ООО «Вертикаль» уже более 5 лет совершенствует и широко применяет на практике технологии ремонта и восстановления несущих конструкций зданий и сооружений промышленного и гражданского строительства, а также объектов транспортной инфраструктуры, применяя в своей работе только высококачественные материалы отечественного производства строительной химии.
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
Истирание;
Ударные воздействия;
Эрозия;
Кавитация.
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 ж/б конструкций.
Восстановление защитного слоя ж/б конструкции.
Склеивание жб конструкций и заполнение внутренних пустот.
Структурный ремонт ж/б 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 ж/б 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:
материаларемонтируемой конструкции;
режим, влажность и агрессивность среды, динамические воздействия);
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 «Вертикаль».
Склеивание ж/б 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:
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.