فرق گروت سیمانی و گروت اپوکسی چیست؟ مقایسه کامل و کاربردی

معرفی انواع گروت

تعریف گروت سیمانی و گروت اپوکسی

انواع گروت سیمانی و اپوکسی مصالحی میان‌دانه‌ای و دو جزئی است که برای پر کردن فضای خالی، لایه‌نشینی و تثبیت تجهیزات و سازه‌ها استفاده می‌شود. دو نوع رایج گروت عبارت‌اند از گروت سیمانی و گروت اپوکسی.

• گروت سیمانی: مخلوطی از سیمان، آب و گاهی افزودنی‌های ویژه است که پس از اختلاط، از حالت خمیری به حالت سخت و مقاوم در می‌آید. این گروت عمدتاً پایه معدنی و معدنی-آلی دارد و به دلیل ماهیت سیمانی خود، قیمت مناسبی ارائه می‌دهد.

• گروت اپوکسی: ترکیبی از رزین‌های اپوکسی و هاردنر یا واکنشی است که پس از اختلاط، ماده‌ای سخت، مقاوم و ضد آب و شیمیایی ایجاد می‌کند. این گروت پایه آلی است و معمولاً برای کاربردهای تخصصی‌تر با نیاز به مقاومت شیمیایی و مکانیکی بیشتر استفاده می‌شود.

ساختار شیمیایی کلی و اجزای تشکیل‌دهنده

• گروت سیمانی:
  گروت پایه سیمانی که دارای ساختاری بر پایه هیدراتاسیون سیمان پرتلند است که شامل کلسیم سیلیکات هیدراته (C-S-H) به عنوان فاز اصلی چسبنده می‌باشد. پرکننده‌هایی مانند ماسه، پودر سنگ و افزودنی‌های شیمیایی برای بهبود خواص به آن اضافه می‌شود.

• گروت اپوکسی:
  گروت اپوکسی دو جزیی متشکل از دو جزء اصلی رزین اپوکسی (معمولاً دی‌اپوکسایدها) و هاردنر (آمین‌ها یا انیدریدها) است. واکنش پخت بین این دو منجر به تشکیل شبکه‌های پلیمری سه‌بعدی بسیار متراکم و چسبنده می‌شود.

خواص فیزیکی و مکانیکی

مقاومت فشاری و کششی

• گروت سیمانی:
  مقاومت فشاری معمول گروت‌های سیمانی بین 30 تا 90 مگاپاسکال (MPa) بسته به فرمولاسیون است. مقاومت کششی آن کمتر و معمولاً حدود 10–15% مقاومت فشاری می‌باشد. آزمون‌های استاندارد مانند ASTM C109 برای مقاومت فشاری و ASTM C496 برای مقاومت کششی مرجع است. این مقاومت‌ها برای پروژه‌های عمرانی عمومی، ترازکردن پایه دستگاه‌ها و تعمیرات سازه‌ای کفایت می‌کند. همچنین این محصول دارای انواعی با مقاومت فشاری بسیار بالا است که به گروت سیمانی پر مقاومت معروف هستند.

• گروت اپوکسی:
  مقاومت فشاری معمول در بازه 70 تا 120 مگاپاسکال است و مقاومت کششی به مراتب بالاتر از گروت سیمانی است. آزمون‌ها کاملاً مطابق ASTM انجام می‌شود اما به دلیل ساختار پلیمری، گروت اپوکسی سه جزئی در شرایط کششی و خمشی مقاومت بهتری نشان می‌دهد. این ویژگی سبب کاربرد آن در سازه‌های حساس و صنعتی می‌شود.

چسبندگی و پیوند به سطوح فلزی/بتنی

• گروت سیمانی:
  چسبندگی به سطح بتنی بالا است اما برای اتصال به سطوح فلزی نیاز به آماده‌سازی دقیق سطح (زنگ‌زدایی، شن‌زنی) و معمولاً استفاده از پرایمر یا اپوکسی پرایمر وجود دارد. چسبندگی تحت تأثیر رطوبت و نوع زیرساخت متغیر است.

• گروت اپوکسی:
  چسبندگی بسیار بالایی به انواع سطوح فلزی و بتنی دارد. مقاومت آن به جداشدگی و خوردگی نسبت به گروت سیمانی بالاتر است. سطح حتما باید تمیز و خش‌دار باشد؛ ولی پرایمر در اغلب موارد کمتر مورد نیاز است یا اپوکسی پرایمر هم‌زمان اعمال می‌شود.

جمع‌شدگی و پایداری ابعادی

• گروت سیمانی:
  در حالت تر ممکن است جمع‌شدگی کمی داشته باشد (0.1-0.3%) ولی در خشک شدن نهایی جمع‌شدگی تا حدود 1% دیده می‌شود. این موضوع می‌تواند باعث ترک‌خوردگی و از دست رفتن ترازبندی شود و نفوذپذیری را افزایش دهد. همچنین نوع خاصی از گروت بدون انقباض است که در بازار مصالح ساختمانی ایران با عنوان گروت منبسط شونده شناخته می‌شود و برای گروت‌ریزی زیر بیس پلیت یا صفحه ستون کاربرد دارد.

• گروت اپوکسی:
  جمع‌شدگی تقریباً صفر یا بسیار ناچیز است (<0.05%). پایداری ابعادی بالاتر است و در برابر تغییرات دما مقاوم‌تر می‌باشد. این امر سبب حفظ ترازبندی و کاهش نفوذپذیری می‌شود.

رفتار در برابر محیط و مواد شیمیایی

• گروت سیمانی:
  مقاومت متوسطی در برابر رطوبت و نفوذ آب دارد، اما نسبت به اسیدها و حلال‌ها آسیب‌پذیر است. در محیط‌های خورنده یا تماس با مواد شیمیایی قوی نیاز به افزودنی‌های ویژه یا پوشش محافظ دارد.

• گروت اپوکسی:
  ویژگی برجسته‌ای در برابر رطوبت، نفوذ آب، انواع اسیدها، قلیاها و حلال‌ها دارد. این مقاومت شیمیایی بالا باعث استفاده گسترده در محیط‌های صنعتی و شیمیایی شده است.

زمان گیرش، زمان بازشدن بار و قابلیت اجرا

• گروت سیمانی:
  زمان کارپذیری بین 30 دقیقه تا 1 ساعت است. دمای بهینه اجرا بین 10 تا 30 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. زمان بازشدن بار معمولاً 24 تا 48 ساعت است (زمان رسیدن مقاومت کافی برای بارگذاری). نگهداری مرطوب پس از اجرا اهمیت دارد.

• گروت اپوکسی:
  زمان کارپذیری کوتاه‌تر، معمولاً 15 تا 40 دقیقه است. دمای اجرا بهینه بین 15 تا 35 درجه سانتی‌گراد است. زمان بازشدن بار بسیار کمتر است و می‌تواند حتی تا 4 ساعت برسد. قابلیت اجرای سریع و بدون نیاز به نگهداری مرطوب از مزایای مهم آن است.

هزینه‌ها و عمر مفید

• گروت سیمانی:
  هزینه اولیه مواد و اجرا پایین‌تر است. هزینه نگهداری و ترمیم در بلندمدت بسته به شرایط محیطی ممکن است افزایش یابد. عمر مفید معمول در شرایط مرطوب یا خورنده کوتاه‌تر است.

• گروت اپوکسی:
  هزینه اولیه بالاتر، اما بازده اقتصادی در دوره 5 تا 10 ساله برتر است به دلیل مقاومت بهتر و کاهش نیاز به تعمیرات مکرر. عمر مفید طولانی‌تر و نگهداری ساده‌تر دارد.

موارد کاربرد پیشنهادی و سناریوهای تصمیم‌گیری

جمع‌بندی و توصیه‌های عملی

گروت سیمانی و اپوکسی هرکدام مزایا و محدودیت‌های خاص خود را دارند. اگر پروژه‌ای با نیازهای معمولی، بودجه محدود و شرایط محیطی کم‌خطر دارید، گروت سیمانی گزینه اقتصادی و کارآمد است. اما در شرایط خاص مانند نیاز به مقاومت شیمیایی، بارگذاری سریع، ترازبندی دقیق و شرایط سخت محیطی، گروت اپوکسی با خواص فیزیکی و شیمیایی برتر، انتخاب حرفه‌ای‌تر و به‌صرفه‌تر در بلندمدت خواهد بود.

مهندسان و پیمانکاران باید با توجه به شرایط پروژه، الزامات فنی و اقتصادی، نوع گروت مناسب را انتخاب نمایند تا کیفیت، دوام و کارایی سازه تضمین شود. همچنین بریا مشاوره، دریافت لیست قیمت و داشتن یک خرید بهینه با ما تماس بگیرید و یا از طریق فرم استعلام قیمت محصولات شیمی ساختمان گروه مهندسی بتن آزما اقدام کنید.