Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Treść artykułu



Co jest tańsze: zdemontować konstrukcję żelbetową i ponownie ją złożyć, czy przeprowadzić naprawy, wydłużając żywotność o kilkadziesiąt lat? Portal oferuje wybór technologii naprawy fundamentów, kolumn, ścian, podłóg i innych konstrukcji znajdujących się w budownictwie prywatnym.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Przyczyny i rodzaje uszkodzeń do naprawy

Prawie wszystkie wyroby betonowe są odkształcalne i mogą zmieniać kształt, gdy zmieniają się istniejące obciążenia. Sama mieszanka betonowa ma wyjątkowo niską wytrzymałość na rozciąganie, co jest kompensowane przez wzmocnienie konstrukcji. Jednak nie rozwiązuje to całkowicie problemu: w betonie nadal powstają pęknięcia, ale o mikroskopijnych rozmiarach i znacznie liczniejsze.

Dzięki ściągom zbrojeniowym beton zyskuje trwałość: drobne pęknięcia nie wpływają w żaden sposób na charakterystykę wytrzymałościową, a sam dopuszczalny limit otwarcia pęknięcia określają normy techniczne produktu. Jednak z biegiem czasu nawet drobne pęknięcia rozszerzają się na skutek tarcia i erozji, ponadto możliwe jest, że warunki eksploatacji żelbetu zmienią się na mniej korzystne, co spowoduje przyspieszone zużycie konstrukcji.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Na zewnątrz takie zjawiska objawiają się jako otwarcie szerokich i głębokich pęknięć, a także w postaci rozwarstwienia elementów betonowych, aż do odsłonięcia klatki wzmacniającej. Głównym powodem jest woda, która nasyca pory i rozszerzając się podczas zamarzania, niszczy betonową skorupę od wewnątrz. Jeżeli woda dostanie się do zbrojenia, to to ostatnie silnie koroduje, a pęczniejąca rdza zapobiega przywieraniu betonu do metalu i rozrywa konstrukcję od wewnątrz.

W sumie istnieje 5 stopni obrażeń:

  1. Brud, ubytki i pęknięcia skurczowe.
  2. Odpryski, łuszczenie się i niszczenie powierzchni.
  3. Ciągłe wyżłobienia, plamy rdzy, nieaktywne pęknięcia do 0,2 mm.
  4. Pęknięcia większe niż 0,2 mm, tworzenie się stalaktytów.
  5. Odpryskiwanie dużych kawałków z odsłoniętym wzmocnieniem, tworzenie się pustek i rozwarstwianie.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Wyróżnia się rodzaje uszkodzeń:

  • nie wpływa na właściwości konstrukcji;
  • skrócenie żywotności (ścieńczenie warstwy ochronnej);
  • zmniejszenie nośności (wyłączenie części zbrojenia z pracy z powodu narażenia).

Ogólnie można powiedzieć, że jeśli w wyniku odsłonięcia ochronnych warstw betonu nie wystąpiło odkształcenie klatki zbrojeniowej, produkt można stosunkowo łatwo przywrócić. Wyjątkiem są przypadki głębokiej korozji – kiedy próbując dostać się do nienaruszonej rdzy zbrojenia, okazuje się, że ma ona wpływ na całą ramę. Następnie produkt zostaje uznany za niezdatny do użytku i należy go wymienić..

Podstawowe metody naprawy

Istnieją dwa rodzaje napraw – z przywróceniem nośności i bez przywrócenia nośności. W tym drugim przypadku działania mają charakter kosmetyczny – pęknięcia, odpryski i łuski są wypełnione, powierzchnia wyrównana. Tego typu naprawy można przeprowadzać zarówno w trakcie budowy w celu wyeliminowania wad odlewów, jak i podczas eksploatacji..

Naprawę z przywróceniem nośności wykonuje się w następujących przypadkach:

  • Wraz ze wzrostem obciążenia konstrukcji powyżej projektu.
  • Gdy warunki pracy ulegają pogorszeniu.
  • Przy przyspieszonym zużyciu konstrukcji i uszkodzeniach 3 typów 4-5 stopni.

Istotą każdej naprawy jest przywrócenie masy betonu i wypełnienie świeżą zaprawą miejsc, w których nastąpiło rozwarstwienie i osypywanie. Jeśli zbrojenie jest widoczne, głównym zadaniem podczas naprawy jest zapobieganie rozprzestrzenianiu się korozji i uzyskanie doskonałej przyczepności mieszanki do metalu. Często do tych celów stosuje się masy naprawcze ze składnikami polimerowymi..

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Istnieją trzy główne metody naprawy:

  1. Leczenie pęknięć poprzez ich wypełnianie.
  2. Przywrócenie kształtu i płaszczyzn poprzez nałożenie warstwy betonu na powierzchnię.
  3. Przywrócenie połączenia betonu ze zbrojeniem i uszczelnieniem obszarów gołej ramy.

Zbrojenie konstrukcji żelbetowych wyróżniono osobno. Zwiększając ciężar i wymiary konstrukcji, uzyskuje się wzrost nośności. W takich przypadkach po najprostszym przygotowaniu po prostu wykonują przypływy do produktu, który po stwardnieniu przejmuje część obciążenia..

Leczenie pęknięć

Naprawiając pęknięcia, musisz zrozumieć, czy są one aktywne. W wielu przypadkach pojawienie się cienkich pęknięć wskazuje, że struktura zmienia kształt pod wpływem wahań temperatury, aktywności sejsmicznej lub zmian właściwości gleby. Takie odkształcenia z reguły są odwracalne, to znaczy pęknięcia są zamykane po przywróceniu ich pierwotnego kształtu. Jeżeli w momencie otwierania zostaną wypełnione materiałem nieściśliwym, to po odwrotnym odkształceniu konstrukcji na tylnej stronie produktu pojawi się jeszcze szersze pęknięcie..

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Zwykle usuwa się aktywne pęknięcia za pomocą związków, które zachowują zdolność do rozciągania i ściskania co najmniej 50% swoich pierwotnych wymiarów. Pęknięcia do 0,3 mm dobrze jest leczyć przez uszczelnienie powierzchni żywicami epoksydowymi ELD-283, ELD-552. Szersze pęknięcia wypełnia się na pełną głębokość metodą iniekcji: otwory wierci się na całej długości szczeliny w odstępie 10–15 cm, przez które wstrzykuje się strzykawką żywicę epoksydową. Ta metoda naprawy pomaga znacznie zmniejszyć nasiąkliwość betonu, wyeliminować przenikanie wilgoci i tlenu atmosferycznego do zbrojenia.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnieIniekcja betonu

Aby odróżnić pęknięcia aktywne od nieaktywnych, przymocowane są do nich lampy ostrzegawcze wykonane z gęsto wymieszanego stiuku. W przypadku nieaktywnego pęknięcia lampa ostrzegawcza nie pęka ani nie spada. Jeśli latarnia pękła, a pęknięcie na niej jest równe, bez wiórów i jest widoczna przerwa, oznacza to, że usterka obecnie się rozszerza. Jeśli na pękniętej latarni brzegi uskoku są rozdarte i pokruszone lub jedna część latarni odpadła, pęknięcie obecnie się kurczy.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Jeśli badanie przeprowadzone przez latarnie morskie w ciągu roku wykazało, że pęknięcie jest nieaktywne, można je naprawić materiałem nieściśliwym, takim jak drobnoziarnisty beton tego samego gatunku, z którego została odlana konstrukcja. Najpierw należy otworzyć pęknięcie – usunąć wióry i kruszące się cząsteczki na krawędziach, przedmuchać sprężonym powietrzem. W zależności od szerokości, nieaktywne pęknięcie można również pokryć uszczelnieniem powierzchniowym szpachelką lub iniekcją zaprawy.

Eliminacja dużych defektów

Jeśli pęknięcia nie zostały naprawione w odpowiednim czasie, zjawiska niszczące wpływają na warstwę ochronną betonu, co prowadzi do odpryskiwania i kruszenia się dużych fragmentów. Jednocześnie powierzchnia betonu jest usiana szerokimi, ale płytkimi pęknięciami, wgłębieniami, podczas stukania młotkiem słychać dudniący dźwięk – pod powierzchnią powstały puste przestrzenie.

W takich przypadkach ochronna warstwa betonu jest przywracana po usunięciu wszystkich pozostałości, które uległy zniszczeniu. Dość często konieczne jest oczyszczenie z powierzchni wyżłobień i otworów grubych warstw luźnego i kruszącego się betonu. Nie można go zostawić, ponieważ wytrzymałość uszkodzonego betonu jest znacznie niższa niż projekt.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Oczyszczona powierzchnia poddawana jest fakturowaniu – przy pomocy gonienia pozostaje wiele drobnych szeryfów, przyczyniających się do lepszej przyczepności nowej warstwy do starej. Krawędzie naprawianego obszaru przycina się dłutem, tworząc równą krawędź o głębokości co najmniej 10 mm.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Nakładanie masy betonowej odbywa się warstwowo kielnią lub natryskiem ciśnieniowym – metoda ta jest najbardziej technologiczna i efektywna. Beton po odbudowie warstwy ochronnej wymaga pielęgnacji przez 7-10 dni, która polega na okresowym nawilżaniu podłoża i śledzeniu granic zatopionych obszarów.

Podczas odsłonięcia klatki wzmacniającej

Jeśli zniszczenie betonu nastąpiło do głębokości zbrojenia, naprawy należy wykonać w trybie pilnym. Dalsze osłabienie masy może doprowadzić do tego, że pręty zbrojeniowe ugną się i konstrukcja utraci nieodwracalnie swoje właściwości.

Przede wszystkim należy wbić beton na głębokość zbrojenia i upewnić się, że korozja nie dotknęła metalu na głębokości większej niż 50–60 mm. Jeśli uszkodzenie jest głębsze, ramę należy odsłonić do momentu pojawienia się obszarów nienaruszonych korozją. Jeśli z powodu rdzy średnica zbrojenia zmniejszy się o więcej niż 10%, należy wzmocnić ramę. Aby to zrobić, nowy jest przywiązany do istniejącego pręta, długość zakładki z nienaruszonym zbrojeniem musi wynosić co najmniej 40 średnic.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Również przy usuwaniu defektów z odsłoniętym wzmocnieniem praktykuje się mocowanie do ramy siatki wzmacniającej. Zapobiega ześlizgiwaniu się grubej warstwy świeżego betonu i jednocześnie zapobiega otwieraniu się nowych pęknięć w problematycznym obszarze.

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Elementy stalowe należy dokładnie oczyścić z rdzy, wykwitów i innych zanieczyszczeń. Kształtki należy dobrze umyć bezkwasowym konwerterem rdzy, a następnie przy pomocy pędzla pokryć grubym mleczkiem cementowym. Nie czekając, aż wyschnie, uszkodzony obszar zostaje wypełniony świeżym betonem. Procedura przygotowania krawędzi i powierzchni dużych wyżłobień została opisana powyżej..

Zasady, których należy przestrzegać

Istnieją trzy główne wymagania dotyczące naprawy produktów żelbetowych. Głównym z nich jest to, że kompozycja naprawcza musi być identyczna lub przynajmniej zgodna z tą, która została użyta do budowy określonej części konstrukcji betonowej. Nie ma szczególnych problemów w zakresie kompatybilności z materiałami polimerowymi, jednak mieszanki na bazie spoiwa cementowego należy dobierać starannie, biorąc pod uwagę rodzaj i gatunek cementu, rodzaj i frakcję wypełniacza, stosunek wodno-cementowy oraz obecność dodatków. Jeśli naprawiany obszar okaże się niejednolity, ze względu na różnicę we właściwościach fizycznych, świeża kompozycja szybko oderwie się od powierzchni..

Naprawa konstrukcji żelbetowych: kiedy jest to możliwe i jak to zrobić poprawnie

Drugą zasadą jest przestrzeganie reżimu temperaturowego. Prace naprawcze są zabronione, jeśli temperatura w okolicy przekracza 10 ° C lub poniżej + 5 ° C. Ponadto istnieją wymagania dla konstrukcji, w których występuje zwiększony efekt rozszerzalności cieplnej – ramy budowlane, podpory, belki stropowe, wyroby żelbetowe eksploatowane w bezpośrednim świetle słonecznym. Ich średnia temperatura w czasie naprawy nie powinna przekraczać 20 ° С.

Zasada trzecia: w czasie naprawy beton nie powinien być nasycony wodą. Dopuszczalne jest jedynie zwilżenie powierzchni i spłukanie pęknięć przed dodaniem masy naprawczej, ale należy poczekać, aż wilgoć całkowicie się wchłonie. Jeżeli nie ma możliwości wysuszenia konstrukcji betonowej, do mieszanki naprawczej należy dodać modyfikator zapewniający przyczepność do mokrego betonu..

Oceń artykuł
Codzienne wskazówki i instrukcje

Klikając przycisk „Prześlij komentarz” wyrażam zgodę na przetwarzanie danych osobowych i akceptuję politykę prywatności