Содержание
- 1 Защитный слой бетона для арматуры
- 2 Ремонт бетона и железобетонных конструкций | ООО
- 2.1 Когда может потребоваться ремонт и восстановление железобетонных конструкций?
- 2.2 Ремонт железобетонных опор и восстановление защитного слоя бетона плит перекрытия
- 2.3 Основные задачи ремонта поверхности и восстановления защитного слоя бетона
- 2.4 Защита покрытия от агрессивных реагентов
- 2.5 Возвращение структуры бетона к исходным показателям
- 2.6 Усиление структуры бетонного покрытия
- 2.7 Увеличение устойчивости перед химическими и физическими воздействиями
- 2.8 Защита арматуры от воздействия коррозии
- 3 Конструкционный ремонт жб конструкций
- 4 Способы усиления плит перекрытия
- 4.1 Как выявить нарушение конструкции
- 4.2 Основные проблемы
- 4.3 Виды плит применяемых в строительстве
- 4.4 Выявляем уязвимости и определяем фронт работ
- 4.5 Выбираем подходящую методику
- 4.6 Что следует обязательно сделать перед началом работ
- 4.7 Самый популярный способ усиления плит
- 4.8 Восстанавливаем ребристую платформу
- 4.9 Что делать с многопустотными изделиями при износе
- 4.10 Восстанавливаем монолит
- 4.11 Реставрируем старые перекрытия
- 4.12 Применяем современные технологии
- 4.13 Где лучше применить
- 4.14 Что делать при перегруженности колон
- 4.15 Подведем итоги
- 5 Восстановление защитного слоя бетона
Защитный слой бетона для арматуры
Любая, слабо- или высоко нагруженная бетонная конструкция нуждается в армировании. Как известно бетон отлично воспринимает нагрузку на сжатие и без соответствующего армирования практически не воспринимает нагрузки на изгиб и растяжение. Если говорить в цифрах, то сопротивляемость бетонного сооружения изгибающим и растягивающим нагрузкам в 15 раз меньше чем сопротивляемость «на сжатие».
При этом, учитывая подверженность стальной арматуры атмосферной и химической коррозии арматурный пояс должен иметь защитный слой бетона определенной толщины. Если толщина защиты не соответствует минимальному защитному слою бетона, регламентированного требованиями документа СП 63.13330.2012, актуализированной редакции СНиП 52-01-2003, произойдет масштабное корродирование арматуры с последующим разрушением бетона.
Технический смысл процесса разрушения бетона закачается в следующем. В соответствии с законами химии и физики размер сильно корродированного арматурного стержня значительно увеличивается в диаметре.
Получается что, кроме того, что сильно корродированный стержень уже не может выполнять возложенные на него функции, он как замерзшая вода, разрывает бетонный материал сначала на трещины, потом на куски, и так до полного разрушения.
Основные функции защитного слоя бетона для арматуры
Кроме указанной выше эффективной защиты арматуры от коррозии, слой бетона выполняет следующие функции:
- Обеспечивает эффективную работу арматурного пояса и бетона: на сжатие, растяжение и изгиб.
- Обеспечивает надежную анкеровку арматурных стержней и их сочленений.
- Обеспечивает защиту от открытого пламени и значительных перепадов температуры.
Зависимость толщины защитного слоя бетона для арматуры
Толщина защитного слоя бетона регламентируется нормативными документами, назначается проектировщиками зданий и сооружений и обозначается в рабочих чертежах. В общем случае минимальный защитный слой бетона для арматуры зависит от следующих основных факторов:
- Тип арматуры: рабочая, конструктивная, продольная, поперечная, напряженная, ненапряженная.
- Тип конструкции: фундамент, плита перекрытия, балка, колонна, опора.
- Размеры сечения бетонного элемента и диаметр арматурных стержней.
- Среда и условия эксплуатации: в закрытых отапливаемых или неотапливаемых помещениях, на улице, в воде, в агрессивной среде, в условиях повышенной влажности, под землей или над землей.
Таким образом, если идет речь об официальном строительстве того или иного объекта в соответствии с обязательным в этом случае проектом, толщину защитного слоя бетона для арматуры можно посмотреть в рабочих чертежах т четко следовать указанным цифрам и требованиям.
В случае если сооружение возводится непрофессиональным застройщиком без проекта, можно заливать конструкции, ориентируясь на следующий документ – Таблица защитного слоя бетона для арматуры СНИП 52-01-2003:
Варианты применения армирующего пояса | Минимальная толщина бетона, мм |
Продольная рабочая арматура фундаментных блоков для строительства сборных фундаментов | 30 |
Продольная рабочая арматура монолитных фундаментов возводимых с бетонной подготовкой | 35 |
Продольная рабочая арматура монолитных фундаментов возводимых без бетонной подготовки | 70 |
Сооружения, конструкции и изделия, эксплуатирующиеся в закрытых сухих помещениях | 20 |
Сооружения, конструкции и изделия, эксплуатирующиеся в закрытых влажных помещениях без защитных мероприятий | 25 |
Сооружения, конструкции и изделия, эксплуатирующиеся на открытом воздухе без защитных мероприятий | 30 |
Сооружения, конструкции и изделия, эксплуатирующиеся в грунте, в том числе фундаментов при наличии бетонной подготовки | 40 |
Поперечная арматура бетонных конструкций с сечением менее 25 см и стенок более 100 мм | 15 |
Поперечная арматура бетонных конструкций с сечением более 25 см | 20 |
Для стенок и плит толщиной менее 100 мм | 10 |
Продольная ненапрягаемая арматура | Не менее одного диаметра каната или стержня |
Напрягаемая продольная арматура | Два диаметра каната или стержня, но не менее 20 мм для каната и 40 мм для стержня |
Продольная напрягаемая арматура, натягиваемая на бетон и расположенная в каналах | Защитный слой от поверхности до ближайшего канала составляет 0,5 диаметра, но не менее 20 мм |
Пучок стержней диаметром более 32 мм | 32 и более |
Как при заливке бетона выдержать минимальный или максимальный защитный слой бетона?
Есть несколько вариантов, с помощью которых, заливая бетонное сооружение, можно четко выдерживать заданную толщину слоя материала:
- Специальные фиксаторы защитного слоя бетона. Данные изделия можно приобрести в магазинах строительных материалов или в магазинах производителей фиксаторов. Стоимость одного фиксатора в зависимости от назначения или конструкции колеблется в пределах 1,4-6 рубля за 1 единицу.
- Опалубка, выставленная на нужный размер с помощью удлиненных стержней армпояса.
- Бетонные сухари (закладные) габаритами в плане 100х100 мм, толщиной равной толщине минимального или максимального защитного слоя бетона для арматуры. Данный вариант используется, когда стоит задача защитить нижний слой стержней армопояса.
Способы восстановления защитного слоя бетона
Существует несколько способов полного или частичного восстановления поврежденного защитного слоя бетона для арматуры. Выбор того или иного варианта зависит от нескольких факторов: геометрии поверхности (криволинейная, вертикальная или горизонтальная), площади повреждений и условий эксплуатации.
В практике профессиональных строителей и ремонтников применяются следующие способы восстановления защитного слоя бетона:
- Штукатурные работы. Поврежденная поверхность тщательно очищается от аморфного слоя и отштукатуривается слоем цементно-песчаного раствора с присадками повышающими: водонепроницаемость, устойчивость к образованию трещин и морозостойкость. После высыхания слой штукатурки либо окрашивается красками по бетону, либо не окрашивается.
- Обетонирование. В этом случае, после соответствующей подготовки (очистка от расслоений и коррозии арматуры) поверхность обрабатывается полимерным или общестроительным бетонным раствором, прочность которого соответствует прочности основы.
- Оклеивание. Поврежденные участки оклеиваются специальными полимерными материалами. Подготовка поверхности аналогична предыдущим вариантам.
- Торкетирование. Защитный слой восстанавливается бетонным или цементным раствором, подаваемым под избыточным давлением из специальной пушки. Подготовка поверхности аналогична предыдущим вариантам.
При полной замене защитного слоя его толщина может быть несколько увеличена, но во всех случаях, толщина слоя должна быть не менее 30 мм для рабочей арматуры и не менее 20 мм для хомутов и конструктивной арматуры.
2017-2018 © Все о цементе и бетоне
Копирование материалов сайта разрешается только при условии указания активной и индексируемой ссылки на данный веб-сайт.
Источник: https://cementim.ru/zashhitnyj-sloj-betona/
Ремонт бетона и железобетонных конструкций | ООО
Ремонт и защита бетона и железобетонных конструкций — достаточно сложная задача, требующая тщательного отбора строительных материалов и особого внимания в процессе выполнения работ.
Компания «Вектор» предлагает профессиональное восстановление защитного слоя бетона и ремонт железобетона. Будучи производителем, мы отлично разбираемся в свойствах строительных смесей и можем подобрать оптимальный материал под конкретные задачи клиентов.
Идеально выполняя свою работу, наши сотрудники точно знают каждый этап технологии восстановления защитного слоя бетона.
Так как специалисты в процессе работы используют произведенные компанией составы для восстановления бетона, мы всегда уверены в качестве наших материалов и можем предложить наиболее выгодные цены на ремонт под ключ в СПб, Москве и других городах России!
Когда может потребоваться ремонт и восстановление железобетонных конструкций?
Современный бетон — это прочный материал, в состав которого входят новейшие химические добавки, благодаря которым он способен сохранять свои качества на протяжении многих десятилетий.
Однако несмотря на высокую долговечность изделий из бетона, есть множество факторов, негативно влияющих на эксплуатационные качества материала.
Например, ошибки в проектах будущих зданий, автотрасс или конструкций мостов, наличие технологических нарушений в процессе их возведения, а также разные внешние факторы, в том числе погодные перепады, повышенная влажность и так далее.
Чаще всего ремонт бетона и железобетона требуется из-за относительно высокой пористости материала и частых перепадов температур. Вода попадает в мелкие трещинки и в холодную погоду замерзает, а потом оттаивает, оказывая разрушающее воздействие.
На дорогах и мостах этот эффект усиливают противогололедные реагенты. Больше всего от проблемы страдают конструкции, которым приходится постоянно контактировать с водной поверхностью. Это причалы и мосты, бортовые камни дорожных покрытий.
Хлориды негативно воздействуют на арматуру, вызывая ее коррозию.
Ремонт железобетонных опор и восстановление защитного слоя бетона плит перекрытия
Правильно подобранный состав для ремонта имеет отличные технические показания, не боится активной эксплуатации и гарантирует высокий уровень его сцепления с подлежащей обработке областью. Будучи производителями, мы предлагаем приятно доступную стоимость на весь комплекс работ, в ходе которого используется наша продукция!
Для эффективного восстановления материала необходимо очистить используемую арматуру и подготовить основание для будущей смеси. Отсутствие этих подготовительных действий полностью уничтожит все дальнейшие усилия. При нанесении состава специалисты проявляют максимальную деликатность, следя за тем, чтобы произошло надежное сцепление материала с ремонтируемой поверхностью.
Основные задачи ремонта поверхности и восстановления защитного слоя бетона
Поручая задачу конструкционного и неконструкционного ремонта бетона специалистам компании «Вектор», клиент может быть уверен в первоклассном выполнении своего заказа. Мы комплексно подходим к своей работе, гарантируя длительную эксплуатацию бетонного покрытия после выполненного ремонта. Спешите заказать!
Защита покрытия от агрессивных реагентов
В процессе ремонта важно обеспечить надлежащую защиту тела бетона от попадания в него вредных газов, жидкостей и пара, приводящих к его быстрому разрушению. Чтобы создать непроницаемую поверхность, специалисты уменьшают ее пористость. Для этого применяются гидрофобные пропитки и покрытия. Имеющиеся небольшие трещины предварительно заделывают ремонтным составом, после чего герметизируют.
Возвращение структуры бетона к исходным показателям
На этом этапе восстановления специалисты приводят бетонное покрытие к его первоначальной форме. Для маленьких разрушений используется ручной метод и подходящие для него смеси. С его помощью можно быстро и аккуратно вернуть оптимальную структуру бетона, не применяя сложную технику. Для реставрации большой области применяются специальные подливочные смеси или, в сложных случаях, торкретирование.
Усиление структуры бетонного покрытия
Перед специалистам стоит задача улучшить или вернуть конструкции несущую способность.
Для ее повышения меняются или добавляются арматурные стержни — это очень трудоемкий способ, который применяется только в самых сложных ситуациях.
Как правило просто приклеиваются наружные ламели на бетон, пустоты и трещины заполняются инъектированием особыми строительными смесями. Этот способ будет полезен и при восстановлении защитного слоя бетона в многопустотной плите.
Увеличение устойчивости перед химическими и физическими воздействиями
Для получения отличного результата в состав бетона включаются особые компоненты, которые улучшают его уровень износостойкости и повышают устойчивость покрытия перед механическими повреждениями. С их помощью создается специальное покрытие, оберегающее восстановленный бетон от воздействия химикатов, температурных перепадов, повышенной влажности или сухости окружающей среды.
Защита арматуры от воздействия коррозии
Ремонт железобетонных конструкций мостов и других объектов предполагает предотвращение появления ржавчины на арматуре из стали. Для этого используются специальные ингибиторы коррозии. Их добавляют в бетон перед его нанесением или покрывают конструкцию в качестве дополнительной пропитки. Они создают особый слой, который оберегает арматуру от воздействия воды и кислорода.
По запросу ООО «Вектор» готов выполнить работы нашими ремонтными составами «Hardbridge» на ваших объектах.
Источник: https://hardbridge.ru/uslugi/remont-betona/
Конструкционный ремонт жб конструкций
В последние годы все возрастающая потребность в обслуживании и ремонте зданий и сооружений предопределила существенное изменение связанных с этим затрат, по сравнению с издержками на строительство новых.
Непрерывный рост затрат на строительство практически всегда приводит к тому, что экономически целесообразным оказываются ремонтные работы, даже когда разрушение здания или сооружения зашло достаточно далеко.
Даже в качественном бетоне рано или поздно могут появиться дефекты в результате различных воздействий:
1. Агрессивное воздействие внешней среды
- Воздействие двуокиси углерода (карбонизация, выщелачивание);
- Воздействие сульфатов (расслоение, набухание, растрескивание)
- Воздействие хлоридов (коррозия арматуры);
- Взаимодействие щелочей цемента с заполнителями бетона (вспучивание, растрескивание).
2. Агрессивное воздействие физических факторов
- Замерзание и оттаивание;
- Эксплуатация при высоких температурах;
- Усадка и растрескивание.
3. Механическое воздействие
4. Некачественные работы по возведению конструкции
- Щебенистость;
- Промороженный бетон;
- Несоответствие толщины защитного слоя;
- Некачественное устройство рабочих швов.
5. Прочие агрессивные воздействия
- биологические агрессивные воздействия;
- блуждающие токи;
- воздействия сейсмического характера и т.д.
В зависимости от причин возникновения дефектов выбирается необходимая технология восстановление железобетонных конструкций. Технологии ремонта элементов зданий и сооружений можно разделить на 3 основные категории:
Структурный ремонт жб конструкций
К структурному восстановление железобетонных конструкций относятся ремонтные мероприятия затрагивающие бетон на глубину более толщины защитного слоя и рабочую арматуру железобетонных конструкций.
Так как подобный вид ремонта бетона затрагивает непосредственно структуру бетона, то представляет собой многосторонний процесс, включающий ряд этапов:
- анализ работы конструкции;
- определение причин разрушения;
- выбор технологии ремонтно-восстановительных работ;
- подбор ремонтных материалов;
- производство ремонтных работ;
- контроль качества выполненных работ.
Вариант структурного восстановления железобетонной конструкции.
При выборе материалов для ремонта всегда следует учитывать совместимость ремонтного материала с телом бетона ремонтируемой конструкции. Ремонт предполагает создание композитной системы, основными элементами которой являются, тело бетона существующей конструкции, контактная поверхность и ремонтный материал.
В связи с этим выбранный ремонтный материал должен обеспечить прочностные характеристики и совместимость с телом бетона существующей конструкции, что является гарантией качества ремонта. Совместимость — соответствие физико-механических и химических характеристик ремонтной и существующей систем.
Это соответствие является обязательным, так как ремонтная система должна выдерживать все усилия и напряжения, возникающие в процессе эксплуатации, не теряя своих заявленных характеристик и не разрушаясь от воздействия внешних агрессивных факторов, действующих в конкретных условиях окружающей среды в течение заданного времени.
Именно несовместимость материалов является главной причиной некачественного ремонта.
После окончания структурного ремонта железобетонная конструкция должна полностью восстанавливать несущие свойства и быть готова дальше воспринимать эксплуатационные нагрузки в полном объеме.
Восстановление защитного слоя жб конструкции
В результате различных воздействий защитный слой железобетонной конструкции может быть поврежден или даже полностью разрушен, при этом конструкция продолжает воспринимать проектные нагрузки без разрушения структуры.
В некоторых случаях внешнее состояние бетонной поверхности конструкции может не вызывать опасений, но появление новообразований в зоне рабочей арматуры может привести к коррозии стальной арматуры и отслаиванию бетона или даже его полному разрушению.
В таких случаях нет необходимости реконструкции сооружения, а достаточно восстановить защитный слой для обеспечения нормальной работы стальной арматуры и ее защиты от воздействий окружающей среды.
Правильный подбор ремонтных материалов является залогом качественно выполненных ремонтно-восстановительных работ и дальнейшей долговечной эксплуатации. В ходе выбора ремонтного материала необходимо учитывать:
- совместимость ремонтного материала и материала ремонтируемой конструкции;
- степень ответственности элементов конструкции, включая зависимость несущей способности сооружения от их целостности;
- глубину разрушений;
- условия эксплуатации (температурный режим, влажность и агрессивность среды, динамические воздействия);
- эстетические требования;
- положение и доступность конструкции;
- объем работ, подлежащих выполнению.
При всей кажущейся простоте производства работ по восстановлению защитного слоя следует понимать, что существует множество нюансов в технологии их выполнения, каждый из которых может привести к повторному быстрому разрушению защитного слоя и необходимости восстановления конструкции заново, а в следствие этого к большим временным и денежным затратам. Поэтому чаще всего экономически целесообразно привлечение специализированных, опытных подрядных организаций для восстановления защитного слоя строительных конструкций, как ООО ТД «Альбия».
Склеивание жб конструкций и заполнение внутренних пустот
Структурное склеивание конструкций методом инъeктирования – это процесс подачи специальным оборудованием восстанавливающего состава, через пробуренные отверстия и устанавливаемую систему пакeров в тело конструкции.
Инъектирование проводится с целью заполнения специальными составами внутренних дефектов конструкций, образовавшихся в результате негативной укладки бетонной смеси, негативного воздействия окружающей среды или механических нагрузок.
В зависимости от характеристик, причин возникновения, геометрических показателей и размеров дефектов (толщины и ее изменения по длине трещины), объема дефекта, уровня влажности конструкции, выбирается методика ремонта и материалы.
Факторы, под влиянием которых может возникнуть необходимость применения данного метода ремонта, могут быть следующими:
- При новом строительстве из-за ошибок проектирования или же из-за несоблюдения технологического регламента производства работ в конструкции могут возникать силовые трещины. В данном случае структурное восстановление путем инъектирования применяется для предотвращения дальнейшего разрушения в ходе эксплуатации конструкции, а также во избежание проникновения воды и двуокиси углерода в тело конструкции и, как следствие, возникновения коррозии арматуры, что в конечном итоге приводит к снижению долговечности сооружения в целом.
- Трещины, возникшие в результате продолжительной эксплуатации конструкции, из-за постоянных динамических и ударных нагрузок, увеличившихся эксплуатационных нагрузок на элементы конструкции, постоянного перепада температур, непредусмотренных нагрузок и т.д.
- Трещины, вызванные землетрясением или другими техногенными факторами.
Инъектирование жб конструкций эпоксидной смолой
Для инъектирования трещин в основаниях с высоким требованием к прочности материала используется эпоксидные смолы. Этот материал, обладая высокой прочностью и адгезией, благодаря своей низкой вязкости, может проникать в трещины шириной раскрытия менее 0,5 мм.
Таким образом, при инъектирование эпоксидной смолой достигается высокий процент заполнения даже незначительных по размерам дефектов внутри конструкции, что приводит к тому, что структурная прочность сооружения, его несущая способность и деформативность полностью восстанавливаются.
Инъeкционные эпоксидные смолы используются и для перекрытия поверхностных трещин путем площадной инъекции в тело конструкции.
Стоит отметить, что эпоксидные смолы, которые в процессе полимеризации образуют жесткую структуру, могут использоваться только в случае, если причина возникновения трещин была установлена и устранена, во избежание появления новых. В ряде случаев, наряду с инъектированием эпоксидной смолой, целесообразно применять усиление строительных конструкций элементами внешнего армирования на основе углеродных волокон.
Инъектирование жб конструкций полимерцементными составами
Для восстановления структурной прочности, целостности конструкции и заполнения дефектов большого объема в случаях, когда применение эпоксидных инъекционных материалов не представляется возможным — к примеру, из-за большой стоимости расходуемого материала, — возможно применение полимерцементных составов. Полимерцементные материалы этого типа позволяют решать вопросы, связанные с восстановлением структуры конструктивных элементов зданий и сооружений, как при новом строительстве, так и при производстве ремонтных и реставрационных работ. Избыточное давление при подаче инъeкционных растворов в совокупности с их высокой проникающей способностью позволяет инъeкционным полимерцементным составам проникать в поврежденные элементы строительных конструкций, заполняя весь объем ремонтируемого дефекта, включая и возможные скрытые полости, полностью восстанавливая целостность и прочностные характеристики конструкции.
Инженерной задачей при инъeктировании является четкое понимание того, в каких условиях эксплуатируется конструкция, что привело к нарушению структурной прочности и появлению дефектов, и на основании установленных факторов определить технологию инъекционных работ и подобрать оптимальный материал, либо комбинацию материалов для устранения дефектов и восстановления конструкции.
Назад…
Источник: http://silabetona.ru/uslugi/remont-zhelezobetonnykh-konstruktsiy/konstruktsionnyy-remont-zhb-konstruktsiy/
Способы усиления плит перекрытия
01.09.2017
Усиление плит перекрытия может потребоваться в случаях, когда имеются основания считать, что перекрытие находится в предаварийном состоянии.
К которому могли привести:
- механические повреждения конструкций;
- воздействие агрессивных кислотных и щелочных сред в условиях химических и пищевых производств;
- влияние атмосферных осадков и перепадов температур;
- установка на полу перекрытия непредназначенного проектом технологического оборудования или при его износе, вызывающем постоянное динамическое воздействие;
- воздействие высокой температуры при пожарах;
- воздействия ударной волны в результате землетрясений или взрывов.
Как выявить нарушение конструкции
Часто дефекты неумышленно могут быть замаскированы различными окрасками, штукатурками, подвесными потолками, что не позволяет своевременно их обнаружить и приступить к работам по восстановлению и ремонту.
Следует обращать внимание на сколы и отслоения бетона плит в нижней части, также на трещины и отслоения стяжки или покрытия пола в верхней части.
На обнажение и коррозию арматуры, на появление на поверхности бетона следов замачивания, а также различных высолов и выщелачиваний (потемнение или осветление локальных участков).
Недопустимые прогибы и провисания перекрытия, трещины в центральной части конструкции и у опор в соответственно зонах действия так называемых «максимального момента» и «перерезывающих сил».
Основные проблемы
Наибольшая часть дефектов обычно вызывается арматурной коррозией, продукты которой, увеличиваясь в объеме, до 30% разрушают окружающий бетон. Коррозия также снижает эффективное сечение рабочей и дополнительной арматуры, от которого зависит несущая способность конструкции.
Еще может оказаться необходимым усиление плит перекрытия, находящихся в удовлетворительном состоянии, например, при изменении назначения помещения и потребности размещения в нем непредусмотренного ранее технологического оборудования, при реконструкциях, надстройках дополнительных этажей и других разнообразных случаях.
Виды плит применяемых в строительстве
Плиты перекрытия из железобетона бывают, в основном, следующих видов:
- сборные, которые используются в покрытиях и перекрытиях жилых, промышленных и общественных зданий, укладываемые на железобетонные элементы каркаса – балки, ригели, фермы, а также на кирпичные стены; их типы:
- ребристые, длиной до 12000 мм – с массивными продольными полками трапецеидального сечения, в которых расположена основная рабочая арматура, и тонкими (толщиной до 50 мм) полками, армированными сетками, дополнительно такие плиты имеют с нижней стороны небольшие поперечные ребра жесткости, расположенные с одинаковым шагом.
- пустотные, длиной от 3000 до 6000 мм – прямоугольного сечения протяженными продольными каналами (до 6 шт.), при этом пустоты могут быть, как идеально круглые, так и овальной формы.
- монолитное перекрытие в большинстве случаев изготавливаемое в виде так называемой «балочной клетки», составляющее с балками, на которые оно опирается единое целое. Продольные и поперечные балки в местах перекрещивания также монолитно соединяются и связываются арматурой с предварительно изготовленными, с заданными пролетом и шагом колоннами. В некоторых случаях, для опор монолитных плит перекрытий могут использовать сборные элементы каркасов зданий.
- в старинных зданиях конца 19 — начала 20 века обнаруживаются перекрытия с несущими двутавровыми балками (чаще — обычными рельсами), пространство между которыми заполнено бетоном на битом кирпиче. Для того чтобы при бетонировании эти балки не «разъезжались», они стягивались между собой металлическими полосами кузнечной сваркой.
Выявляем уязвимости и определяем фронт работ
Перед работами по усилению плит с тем, чтобы оценить состояние перекрытия и его реальную несущую способность, необходимо провести обследование включающее:
- визуальный осмотр – определение геометрических размеров конструкции, армирование, влияние нагрузок и воздействий, наличие технологического оборудования), выявление дефектов бетона (сколы, трещины, отслоения, следы замачиваний, высолов и выщелачиваний) и арматуры, наличие окраски, штукатурки или подвесного потолка.
- инструментальное изучение – определение прочности бетона полевыми методами, степень уменьшения сечения арматуры вследствие коррозии, измерение толщины продуктов коррозии, измерение ширины раскрытия трещин и прогибов конструкции, состав и толщину пола или стяжки.
Выбираем подходящую методику
По результатам обследования принимают методику:
- восстановления несущей способности конструкции;
- как выполнять дополнительное усиление железобетонных плит перекрытия (при его необходимости);
- устранения причин, приведших к возникновению дефектов.
Что следует обязательно сделать перед началом работ
Для всех типов перекрытий в начале работ следует:
- подвести под усиливаемую конструкцию для ее укрепления дополнительные опоры и распорки (металлические трубы или бревна диаметром не менее 150 мм), перераспределение нагрузки при этом осуществляется при помощи деревянных подкладок и клиньев;
- удалить следы окрасок, побелок, штукатурки, а также все отслаивающиеся фрагменты и участки рыхлого бетона, очистить обнаженные участки арматуры от продуктов коррозии стальными щетками (можно использовать болгарку с насадками) и обработать преобразователем коррозии;
- убрать с верхней поверхности плиты участки пола или стяжки, демонтировать установленное технологическое оборудование;
- обеспылить и обезжирить все места, где будет соприкасаться новый и старый бетон.
Самый популярный способ усиления плит
Часто рекомендуемый способ усиления – изготовление дополнительной монолитной плиты поверх старого покрытия — не может быть признан эффективным, по крайней мере, без проведения специализированных расчетов, так как в этом случае старое уже аварийное перекрытие получает дополнительную нагрузку, и его несущая способность снижается. Имели место случаи, когда подобное «усиление» вызывало «срезание» несущих балок и обрушивалось, приводя к человеческим и материальным потерям.
Усиление полок ребристых плит лучше всего проводить при помощи очищенного и обезжиренного соответствующей длины уголка 100х100 или 120х120 мм, заведенного под ребро плиты. При этом в опорных частях делают зазор глубиной не менее 100…120 мм, с тем, чтобы в него можно было поместить нижнюю полку уголка, вертикальная полка уголка должна быть направлена к внутренней части плиты.
Восстанавливаем ребристую платформу
Обычно при разрушении соседних ребристых плит дефекты, они получают в одинаковой степени. Поэтому, при усилении два смежных уголка и опалубка, в виде прижатой снизу деревянной доски образуют своеобразный лоток. Который заполняется свежеприготовленным мелкозернистым бетоном с последующей виброобработкой при помощи игольчатой вибробулавы с гибким валом. Для приготовления бетона лучше использовать «расширяющийся» безусадочный цемент.
После схватывания состава, наружные поверхности уголков, которые будут служить внешней дополнительной рабочей арматурой усиления, следует обработать антикоррозионной защитой и окрасить суриком.
Что делать с многопустотными изделиями при износе
Один из эффективных и наименее трудозатратных способов усиления многопустотных плит состоит в следующем.
После освобождения верхней поверхности плиты от пола и стяжки в местах, где проходят крайние и один из средних каналов прорубают сверху продольные штрабы (щели) шириной не менее 50 мм, открывающие доступ к каналам.
После изготовления металлического плоского каркаса, с нижним стержнем, диаметром – 20 — 24 мм, и верхним и поперечными (с шагом 250 — 300 мм) с d= 6 мм, и установки его (каркаса) в раскрытый канал плиты, выполняется заполнение мелкозернистым бетоном на основе безусадочного цемента с применением игольчатой вибробулавы. Высота каркаса должна быть такой, чтобы он полностью вмещался в открытый канал плиты и находился от верхней ее поверхности на расстоянии около 20…25 мм. Несмотря на то, что усиливаемая плита не изменит своих геометрических размеров, увеличение ее несущей способности достигнет 30 — 50% от начальной.
Восстанавливаем монолит
К усилению монолитного перекрытия в виде «балочной клетки» нужно походить с осторожностью. Сначала следует выполнить расчет и проверить, как дополнительная нагрузка скажется на несущей способности опорных балок и колонн. Лучше, если усилению и дополнительной обвязке арматурой будут одновременно подвержены все конструкции каркаса.
Для армирования плиты используют сетку с ячейками 150х150, 150х200 мм из стержней с d=14-18 мм. После установки арматуры, для бетонирования конструкций можно воспользоваться инвентарной или изготовленной своими руками опалубкой.
Но лучше применить такой метод, который называется торкретирование.
Это нанесение специальной торкрет-пушкой на вертикальные и горизонтальные поверхности при помощи набрызга под очень большим напором бетонной смеси, которая буквально «въедаясь» обеспечивает надежное сцепление между старым и свежим бетоном.
Толщина слоя торкрета достигает 50 мм и более. После схватывания бетон становится прочным, однако обладает бугристой поверхностью, с рельефом, повторяющим контуры установленной арматуры. Этот недостаток устраняется простым оштукатуриванием поверхности.
Так же осуществляется и усиление сборно-монолитного перекрытия. Но здесь следует учесть, что конструкция усиления должна не просто лежать на старом перекрытии или быть подвешенной к нему снизу, но необходимо сделать так, чтобы дополнительная нагрузка перераспределялась на опорные конструкции каркаса или кирпичные стены.
Реставрируем старые перекрытия
Старинные перекрытия, состоящие из двутавровых несущих балок и бетона на битом кирпиче, редко требуется дополнительно усиливать, так как они создавались с огромным запасом прочности — в 2 или даже в 3 раза большим, чем это было необходимо, разве, что в случае длительных протечек — металлические элементы могут быть повреждены коррозионными процессами. Иногда в таких перекрытиях возникают трещины.
Поперечные – не представляют никакой опасности. Участки с продольными трещинами, появляющиеся, например, при пробивании отверстий для подвода инженерных коммуникаций, необходимо полностью удалять и заменять на монолитные из железобетона. При очень сильном коррозионном повреждении достаточно в качестве опоры завести с минимально возможным зазором под дефектную балку новый двутавр или швеллер (№ 14 или № 16).
Ни в коем случае нельзя использовать сварку! После некоторого времени и вследствие естественных деформаций старая балка сама ляжет на новую и плотно к ней прижмется. Вообще, то, что эти перекрытия уже прослужили от 100 и более лет – это само по себе гарантия, что большинство из них смогут эксплуатироваться еще столько же.
Применяем современные технологии
В последнее время имеют место экспериментальные попытки при усилении перекрытия углеволокном или углепластиками заменить металлическую арматуру. Действительно, материалы, в основном жгуты и ткани на основе углеволокна или «кевлара», применяющегося при изготовлении бронежилетов, обладают даже более высокой прочностью на разрыв, чем традиционная металлическая арматура.
Где лучше применить
Использование таких материалов должно быть подчинено определенным требованиям:
- поверхность строительного элемента должна быть идеально (до долей миллиметра) выровнена;
- клей необходимо подбирать так, чтобы он создавал необходимую адгезию (сцепление) между склеиваемыми поверхностями и был химически нейтрален к их структуре;
- обеспечение надежной защиты конструкции при последующей эксплуатации (такие материалы, как углеткань трудно порвать, но легко разрезать).
Что делать при перегруженности колон
Усиление плит перекрытий, балок, и ригелей этим способом достаточно спорно, а иногда и вообще неэффективно. Тем не менее, способ вполне пригоден при усилении перегруженных центрально сжатых колонн при наличии вертикальных трещин, совпадающих с проекцией рабочих арматурных стержней каркаса.
Это решается путем спирального обматывания тела колонны в несколько слоев либо жгутами, основой которой служит углеродное волокно, либо полосами из такой же ткани, что повышает несущую способность конструкции и останавливает дальнейшее развитие дефектов.
Подведем итоги
Наиболее правильно будет поручить работы по усилению профессионалам с опытом, знающим, что и как нужно делать. Можно также выполнить усиление плит перекрытия своими руками, однако в этом случае необходимы постоянные консультации со специалистами, а также готовность принять на себя все риски, связанные с этим видом деятельности.
Источник: https://vsebeton.ru/plity-perekrytiya/sposoby-usileniya-plit-perekrytiya
Восстановление защитного слоя бетона
Железобетонные конструкции являются изделиями высокой прочности и способны выдержать значительные нагрузки в течение продолжительного времени.
Одним из необходимых условий длительного сохранения прочностных характеристик конструкций является защищенность арматуры достаточным слоем бетона, способным предохранять ее от воздействия коррозии и служить дополнительным фактором надежности любого железобетонного изделия.
Защитный слой бетона представляет собой часть конструкции от поверхности бетона до начала арматуры. Усилить этот слой можно различными способами – от простого окрашивания водоотталкивающими эмульсиями либо покрытия клейкими полимерами до дополнительного обетонивания и оштукатуривания.
Функции защитного слоя бетона регламентированы строительными нормами и правилами:
- защита арматуры от воздействия различных факторов коррозии (влага, температура, микроорганизмы, огонь и т.д.);
- обеспечение совместной прочности арматуры и бетона;
- индикатор состояния арматурного каркаса и бетона.
Толщина защитного слоя бетона, согласно Своду правил проектирования и строительства 52-101-2003 может варьироваться от 20 до 40 мм в зависимости от уровня влажности, температуры и состояния окружающей среды. В некоторых случаях допускается уменьшение толщины, но не более чем на 5 мм.
При каких условиях разрушается защитный слой бетона?
- использование некачественного бетонного раствора для изготовления железобетонной конструкции;
- несоответствие марки и класса бетона сфере применения железобетонного изделия;
- сложные условия эксплуатации объекта (морская вода, затяжные ливни, резкие перепады температуры, сильные ветра, высокая влажность воздуха, воздействие агрессивных жидкостей и масел, высокая сейсмическая активность и т.д.
);
- длительный срок эксплуатации здания или сооружения без своевременного восстановления защитного слоя бетона;
- неправильно рассчитанная толщина защитного слоя бетона.
Факторов разрушения защитного слоя бетона может быть много, но при своевременном и оперативном контроле его состояния и мерах по восстановлению можно предотвратить возникновение различных аварийных ситуации и обрушения конструкции из-за коррозии арматуры.
Каким образом восстанавливается защитный слой бетона?
Восстановление защитного слоя бетона производится следующими основными способами, широко распространёнными в ремонте зданий и сооружений:
- оштукатуривание – бетонная поверхность оштукатуривается слоем цементно-песчаного раствора (при необходимости используются добавки, повышающие трещиностойкость, водонепроницаемость и морозостойкость слоя), который затем окрашивается различными лакокрасочными покрытиями;
- обетонивание – поверхность обрабатывается бетонным раствором, прочность которого должна соответствовать прочности бетона конструкции;
- оклеивание – поверхность оклеивается специальными защитными полимерными материалами (на битумной или эпоксидной основе);
- торкетирование – поверхность обрабатывается бетонным или цементным раствором, который подают под давлением при помощи специального оборудования – цемент-пушки.
Нужно отметить, что способы восстановления защитного слоя бетона также зависят:
- от геометрии поверхностей здания или сооружения (горизонтальные, вертикальные, сложной формы);
- от площади поверхности;
- от сферы применения здания или сооружения.
Выбор конкретного способа восстановления защитного слоя бетона зависит от степени повреждения здания или сооружения. При помощи специального оборудования нужно определить степень и глубину повреждения защитного слоя – может оказаться, что его толщина недостаточна или требуется полная замена слоя.
Полная замена защитного слоя бетона требуется, если вследствие каких-либо негативных факторов:
- произошло полное отделение защитного слоя;
- металл арматуры начал корродировать из-за воздействия окружающей среды.
При своевременном и систематическом восстановлении можно обойтись частичными ремонтными работами, при которых особое внимание следует уделить обработке трещин и сколов защитного слоя поверхностей.
Как обеспечить надежный контроль состояния защитного слоя бетона?
При строительстве и эксплуатации зданий и сооружений необходим оперативный контроль за состоянием защитного слоя бетона. Основными требованиями к прибору – измерителю толщины защитного слоя бетона являются его точность и удобство работы с ним, которые позволят в сжатые сроки обследовать здание или сооружение.
НПП «Интерприбор» разработало эффективный прибор для измерения защитного слоя бетона ПОИСК 2.6, который позволяет осуществлять оперативный контроль как на производстве ЖБИ, так и в процессе строительства, эксплуатации и обследования состояния жилых зданий, промышленных объектов, мостов и т.д.
В основе прибора ПОИСК 2.6 лежит метод импульсной индукции. ПОИСК 2.6 позволяет не только установить точную толщину защитного слоя бетона, но и определить место залегания арматуры, ее диаметр и проекции. Оригинальное конструкторское решение обеспечивает портативность прибора в сочетании с широким функционалом и высокой точностью измерений даже густоармированных участков.
Источник: https://www.InterPribor.ru/restoration-of-the-protective-layer-of-concrete