Ремонт залізобетонних прогонових будов

Існуючі методи ремонту, матеріали та обладнання для ремонту залізобетонних прогонових будов можна розділити на два види:

- забезпечують підвищення довговічності конструкцій;

- відновлюють несучу здатність елементів.

Раніше при ремонті прогонових будов з такими ушкодженнями, як тріщини, сколи бетону, раковини і відшаровування захисного шару, їх заробляли цементними, цементно-піщаними розчинами і бетонами на дрібному щебені. Тріщини в залежності від величини розкриття, дрібні сколи та неглибокі раковини затирали розчином, а значні сколи, глибокі раковини, захисний шар відновлювали цементно-піщаним розчином або бетоном. Від усадки і недостатнього зчеплення зі старим бетоном відновлені таким способом ділянки конструкцій часто були недовговічними. У подальшому при герметизації дрібних тріщин стали застосовувати фарби, лаки, а великі тріщини перед затиркою цементним розчином піддавали обробленню. Оброблення тріщин перед затиранням цементним розчином в певній мірі підвищувало ефективність герметизації, але не настільки, щоб виключити повторні ремонти.

Вибір способу ремонту (технологія, матеріал) залежить від характеру ушкоджень, які за впливом на основні елементи конструкцій можуть бути розділені на три групи:

I група - практично не знижують міцність і довговічність конструкції (дрібні поверхневі раковини, тріщини з розкриттям менше 0,2 мм, відколи бетону без оголення арматури і т. п.);

II група - знижують довговічність конструкції (тріщини з розкриттям більше 0,2 мм, раковини і відколи з оголенням арматури, поверхнева і глибинна корозія бетону і т. п.);

III група - знижують несучу здатність конструкції (похилі тріщини в стінках балок, горизонтальні тріщини в плиті і стінках прогонових будов, раковини і порожнечі в бетоні стиснутої зони і т. п.).

Пошкодження I групи не вимагають прийняття термінових заходів, але їх рекомендується усувати при поточному утриманні в профілактичних цілях.

При пошкодженнях II групи ремонтом забезпечується підвищення довговічності споруди, тому ремонтні матеріали повинні володіти якісними захисними характеристиками.

При пошкодженнях III групи відновлюється несуча здатність конструкції по конкретній ознаці, а використані матеріали і технологія повинні забезпечувати характеристики.

За чинними нормативами рецептура матеріалів і технологія ремонтних робіт орієнтовані в основному на знешкодження пошкоджень I і II групи, так як для ліквідації пошкоджень ІІІ групи в більшості випадків потрібно розробляти індивідуальний проект.

Рекомендовані для ремонту матеріали діляться на дві категорії. До I категорії належать склади, які після нанесення на бетон утворюють жорсткі покриття, за властивостями близькі до цементного каменю. Їх застосовують для ремонту пошкоджень на ділянках конструкцій з невеликими деформаціями, в тому числі тріщинами, які змінюють розкриття від дії тимчасового навантаження до 0,1 мм, а також тріщин у попередньо напружених прогонових будовах вздовж ненапруженої стержневої арматури і усадочних тріщин. З матеріалів цієї категорії для ремонту мостів і труб рекомендуються цементно-пісчані розчини, полімерцементні склади (тісто, розчин, фарба), склади на основі синтетичних смол.

До категорії II належать гумоподібні еластичні склади, які не руйнуються при значних деформаціях. Такі склади застосовують, головним чином, для герметизації тріщин з розкриттям 0,15 мм і більше. З матеріалів цієї групи рекомендуються склади типу «герметик», утворені на основі рідкого тіоколу, найритові та каучуко-бітумні композиції. Прогонові будови, що піддаються дії агресивних факторів, рекомендується захищати від корозії складами на основі епоксидної, перхлорвінілової смол і кремнійорганічних лаків. Для поліпшення зовнішнього вигляду залізобетонних мостів виробляють забарвлення на основі полівінілацетатної емульсії або синтетичного латексу. Ці ж склади рекомендуються для герметизації дрібних тріщин.

Ефективність ремонту залізобетонних прогонових будов у значній мірі залежить від якості підготовки ремонтованих ділянок: розчищення слабкого і тріщинуватого бетону, знежирення, обробки стисненим повітрям, промивки, оброблення тріщин, установки ін'єкторів, просушування бетону, очищення арматури від корозії та ін. Поверхність конструкції (ділянки) перед нанесенням покриття очищають до щільного бетону, особливо ретельно обробляють ділянки з відшаруванням бетону, лущенням і в зонах корозії арматури. Для механічної обробки бетонних поверхонь рекомендується гідропіскострумне очищення з наступною продувкою стисненим повітрям.

Бетон, забруднений маслами, асфальтом, цементним молоком, піддають хімічній обробці 10%-ним розчином каустичної соди (щіткою), бензином, ацетоном та іншими розчинниками. Після обробки розчином каустичної соди поверхню ретельно промивають сильним струменем води.

Тріщини з розкриттям більше 1 мм обробляють на клин під кутом 45-60 ° або на прямокутник на глибину 10-30 мм до арматури (рис. 13.1). У місцях з великими відколами бетону і оголеннями арматури встановлюють сітки з дроту діаметром до 6 мм (розмір осередків 2,5-10 см) і прикріплюють їх до основної арматури. Оголену арматуру, особливо якщо вона вражена корозією, очищають до чистого металу металевими щітками або піскоструминним способом. Ін'єктують розчин через ін'єкційні трубки.

Рис. 13.1. Схема розбирання тріщин: а-на клин, б-на прямокутник;

1 – тріщина; 2 - арматура; 3 - захисний шар бетону

Полімерцементні склади (розчин, тісто, фарба) для ремонту прольотних споруд мостів готують на портландцементах високих класів.

Механізовані способи ремонту пошкоджень в бетонних і залізобетонних конструкціях мостів засновані на застосуванні торкрет-апаратів, розчинонасосів, шпаклювальних установок, розпилювачів і т. п. На великі площі поверхонь, особливо стельові, ефективно наносити полімерцементний розчин торкретуванням - виходить міцне покриття з гарним зчепленням. Торкрет робиться з полімерцементного розчину, що містить 10-12% води, його можна нанести будь-яким торкрет-апаратом, цемент-гарматою і т. п. Мінімальна товщина торкретного шару 20 мм.

До найбільш стійких і довговічних матеріалів, які застосовуються для захисних покриттів (при відновленні несучої здатності елементів конструкції), відносяться склади на синтетичних смолах (епоксидні, перхлорвінілові) і кремнійорганічних лаках. Покриття на основі епоксидних смол, зазвичай, застосовують для захисту мостових конструкцій, експлуатованих в умовах агресивного середовища, в районах з суворим кліматом і високою вологістю повітря. Такі покриття утворюють з одного шару грунтовки та двох покривних шарів з епоксидних смол. Для покращення захисних властивостей покривних шарів в їх склад вводять порошкоподібні наповнювачі - окис титану, залізний сурик, цемент та ін. у кількості 1:1 від маси епоксидної смоли. Покриття на основі епоксидних смол наносять пензлем і фарборозпилювачем. Готувати епоксидні склади потрібно не раніше ніж за 1-2 год до вживання; в процесі роботи їх періодично перемішують. Досить стійкі покриття отримують при нанесенні грунтовки, емалей і лаків. Рекомендується такі покриття наносити не менше ніж з одного шару «грунту», двох шарів емалі і одного шару лаку.

У помірних агресивних умовах для захисту конструкцій рекомендуються перхлорвінілові емалі (ПХВ), порівняно недорогі і недефіцитні. Покриття з застосуванням перхлорвінілових емалей утворюють з декількох шарів: шар «грунту», шар «грунту» або лаку з додаванням цементу (1:1), 1-3 шари емалі. Термін сушки кожного шару покриття 0,5-1 год.
У звичайних умовах (неагресивних) на прогонові будови наносять покриття з перхлорвінілових емалей або силікатних фарб в профілактичних цілях і для додання декоративного вигляду. Силікатна фарба - суміш рідкого калійного скла, пігмента і наповнювача, розчинених водою.

Для відновлення несучої здатності перетинів елементів залізобетонних прогонових будов, зниженою через внутрішні раковини, тріщини та ін. застосовують міцнісні закладення пошкоджень: нагнітають в раковину (тріщину) склад на основі епоксидних смол, які не схильні до усадки, мають гарну адгезію до бетону і проникаючу здатність. Після твердіння вони набувають достатньої міцності. Тривалість полімеризації складів на епоксидній смолі - близько доби. Під час полімеризації суміші слід уникати впливів на конструкцію, особливо вібраційних, які можуть призвести до розладу матеріалу закладення.

Ін'єкції епоксидних сумішей в тріщини (порожнечі) виконують ручними, пневматичними шприцами, насосами з гумовою ємністю, в яку нагнітається суміш. У таких установках гумову ємність (оболонку) поміщають в посудину високого тиску, заповнену водою і приєднаною до ручного насосу. При роботі насоса вода вичавлює епоксидний склад з оболонки і подає його по шлангах в ін'єктори.

Дата добавления: 2014-01-07