Причини та наслідки пошкодження будівельних залізобетонних конструкцій
Матеріали для ремонту бетонних і залізобетонних будівельних конструкцій
Обробка стальної арматури та інших металевих закладених елементів конструкції
Улаштування захисних покриттів будівельних залізобетонних конструкцій
Організація праці опоряджувальників
Навигация
Причини та наслідки пошкодження будівельних залізобетонних конструкцій
Улаштування захисних покриттів будівельних залізобетонних конструкцій
50659
знаков
3
таблицы
11
изображений
2. Причини та наслідки пошкодження будівельних залізобетонних конструкцій
Споруда є довговічною, якщо вона зберігає свою експлуатаційну придатність упродовж розрахункового терміну служби, що встановлюється проектом.
Бетон, виготовлений на портландцементі, потенційно має практично необмежений термін служби, якщо на заваді не стануть помилки, допущені під час проектування, низька якість матеріалів бетону або його виробництва (якщо це мало місце) та умови експлуатації споруди (хімічний і фізичний вплив навколишнього середовища). Наслідками цього можуть бути: розшарування бетону, глибока карбонізація, що спричинює тріщиноутворення, корозію металу арматури і структурне руйнування бетону. Це може призвести до втрати міцності та експлуатаційної придатності залізобетонної конструкції і споруди загалом.
Ось чому поряд з оптимальними проектними вирішеннями і методами спорудження конструкцій потрібно шукати також найраціональніші прийоми і методи їх ремонту та відновлення, захисту від негативних впливів ззовні. Саме ці питання вирішують різні системи будівельних матеріалів Ceresit для відновлення і захисту залізобетонних конструкцій.
Розглянемо детальніше чинники, що призводять до руйнування залізобетону. Встановлено, що головним чинником, який спричинює корозію залізобетону, є карбонізація бетону.
Карбонізація — це процес, що відбувається в бетоні, виготовленому на основі портландцементу, під впливом на нього карбонатної кислоти, що утворюється внаслідок перебігу хімічної реакції миж вуглекислим газом повітря і водою в порах бетону.
У процесі гідратації цементу в бетоні утворюється гідрогоид кальцію Са(ОН)г, за надлишку якого встановлюється високий рі вень рН, близько 12,5. Зазвичай величина рН води в порах бетону коливається в межах 10,5- 11,5. Це означає, що бетон із портландцементу створює навколо арматури високолужне середовище, яке захищає метал від корозії.
Гідроксид кальцію під впливом вуглекислого газу перетворюється на карбонат кальцію, при цьому відбувається хімічна реакція нейтралізації лужних компонентів бетону:
Са(ОН)2 + Н2О + СО2 = СаСОз + 2Н2О.
Карбонат кальцію погано розчиняється у воді і, накопичуючись у порах бетону, герметично закупорює їх, унаслідок чого з часом величина рН зменшується до 9 і нижче, що спричинює корозію сталі.
Рис. 2.1. Зруйнована ділянка конструкції, що потребує ремонту
Отже, товщина шару бетону, що зазнав карбонізації, є важливим чинником для захисту арматури: чим глибше проникла карбонізація, тим більша небезпека кородування сталі. Якщо бетон карбонізується по всій товщині захисного шару арматури, то інертність сталі порушується і процес кородування прискорюється.
На швидкість карбонізації впливає також якість бетону. Пошкодження захисного шару, вкраплення наповнювача без зв'язника, порожнини, недостатня герметизація тощо прискорюють процес карбонізації.
Рис. 2.2. Основні причини пошкодження залізобетону
Глибина карбонізації низькоміцного водопроникного бетону може досягати 25 мм менш ніж за 10 років. Високоякісний щільний бетон, навпаки, піддається карбонізації дуже повільно (5 — 10 мм після експлуатації упродовж 50 років).
Потенційною причиною корозії арматури може бути також наявність у бетоні хлоридів, які порушують інертність сталі.
Внаслідок корозії сталі збільшується об'єм, що призводить до виникнення внутрішнього тиску в конструкції і перших тріщин, які зі часом прискорюють корозію і вплив інших чинників вивітрювання, а також спричинюють руйнування і відшаровування поверхневого) шару над арматурою (рис. 2.1.).
Так відбувається руйнування залізобетонних конструкцій. Рис. 2.2. ілюструє основні причини пошкодження залізобетону.
3. Підготовка основи до ремонту
Весь пошкоджений бетон, а також бетон у місцях, де він зазнав корозії, де шар придатного бетону тонший за шар карбонізованого, видаляють уручну або за допомогою пневматичного інструменту. Щоб оголити арматуру (у разі стрижнів великого діаметра), потрібно видалити весь бетон навколо стрижня (рис. 3.1).
Ефективним є метод видалення пошкодженого бетону й очищення арматури за допомогою струменя води під тиском (тиск у соплі становить 20 - 65 МПа).
Після обробки струменем води бетон і сталі залишаються чистими і вологими На сталі швидко утворюється дуже тонка плівка оксиду заліза, однак, як засвідчує досвід, вона захищає сталь і не шкодить їй. Ще однією важливою перевагою очищення за допомогою напірного струменя води є відсутність вібрації і шуму та значно вища швидкість роботи, ніж у разі використання ручного і пневматичного інструменту.
| Рис. 3.1. Підготовка основи: 1-ділянка, з якої видалено бетон; 2-оголена арматура |
Якщо арматура в бетоні не дужо пошкоджена, тобто дефекти відсутні або корозія металу менша за 0,25 діаметра стрижня, приступають де підготовки основи до ремонту.
Рис. 3.2. Видалення виходів арматури:
а— панель до ремонту; б— панель після ремонту; 1 —дефект (відшарування бетону);
2 — арматурний стрижень; 3 — Z-подібний вигин; 4 — заглиблення для арматури
Перед відновленням основу (за потреби) очищають від речовин, які знижують адгезію, таких як жир, масло, оліфа, мастика та ін. Продукти корозії видаляють за допомогою стисненого повітря або струменя піску. Безпосередньо перед ремонтом вологість бетону має бути не більш як 4 %, температура поверхні — вищою за точку роси щонайменше на 3 °С.
Іноді на стінових панелях із ніздрюватих бетонів спостерігаються такі дефекти, як виходи арматури за площину панелі та корозія стрижнів арматурних каркасів або сіток на глибину понад 0,25 діаметра.
Рис. 3.3. Оброблена ділянка залізобетону:
1 — бетон після очищення; 2 — очищена арматура
Для усунення такого дефекту, як вихід арматури за площину панелей виконують такі операції: спочатку в бетоні роблять заглиблення, потім ретельно очищають арматуру від іржі, обдувають її і бетон стисненим повітрям та усувають дефект арматури натяганням її спеціальним пристроєм до створення Z-подібного вигину в площині панелі або втискуванням її в попередньо підготовлене заглиблення. Після цього приступають до обробки бетону й арматури спеціальними препаратами.
Стрижні, що зазнали корозії, вирізають і замінюють на нові подібного діаметра внапусток зі старими. Напусток нових стрижнів має бути не менше 30 діаметрів.
Приклад усунення виходів арматури за площину бетону панелі наведено на рис. 3.2.
Попередня ретельна підготовка основи бетону й арматури забезпечує успіх ремонту залізобетонної конструкції (рис. 3.3.).
Похожие работы
... з 1-го поверху; - капітальністю у відповідності до норм забудови – III клас; - додатковими ознаками – з розвинутою захисною функцією. Розділ 3. Розрахунково-технологічна частина Алгоритм технологічного процесу виконання гідроізоляції Аби в стіни будинку не проникала грунтова волога, влаштовують гідроізоляцію. У кам'яних і цегельних фундаментах гідроізоляцію кладуть зазвичай на висоті ...
... огороджувальні елементи задовольняти теплотехнічним та акустичним вимогам. В той же час розміри та розташування вікон повинно бути пов'язане з архітектурно-художнім рішенням фасадів та інтер'єрів житлової будівлі. Під час проектування житлової будівлі, базуючись на вимогах ДСТ 12214-95 обираємо наступні спарені вікна (рис. 2): Серія 1.136.5-16 марки: ОС 15-15; ОС 15-18; ОС 15-12; ОС 9-9. Обрані ...
... , геологічні розрізи. В розділі технологія будівельного виробництва було вивчено науково-теоретичні положення сучасної технології будівельного виробництва і оволодіння практичними методами проектування технологічних процесів. Розроблені технологічні карти виконання робіт по зведенню монолітного каркасу, до яких входять: схема монтажу, схема організації робочого місця при бетонуванні вертикальних ...
алу на дію вологи: гідроскопічність, капілярне всмоктування, водопоглинання, водостійкість, вологість. теплофізичні, що визначають реакцію матеріалу на дію теплоти та вогню; теплопровідність, теплоємність, теплостійеість, термічна стійкість, температурні деформації, температуропровідність, теплозасвоєння, вогнестійкість, вогнетривкість, жаростійкість. Фізико – механічні властивості ...
0 комментариев