Сегодня огромное количество бетонных конструкций и сооружений имеют критические дефекты и находятся в разрушающемся состоянии. Это и промышленные объекты, построенные в середине ХХ в., и общественные здания. Кроме того, вопрос о реконструкции часто встает при завершении и перепрофилировании ранее недостроенных сооружений.

К основным причинам разрушения бетонных конструкций специалисты относят следующие факторы:

Технологический - начиная с 50х годов непрерывно уменьшается толщина бетонных конструкций, в то время как качество бетона в ряде случаев оставляет желать лучшего. Повышается пористость и водонепронецаемость материалов.

Человеческий - ошибки в проектировании, конструкции, деталировке, приготовление смеси и применении.

Атмосферно-технический - воздействие агрессивных компонентов атмосферы (карбонаты, сульфаты, хлориды), атмосферных, грунтовых и талых вод, а также частые циклы мороз-оттепель.

В результате на железобетонных конструкциях образуются различные дефекты, разрушаются не только поверхностные слои, но и снижается их несущая способность.

 

Наиболее распространенные дефекты конструкций – это:

·          раковины и сколы на поверхности конструкций;

Задолго до непосредственного разрушения поверхности железобетона начинается образование микротрещин, которые по мере роста напряжения увеличиваются в размере и, сливаясь между собой, образуют крупные магистральные трещины, приводящие к расчленению конструкции на отдельные фрагменты (обломки)

Трещины в стенах, перекрытиях и других элементах конструкции здания возникают также при усадке бетона, силовых воздействиях, при пожаре и могут иметь в монолитных конструкциях протяженность до нескольких десятков метров. В сборных же конструкциях заводского изготовления трещины не превышают размеров самой конструкции.

Будучи пористым, бетон хорошо впитывает углекислый газ, кислород и влагу, присутствующие в атмосфере. Способность бетона впитывать не влияет на прочность самой бетонной структуры, но оказывает пагубное воздействие на арматуру, которая попадает в кислотную среду. Стальная арматура выпускается химически пассивной и защищенной от щелочей нереактивной пленкой оксидированного железа, что в некоторой степени защищает арматуру от окисления. Однако в результате гидратации цемента в эту пленку проникает углекислый газ, что приводит к коррозии стали.

Ржавчина, формирующаяся при окислении стальной арматуры, увеличивает ее объем, повышает "внутреннее" давление и приводит к разломам бетона и оголению арматуры. Оголенные стальные прутья разрушаются еще стремительнее, что приводит к быстрому изнашиванию конструкции.

Чтобы избежать полного разрушения, такие конструкции требуют срочных и квалифицированных ремонтных работ.

 

Технологии восстановления ЖБК резко отличаются от производства работ при новом строительстве. Первый и крайне важный этап восстановления железобетонных конструкций – проведение экспертизы состояния сооружения и определение перечня необходимых работ и материалов.

Вне зависимости от причин и временной стадии возникновения дефектов бетона восстановление целостности и эксплуатационных свойств железобетонных конструкций, как правило, сводится к заполнению жидкой ремонтной композицией трещин, устранению объемных дефектов, участков рыхлого бетона и нарушений сцепления с арматурой.

 Основные этапы проведения работ по восстановлению железобетонных конструкций включают:

·         Удаление отслоившихся кусков бетона, очистка поверхности от загрязнений пескоструйными машинами.

·         Антикоррозийная грунтовка армокаркаса и металлических профилей.

·         Восстановление защитного слоя бетона, его прочностных свойств и геометрических форм конструкции методами торкетирования или инъекционного лечения.

При работах по устройству защитных покрытий и специальными мероприятиями (такими как, например, омоноличивание стыков, замазка, ускоренный ремонт) широко используются материалы на полимерной основе. В большинстве же случаев преимущество отдается цементным материалам, поскольку они обладают теми характеристиками, которые делают их похожими на бетон основы и совместимыми с ним. Помимо монолитности и совместимости с основой необходимо обеспечить стойкость к агрессивному воздействию среды, т.е. ремонтный цементный материал должен обладать следующими свойствами:

1. Расширение, в том числе без влажностного ухода. Это свойство обусловлено типичным поведением материалов, заключающемся в их объемном расширении в первые 24 часа, величина которого позволяет компенсировать последующую усадку про-дукта на цементной основе (компенсированная усадка) или получить чистую конечную усадку.

2. Стойкость к агрессивному воздействию среды.

3. Удобоукладываемость: реопластичность и тиксотропия. Материалы, укладывамые способом заливки, обладают ярко выраженной текучестью и самоуплотнением, в том числе при бетонировании густоармированных элементов и конструкций со сложной конфигурацией. Важно, чтобы обеспечивалось сцепление бетона как с вертикальными, так и с потолочными поверхностями без оплывания. Указанное свойство называется «тиксотропией».

4. Ударопрочность, обеспечивающая высокой вязкостью материала.

Для ремонта небольших отверстий, раковин, трещин, пустот, а также для восстановления поверхностей небольших размеров используют заделочные составы. Выполнение ими нагрузочных функций не предусматривается. Такие составы должны иметь хорошие технологические свойства, адгезию к минеральным основам, высокую трещиностойкость, износостойкость и прочность на истирание, низкую усадку и достаточную эластичность, т.е. соответствующий модуль упругости.

Бетонные восстановительные растворы для ремонта и санирования железобетонных конструкций представляют собой целые системы, все компоненты которых тщательно подобраны для того, чтобы соответствовать строгим требованиям, предъявляемым к ремонту бетонных конструкций, несущих нагрузку.

Функции этих систем – восстановить бетонные конструкции и их несущую способность, защитить стальную арматуру от коррозии, обеспечить износостойкость всей конструкции, предотвратить разрушения от воздействия погодных условий и негативных факторов окружающей среды. Обычно применяются для восстановления нагруженных конструкций промышленных зданий, мостов, автомобильных и аэродромных покрытий, тоннелей и др.

Компоненты систем:

·      праймер – состав, повышающий сцепление новой ремонтной смеси со старым основанием;

·      ремонтный раствор для заполнения отверстий и пустот, а также для восстановления разрушенных участков конструкций;

·      мелкодисперсные защитные покрытия, например, эластичные полимерцементные водозащитные и антикоррозионные композиции, и т.д.

В настоящее время на российском рынке используется большое количество специальных составов и систем для восстановления железобетона. Среди них: «Эмако», «Schombur», «Рэммерс», «Оптирок» и другие. Все материалы этих марок имеют четко заданные свойства и содержат комплекс добавок: фибру различных типов, суперпластификаторы, регуляторы сроков схватывания, кварцевый песок различных фракций и многое другое. Так же обязательным является применение ингибиторов, преобразователей ржавчины, гидрофобизаторов.

Оценка результатов ремонта, произведенная через короткое время или, что еще хуже, сразу после выполнения работ, обычно иллюзорна. Лишь по прошествии большого срока (10 и более лет) может быть оценена эффективность проведенных работ. Лучшую гарантию долговечности и надежности строительных конструкций обеспечивает квалифицированный подход к делу. Поэтому восстановление бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений должно осуществляться специализированными ремонтно-строительными организациями, имеющими соответствующую лицензию на проведение ремонтно-восстановительных работ.

 

Екатеринбургский театр Эстрады. Комплексную реконструкцию объекта ведет трест «Екатеринбурггорстрой», входящий в некоммерческое партнерство «Атомстройкомплекс. На объекте параллельно ведутся работы по усилению фундаментов и несущих конструкций здания; возведение внутренних перегородок и надстройка дополнительных этажей. По проекту театр сохранит прежний конструктивистский облик, но его внутренние помещения станут более современными и просторными. Реконструкция завершится к декабрю 2006 года.

 

Гостиница «Турист» в Екатеринбурге. Реконструкция старейшего долгостроя Екатеринбурга начата в 2003 г. дочерним предприятием "Уралтрансгаза" "- Тургаз". На объекте снесены отдельные перегородки, снята пришедшую в негодность облицовка, проведены работы по металлоконструкциям. Сегодня строители приступили к остеклению и монтажу кровли, выполняют чистовую отделку. Объект будет перепрофилирован в деловой центр.

 

Телебашня в Екатеринбурге будет достроена к 2008 г. на объекте проведено обследование железобетонных конструкций, которое показало, что они в норме. Другие детали постройки, которые были похищены или просто сгорели, будут заменены. Планируется, что высота достроенной башни составит 422 м. До середины вокруг "ствола" строения предполагается нарастить здание развлекательного комплекса. Предполагается, что на строительство будет потрачено около 100 млн. долларов.

 

Северомуйский тоннель, г. Чита. 58 бетонных блоков по 13 м., по которым проходят железнодорожные пути, будут укреплены к октябрю 2006 г. для устранения просадки путевого бетона разработана технология поднятия блока путевого бетона и по ремонту отрясенных блоков без поднятия блока. При производстве работ используется высококачественный материал, предназначенный для ликвидации активных водных протечек в бетоне и камне, проникновения грунтовых вод, солевых растворов, нефтепродуктов. Общее количество материалов необходимое для ремонта всех блоков - 60-70 тонн.

 

 

 

Приведена обширная информация о методах и оборудовании для торкетирования бетона. Дан сравнительный анализ различных методов и случаев применения технологии.

 

Дано подробное иллюстрированное описание ремонта стен со скрытой арматурой с использованием материалов «Sakret PCC».

 

Информационный портал, посвященный бетону: описание материалов, технологий и оборудования для производства и восстановления железобетонных конструкций.

 

Каталог СНиПов и ГОСТов по ремонтно-восстановительным работам в строительстве.

 

Анна Савальевских