Asfalto, betono nusidėvėjimo priežastys, požymiai ir prevencija: remontas

Daugelis betoninių konstrukcijų pažeidimų atsiranda dėl įtrūkimų ir ertmių, per kuriuos į statybinio elemento vidų patenka kenksmingos medžiagos. Dėl šio žalingo poveikio pablogėja betono savybės ir sumažėja statinio tvirtumas. Įtrūkimų susidarymą lemia ne tik specifiniai betono parametrai, bet ir vėlesnės apkrovos, pvz., grunto nusėdimas ar statinio naudojimo formos pakeitimas. Įtrūkimų užglaistymas juo užpildant turi sustabdyti betoną ir plieną veikiančių medžiagų įsiskverbimą. Jei įtrūkimų atsiradimo priežastys kartojasi, galima spėti, kad įtrūkimų vėl atsiras, tik jų plotis bus nepavojingas.

Betono įtrūkimų priežastys

Betono įtrūkimai ir vėlesnis trupėjimas gali būti lemti penkių pagrindinių priežasčių: džiūvimo susitraukimas dėl vandens praradimo, plastinis susitraukimas pradinio kietėjimo metu, savaiminis susitraukimas - drėgmės pokyčiai, didelės apimties betono projektai ir autogeninis susitraukimas. Taip pat didelį vaidmenį atlieka temperatūros susitraukimo įtempiai. Džiūvimo susitraukimas dažnai vyksta, kai betono kapiliarinėse arba gelio porose esantis vanduo prarandamas nesočioje oro aplinkoje; didelis porėtumas didina poveikį. Plastinis susitraukimas pasireiškia plastinėje stadijoje prieš sukietėjimą ir gali sukelti plonų įtrūkimų atsiradimą dėl paviršiaus tempimo įtempio. Savaiminis susitraukimas reiškia, kad drėgmė uždaroje vidinėje betono struktūroje mažėja kartu su cemento hidratacija, sukeliančiu neigiamą slėgį. Didelės apimties betonui būdingas didesnis hidratacijos šilumos išskyrimas, dėl ko sistema įkaista, o vėliau patiria šaltąjį susitraukimą, sukeliantį įtrūkimus. Autogeninis susitraukimas (cheminis susitraukimas) taip pat prisideda prie mikroskopinių įtrūkimų vystymosi, nors gali būti mažesnis nei įprastiniame betone. Taip pat svarbu atkreipti dėmesį į temperatūros susitraukimo įtempiai, kurie gali viršyti betono tempimo stiprį.

Pagrindinės prevencijos ir kontrolės priemonės

  1. Betono mišinio santykio optimizavimas:
    • Rinktis mažo ir vidutinio kaitrumo cementą, riboti cemento kiekį, išlaikant stiprumą, kad sumažėtų hidratacijos šiluma.
    • Pasirinkti aukštos kokybės vidutinio dydžio dalelių užpildą; naudoti daugiau užpildų ir mažiau cemento skiedinio, siekiant didesnio tankio ir mažesnio susitraukimo.
    • Naudoti NOVASTAR Polikarboksilato superplastifikatorių (PCE) - gerina tekėjimą, sumažina cemento kiekį nedidinant vandens sąnaudų; mažas chlorido jonų ir šarmų kiekis prisideda prie patvarumo.
  2. Statybos proceso tobulinimas:
    • Cementą pilkite sluoksniais arba dalimis, kad kontroliuotumėte sluoksnio storį ir pilstymo greitį, taip tolygiai paskirstant šilumą viduje ir vengiant šiluminio įtempimo.
    • Sutankinkite betoną, užtikrindami idealų tankį ir vengdami įtrūkimų.
    • Užpildę betono konstrukcijas, uždenkite drėgmę izoliacine medžiaga (pavyzdžiui, plastikine plėvele) siekiant sumažinti garavimą ir įtrūkimų atsiradimą.
    • Temperatūros kontrolė paviršiuje ir viduje - reguliuoti purškiant vandenį, taip sumažinant šiluminę įtampą.

Betono ir grindinio nusidėvėjimo prevencija asfaltuotose dangose

1) Kanduolio įtrūkimai: įtrūkimus galima suskirstyti į skersinius, išilginius ir tinklo įtrūkimus pagal dangos pasiskirstymą. Įtrūkimų plotis ir tankis lemia grindinio pažeidimo laipsnį ir turi įtakos tarnavimo laikui. Dėl įtrūkimų vanduo sklinda į pagrindinį sluoksnį, o pakartotinis vairavimas sukelia purvo siurbimą ir struktūrinį pažeidimą.

Infografika: įtrūkimų klasifikacija asfaltinėje dangos paviršiuje

2) Grindinio naftos išsiliejimas, nuosmukis ir prastas lygumas: alyvos akmenų santykio dizainas siekia patikėti stabilumą, tačiau dinaminio stabilumo indekso trūkumas gali lemti rimtus defektus. Lipnios sluoksnio alyvos poveikis dažnai ignoruojamas; netinkamas aliejų ir žvyro santykis lemia prastą stabilumą. Aukšta vasaros temperatūra sustiprina defektus per didelį šiluminį išlydymą ir ilgesnį laiką, kai dangos nusileidžia.

Mapa: asfaltinės dangos rizikos zonos pagal šilumos srautą

3) Statybinant asfaltbetonio dangą, grindinio mišinių trūkumai gali lemti riedėjimo problemas, o įrengti ventiliacijos modeliai gali būti nesuderinti. Riedėjimas yra svarbus veiksnys, veikiantis dangos lygumą. Sudėtinės medžiagos ir tinkamas mišinio santykis turi būti parenkami atsižvelgiant į transporto srautus ir klimato sąlygas.

Betono tvarumas ir aplinkosauga

Betono gamyba turi didelį poveikį aplinkai dėl CO2 išmetimo ir didelio išteklių suvartojimo. Svarbu taikyti tvarias medžiagas: perdirbtus užpildus; papildomas cementines medžiagas ( PCM ) tokių kaip lakieji pelenai, šlakas, silicio dioksido dūmai; CCS technologijas; mažai anglies dioksido išskiriantį betoną su alternatyviomis rišamosiomis medžiagomis ir perdirbtomis medžiagomis. Taip galima sumažinti atliekų kiekį ir išteklių poreikį, tuo pačiu išsaugant patvarumą ir eksploatavimo laiką.

Betono plyšių remontas

Įtrūkimų atsiradimo priežastys lemia jų taisymo pasirinkimą. Jei jungimas nėra vientisas, šoninius paviršius užpildyti hidrauliniais rišikliais sujungtu mišiniu arba polimeriniu užpildu, atkuriant suspaudimo, tamprumo ar stūmos jėgos perdavimą. Taikoma riboto elastingumo įtrūkimų injekcija - šoniniai paviršiai užpildomi elastingu polimeriniu užpildu.

Rinkoje yra įvairių plyšių remonto medžiagų, kurios turi mažą drėgmės, jonų laidumą; gali sukurti šarminę aplinką plieninei armatūrai pasyvuoti ir būti mechanškai suderintos su betono konstrukcija. Dažniausiai naudojamos polimerinės medžiagos: lateksas (pvz., stireno-butadieno dervos lateksas, akrilo lateksas) arba skirtingos dervos (epoksidinė, poliesterio, poliuretano, akrilo). Remonto metodas priklauso nuo plyšio tipo: konstrukcinis, „gyvas“ plyšys, „negyvas“ plyšys ar sudėtingi atvejai.

Remonto metodų pasirinkimas pagal plyšių tipus

  • Negyvas plyšys: standži medžiaga; plačiam plyšiui tinka polimerais modifikuotas cementas ar dervų skiedinys; smulkiems plyšiams - polimerų injekcija (epoksidinės dervos).
  • Gyvas plyšys: nereikia naudoti standžių medžiagų, kurios gali sukelti naujus plyšius; tinkamos elastingos medžiagos, pavyzdžiui, poliuretanas.
  • Konstrukcinis plyšys, išlaikantis projektinę laikančiąją galią: užpildyti elastinga medžiaga, kad sustabdytų vandens tekėjimą ir drėgmės prasiskverbimą.
  • Konstrukcinis plyšys, nebeišlaikantis laikančiosios galios: naudoti stipresnes medžiagas, pvz., epoksidinę dervą, atstatant betoninės konstrukcijos stiprumą.
  • Sudėtingi atvejai („gyvas“ plyšys, neišsaugantis laikančiosios galios): naudoti tinkamą jungtį, leisti laiką be apribojimų, plyšį galima remontuoti standžia medžiaga, pavyzdžiui, epoksidine derva.
Infografika: plyšių tipai ir jų remonto strategijos

Concrete Repair Tips for Beginners

Be to, betono ir gelžbetonio nusidėvėjimą lemia daugelis veiksnių, tarp jų armatūros korozija, vandens įsiskverbimas, užšalimo ir atšilimo ciklai, cheminiai ir mechaniniai poveikiai, reaktyvūs užpildai. Kruopštus remontas ir apsauginės dangos pratęsia konstrukcijų eksploatavimo laiką. Dažnai fasadinių gelžbetoninių plokščių, tiltų ir bokštų remonto darbai yra kasdienis darbas, siekiant užtikrinti patvarumą. Mechaninė ir cheminė korozija gali vykti kartu, todėl būtina nuosekli kontrolė ir tinkamos medžiagos silvering.

Betono įtrūkimų ir erozijos proceso siejama su įvairiai veikiantys sausinimo, vėjo, kritulių ir cheminės aplinkos veiksniais. Susidūrus su rūdžių išplovomis arba įtrūkimais, gali būti atliekami pamatų stiprinimo darbai injektuojant mineralinėmis ar cheminėmis medžiagomis, mūro injektavimas, bei atnaujinimas pagal poreikį.

Grafikas: betoninių konstrukcijų ilgaamžiškumo didinimo schema

Rinkodara ir specialiosios temos

Betono išlaikymo ilgaamžiškumui svarbios yra paviršiaus recirkuliacija, erozijos prevencija, tinkamas mūro ir izoliacijos sprendimas bei atitinkamų darbų technologijos. Taip pat svarbu turėti supratimą apie projektavimo principus: užkirsti kelią įtrūkimams, leisti mažų įtrūkimų atsiradimą arba suplanuoti keletą didelių įtrūkimų su vėlesniu užpildymu. Kiekvienas principas turi būti kruopščiai suderintas su statinio naudojimo sąlygomis. Atsiradus neplanuotiems įtrūkimams - būtina jų priežastis nustatyti ir imtis remonto priemonių.

Quick guide to getting the consistency of Concrete right

tags: #asfalto #betono #nusidevejimas