گروت‌ چیست؟ کاربردها و انواع آن

گروت چیست؟

گروت‌ (گروت پلیمری و گروت اپوکسی) نیز نوعی از ملات‌ها هستد که از ترکیب ماسه و سیمان و افزودنی‌های خاص تشکیل می‌شوند. همانطور که می‌دانید برای اتصال برخی اجزای سازه به هم باید از مواد و ملات‌های اتصال دهنده استفاده نمود. ملات‌ها می‌توانند ترکیباتی از سیمان‌،آهک،ماسه و یا حتی ترکیبات شیمیایی مانند رزین‌ها و… باشند. ملات‌ها به عنوان مواد چسباننده مورد استفاده قرار می‌گیرند. به طور گسترده‌ای از ملات‌ها در نصب کاشی،سرامیک،کفپوش و یا حتی برای دیوارچینی و اتصال اعضا به یکدیگر و… استفاده می‌شود. ترکیبات گروت‌ به گونه‌ای است که نسبت به ملات‌های عادی و معمولی از مقاومت بالاتری برخوردار هستند. معمولا از گروت‌ جهت چسباندن صفحه ستون به سطح فنداسیون، اجرای گروت ریزی صفحات پایه، نصب تجهیزات بروی صفحات دال، ریل ماشین آلات، برینگ پل‌ها، حایل‌ها، بندکشی و درز بندی سطوح، برای تعمیر سازه و ترمیم ترک‌ها و شکاف‌های عمیق و… استفاده می‌شود. از کاربرد انواع گروت‌ها می توان به قابلیت جذب و انتقال نیروها اشاره نمود.. برای مثال گروتی که در زیر صفحه ستون قرار می‌گیرد،بعد از سخت شدن، نیروهایی ناشی از وزن ستون و.. که به صفحه ستون وارد شده را جذب کرده و سپس آن را به فنداسیون انتقال می‌دهد. در ادامه این مقاله به بررسی عمیق‌تر گروت‌ می‌پردازیم.

چرا از انواع گروت‌ ها استفاده می‌کنیم؟

گروت‌،ملات‌های آماده‌ای هستند که با فرمولاسیون خاص و نسبت‌های مختلف توسط تولیدکنندگان به بازار ارائه می‌شوند. گروت‌ از ترکیباتی چون سیمان،ماسه،مواد افزودنی و یا ترکیباتی چون رزین و مواد پرکننده تشکیل می‌شوند. در واقع سیمان و یا رزین موجود در گروت حکم ماده چسباننده، ماسه و یا سنگدانه‌های درون گروت به عنوان ماده پر کننده و دیگر مواد افزودنی شیمیایی به عنوان اصلاح کننده استفاده می‌شوند. گروت‌ به دلیل روانی بالا می‌توانند به راحتی حرکت کنند و در جایگاه مورد نظر قرار گیرند. به طور کلی گروت‌ها به دو دسته گروت‌های پلیمری غیر انقباضی و گروت‌های اپوکسی غیر انقباضی تقسیم می‌شوند. اما با تغییر فرمولاسیون ساخت و همچنین اضافه کردن افزودنی‌ها، گروت‌های پلیمری غیر انقباضی و گروت‌های اپوکسی غیر انقباضی هر کدام به چند مدل تقسیم می‌شوند.

مزایای استفاده از گـروتینگ عبارتند از:

• ‌از گـروتینگ می توان در هر نوع زمین استفاده کرد.
• اجرای گروت باعث لرزش نمی شود و به ساختار بنا هیچ آسیبی وارد نمی کند.
• گروت به راحتی به سطوح بتنی می چسبد.
• در صورتی که نیاز به تعمیر یا تعویض باشد می توان آن را فرو ریخته و از نو پمپاژ کرد.

کاربردهای گـروت کدام است؟

• جهت ثابت کردن بیس پلیت و صفحه ستون می توان از گروت استفاده کرد
• همچنین برای پرکردن حفره ها و ترک های بتن و سایر شکاف ها و درزهای ساختمان به کار می رود.
• از گـروت در ساخت و سازهای پیش ساخته و تزریق فوندانسیون دستگاه، صفحه پایه، یاتاقان و سایر اتصالات استفاده می شود.
• در ساخت بتن های پیش تنیده و به منظور تثبیت و مقاوم سازی تاندون های پس تنیده نیز به کار می رود.

برای آشنایی بیشتر با  گروت ریزی بیس پلیت مطالعه مقاله “از کدام گروت برای گروت‌ریزی فونداسیون ماشین‌آلات در کارخانه ها استفاده کنیم؟” پیشنهاد می کنیم.

در ادامه این مقاله انواع گروت‌ها شرح داده شده است.

انواع گروت کدام است؟

گروت پایه پلیمری

این نوع از گروت‌ می‌توانند از ترکیب آب، سیمان و با سنگدانه یا بدون سنگدانه تولید شوند. از این نوع گروت بیشتر برای بندکشی و درزبندی کاشی و سرامیک و آب بندی سطوح استفاده می‌شود.

ویژگی گروت‌های پلیمری

• اکثر گروت‌های پلیمری در برابر انجماد و ذوب از مقاومت بالایی برخوردار هستند.
• مقاومت گروت‌های پلیمری در برابر مواد شیمیایی تقریبا مشابه بتن‌است. اگر ستون‌ها، دال‌های بتنی و پایه‌ها دربرابر حمله شیمیایی محافظت شوند،قسمت‌هایی از گروت که در معرض حمله شیمیایی قرار دارند باید مشابه بتن محافظت شوند.
• مقاومت فشاری 28 روزه گروت‌های سیمانی تقریبا بین 35 تا 55 مگاپاسکال است.
• مدول الاستیسیته این نوع از گروت‌ها بین 20 تا 35 مگاپاسکال است.
• گروت‌های پلیمری در دمایی معادل 200 قابل اعمال هستند.
• مقاومت کششی این نوع از گروت‌ پایین است. بنابراین از گروت‌ پلیمری برای انتقال بارهای کششی به فنداسیون استفاده نمی‌شود.
• خزش گروت‌های سیمانی تقریبا شبیه به بتن است. تغییر شکل گروت‌ پلیمری در دمای کمتر از 200 تحت تاثیر قرار نمی‌گیرد.

گروت پلیمری منبسط شونده

این گروت‌ از ترکیب آب، سیمان‌های هیدرولیکی و افزودنی‌ها تشکیل می‌شوند. بعد از ترکیب کردن مواد با یکدیگر، فرآیند هیدراتاسیون سیمان شروع شده و در حین این عملیات، آلومینیوم‌ها و سولفات‌های موجود در ترکیب باهم واکنش می‌دهند و در نهایت منجر به پدیده‌ای به نام اترینگیت می‌شود. اترینگیت پدیده‌ای است که سبب افزایش حجم سیمان می‌گردد. بنابراین با افزایش حجم گروت، انقباض‌های احتمالی جبران می‌شود.

گروت پلیمری اصلاح شده با مواد افزودنی

گاهی برای اصلاح رفتار گروت‌ پلیمری و قدرت بخشیدن به گروت، به آن افزودنی‌هایی اضافه می‌کنند. این افزودنی‌ها می‌توانند افزودنی‌های رها کننده هوا، افزودنی‌های اکسیداسیون فلز، افزودنی پودر آلمینیوم و… باشند.

گروت اپوکسی

این نوع از گروت‌ ترکیباتی دو یا سه جزئی هستند. درواقع گروت اپوکسی‌ها می‌توانند از ترکیب رزین اپوکسی، سخت کننده‌ها (کاتالیزورها) و سنگدانه‌ها باشند. در واقع وجود سنگدانه‌ها در گروت‌های اپوکسی سبب کاهش حجم مصرف رزین اپوکسی می‌گردد.در پی آن دمای ایجاد شده از واکنش‌های رزین کاهش یافته و در نتیجه سبب کاهش انقباض و یا از بین بردن آن می‌گردد. این نوع از گروت‌ها به صورت مایع مصرف می‌شوند. گروت‌های اپوکسی از کارایی و روانی بالاتری نسبت به گروت‌های پلیمری برخوردار هستند.بنابراین به سرعت جاری شده و در جایگاه خود قرار می‌گیرد.

ویژگی گروت‌های اپوکسی

• گروت‌های اپوکسی از کارایی و روانی بالا، تغییر حجم، مقاومت فشاری بالا، مقاومت بالا در برابر ضربه، دوام و مقاومت در برابر خزش البته در دمای کار، مقاومت شیمیایی بالا و… برخوردار هستند.
• به طورکلی گروت‌های اپوکسی نسبت به گروت‌های پلیمری از خزش بیشتری برخوردار هستند.
• ضریب انبساط حرارتی در گروت‌های اپوکسی بالا است.بنابراین در صورت تغییر شدید دما ممکن است گروت‌های اپوکسی نتوانند به درستی اتصالات را انجام دهند.
• مدول گروت‌های اپوکسی به دلیل تفاوت در متریال اولیه متفاوت است.اما معمولا مدول گروت اپوکسی بین 5 تا 14 گیگاپاسکال متغییر است.
• مقاومت فشاری در این نوع از گروت‌ها حدودا 50 تا 100% بالاتر از مقاومت فشاری سیمان‌های هیدرولیک است.
• مقاومت کششی این نوع از گروت‌ها بالا است. بنابراین از گروت‌های اپوکسی برای انتقال بارهای کششی به فنداسیون استفاده می‌شود.

وزن مخصوص گروت چقدر است؟

وزن مخصوص هر گروت‌ بنا بر طرح اختلاط متغییر هستند. به طور کلی وزن مخصوص برای گروت‌ها توسط تولید کنندگان محصول در دیتاشیت محصول ارائه می‌شود.اما به طور کلی وزن مخصوص در گروت‌ها در حدود 2000 کیلوگرم بر مترمربع است.

تفاوت گروت پایه اپوکسی با گروت پایه پلیمری

تفاوت گروت پایه اپوکسی با گروت پایه پلیمری عبارتند از:

• گروت‌ پایه اپوکسی از مقاومت شیمیایی بالاتری نسبت به گروت‌های پلیمری برخوردار هستند.
• گروت‌ اپوکسی برای صفحه‌هایی که در معرض بارهای دینامیکی هستند استفاده می‌شود.اما گروت‌ پلیمری برای صفحاتی که در معرض بارهای استاتیکی هستند مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• گروت‌های پلیمری از مقاومت کششی بسیار کمی برخوردار هستند و اما گروت‌های اپوکسی از مقاومت کششی بالایی برخوردار هستند. بدین منظور از گروت‌ اپوکسی می‌توان برای انتقال بارهای کششی به فنداسیون استفاده نمود.
• گروت‌ پلیمری در دمای معادل 200 قابل اعمال است. اما گروت‌ اپوکسی در دمای کمتر از 55 قابل استفاده هستند.
• گروت‌ اپوکسی نسبت به گروت‌ پلیمری از کارایی بالاتری برخوردار هستند.
• مقاومت فشاری گروت اپوکسی‌ 50 تا 100 درصد بالاتر از گروت‌ پلیمری است.
• گروت‌ اپوکسی نسبت به گروت‌ پلیمری از کارایی بالاتری برخوردار هستند.

در ادامه برای آشنایی بیشتر با گروت مبتنی بر اپوکسی مطالعه مقاله “گروت اپوکسی چیست و چه کاربردی دارد؟” را پیشنهاد می کنیم.

نحوه انتخاب گروت مناسب چگونه است؟

گروت‌ بسته به نوع شرایط پروژه انتخاب می‌شود. عوامل تاثیرگذار در انتخاب نوع گروت به شرح زیر بیان می‌شود:

1. دمای محیط :گروت‌ پلیمری می‌توانند در دمایی حداکثر 200 مورد استفاده قرار گیرند. اما گروت‌ اپوکسی تنها در دمایی کمتر از 55 قابل استفاده هستند.
2. نوع بار اعمال شده به صفحه : اعمال بار به صفحه می‌تواند از نوع استاتیکی و یا از نوع دینامیکی باشد. بارهای استاتیکی به صورت پایا و بارهای دینامیکی به صورت پویا اعمال می‌شوند. درواقع بهتر است بگوییم بارهای استاتیکی، بارهایی هستند که به صورت ثابت در جای خود باقی می‌مانند.اما بارهای دینامیکی در زمان متغیر بوده و مرتبا تغییر می‌کنند.مانند بار اتومبیل. بنابراین نوع بار اعمال شده به صفحه در انتخاب نوع گروت تاثیر گذار است. گروت‌‌‌‌‌‌ پلیمری در مکان‌هایی که بار به صورت استاتیکی اعمال شده است،مناسبت تر از گروت‌ اپوکسی عمل می‌کند.اما در مکان‌هایی که بار به صورت دینامیکی اعمال شده باشد،گروت‌های اپوکسی به دلیل سفت و سخت نبودنشان از عملکرد بهتری نسبت به گروت‌ پلیمری در چنین شرایطی برخوردار هستند.

بهترین نوع گروت کدام است؟

گروت های سیمانی برای کاربری های معمول در ساخت وساز مورد استفاده قرار می گیرد، اما زمانی که صحبت از گروت ریزی در مناطق با شرایط جوی نامناسب مانند مناطق جنوبی ایران با گرمای زیاد و یا کار در نقاط کوهستانی می شود بهترین گروت، گروت اپوکسی است که اولا در محیط های قلیایی مقاومت بالا داشته، ثانیا در برابر محیط های با شرایط جوی سخت دچار ترک خوردگی و انقباض نمی شود.

گروت ریزی چگونه انجام می‌گیرد؟

گروت‌ها در بازار به دو صورت خشک و سیال ارائه می‌شوند. گروت‌ خشک،ابتدا باید با مقدار کمی آب بنا بر نسبت تعیین شده طبق دستورالعمل ترکیب شود. اما گروت‌ سیال تنها باید توسط همزن مخلوط و سپس استفاده شود. در کل راهکار اعمال گروت به سطح به شرح زیر است:

• ابتدا باید سطح موردنظر قالب بندی شود.
• گروت طبق دستورالعمل آماده گردد.
• گروت بنا به محیط کار باید توسط سطل یا ماله و یا دیگر ابزار به داخل قالب مورد نظر ریخته شود.اگر از گروت خشک استفاده می‌شود،باید برای متراکم سازی آن از میله استفاده شود و همچنین به بدنه قالب ضربه وارد شود تا گروت به صورت یکنواخت قرار بگیرد.
• بعد از گیرش نهایی،قالب‌ها باز شود.

نکات استفاده از گروت در هوای گرم

برای اینکه بتوان گروت را در فصل تابستان و آب و هوای گرم و خشک مورد استفاده قرار داد؛ باید نکات ایمنی و احتیاطی رعایت شود. در موسسه بتن آمریکا؛ هوای گرم به هوایی گفته می شود که در 3 روز متوالی و پشت سر هم دمای روزانه هوا به بیش از 32 درجه سانتیگراد برسد.

‌ در صورتی که گروت در هوای گرم و خشک عمل آوری شود؛ به سرعت رطوبت خود را از دست می دهد. این اتفاق باعث می شود فقط سطح بتن خشک شده و داخل آن کاملا خشک نشود. این امر موجب کاهش سختی و استحکام گـروتینگ شده و همچنین رنگ آن یک دست نخواهد بود.

در دما 20 درجه سانتیگراد و بیشتر از آن، باید در زمان مخلوط کردن، اجرا و تمیز کردن گروت دقت کافی به عمل آید. زیرا دمای مناسب برای عملکرد گـروتینگ در حدود 20 درجه می باشد. دماهای بالاتر از این مقدار باعث تسریع در فرآیند خشک شدن و اصطلاحا گیرایش گـروتینگ می شوند. در نتیجه باید در این خصوص آگاهی و دقت لازم وجود داشته باشد.

برای استفاده از گروت و گروت ریزی در هوای گرم و آفتابی باید هشت نکته مهم و ضروری رعایت شود که در راهنما آورده شده است.

1. قبل از تزریق گروت باید بستر کار آماده شده و به مدت یک شبانه روز (24 ساعت) در حالت اشباع از آب (SSD) نگهداری شود. همچنین پایه فلزی باید کاملا خنک باشد و برای منطقه مورد نظر که قرار است گروت اجرا شود؛ سایبانی ایجاد شود.
2. در آب و هوای خشک باید از گروت اصلاح شده با پلیمر استفاده شود. زیرا این پلیمر رطوبت را حفظ کرده و باعث خشک شدن گروت در شرایط مناسب تری می شود.
3.  هنگام مخلوط گروت هرگز نباید از آب گرم استفاده شود و آب مصرفی باید کاملا خنک باشد. به این منظور می توان قبل از تهیه گروت یخ را به آب اضافه کرد.
4. در زمان تهیه گروت باید دقت شود آب بیش از حد مجاز به ترکیب اضافه نشود. زیرا آب اضافی گروت را سبک، نرم و پودری می کند.
5. در زمان پمپاژ گروت نیز باید خطوط انتقال گروت و پمپاژ خنک باشند. به خصوص در مورد خطوط طولانی این کار ضروری تر می باشد. بنابراین نباید از خطوط طولانی استفاده شود و همچنین قبل از پمپاژ گروت سیمانی حتما باید پمپاژ آب سرد انجام شود. این کار باعث خنک شدن خطوط انتقال دوغاب می شود.
6. در صورتی که هوا گرم است؛ باید مدت زمان پمپاژ را کاهش داده و یا اینکه در تعداد دفعات بیشتر این کار را انجام داد.
7. در اواسط روز که هوا گرم تر است نیز نباید کار اجرای گروت انجام شود. برای این کار ساعات خنک تر روز مانند اوایل صبح یا اواخر عصر مناسب تر می باشند.
8. به طور کلی احتیاط بر این است که از انواع گروت ها خصوصا دوغاب های سیمانی در دماهای بالای 30 درجه سانتیگراد استفاده نشود.

شرایط استفاده از گروت در هوای سرد

به طور کلی؛ آب و هوای سرد نیز تاثیرات نامطلوبی بر روی ساخت و ساز و صنعت ساختمانی دارد. از این رو باید شرایط لازم برای کار در هوای سرد و مقابله با اثرات آن مهیا باشد. در این موارد باید از قوانین و الزامات ساخت و ساز در هوای سرد تبعیت شود.  بهترین دما برای صنعت ساختمان؛ دمای متوسط در حدود 4/4 درجه تا 7/38 درجه سانتیگراد می باشد. در صورتی که دمای هوا به کمتر از 4/4 درجه برسد موجب یخ زن آب و آسیب دیدن ساختمان می شود. برای این کار باید ملاحظات و آمادگی لازم به منظور برنامه ریزی و آماده کردن گروت برای پمپاژ در هوای سرد در نظر گرفته شود.

در واقع هوای سرد بر زمان خشک شدن و مقاوم شدن گروت تاثیر گذاشته و موجب کند شدن فرایند ساخت و ساز می شود. از این رو باید هفت نکته مهم و ضروری برای تزریق گروت در هوای سرد مد نظر قرار گیرد. این نکات عبارتند از:

1. محصول باید حتما در محدوده دمایی 10 درجه تا 26 درجه سانتیگراد نگهداری شود.
2. حداقل دمای محیط کار و فضای اجرا باید در حدود 10 درجه سانتیگراد باشد.
3. در هوای سرد باید از محصولی استفاده شود که مدت زمان گیرش آن کم است.
4. دمای آب نیز باید مد نظر قرار گیرد.
5. دمای بستر و مکان اجرای پروژه نیز از اهمیت زیادی برخوردار است.
6. باید مطمئن شد که در مدت زمان اجرا؛ دمای هوا کاهش نمی یابد و همچنان گرم باقی می ماند
7. حتما باید از مقدار آب توصیه شده استفاده شود. زیرا آب اضافی موجب یخ زدن گروت می شود.

نکات مهمی در مورد هنگام اجرای گروت

• • در معرض نور مستقیم خورشید و یا وزش شدید باد نباید از گروت استفاده شود.
  • در تهیه  گروت حتما باید آب به مقدار لازم اضافه شود و میزان آن کم یا زیاد نشود.
  • دمای گروت با دمای بستر اجرا نباید تفاوت فاحشی داشته باشند.
  • در حین کار باید از جداشدگی مواد و سنگدانه ها جلوگیری شود.
  • در زمان اجرا باید جریان گروت ریزی همواره ثابت باشد.
  • پایه ها و تجهیزات باید از استحکام کافی برخوردار بوده و مطابق با مشخصات پروژه باشند تا در مدت زمان خشک شدن با مشکلی روبرو نشوند. ستون ها و فوندانسیون بتنی پیش ساخته باید حتما تراز شده و کاملا هم سطح باشند. به این منظور باید توسط یک مهندس؛ سطح صفحه و بستر اجرا مورد تایید قرار گیرد.

قیمت گروت‌ چه مقدار می‌باشد؟

قیمت گروت طبق هر کیلوگرم از آن محاسبه می‌شود. اما در کل قیمت هر کیلوگرم گروت‌های پایه سیمانی از گروت‌های پایه اپوکسی پایین‌تر است.

مقدار گروت مورد نیاز را چگونه حساب کینم؟

جهت محاسبه مقدار گروت مورد نیاز از محاسبه گر آنلاین محاسبه و برآورد مقدار گروت ریزی استفاده کنید.