Техническая значимость ограничений
Прежде всего нужно разобраться, для чего необходимо выдерживать защитный слой при монтаже опалубки и сборке армирующего каркаса. До сих пор чаще для усиления монолитных конструкций используется железная арматура, которая склонна к корродированию. То есть прутья нуждаются в укрывании бетонной массой от воздействия окружающих условий, которые провоцируют появление ржавчины.
При более детальном рассмотрении корродированный металл увеличивается в размерах. Из-за этого стальные стержни перестают справляться с несущей функцией и увеличивается нагрузка на бетонную оболочку изнутри. В результате происходит полное разрушение монолита и потеря его проектных характеристик.
Пример повреждения монолитной конструкции Источник mpkm.org
Защитный слой бетона для арматуры способствует решению следующих задач:
- улучшение жаропрочности конструкций из железобетонных изделий;
- упрочнение положения армирующего каркаса в теле монолита;
- изоляция металла от перепадов температур и влажности, механического и химического воздействия;
- равномерное распределение механической нагрузки на ЖБИ;
- обеспечение возможности использования крепежа анкерного типа без риска повреждения и оголения армирующих стержней.
Суммарно защитный слой бетона – это оболочка армирующего каркаса, который выполняет кроме упрочняющей роли несущую функцию. Улучшенная фиксация металлических стержней обеспечивает стабильность конструкциям. Надежный барьер из минерального композита препятствует образованию разрушительной ржавчины, что в итоге положительно сказывается на долговечности строений.
Восстанавливаем защитный слой бетона для арматуры
Постепенно на бетонных монолитах развиваются дефекты, спровоцированные негативными влияниями. Из-за этого в основании появляются небольшие сколы, мелкие трещинки, постоянно расширяющиеся. После этого защитный слой перестает выполнять изначальные функции. Есть несколько факторов, вызывающих его разрушение:
- нагрузки больше предельных величин, которые предварительно рассчитаны;
- неудачное использование при строительстве спецтехники;
- нарушения в технологии возведения фундамента, пристройка дополнительного этажа;
- движение почвы и ее повышенная влажность;
- слабая гидроизоляция монолита.
Основной причиной разрушения целостности защитного слоя бетона для арматуры фундамента становится отклонение от технологии, изменение проектных параметров. Для гарантированного восстановления этого покрытия при его повреждении необходимо выполнять определенные действия:
- усиливать сооруженную конструкцию;
- крепить дополнительные стойки поперек фундамента;
- скрупулезно заделывать появившиеся сколы либо трещины;
- восстанавливать максимально поверхности повреждения.
Для реставрации слоя защитного покрытия используют высококачественные цементные растворы с употреблением опалубки, а также дополнительного армирования стальными анкерами.
Алгоритм действий
Рисунок 2. Толщина защитного слоя бетона
Такие процедуры выполняют следующими способами:
- Заделка повреждения. Поверхность сначала скрупулезно очищают, затем наносят на нее цементную смесь. Чтобы усилить противостояние агрессивным воздействиям, добавляют к раствору морозостойкие присадки. Таким методом предотвращают появление трещин в момент схватывания смеси.
- Бетонирование. Целиком удаляют поврежденные участки слоя, детали обнаженной арматуры, устанавливают новую металлическую сетку. Поверхность покрывают соответствующей маркой бетона. Вариант подходит для восстановления плит либо иных поверхностей, расположенных горизонтально.
- Оклейка. Предварительно очищенную поверхность покрывают полимерным материалом, обладающим требуемыми теплоизоляционными характеристиками. Его приклеивают к бетону, после чего монолит становится идеально защищенным от влаги. Используют методику для реставрации бетонных колонн, иных конструкций вертикальной направленности.
- Торкретирование. Бетон подают на монолит под давлением. Методика позволяет быстро реконструировать большие площади, идеально заделать на них любые трещины. Недостаток — перерасход раствора, проблематичность нанесения четко определенного по толщине слоя.
При ремонте желательно увеличить толщину защитного слоя хотя бы на 5 мм. Это гарантирует его способность выдерживать нагрузки. Особо скрупулезно необходимо подготавливать смесь, используя высокопрочный цемент, чтобы гарантировать его адгезию с местом разрушения.
Защитный слой необычайно важен для сохранения технических характеристик арматуры. Он продлевает эксплуатационный период надежного удержания фундаментом сооружений. Как только появляются минимальные повреждения, требуется их незамедлительно восстанавливать, чтобы не запускать проблему. Иначе полноценный ремонт монолита обойдется дороже и отнимет больше времени.
Факторы влияющие на размер оболочки
Поняв что такое защитный слой бетона и для чего он необходим, можно приступать к определению его толщины.
Толщина защитного слоя бетона над металлическим каркасом Источник odstroy.ru
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на отделочных материалах и сопутствующих работах
Рассмотрим, от чего зависит параметр, к чему приводят отклонения от оптимальных значений. На этапе проектирования специалисты ориентируются на действующие рекомендации из СП 63.13330 от 2012 и СНиП 52-01 от 2003 года. В документах определены основные данные, от которых зависит искомый параметр:
- технические характеристики и поперечное сечение арматурных прутов;
- фактическое расположение стальных стержней: продольное или поперечное;
- функциональная значимость армирующего каркаса: рабочая либо конструктивная;
- заданное состояние арматуры: обычное либо предварительно напряженное;
- вид конкретного железобетонного изделия;
- проектная нагрузка на рассматриваемых элемент;
- физические параметры монолитного образца;
- условия эксплуатации относительно окружающей среды.
При самостоятельной заливке бетона часто оптимальные значения толщины защитного слоя бетона для арматуры нарушаются. Экономия на минеральном компоненте способствует снижению долговечности барьера.
Последствия экономии на цементном растворе Источник stroyding.ru
Толщина защитного слоя бетона
Для каждого вида железобетонных конструкций достаточно различной толщины защиты. Этот параметр регламентируется нормативными документами, в частности СНИП 52-101-2003 (Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры). Описываются нормы в разделе Железобетонные конструкции. Выделяются четыре основных типоразмера защиты:
- Первый (наименьший) вариант в толщину составляет 20 мм. Он применяется в закрытых помещениях, где уровень влажности не превышает нормируемых показателей.
- Следующий вариант несколько толще – 25 мм. Его используют при аналогичных условиях, но в случае отсутствия дополнительных защитных мероприятий.
- Вариант толщиной 30 мм применяется на открытом воздухе, если не предусмотрено других защитных мероприятий.
- Последний вариант имеет минимальную толщину 40 мм и может применяться в грунтах и в фундаментах при условии бетонной подготовки.
Дополнительный 5-й вариант используется для тех конструкций, которые непосредственно контактирует с грунтом. В таком случае рекомендуемая толщина защиты – 70-75 мм. Но в некоторых источниках упоминается меньшая толщина.
Существуют также особые спецификации для конкретных железобетонных изделий, к примеру, колонн, балок, плит, блоков. Аналогичная ситуация с требованиями для разных типов бетона, например, легкого, тяжелого, ячеистого и т.п.
Несколько слов про восстановительный процесс
Защитный слой арматуры в бетоне по тем или иным причинам нередко разрушается. Это явление необходимо своевременно остановить и произвести ремонтные работы. Сначала устраняется ржавчина, отслоения, грязь и пыль. Далее арматура покрывается антикоррозионным составом, а рабочий участок монолита обрабатывается грунтовкой. Восстанавливается ЖБИ посредством цементной штукатурки, бетонного раствора, альтернативными материалами на основе полимеров или методом торкретирования (подача смеси под давлением). В любом случае прочность выбранного состава должна быть равной показателю ремонтируемой конструкции.
Восстановление защитного слоя бетона
Защитный слой бетона представляет собой слой бетонной смеси, толщина которого равна расстоянию от поверхности до начала арматурных частей. Основное предназначение защитного бетонного слоя – предохранение арматуры от неблагоприятных воздействий внешней среды – повышенной влажности, нагрева, коррозии и др. Кроме этого, защитный слой необходим для закрепления арматуры в бетоне и обеспечения совместной работы железа и бетона.
В процессе эксплуатации зданий или сооружений строительные конструкции подвергаются жестким атмосферным воздействиям, главными из которых является периодическое увлажнение поверхности бетона и температурные колебания, которые приводят к постепенному разрушению защитного бетонного слоя. В нем появляются различного рода трещины и отслоения, происходит оголение арматуры и последующая ее коррозия. Все это говорит о необходимости восстановления защитного бетонного слоя.
В современной строительной индустрии существует ряд способов, применяемых для восстановления и укрепления защитного бетонного слоя. Рассмотрим их подробнее.
1. Оштукатуривание строительной конструкции плотным цементно-песчаным раствором с последующим нанесением трещиностойкого лакокрасочного покрытия;
2. Обетонирование поверхности цементным или полимерным бетоном, имеющим прочность не ниже восстанавливаемой конструкции.
3. Нанесение на поверхность специальных полимерных клеевых материалов.
4. Торкретирование бетонных поверхностей.
Первые три способа позволяют эффективно избавиться от повреждений защитного слоя, однако, не улучшают непосредственно эксплуатационные характеристики ремонтируемой конструкции. Кроме того, указанные способы не обеспечивают достаточное сцепление нового бетона или цементного раствора со старым бетоном, а полученный после восстановления защитный слой не обладает приемлемой прочностью, водонепроницаемостью и коррозионной стойкостью. Применение специальных клеевых составов осложнено высокой стоимостью работ и плохой совместимостью материала ремонтного слоя с материалом ремонтируемой конструкции по деформационным свойствам.
Торкретирование может применяться на поверхностях с любыми неровностями, расположенными в любой плоскости. Главным достоинством торкретбетона является высокая прочность сцепления ремонтного слоя с поверхностью ремонтируемой конструкции. Получаемый после торкретирования бетонный слой обладает повышенной плотностью, механической прочностью, водонепроницаемостью и морозостойкостью. Кроме этого, значительно улучшаются физико-механические свойства ремонтируемой бетонной поверхности – на 40% повышается прочность на изгиб, на 15% – прочность на сжатие и на 5 и более процентов – упругость бетона. Важными преимуществами торкретирования являются высокая производительность (а, как следствие, – скорость) и низкая себестоимость строительных работ.
Существует два метода торкретирования – «мокрое» торкретирование и «сухое» торкретирование.
При «мокром» торкретировании смесь цемента, воды и специальных добавок готовиться заранее, а уже затем через транспортировочный шланг подается на ремонтируемую поверхность. «Мокрое» торкретирование обладает следующими преимуществами – однородный состав бетона, возможность проведения работ в тесном помещении, минимальный отскок и др. Данный способ торкретирования применяется для ремонта больших поверхностей (площадью от 2 тыс. кв.м.).
При «сухом» торкретировании торкрет и вода смешиваются только на выходе из сопла торкрет-установки. Применение метода «сухого» торкретирования не требует подготовки основания ремонтируемой поверхности, позволяет за один проход наносить толстый слой торкрета и дает возможность осуществлять ремонтные работы с перерывами (в отличие от «мокрого» торкретирования, при котором приготовленная смесь должна использоваться непрерывно).
Таким образом, торкретирование бетонных поверхностей – самый быстрый и эффективный способ восстановления защитного слоя бетона. Данный способ уже много лет применяется строительной . Основополагающими принципами работы компании являются высокая скорость и качество работ, применение передовых технологий и материалов. Высококвалифицированные специалисты и большой опыт позволяют ООО «СДТ» гарантировать качество работ по восстановлению защитного слоя бетона методом торкретирования. Вот по этой ссылке вы можете более подробно узнать о том, как осуществляется торкретирование бетонных поверхностей, ценах и сроках выполнения работ.
Коротко о главном
Оголенная арматура со временем начинает корродировать и разрушаться, что негативно сказывается на общем состоянии монолита.
Чтобы продлить срок эксплуатации ЖБИ важно сформировать защитный слой из бетона нужной толщины.
Для определения расстояния от металлического каркаса до поверхности монолитного изделия существуют нормативные документы.
Параметры зависят от диаметра арматуры, ее состояния и расположения, габаритов изделий, их назначения и условий эксплуатации.
Если бетонная оболочка разрушилась, то ее можно восстановить с помощью цементных либо полимерных составов с аналогичной прочностью.
Оценок 0
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.
