها می پردازیم. درزهای ثابت در واقع درزهایی هستند که در اثر عوامل اجرایی به وجود می آیند که از جمله آنها می توان به قطع بتن ریزی و غیره اشاره کرد. برای پوشش درزهای ثابت از واتراستاپ هیدروفیلی استفاده می شود که در تماس با آب منبسط می‌شود. اصطلاح درزهای حرکتی نیز برای درزهایی استفاده می شود که در اثر حرکت بتن و ایجاد ترک خوردگی در آن ایجاد می شود. البته درزهای حرکتی خود به سه دسته درزهای حرکتی ناشی از انبساط حرارتی، درزهای حرکتی انقباضی و درزهای حرکتی ترکیبی تقسیم بندی می شوند. برای پوشش درزهای حرکتی از واتراستاپ مکانیکی مخصوص استفاده می شود.

واتر استاپ در کجا کاربرد دارد؟

این محصول به دلیل ویژگی ها و مزایای بسیاری که دارد از کاربرد گسترده ای نیز برخوردار است که از جمله آنها می توان به استفاده از آن در طراحی سازه ها و لوله های بتنی اشاره کرد. همچنین واتراستاپ ها به صورت گسترده در سازه های آبی مورد استفاده قرار می گیرند که از نشت آب به بیرون جلوگیری می کنند که از جمله آنها می توان به استخرها، سدها، کانال ها، تونل های زیرزمینی، فاضلاب ها و غیره اشاره کرد. همچنین از این محصول می توان در ساختمان هایی که در تراز پایین تر از سطح آب احداث شده اند نیز استفاده کرد. از دیگر کاربردهای این محصول می توان به استفاده از آن در ساخت سازه های بتنی و همچنین در دال های بتنی اشاره کرد که از آن برای نگهداری و ذخیره دو مایع با کیفیت مختلف استفاده می شود تا از نشت، تداخل و مخلوط شدن آنها جلوگیری کند.

مزایای و معایب واتراستاپ (Waterstop) چیست؟

واتر استاپ ها با توجه به نوع طراحی و کاربری که دارند که یک سری مزایا و معایب برخوردار هستند که در این بخش به معرفی آن‌ها می پردازیم. از مزایای بسیار واتر استاپ می توان به مقاومت کششی بالا و نصب آسان آن اشاره کرد. همچنین این محصول از انعطاف پذیری زیادی برخوردار بوده و به دلیل کیفیت ساخت بالایی که دارد از طول عمر بالایی نیز برخوردار است. از دیگر مزایای واتر استاپ می توان به مقاومت بالای آن در برابر فشار آب و ضریب اطمینان بالای آن در زمینه آب بندی سازه اشاره کرد.
بعلاوه این محصول با تنوع بالایی از شکل و ابعاد عرضه می شود و از مقاومت بالایی در برابر مواد شیمیایی و اسیدها برخوردار است. واتراستاپ در کنار مزایای بسیاری که دارد بدون معایب نبوده که آن هم عدم توانایی این محصول در جلوگیری از نفوذ بخار آب و رطوبت اشاره بوده که ممکن است از طریق ترک ها وارد بتن شود. البته در چنین حالتی می توان برای ترک های بتن به صورت جداگانه از این محصول استفاده کرد. برای آشنایی با عوامل موثر بر ترک خوردن بتن مطالعه مقاله “علت ترک خوردن بتن چیست؟” را پیشنهاد می کنیم.

انواع واتر استاپ در سازه های ساختمانی بتنی متفاوت

این محصول با توجه به نوع کاربری، شرایط و محدودیت های اجرایی در جنس های متفاوتی عرضه می شود که از جمله آنها می توان واتر استاپ PVC یا لاستیکی، واتر استاپ هیدروفیلی، واتر استاپ منبسط شونده بنتونیتی و واتر استاپ فلزی اشاره کرد.

واتراستاپ PVC یا لاستیکی

از مدل های پرکاربرد و رایج این محصول در فرایندهای مختلف کاری می توان به واتر استاپ پی وی سی اشاره کرد که در میان درز و شکاف های بتن استفاده می شود. این محصول با خاصیت ضد آبی که دارد مانع از نفوذ مایعات به داخل بتن می شود و به همین دلیل می توان از آن در مفاصل بتنی استفاده کرد. از جمله عواملی که می تواند بر ضخامت مورد نیاز از این محصول برای اجرا تأثیر بگذارد می توان به پهنای دیوار و فشار سازه اشاره کرد.
همچنین این محصول در انواع و مدل های مختلفی عرضه می شود تا بتوان از آن در شرایط کاری مختلف استفاده کرد که انتخاب آنها معمولاً بر اساس نوع مفصل انجام می شود. از این واتراستاپ می توان برای پوشش درزهای اجرایی و انبساطی استفاده کرد و این محصول کاربرد عمده ای در پروژه های سازه ای مجاور با مواد نفتی دارد.

واتر استاپ (Waterstop) هیدروفیلی

واتر استاپ هیدروفیلی از دیگر انواع رایج این محصول بوده که در طراحی آن از پلیمرهای لاستیکی استفاده می شود. از این محصول می توان برای پوشش درزهای ثابت که در اثر عوامل اجرایی از قبیل قطع بتن ریزی به وجود می آیند استفاده کرد.

واتراستاپ منبسط شونده بنتونیتی

از دیگر مدل های کاربردی این محصول می توان به واتر استاپ منبسط شونده بنتونیتی اشاره کرد که از بنتونیت سدیم تولید می شود. این محصول خاصیت ارتجاعی بالایی دارد و از قابلیت افزایش حجم (در اثر تماس با رطوبت تا ۴۰۰ درصد) برخوردار است. از این محصول می توان برای مکان هایی که ضخامت بتن پایینی دارند و همچنین برای آب بندی درزهای اجرایی غیرقابل پیش بینی نیز استفاده کرد. این محصول در مقایسه با مدل پی وی ابعاد کم و نصب آسان تری دارد.

واتر استاپ (Waterstop) فلزی

واتراستاپ فلزی از مدل های قدیمی این محصول بوده و همان طور که از عنوان آن پیداست جنس فلزی دارد. این محصول به دلیل قدیمی بودن و قیمت بالای آن از کاربرد کمتری نسبت به دیگر مدل ها به ویژه مدل پی وی سی برخوردار است.

مزیت های استفاده از واتراستاپ PVC

استفاده از این محصول به دلیل نوع طراحی و ویژگی هایی که دارد با مزایای بسیاری همراه بوده که از جمله آنها می توان به قابلیت جوش پذیری بالای آن اشاره کرد که باعث ایجاد یک اتصال مستحکم و با دوام می شود. علاوه بر آن واتر استاپ ها نصب آسانی دارند و اجرای آنها نیازمند صرف زمان زیادی نیست. این محصول با تنوع بالایی از طرح و سایز عرضه می شود تا بتوان از آن متناسب با نیاز کاری و شرایط اجرایی استفاده شود. از دیگر مزایای کار با این محصول می توان به قیمت مناسب آن اشاره کرد که باعث می شود به صورت گسترده مورد استفاده قرار گیرد.

ویژگی های واتر استاپ (Waterstop) استاندارد

در مورد ویژگی های واتر استاپ استاندارد می توان گفت که این واتر استاپ ها بدون حباب هستند و در آنها نشانه هایی از ترک و انقباض دیده نمی شود. بعلاوه این واتراستاپ ها بدون بریدگی هستند و ضخامت آنها در راستای طولی به صورت یکدست خواهد بود. از دیگر ویژگی های واتر استاپ استاندارد می توان به عدم زیری سطح و رنگ یکنواخت در کل ساختار آن اشاره کرد.

انواع واتراستاپ از نظر نحوه جاگذاری

اگر بخواهیم واتر استاپ ها را از نظر نحوه جاگذاری دسته بندی کنیم می توان این محصول را در ۵ دسته با عناوین واتراستاپ کفی تخت، واتر استاپ دمبلی تخت، واتر استاپ کفی حفره دار، واتر استاپ دیواری تخت، واتر استاپ دیواری حفره دار جای داد که در ادامه به صورت مختصر به معرفی آنها می پردازیم:

واتر استاپ (Waterstop) کفی تخت

واتر استاپ کفی تخت یکی از انواع متداول این محصول بوده که به منظور آب بندی درزهای اجرایی در کف مورد استفاده قرار می گیرد.

واتراستاپ دمبلی تخت

از دیگر مدل های کاربردی این محصول می توان به واتر استاپ دمبلی تخت اشاره کرد که در درزهای اجرایی بکار می رود که در معرض فشار استاتیکی بالا هستند.

واتر استاپ کفی حفره دار

واتر استاپ کفی حفره دار از دیگر انواع کاربردی این محصول بوده که به منظور آب بندی درزهای انبساطی در بخش کف مورد استفاده قرار می گیرد.

واتراستاپ (Waterstop) دیواری تخت

از دیگر مدل های رایج این محصول می توان به واتر استاپ دیواری تخت اشاره کرد که کاربرد آن در زمینه آب بندی درزهای اجرایی و قطع بتن ریزی است.

واتر استاپ دیواری حفره دار

واتر استاپ دیواری حفره دار به دلیل طراحی و ساختاری که دارد به منظور آب بندی درزهای انبساطی و ژوئن ها مورد استفاده قرار می گیرد.

روش اتصال واتر استاپ

نصب و اتصال واتر استاپ ها به دو روش قابل اجرا خواهد بود که در این بخش به معرفی آنها می پردازیم. در روش اول از چسب های صنعتی مخصوص جهت اتصال این محصول استفاده می شود که در برخی پروژه ها کاربرد دارد. برای این کار نخست دو طرف واتراستاپ به اندازه ۳۰ سانتیمتر از هر طرف به چسب آغشته شدن و پس از آماده سازی جهت اتصال بر روی یکدیگر قرار می گیرد. البته برای اتصال بهتر و مؤثرتر واتر استاپ لازم است این لایه ها برای مدتی تحت فشار باشند. در روش دوم نیز برای نصب و اتصال این محصول از دستگاه اتو یا هویه استفاده می شود که در ادامه به نحوه اجرای آن خواهیم پرداخت.

نحوه استفاده از اتوی واتراستاپ

همان طور که اشاره کردیم یکی از روش های اجرا و اتصال واتر استاپ ها استفاده از دستگاه اتو یا هویه بوده که لازم است این کار به طور دقیق صورت گیرد. برای این کار نخست دو طرف واتر استاپ به وسیله اتو یا هویه گرم شده و به حالت مذاب درمی آید. سپس بخش های گرم شده بر روی یکدیگر قرار گرفته تا اتصال مورد نظر صورت گیرد. پس از اتمام فرایند اتصال و سرد شدن آن واتراستاپ از حالت یکپارچه و یکدستی برخوردار خواهد بود.

مراحل نصب و اجرای واتر استاپ (Waterstop)

در ابتدا توصیه می شود که اجرای واتراستاپ به صورت پیوسته صورت گیرد و در صورت امکان بدون وصله باشد. البته در برخی شرایط با توجه به ابعاد درز نیاز است که از وصله استفاده شود که منعی ندارد. همچنین لازم است دو سر واتر استاپ در مقاطع بسته بتنی به هم وصل شود تا یک حلقه آب بند به وجود آید. در ادامه به مراحل نصب و اجرای واتر استاپ خواهیم پرداخت که به صورت زیر است:

قرار دادن واتر استاپ (Waterstop) در قسمت عرضی دیوار

در این مرحله لازم است این محصول در قسمت عرضی دیوار قرار گیرد که صحیح ترین روش نصب آن نیز به شمار می رود. بدین صورت که نیمی از عرض آن با مرحله اول بتن ریزی پوشیده شود و نیم دیگر آن نیز با مرحله دوم بتن ریزی پنهان گردد.
استفاده از چسب یا هویه برای متصل کردن واتراستاپ
در این مرحله دو سر این محصول جهت ایجاد یک حلقه بسته با استفاده از چسب های صنعتی و یا از طریق دستگاه اتو یا هویه به هم متصل می شود. همان طور که اشاره کردیم در روش اتصال با چسب صنعتی ۳۰ سانتیمتر از دو طرف این محصول به چسب آغشته شده و پس از قرارگیری بر روی هم تحت فشار قرار می گیرد. در روش دوم نیز با استفاده از هویه یا اتو لبه های این محصول گرم و ذوب شده و سپس بر روی هم قرار می گیرد.

استفاده از گیره های مسی برای قرارگیری آن ها

معمولاً از گیره های مسی یا گالوانیزه برای قرار دادن نوارها استفاده می شود تا مانع از حرکت آنها در هنگام بتن ریزی شود. برای این کار باله های واتراستاپ با کمک ۴ گیره مهار می شود و خود این گیره ها نیز به بخش میلگرد وصل می شوند.

عوامل مؤثر در تعیین اشکال و ابعاد واتراستاپ

عوامل مختلفی وجود دارد که می تواند بر تعیین اشکال و ابعاد این محصول تأثیرگذار باشد که در هنگام اجرا لازم است مورد توجه قرار گیرند. از جمله این عوامل می تواند به محل قرارگیری این محصول در مقاطع بتنی اشاره کرد. نوع و اندازه درز و فشار هیدرولیکی درون سازه از دیگر عواملی است که می تواند بر تعیین اشکال و ابعاد این محصول مؤثر باشد. در آخر ضخامت قطعه بتنی مورد اجرا که در آن از این محصول استفاده می شود نیز می تواند بر تعیین اشکال و ابعاد واتر استاپ ها تأثیرگذار باشد.

آزمایش کنترل کیفیت واتر استاپ

برای آزمایش کنترل کیفیت واتر استاپ دو قطعه I شکل از این محصول در هر دو جهت مورد برش قرار می گیرد و سپس کیفیت آن بررسی می شود. از عواملی که در هنگام برش این محصول لازم است بدان توجه شود مقاومت واتر استاپ و افزایش طول آن است. امروزه از مدل مسی این محصول به دلیل پارگی آسان، مشکل بودن فرایند جوش و گران بودن آن استفاده چندانی نمی شود. همچنین اشعه های ماورای بنفش نیز باعث خشک و شکننده شدن نوع P.V.C این محصول می شود.

نکات مهمی که در هنگام نصب واتراستاپ باید بدانیم!

نکته اول در مورد نحوه پوشش واتر استاپ بوده که لازم است نصف عرض آن در مرحله اول بتن ریزی و نصف دیگر عرض آن در مرحله دوم بتن ریزی به طور کامل پنهان شود. نکته بعدی در رابطه با نصب مدل میانی و کف خواب این محصول بوده که مدل میانی آن باید در وسط ضخامت بتن ریزی و مدل کف خواب آن نیز در مرز جدار بیرونی بتن نصب شود. همچنین در کار با واتراستاپ استفاده از گیره های مسی جهت مهار کامل آن در هنگام فرایند بتن ریزی ضروری است. علاوه بر آن از سوراخ کردن این محصول خودداری نمایید و در صورت نیاز از مدل هایی که در طرحی آنها سوراخ هایی بکار رفته استفاده نمایید. در صورت پارگی این محصول در هنگام نصب، اجرای آن را متوقف کرده تا محصول مورد وصله قرار گیرد.

جمع بندی نهایی

واتراستاپ یک محصول بسیار کاربردی در سازه های بتنی است که از آن برای جلوگیری از نفوذ مایعات به درزهای بتن استفاده می شود. در ساخت این محصول از مواد متفاوتی استفاده می شود که هر کدام از آنها از مشخصات و قابلیت هایی برخوردار هستند. علاوه بر آن از واتر استاپ با توجه به جنسی که دارد می توان در فرایندهای کاری متناسب با آن استفاده کرد. معمولاً این محصول به صورت آج دار طراحی می شود که این ویژگی به افزایش چسبندگی و بالا رفتن طول مسیر آب کمک زیادی می کند. این محصول از نظر نحوه جاگیری در انواع مختلفی طراحی می شود که هر کدام از آنها از کاربردهای خاصی برخوردار هستند.