Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.3.100-2017
"Рекомендации по применению материалов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений"
(окончательная редакция)
(издан на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 26 апреля 2018 г. N 1466-р)
1. Разработан ООО Научно-исследовательская лаборатория "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ"
2. Внесен Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения и Управлением строительства и эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства
3. Издан на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 26.04.2018 N 1466-р
4. Имеет рекомендательный характер
5. Введен впервые
1 Область применения
1.1 Настоящий ОДМ разработан как отраслевой дорожный методический документ, направленный на улучшение качества ремонтных работ, выполняемых как на стадии возведения объектов транспортных сооружений, так и при их эксплуатации.
1.2 Рекомендации составлены для широкого практического применения ремонтных материалов торговых марок, и др. при ликвидации дефектов и повреждений, допущенных в процессе нового строительства и разрушений, возникших в период эксплуатации бетонных и железобетонных сооружений, а также для повышения качества и сокращения сроков проведения ремонтных работ на транспортных сооружениях.
1.3 Рекомендации предназначены для специалистов подрядных организаций, выполняющих ремонтные работы, инженерно-технических работников организаций, специалистов проектных институтов, разрабатывающих технологические регламенты и проектную документацию по ремонту бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений и осуществляющих научное сопровождение, технический надзор за ходом выполнения ремонтных работ.
1.4 Настоящие рекомендации распространяются на сухие смеси на основе цемента, строго фракционированного инертного заполнителя, фибронаполнителя и комплексных минерально-химических добавок.
2 Нормативные ссылки
В настоящем ОДМ использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 5802-86 Растворы строительные. Методы испытаний;
ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия;
ГОСТ 8269.0-97 Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний;
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний;
ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия;
ГОСТ 9078-84 Поддоны плоские. Общие технические условия;
ГОСТ 9.402-2004 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей к окрашиванию;
ГОСТ 10178-85 Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия;
ГОСТ 10180-2012 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам;
ГОСТ 10181-2014 Смеси бетонные. Методы испытаний;
ГОСТ 12730.3-78 Бетоны. Метод определения водопоглощения;
ГОСТ 12730.5-84 Бетоны. Методы определения водонепроницаемости;
ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Методы определения плотности;
ГОСТ 12.1.046-2014 Система стандартов безопасности труда. Строительство. Нормы освещения строительных площадок;
ГОСТ 12.4.029-76 - Фартуки специальные. Технические условия;
ГОСТ 12.4.041-2001 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания фильтрующие. Общие технические требования;
ГОСТ 12.4.034-2001 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация и маркировка;
ГОСТ 12.4.068-79 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты дерматологические. Классификация и общие требования;
ГОСТ 12.3.002-2014 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности;
ГОСТ 12.3.009-76 Система стандартов безопасности труда. Работы погрузочно-разгрузочные. Общие требования безопасности;
ГОСТ 12.4.087-84 Система стандартов безопасности труда. Строительство. Каски строительные. Технические условия;
ГОСТ 12.4.011-89 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация;
ГОСТ 12.4.103-83 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация;
ГОСТ 12.4.244-2013 ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Полумаски и четверть маски из изолирующих материалов. Общие технические условия;
ГОСТ 12.4.253-2013 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты глаз. Общие технические требования;
ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов;
ГОСТ 15.309-98 Системы разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения;
ГОСТ 15.309-98 Системы разработки и постановки продукции на производство. Испытания и приемка выпускаемой продукции. Основные положения;#
ГОСТ 17.2.3.01-86 Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов;
ГОСТ 17.2.3.02-2014 Правила установления допустимых выбросов загрязняющих веществ промышленными предприятиями;
ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025-2009 Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий
ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности;
ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля;
ГОСТ 23732-2011 Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия;
ГОСТ 24211-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия;
ГОСТ 24297-2013 Верификация закупленной продукции. Организация проведения и методы контроля;
ГОСТ 24452-80 Бетоны. Методы определения призменной прочности, модуля упругости и коэффициента Пуассона;
ГОСТ 24544-81 Бетоны. Методы определения деформации усадки и ползучести;
ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия;
ГОСТ 27271-2014 "Материалы лакокрасочные. Метод определения жизнеспособности многокомпонентных систем";
ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций;
ГОСТ 30515-2013 Цементы. Общие технические условия;
ГОСТ 30744-2001 Методы испытаний с использованием полифракционного песка. Обозначение;
ГОСТ 31189-2015 Смеси сухие строительные. Классификация;
ГОСТ 31357-2007 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия;
ГОСТ 31384-2008 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования;
ГОСТ 31814-2012 Оценка соответствия. Общие правила отбора образцов для испытаний продукции при подтверждении соответствия;
ГОСТ 31893-2012 Оценка соответствия. Система стандартов в области оценки соответствия;
ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния;
ГОСТ 32016-2012 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Общие требования;
ГОСТ 32021-2012 Заполнители и наполнители из плотных горных пород для производства сухих строительных смесей. Технические условия;
ГОСТ Р 55224-2012 Цементы для транспортного строительства. Технические условия;
ГОСТ Р 56378-2015 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к ремонтным смесям и адгезионным соединениям контактной зоны при восстановлении конструкций;
ГОСТ Р 56703-2015 Смеси сухие строительные гидроизоляционные проникающие капиллярные на цементном вяжущем. Технические условия;
ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014 Подготовка стальной поверхности перед нанесением лакокрасочных материалов и относящихся к ним продуктов. Визуальная оценка чистоты поверхности. Часть 1. Степень окисления и степени подготовки непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности после полного удаления прежних покрытий;
ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Часть 1. Планы выборочного контроля последовательных партий на основе приемлемого уровня качества;
СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;
СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;
СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85;
СП 35.13330.2011 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*;
СП 46.13330.2012 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 3.06.04-91;
СП 48.13330.2011 Свод правил. Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004;
СП 63.13330.2012 Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003;
СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87;
СП 72.13330.2016 СНиП 3.04.03-85 Защита строительных конструкций и сооружений от коррозии;
СП 79.13330.2012 Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86;
СП 164.1325800.2014 Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования;
СП 229.1325800.2014 Железобетонные конструкции подземных сооружений и коммуникаций. Защита от коррозии;
ISO 8504-2:2000 Подготовка стальной поверхности перед нанесением красок и относящихся к ним продуктов. Методы подготовки поверхности. Часть 2. Абразивно-струйная очистка.
Английская версия DIN EN ISO 8504-2:2000. Preparation of steel substrates before application of paints and related products - Surface preparation methods - Part 2: Abrasive blast-cleaning (ISO 8504-2:2000);
ISO 12944-5:2007 Краски и лаки. Антикоррозионная защита стальных конструкций с помощью защитных лакокрасочных систем. Часть 5. Защитные лакокрасочные системы;
Английская версия DIN EN ISO 12944-5 Paints and varnishes - Corrosion protection of steel structures by protective paint systems - Part 5: Protective paint systems (ISO 12944-5:2007); German version EN ISO 12944-5:2007;
ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014 Подготовка стальной поверхности перед нанесением лакокрасочных материалов и относящихся к ним продуктов. Визуальная оценка чистоты поверхности. Часть 1. Степень окисления и степени подготовки непокрытой стальной поверхности и стальной поверхности после полного удаления прежних покрытий.
3 Термины и определения
В настоящем отраслевом дорожном методическом документе (далее ОДМ) применяются следующие термины с соответствующими определениями:
3.1. Адгезив (термореактивный на основе эпоксидных смол) - клеящий состав из термореактивной смолы для наклейки ламинатов, пропитки и наклейки изделий из непрерывного углеродного или стеклянного волокна (холсты, сетки и другие тканые материалы) на основание железобетонной конструкции.
3.2. Армирующая фибра - природное или искусственное волокно определенной длины и определенного сечения, используемое в составе сухих смесей в качестве элемента дискретного (местного) армирования затвердевшего раствора.
3.3. Безусадочные сухие смеси - сухие смеси, в которых при переходе из состояния растворной смеси в состояние затвердевшего раствора отсутствуют линейные деформации усадки.
3.4. Бетонная смесь - рационально подобранная и тщательно перемешанная смесь вяжущего, крупного и/или мелкого заполнителей, воды и добавок.
3.5. Внешнее армирование композиционными материалами - приклеивание к поверхности железобетонной конструкции ламинатов и холстов на основе углеродных, арамидных и стекловолокон.
3.6. Водонепроницаемость бетона - способность затвердевшего бетона не пропускать воду.
3.7. Водо-твердое отношение - численное отношение массы воды затворения к массе затворяемой сухой смеси.
3.8. Восстановление (ремонт) железобетонной конструкции - комплекс технологических и конструктивных мероприятий, направленных на придание конструкции первоначальных (утраченных) качеств и характеристик, нарушенных вследствие дефектов изготовления, перевозки, монтажа или в процессе ее эксплуатации.
3.9. Дефект - отдельное несоответствие конструкции или сооружения в целом какому-либо параметру, установленному проектом или нормативным документом (СП, СНиП, ГОСТ и т.д.).
3.10. Заполнители - природные (молотый природный камень, пески природные и молотые и др.) и искусственные вещества различной крупности, прочности и твердости, создающие совместно с вяжущими веществами структуру затвердевшего раствора.
3.11. Защита - меры, которые направлены на то, чтобы предотвратить или уменьшить образование дефектов в конструкции.
3.12. Защитный слой бетона (защитное покрытие) - наружный слой бетона, защищающий арматуру от проникновения влаги, механических, коррозионных и других воздействий.
3.13. Сухие смеси - сухие смеси, предназначенные для предотвращения коррозии стальной арматуры в железобетонных конструкциях и металлических закладных деталей.
3.14. Инъекционные сухие смеси - сухие смеси, которые предназначены для заполнения деструктивных полостей, пустот и трещин в конструкциях и защиты их от проникновения воды, применение которых осуществляется методом инъектирования растворной смеси внутрь защищаемой конструкции.
3.15. Истирание - один из видов износа (мл) дорожных покрытий, выражающийся в изменении формы, массы и состояния поверхности покрытия вследствие постепенного разрушения поверхности покрытия под воздействием трения и контактных напряжений в условиях качения или качения со скольжением колес движущихся транспортных средств.
3.16. Капитальный ремонт - полное восстановление сооружений и (или) их частей и доведение их состояния до уровня, позволяющего обеспечить нормативные требования к его потребительским свойствам. Основанием для назначения капитального ремонта является транспортно-эксплуатационное состояние сооружений и (или) их частей, не соответствующее требованиям безопасности движения. При капитальном ремонте сооружений выполняются работы по усилению и (или) замене отдельных конструктивных элементов сооружения.
3.17. Кольматация - кольматация представляет собой процесс проникновения частиц (дисперсных и растворённых) в поры, трещины и пустоты бетона, a также физическое и химическое осаждение в нём, способствующее омоноличиванию, уменьшению водопроницаемости бетона, и, как следствие, росту морозостойкости и коррозионной стойкости.
3.18. Контактная зона - поверхность границы раздела фаз "основание (старый бетон) - затвердевший ремонтный слой цементобетона".
3.19. Коррозия бетона - процесс необратимого ухудшения технических характеристик бетона в результате физико-химического, химического, биологического воздействия внешней среды или же химических процессов, протекающих в самом материале, изменяющих его структуру и свойства.
3.20. Крацевание - Подготовительная операция очистки конструктивного элемента (арматурных стержней, закладных деталей и др.) перед дальнейшей обработкой. Крацевание может производиться вручную металлическими щетками различной жесткости, либо с использованием механизмов (электроинструментом).
3.21. Легкие заполнители - природные и искусственные заполнители, обладающие высокой пористостью и низкой насыпной плотностью, используемые для снижения объемной массы затвердевшего раствора и увеличения его выхода.
3.22. Литая ремонтная смесь - многокомпонентная сухая безусадочная, быстротвердеющая бетонная ремонтная смесь готовая к употреблению и состоящая из специального безусадочного цемента, фракционированных заполнителей, армирующих волокон и комплекса добавок. При смешивании с водой такая смесь образуется реопластичный, литой, не расслаивающийся, высокопрочный раствор с хорошей удобоукладываемостью и применяется при заливке в опалубку либо на горизонтальных поверхностях, не требует уплотнения при укладке
3.23. Подвижная бетонная смесь - смесь, обеспечивающая осадку конуса в пределах 11-16 см, способная сохранять заданную форму или профиль и не требующая уплотнения при укладке
3.24. Добавки микрогазообразующие - добавки, которые вследствие их химической реакции с компонентами жидкой фазы бетонной смеси выделяют пузырьки газа микроскопических размеров, применяются для повышения морозостойкости и (или) снижения плотности бетона.
3.25. Минеральные вяжущие - класс вяжущих веществ (портландцемент, глиноземистый цемент и др.), получаемых путем переработки природного минерального сырья.
3.26. Модифицирующие добавки - полимеры, органические и минеральные вещества, входящие в рецептуру сухой смеси и оказывающие влияние на физико-механические свойства растворных смесей и затвердевших растворов.
3.27. Морозостойкость контактной зоны - способность затвердевшего цементобетона сохранять прочность сцепления (адгезию) с основанием при многократном попеременном замораживании и оттаивании.
3.28. Наибольшая крупность зерна заполнителей - максимальный размер частиц заполнителя, входящего в состав сухой смеси, определяемый лабораторно-аналитическим методом.
3.29. Основание (железобетонной конструкции) - поверхность железобетонной конструкции, на которую наносят ремонтные смеси, наклеивают ламинаты, изделия из непрерывного углеродного или стеклянного волокна (холсты, сетки и другие тканые материалы) при ее усилении внешним армированием из композитных материалов.
3.30. Основание - внешняя поверхность элементов существующих или вновь возводимых зданий и сооружений, на которую наносят сухие смеси.
3.31. Отделочные сухие смеси - сухие смеси, предназначенные для чистовой (окончательной) отделки заранее подготовленных поверхностей.
3.32. Оценка технического состояния - установление степени повреждения строительных конструкций на основе сопоставления фактических значений количественно оцениваемых параметров со значениями этих же параметров, установленных проектом или нормативным документом для определения категории технического состояния.
3.33. Пакер - специальное устройство, предназначенное для подачи клеящего состава под давлением в трещину.
3.34. Пассивирование - технологический процесс перехода поверхности металла в неактивное, пассивное состояние, делающего пассивируемый химически инертным в той или иной среде, либо при контакте с другим металлом благодаря образованию тонкого слоя химически инертных соединений, препятствующих химической реакции. Пассивация является одним из методов защиты металлов от коррозии.
3.35. Планово-предупредительный ремонт (ППР) - устранение дефектов и повреждений на ранней стадии износа элементов сооружения при относительно малых денежных затратах и предупреждение снижения грузоподъемности, безопасности движения и долговечности сооружения.
3.36. Пластичность - свойство твердых тел под воздействием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры, а также сохранять остаточные (пластические) деформации после устранения этих сил.
3.37. Поверочный расчет - расчет существующей конструкции по действующим нормам проектирования с введением в расчет полученных в результате обследования или по проектной и исполнительной документации геометрических параметров конструкции, фактической прочности строительных материалов, действующих нагрузок, уточненной расчетной схемы.
3.38. Повреждение - неисправность, полученная конструкцией при изготовлении, транспортировании, монтаже или эксплуатации.
3.39. Покрытие - верхний слой дорожной одежды, непосредственно воспринимающий усилия от транспортной нагрузки и подвергающийся эксплуатационным воздействиям, а также воздействию атмосферных факторов.
3.40. Полимерная матрица - компонент композиционного материала, объединяющий и защищающий его армирующие волокна от повреждений и распределяющий нагрузку между отдельными волокнами.
3.41. Полимерные вяжущие - класс вяжущих веществ, основой которых являются продукты переработки органических соединений (полимеры и сополимеры различного химического состава).
3.42. Праймер - материал, применяемый для предварительной подготовки основания железобетонной конструкции перед нанесением адгезива.
3.43. Прочность сцепления с основанием (адгезия) - механическая характеристика контактной зоны в условиях растяжения при отрыве.
3.44. Раствор - искусственный камневидный материал, представляющий собой затвердевшую смесь вяжущего, мелкого заполнителя, воды и необходимых добавок.
3.45. Растворная смесь - смесь тщательно перемешанных вяжущего, мелкого заполнителя, воды и необходимых добавок, готовая к применению.
3.46. Расширяющиеся сухие смеси - сухие смеси, в которых при переходе из состояния растворной смеси в состояние затвердевшего раствора фиксируются (наблюдаются) линейные деформации расширения.
3.47. Реконструкция транспортного сооружения - улучшение первоначальных транспортно-эксплуатационных качеств сооружения: усиление элементов, уширение мостового габарита, изменение статической схемы работы сооружения; увеличение подмостового пространства.
3.48. Ремонт - меры, направленные на устранение дефектов и повреждений в бетоне, обеспечивающие восстановление транспортно-эксплуатационного состояния сооружения (работоспособности и ресурса эксплуатационных свойств изношенных строительных конструкций сооружений или их составных частей) до уровня нормативных требований к его потребительским свойствам.
3.49. Ремонтные сухие смеси - сухие смеси, предназначенные для восстановления геометрических и эксплуатационных показателей бетонных, железобетонных и каменных конструкций.
3.50. Самовыравнивающиеся сухие смеси - сухие смеси, обладающие способностью к самостоятельному (под действием силы тяжести) выравниванию оснований, на которые они были уложены, и созданию ровных горизонтальных поверхностей.
3.51. Система внешнего армирования композитными материалами - система, состоящая из клеевого слоя, образованного отвержденным термореактивным адгезивом, однослойного или многослойного композитного материала и, при необходимости, защитного слоя, обеспечивающего защиту системы от воздействия повышенных температур, открытого пламени, ультрафиолетового излучения и механических повреждений.
3.52. Система - два или более материала, используемые вместе или по очереди при выполнении ремонта или защиты бетонных конструкций.
3.53. Смеси сухие гидроизоляционные проникающие капиллярные - смеси, предназначенные для кольматации капиллярной пористости материала конструкции.
3.54. Смеси сухие защитные биоцидные - смеси, предназначенные для защиты поверхности бетонных конструкций от вредного воздействия и (или) предотвращения роста биологических объектов (бактерий, грибов, водорослей, лишайников и т.п.).
3.55. Смешанные вяжущие - класс вяжущих веществ, представляющих собой подобранную в определенной пропорции композицию (смешанную в заводских условиях) минеральных и полимерных вяжущих.
3.56. Совместимость ремонтного материала с ремонтируемым - способность материалов одинаково реагировать на внешние воздействия.
3.57. Содержание сооружений - поддержание состояния сооружений в соответствии с требованиями, допустимыми по условиям обеспечения безопасности в любое время года.
3.58. Сопротивление истиранию или истираемость - физико-механическое свойство материалов, характеризующее их способность сопротивляться воздействию истирания.
3.59. Сохраняемость бетонной (ремонтной) смеси - свойство смеси сохранять требуемую удобоукладываемость в течение заданного времени от ее первоначальных значений после затворения до минимально допустимых по условиям качественного уплотнения, которое определяет технологию всего комплекса бетонных работ (возможные расстояния и длительность перевозки смеси, темп арматурных и опалубочных работ, укладки бетона и т.п.).
3.60. Срок службы - период, в течение которого реализуются запланированные эксплуатационные качества.
3.61. Стяжка - конструктивный слой, служащий для выравнивания поверхности нижерасположенного слоя (плиты проезжей части моста, перекрытия и др.) или придания покрытию установленного уклона, а также распределения нагрузок нижерасположенным конструктивным элементам.
3.62. Смесь - смесь сухих компонентов вяжущего (минерального, полимерного или смешанного), заполнителя и модифицирующих добавок, дозированных и перемешанных на заводе, затворяемая водой перед употреблением;
3.63. Сухие смеси механизированного нанесения - сухие смеси с комплексом модифицирующих (функциональных) добавок, которые затворяются, подаются к месту нанесения и укладываются (наносятся) с помощью специализированного механического оборудования.
3.64. Температура стеклования - значение температуры, при которой полимерная матрица необратимо меняет свои физико-механические свойства.
3.65. Техническое состояние - состояние, которое характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях внешней среды, значениями параметров, установленными технической документацией.
3.66. Технология - способы применения материала или системы с использованием специального оборудования или метода (например, инъектирование в трещины).
3.67. Тиксотропность - способность ремонтной смеси уменьшать вязкость от механического перемешивания и увеличивать вязкость в состоянии покоя. Материалы, обладающие тиксотропными свойствами, не текут и не капают с инструмента, но при этом хорошо распределяются по поверхности нанесения; не стекают с потолочных, вертикальных, наклонных поверхностей.
3.68. Тиксотропная бетонная смесь - готовая к употреблению подвижная бетонная смесь, обеспечивающая осадку конуса в пределах от 11 до 16 см, способная сохранять заданную форму или профиль и не требующая уплотнения при укладке. Тиксотропные бетонные смеси - используются при нанесении на вертикальные и потолочные поверхности без применения опалубки.
3.69. Топпинги - сухие смеси, используемые для упрочнения верхнего слоя бетонных и растворных стяжек, покрытий на стадии их изготовления, а также для придания покрытиям декоративных свойств.
3.70. Удобоукладываемость бетонной (ремонтной) смеси - технологическое свойство растворных и бетонных смесей, характеризуемое их способностью заполнять форму с образованием плотной однородной массы и оцениваемое подвижностью, жесткостью и связностью".
3.71. Усадка - уменьшение объема цементобетонной смеси при ее твердении в воздушной среде с относительной влажностью менее 100% при высыхании вследствие действия молекулярного и капиллярного давлений, а также снижения толщины пленок связанной воды.
3.72. Усадка бетона - свойство бетона уменьшать размеры в процессе твердения и последующего высыхания.
3.73. Усиление железобетонной конструкции - комплекс конструктивных мероприятий и технологических работ, направленных на повышение несущей способности и эксплуатационных свойств конструкции.
3.74. Фракция наполнителя - наполнители - компоненты, вступающие во взаимодействие с вяжущим для регулирования таких характеристик как прочность, пластичность, объем, норма расхода, насыпной вес состава. Характеризуются по размеру частиц или зерен, иными словами - по фракциям.
3.75. Холсты - тканые ленты и полотна из углеродных, арамидных и стеклянных волокон, предназначенные для изготовления системы внешнего армирования в построечных условиях.
3.76. Шероховатая поверхность ремонтируемого участка - поверхность покрытия или отдельного участка, образуемая равномерно чередующимися выступами скелетных частиц и впадинами между ними, а также собственной шероховатостью щебня или специально созданными бороздками на поверхности покрытия.
3.77. Штукатурные сухие смеси - сухие смеси, предназначенные для устройства отделочного слоя из растворной смеси, наносимой на поверхность сооружений с целью ее выравнивания, подготовки к дальнейшей отделке, а также для защиты от атмосферных воздействий или придания декоративных свойств.
3.78. Элементы усиления - ламинаты (в технической литературе встречается термин "ламель") или их части, части изделий из непрерывного углеродного или стеклянного волокна (холсты, сетки и другие тканые материалы) различной длины и ширины, подготовленные для наклеивания на основание железобетонной конструкции.
Другие термины и определения в настоящих правилах использованы согласно Градостроительному кодексу РФ и федеральному закону N 384-ФЗ от 30 декабря 2009 г. "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", а также по нормативным документам, на которые имеются ссылки в тексте.
4 Общие положения
4.1 На стадии возведения конструктивных элементов осуществляется устранение дефектов, допущенных в ходе строительства, и лечение трещин. На стадии эксплуатации осуществляются различные виды ремонтов, в т.ч. ремонты, связанные с восстановлением и увеличением несущей способности отдельных конструкций или сооружения в целом. Во всех случаях ремонт должен быть выполнен качественно, гарантировать установленную долговечность и продолжительность межремонтных сроков. Анализ имеющихся данных показывает, что указанные требования не всегда выполняются. Одной из причин этого является несовместимость материалов конструктивных элементов с ремонтными материалами, что приводит к неравной прочности и нарушению условий работы элементов композитной системы.
В связи с этим в настоящем ОДМ значительное внимание уделено правильному выбору совместимых материалов, обеспечению принципа "ремонтируй подобное подобным", хотя в ряде случаев может потребоваться применение и других материалов, имеющих высокие технические свойства и берущих на себя повышенные эксплуатационные нагрузки.
4.2 В ОДМ значительное внимание уделено сухим ремонтным смесям различных типов, достаточно хорошо зарекомендовавшим себя при устранении дефектов, повреждений и лечении трещин на возводимых объектах, а также при ремонте эксплуатируемых мостов, дорог и аэродромов.
4.3 В ОДМ приведены сведения о новых материалах, позволяющих проводить ремонтные работы при температурах наружного воздуха до - 20°C без устройства тепляков и обогрева бетона. Применение таких ремонтных материалов допускается в опытном порядке при научно-техническом сопровождении.
4.4 При разработке ОДМ учитывалось, что предлагаемые способы ремонта эксплуатируемых конструкций и устранения дефектов при возведении объектов, и лечения трещин будут защищать конструктивные элементы сооружения от попадания внутрь бетона воды, а также от воздействия агрессивной среды на бетон и арматуру. Вместе с тем, при выборе технологии производства указанных работ следует учитывать, что осуществляемые мероприятия не должны препятствовать выходу наружу влаги, уже скопившейся в пустотах, порах и трещинах бетона.
4.5 В ОДМ предполагается, что при ремонте все сколы, раковины, пустоты, обнаженная арматура, щебенистость бетона, другие разрушения и трещины, возникшие при бетонировании или эксплуатации конструкций, подлежат заделке, а материал, потерявший проектные физико-механические характеристики, будет удален или подвергнут специальной обработке, позволяющей восстановить или улучшить имеющиеся физико-механические характеристики.
4.6 При разработке проектов ремонта конструктивных элементов и технологических регламентов на производство ремонтных работ особое внимание должно быть уделено созданию эффективных композитных систем за счет обеспечения максимальной совместимости ремонтных материалов и материала ремонтируемых конструкций.
4.7 До начала разработки проектов ремонта железобетонных конструкций или технологических регламентов на производство ремонтных работ следует провести обследование конструкций с составлением соответствующих актов, произвести классификацию обнаруженных повреждений и трещин, установить возможные причины их возникновения.
По результатам обследования эксплуатируемых автодорожных мостов в соответствии с "Методикой по определению износа элементов мостовых конструкций", утвержденной Росавтодором [6], следует определить износ элементов и конструкции в целом, а также остаточный ресурс конструкции, что позволит определить целесообразность выполнения ремонтных работ.
Организации, ведущие обследование конструкций, разработку проектов ремонтных работ, составление технологических регламентов и осуществляющие ремонтные работы должны иметь лицензии на право выполнения таких работ.
4.8 На основании результатов проведенных обследований, классификации выявленных дефектов, повреждений и требований заказчика следует составить техническое задание на разработку проекта ремонтных работ. При этом в техническом задании должны быть указаны: ожидаемое время эксплуатации объекта, продолжительность межремонтных сроков, ожидаемая стоимость работ. Если по каким-либо причинам в техническом задании не указывается ожидаемая стоимость ремонтных работ, то она устанавливается при составлении проектно-сметной документации.
4.9 При разработке проектно-сметной документации необходимо установить способы ремонта конструкций в зависимости от вида повреждений, причин их возникновения и степени влияния на несущую способность отдельных конструктивных элементов и конструкций в целом, а также используемые для ремонта материалы.
- Последовательность мероприятий по выполнению ремонта бетона следующая:
4.10.1 Анализ состояния конструкции. На этом этапе задача специалистов заключается в том, чтобы оценить масштабы разрушений и по возможности понять, что к ним привело. С этой целью выполняется обследование, а при необходимости испытание конструкций или в целом сооружения в соответствии СП 131022-2003, снимаются замеры глубины трещин, толщины повреждённого слоя, определяется степень карбонизации бетона, коррозии арматуры и другие дефекты и повреждения. По результатам обследования или испытания оформляется отчёт и разрабатываются рекомендации по приведению искусственного сооружения в нормативное состояние. На основании полученных данных принимается решение о выборе ремонтной смеси, метода ремонта и планируется ход работ.
4.10.2 Подготовительный этап. Основание должно быть полностью очищено от поврежденного слоя бетона и от остатков масел, лакокрасочных материалов, загрязнений или следов осуществлявшегося ранее ремонта. Перед непосредственным началом ремонтных работ основание должно быть абсолютно чистым, плотным, твердым и иметь необходимую шероховатость.
4.10.3 Подготовка арматуры. Оголенные участки арматуры, закладных деталей очищаются от продуктов коррозийных процессов и обрабатываются защитными средствами.
При значительной коррозии арматуры осуществляют установку новой арматуры или усиливают существующую.
Дополнительная арматура устанавливается при восстановлении или увеличении несущей способности конструктивных элементов.
4.10.4 Поверхностные повреждения в зависимости от их величины, места нахождения и типа конструкции ремонтируют с устройством или без устройства опалубки.
4.10.5 Ремонтные работы. На этом этапе выбранный для ремонта бетона состав наносится на подготовленное основание одним из приемлемых эффективных способов.
4.10.6 Нанесение защитного слоя с помощью различных составов на органической или неорганической основе. Задача данных средств - минимизировать действие на бетонное основание любых внешних факторов (загрязнений, влаги, агрессивных химических сред и т.д.).
4.10.7. При необходимости на конструкцию наносится декоративное покрытие.
4.10.8. Работы по защите строительных конструкций и сооружений от коррозии следует выполнять после окончания всех предшествующих строительно-монтажных работ, в процессе производства которых покрытие может быть повреждено.
5 Основные виды повреждений и дефектов железобетонных и бетонных конструкций транспортных сооружений
5.1 Характерные дефекты и повреждения, причины их возникновения
5.1.1 В процессе возведения транспортных сооружений, после укладки и выдерживания бетона, конструктивным элементам этих сооружений следует придать товарный вид, удовлетворяющий требованиям нормативных документов. Обеспечение этих требований в одних случаях состоит в исправлении только поверхностных дефектов и заполнении раствором отверстий от болтов, очистке, окраске и офактуривании поверхности, а в других случаях необходимо ликвидировать большие и глубокие дефектные места, требующие значительных затрат труда и материалов. В связи с этим необходимо иметь полную классификацию дефектов и трещин.
5.1.2 Характерные дефекты и причины их образования в строящихся объектах, например, при строительстве искусственных сооружений перечислены ниже.
1. Выступы на поверхности бетона. Образуются из-за неправильной установки опалубки, недостаточной жесткости опалубки или низкого качества опалубки.
2. Наплывы из бетона или раствора. Образуются при недостаточной герметичности опалубки.
3. Недостаточная толщина или отсутствие защитного слоя. Наблюдается при неправильной установке или смещении опалубки, срыве защитного слоя, отсутствии прокладок - "сухарей" и т.п. (рисунки 5.1, 5.2).
4. Раковины на поверхности бетона. Образуются вследствие недостатка раствора, скопления воды и воздуха вблизи опалубки, недостаточного уплотнения бетона (рисунки 5.3, 5.4).
5. Большая щебенистость бетона. Возникает при расслоении бетонной смеси, неоправданно высокой жесткости бетонной смеси, вытекании цементного молока и т.п.
6. Полости в бетоне. Образуются из-за зависания бетонной смеси на арматуре и опалубке, а также в местах устройства технологических швов, при преждевременном схватывании ранее уложенного бетона и недостаточной подготовке основания при укладке вышележащих слоев бетона.
8. При строительстве в бетонных конструкциях возникают трещины различного происхождения - конструктивные, технологические и организационно-технологические:
- технологические температурные трещины, возникшие в зоне защемления, а также трещины, возникшие в рабочих швах;
- трещины конструктивного происхождения, вызванные завышением допустимых расстояний между температурно-деформационными швами;
- трещины, возникшие в процессе строительства и не меняющие величины своего раскрытия при приложении температурных и строительных нагрузок без дополнительных перегрузок.
5.1.3 Многие мостовые сооружения на автомобильных дорогах, построенные по старым нормам и технологиям, имеющие большой срок эксплуатации, находятся в неудовлетворительном состоянии и требуют серьезной реконструкции и ремонта. Техническое состояние мостов характеризуется наличием большого числа дефектов и повреждений, которые значительно снижают эксплуатационную надежность.
В эксплуатируемых конструкциях транспортных сооружений повреждения разделяют по характеру влияния на несущую способность на три группы.
I группа - повреждения, практически не снижающие прочность и долговечность конструкции (поверхностные раковины, пустоты; трещины, в том числе усадочные и учтенные расчетом, раскрытием не свыше 0,2 мм, а также те, у которых под воздействием временной нагрузки и температуры раскрытие увеличивается не более чем на 0,1 мм; сколы бетона без оголения арматуры и т.п.);
II группа - повреждения, снижающие долговечность конструкции (коррозионно-опасные трещины раскрытием более 0,2 мм и трещины раскрытием более 0,1 мм, в зоне рабочей арматуры предварительно напряженных пролетных строений, в том числе и вдоль пучков под постоянной нагрузкой; трещины раскрытием более 0,3 мм под временной нагрузкой; пустоты раковины и сколы с оголением арматуры; поверхностная и глубинная коррозия бетона и т.п.);
III группа - повреждения, снижающие несущую способность конструкции (трещины, не предусмотренные расчетом ни по прочности, ни по выносливости; наклонные трещины в стенках балок; горизонтальные трещины в сопряжениях плиты и пряволетных строений; большие раковины и пустоты в бетоне сжатой зоны и т.п.).
5.1.4 Повреждения I группы не требуют принятия срочных мер, их можно устранить нанесением покрытий при текущем содержании в профилактических целях.
Основное назначение покрытий при повреждениях I группы - остановить развитие имеющихся мелких трещин, предотвратить образование новых, улучшить защитные свойства бетона и предохранить конструкции от атмосферной и химической коррозии.
5.1.5 При повреждениях II группы ремонт обеспечивает повышение долговечности сооружения, и поэтому применяемые материалы должны иметь достаточную долговечность. Обязательной заделке подлежат трещины в зоне расположения пучков пред напряженной арматуры, трещины вдоль арматуры.
5.1.6 При повреждениях III группы восстанавливают несущую способность конструкции по конкретному признаку. Применяемые материалы и технология должны обеспечивать прочностные характеристики и долговечность конструкции.
5.1.7 Срок службы сооружения определяется продолжительностью его безотказного функционирования при условии осуществления мероприятий технического обслуживания и ремонта. Продолжительность безотказной работы конструктивных элементов сооружения неодинакова, поэтому определяют нормативный срок службы сооружения, за который принимают средний безотказный срок службы основных несущих элементов: фундаментов, опор, пролётных строений и других элементов. Под сроком службы конструкций понимают календарное время, в течение которого под воздействием различных факторов они приходят в состояние, когда дальнейшая эксплуатация становится невозможной, а восстановление экономически нецелесообразно. Срок службы сооружения определяется сроком службы несменяемых конструкций: фундаментов, опор и др. Срок службы некоторых элементов может быть меньше нормативного срока службы сооружения. Поэтому в процессе эксплуатации сооружений эти элементы приходится заменять, возможно, несколько раз.
5.1.8 К недопустимым дефектам в период гарантийного срока службы конструктивных элементов и в целом сооружения следует относить дефекты и повреждения, относящиеся к третьей группе, снижающие несущую способность конструкции.
Для ликвидации повреждений III группы, как правило, должны разрабатываться индивидуальные проекты.
5.1.9 При эксплуатации мостов наблюдают повреждения различных конструктивных элементов: опор, ригелей, пролетных строений, опорных частей и т.д. (рисунок 5.6).
5.1.10 При эксплуатации свайных, стоечных опор чаще всего встречается разрушение защитного слоя, оголение арматуры и коррозия арматуры.
5.1.11 При эксплуатации массивных опор наблюдают значительное количество различных повреждений.
- одиночные силовые трещины в контурных блоках;
- групповые силовые трещины в оголовках опор;
- температурно-усадочные трещины в оголовках опор, шкафных стенах, задних гранях устоев;
- усадочные трещины в ростверках, контурных блоках, крыльях устоев;
- сколы в контурных блоках и крыльях устоев;
- отслоение защитного слоя массивных опор в зоне расположения арматуры (рисунок 5.7);
- выщелачивание в ядре тела опор и оголовках, ригелях, опорных тумбах;
- раковины и каверны в контурных блоках, опорных тумбах;
- точечное свечение арматурных элементов в контурных блоках.
5.1.12 При обследовании пролетных строений мостов и путепроводов наблюдается разрушение защитного слоя боковых поверхностей балок, наличие трещин на нижней и боковых поверхностях балок, значительное повреждение консолей.
5.1.13 При обследовании конструктивных элементов мостов значительные повреждения бетона обнаруживают в зоне расположения температурно-деформационных швов, в зонах, где нарушена гидроизоляция и иной конструктивный слой.
5.1.14 При обследовании бетона покрытий автомобильных дорог и взлетно-посадочных полос чаще всего встречаются повреждения поверхностного слоя и в зоне различных видов швов. На автомобильных дорогах, кроме того, часто наблюдается ускоренное разрушение бордюрного камня и парапетного ограждения безопасности.
5.1.15 На различных сооружениях могут наблюдаться и другие виды разрушений. Все они должны отражаться в дефектных ведомостях и картах дефектов и по каждому из них следует принимать конкретное решение по ремонту.
5.1.16 К наиболее распространенным повреждениям несущих конструкций относятся: разрушение защитного слоя бетона, обводнение, выщелачивание, размораживание цементного камня, коррозия арматуры, повреждения от ударов негабаритных грузов, повреждения опор ледоходом, примерзание льда к бетону с последующим отрывом кусков бетона при подъеме уровня воды и др. Фактическая долговечность автодорожных мостов низка, средний срок службы железобетонных мостов составляет 30-35 лет.
5.1.17 В железобетонных конструкциях могут иметь место дефекты и повреждения, возникающие на стадиях изготовления, транспортирования и монтажа:
а) технологические трещины: усадочные, образующиеся в незатвердевшем бетоне вследствие усадочных деформаций бетона при плохом уходе за его поверхностью, а также осадочные, возникающие вследствие неравномерной осадки бетонной смеси при ее уплотнении или при деформации опалубки; эти трещины имеют рваные края, резко изменяющиеся по длине раскрытия;
б) температурно-усадочные повреждения, возникающие в затвердевшем бетоне вследствие плохой тепловлажностной его обработки и проявляющиеся обычно в виде трещин с раскрытием до 0,2 мм;
в) дефекты бетонирования: раковины и каверны, места с вытекшим цементным молочком, обнажение арматуры или недостаточная толщина защитного слоя;
г) другие повреждения: сколы бетона, силовые трещины из-за непредвиденных воздействий (возникают обычно в слабоармированных местах).
5.1.18 При действии на железобетонные конструкции нагрузок и воздействий могут возникать следующие виды трещин:
а) силовые трещины в бетоне: поперечные - в растянутых элементах, растянутых зонах изгибаемых элементов; продольные - в сжатых элементах и в сжатых зонах изгибаемых элементов; косые (наклонные) - в стенках балок;
б) трещины от местного действия нагрузки: в зонах установки анкеров напрягаемой арматуры, в местах опираний и других подобных местах.
Образование и развитие этих трещин ограничивается расчетами по трещиностойкости, а в сжатой зоне бетона - также расчетами и по прочности.
5.1.19 Температурно-усадочные трещины возникают в результате неравномерных по сечению деформаций от действия температуры окружающего воздуха и усадки бетона. Эти явления могут самостоятельно приводить к образованию сетки поверхностных трещин или, суммируясь с напряжениями от нагрузки, усугублять образование силовых трещин. Развитие усадочных трещин (например, в стенках балок) может происходить в течение от 5 до 7 лет.
5.1.20 Трещины усадочные могут быть вызваны тем, что бетонная смесь чрезмерно быстро схватывается и высыхает. Раскрытие трещин может быть неравномерным, но не большим. Бетон покрывается паутиной мелких трещин, которые для глаза слабо заметны, при этом если намочить поверхность, трещины сразу становятся хорошо видны. Угрозы для прочности бетона они не представляют, но через них конструкция будет напитываться влагой.
5.1.21 Продольные трещины вдоль арматуры возникают из-за стесненной арматуры*, усадки бетона, замерзания сырого инъекционного раствора в каналах или из-за коррозии арматуры в бетоне. Эти факторы могут ускорять появление продольных трещин от обжатия бетона.
Примечание: - * В п. 8.3.3 СП 52-101-2003 указано, что минимальные расстояния в свету между стержнями арматуры следует принимать такими, чтобы обеспечить совместную работу арматуры с бетоном и качественное изготовление конструкций, связанное с укладкой и уплотнением бетонной смеси, но не менее наибольшего диаметра стержня, а также не менее:
25 мм - при горизонтальном или наклонном положении стержней при бетонировании для нижней арматуры, расположенной в один или два ряда;
30 мм - то же, для верхней арматуры;
50 мм - то же, при расположении нижней арматуры более чем в два ряда (кроме стержней двух нижних рядов), а также при вертикальном положении стержней при бетонировании.
При расположении арматуры с меньшими расстояниями, т.е. в стесненных условиях допускается располагать стержни группами - пучками (без зазора между ними). При этом расстояния в свету между пучками должны быть также не менее приведенного диаметра стержня, эквивалентного по площади сечения пучка арматуры.
Кроме того, при большом насыщении арматурой должны быть предусмотрены отдельные места с расстоянием между стержнями арматуры в 60 мм для прохождения между арматурными стержнями наконечников глубинных вибраторов, уплотняющих бетонную смесь.
5.1.22 Причинами развития коррозии арматуры могут быть недостаточная толщина защитного слоя бетона, низкая плотность бетона защитного слоя и, как следствие, потеря бетоном пассивирующих свойств (например, в результате карбонизации), особенно опасная в условиях агрессивного воздействия среды (чаще всего хлористых солей).
Величины раскрытия трещин в этих случаях бывают, равны примерно двойной толщине продуктов коррозии (ржавчины) на арматурном стержне или пучках стержней. В свою очередь толщина продуктов коррозии превышает толщину прокорродировавшего металла от 2,5 до 3 раз.
5.1.23 В конструкциях могут возникнуть коррозионные повреждения, связанные с попеременным замерзанием и оттаиванием бетона во влажной среде (размораживание). Такие повреждения проявляются в виде растрескивания поверхности бетона, разрыхления и последующего разрушения наружных слоев.
В случае попадания воды во внутренние полости и каверны могут наблюдаться сколы бетона, вызванные расширением замерзающей воды.
5.1.24 В конструкциях из-за неисправностей водоотвода и гидроизоляции наблюдаются протечки воды, сопровождающиеся высолами, т.е. появлением продуктов выщелачивания бетона на поверхностях элементов. Это явление связано с выносом водой растворяемых в ней солей (выщелачивание). Могут наблюдаться также высолы, образовавшиеся на стадии строительства до укладки гидроизоляции, омоноличивания стыков и заделки различных технологических отверстий.
5.1.25 Классификация трещин и дефектов, возникающих в ходе строительства массивных и крупноразмерных конструктивных элементов транспортных сооружений приведена в Приложении А, таблица А1.
5.2 Дефекты пролетных строений
5.2.1 Основные дефекты железобетона мостовых конструкций выявляются в результате наружного осмотра.
Характерные дефекты в пролетных строениях можно объединить в следующие три группы.
1. Дефекты, связанные с неточностью изготовления и монтажа: несоосность полудиафрагм, отклонения по высоте смежных балок, отступления в размерах и положении опорных частей и т.д.
Дефекты этой группы, как правило, не поддаются ремонту в процессе эксплуатации. Их опасность состоит в том, что они не только непосредственно снижают грузоподъемность моста, но и могут вызывать интенсивное накопление во времени дефектов в виде "силовых" трещин, повреждений гидроизоляции вследствие нарушения условий совместной работы плит балок пролетного строения и т.д.
2. Дефекты, связанные с расстройством или некачественным выполнением конструктивных элементов ездового полотна, тротуаров и деформационных швов.
Вследствие неисправности гидроизоляции, водоотводных устройств, деформационных швов, негерметичного сопряжения конструкций тротуаров с главными балками происходит увлажнение нижележащих конструктивных элементов, растворение и вынос вяжущих составляющих бетонов ("выщелачивание цементного камня"), интенсивная коррозия арматуры, разрушение опорных частей. В результате резко снижаются прочность и морозостойкость конструкции, сокращается срок службы сооружения. Эти дефекты имеют тенденцию к развитию во времени, если не устраняются вызвавшие их причины. Первоначально они проявляются в виде мокрых пятен, в последующем - следы выщелачивания и коррозии арматуры, с годами происходит отслаивание защитного слоя, обнажение арматуры, постепенное снижение плотности и прочности всего массива, образование каверн значительных размеров.
Дефекты этой группы, как правило, могут и должны устраняться сразу по их обнаружению.
3. Дефекты железобетона в виде трещин, раковин, сколов, пор. Правильное конструирование пролетных строений из обычного железобетона обеспечивает раскрытие трещин не более 0,2 мм, при котором коррозия арматуры практически не происходит. Особенно опасны трещины с раскрытием более 0,2 мм в зонах расположения проволочных пучков предварительно напряженной арматуры. Для правильной оценки опасности трещин необходимо установить причины их появления, тенденцию к развитию и проанализировать влияние на эксплуатационные характеристики конструкции.
Характерные дефекты показаны на (рисунке 5.9) и описаны в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Характерные дефекты пролётных строений
5.2.2 Среди дефектов и повреждений железобетонных пролетных строений встречаются также следующие:
1. Несоответствие проекту:
- провисание балок (отсутствие стрелы подъема) с образованием трещин или без них;
- искривление балок в плане;
- не параллельность осей балок;
- прочность бетона любого из элементов (балка, плита, ребро, диафрагма, нижний пояс) ниже проектной;
- смещение осей опирания пролетных строений;
- несовпадение полудиафрагм в плане и по высоте;
- несовпадение плит балок по высоте;
- неровности между сборными плитами, уложенными на главные балки.
2. Внешние дефекты и повреждения структуры и поверхностей железобетонных конструкций:
- шелушение поверхности бетона от климатического выветривания (намокание, попеременные циклы замораживание - оттаивание);
- местные утолщения ребер балок;
- не заделаны отверстия вокруг водоотводных трубок;
- не заделаны строповочные отверстия;
- не заделаны швы между тротуарными блоками;
- крупные следы опалубки (особенно на стыках листов, досок) на поверхности бетона;
- не заинъектированы каналы в ребре, плите.
3. Протечки, выщелачивание:
- сухие следы выщелачивания;
- следы протечек воды и ржавчины;
- мокрые пятна от протечек, в том числе и с ржавыми потеками;
- выщелачивание со сталактитами.
4. Дефекты защитного слоя бетона:
- недостаточная толщина защитного слоя, арматура "просвечивает" или оголена;
- поверхностное разрушение (отслоение лещадками) защитного слоя бетона без оголения или с оголением арматуры;
- отслоение бетона вдоль арматуры, как результат интенсивной коррозии арматуры и увеличения объема продуктов коррозии;
- снижение пассивирующих свойств бетона;
- разрушение бетона по краю консоли плиты.
5. Повреждения бетона, дефекты бетонирования:
- раковины в бетоне в пределах толщины защитного слоя;
- внутренние полости, пустоты в бетоне;
- сколы бетона с уменьшением площади поперечного сечения элементов балок (верхнего пояса, плиты, нижнего пояса, ребра) без обнажения или с обнажением арматуры;
- сколы приопорной части ребра с уменьшением площади опирания.
6. Дефекты в стыках:
- трещины в стыках блоков (в том числе клееных) преднапряженных балок;
- срез накладок в стыках полудиафрагм;
- сколы и раковины в зоне стыков полудиафрагм;
- не омоноличен стык полудиафрагм, стык плит;
- плохое сцепление бетона омоноличивания с бетоном балок, трещины в сопряжениях сборного и монолитного бетона, разрушение швов омоноличивания;
- пористая, раковистая, неровная поверхность бетона омоноличивания;
- пониженная прочность бетона омоноличивания вследствие неправильного подбора его состава, подмораживания в раннем возрасте;
- вертикальные и наклонные трещины в диафрагмах и полудиафрагмах;
- сколы бетона в зоне контакта сборных блоков по длине пролета.
7. Дефекты арматуры:
- разрыв арматуры;
- коррозия арматуры (поверхностная, пластинчатая, язвенная), в том числе с образованием трещин в бетоне вдоль стержней;
- потеки ржавчины у анкеров;
- коррозия закладных элементов и накладок.
8. Дефекты сталежелезобетонных пролетных строений:
- нарушение объединения железобетонной плиты проезжей части с верхними поясами главных металлических балок;
- трещины и разрушения бетона в плите по контакту с балкой.
5.3 Дефекты мостовых опор
5.3.1 В опорах выявляют дефекты, характерные для материала, из которого выполнены опоры (они во многом аналогичны дефектам пролетных строений), а также дефекты и повреждения, обусловленные особенностями конструкций, возведения и работы опор:
- трещины и сколы в местах опирания конструкций;
- нарушения целостности опор;
- температурно-усадочные трещины в массивных частях опор;
- расстройство облицовки, дефекты в заполнении швов между блоками сборно-монолитных конструкций;
- трещины в конструкциях, выполненных из железобетонных оболочек или объемных блоков;
- истирание и другие механические повреждения конструкций в зонах воздействия ледохода, карчехода и донных наносов;
- повреждения конструкций в зоне переменного уровня воды, вызванные климатическими факторами и воздействием воды (например, размораживанием бетона, коррозией металла);
- повреждения конструкций, вызванные навалами судов и наездами транспорта.
Основные дефекты в бетонных опорах описаны в таблице 5.2 и изображены на (рисунке 5.10).
Таблица 5.2 - Основные дефекты и повреждения в бетонных опорах
N |
Характер и места расположения дефектов и повреждений |
Наиболее вероятные причины появления дефектов и повреждений |
1 |
2 |
3 |
1. |
Вертикальные или наклонные трещины в месте сопряжения открылков с массивной частью устоя |
Засорение дренажей, увлажнение насыпи, приводящие к увеличению бокового давления обратной засыпки на открылки |
2. |
Вертикальные или наклонные трещины под подферменниками |
|
3. |
Вертикальные или наклонные трещины по передней стенке устоя |
Неравномерная осадка фундаментов |
4. |
Вертикальные трещины по фасаду промежуточных опор |
См. п. 2 |
5. |
Вертикальные трещины вблизи середины опоры |
Местные растягивающие напряжения при недостаточном армировании подферменника |
6. |
Наклонные трещины в оголовках опор |
Недостаточное расстояние от опорных частей до грани опоры, ослабленная кладка |
7. |
Сколы кладки приблизительно на уровне межени |
Примерзание льда к фундаменту или надфундаментной части и сколы кладки при подъеме уровня воды |
8. |
Наклонные или горизонтальные трещины в уровне ГВЛ |
Давление ледяных полей |
9. |
Повреждения бетонной поверхности |
Истирание наносами подводной части конструкций |
10. |
Короткие хаотично расположенные трещины с небольшим раскрытием |
Температурно-усадочные воздействия |
11. |
Продольные трещины в стойках-оболочках раскрытием до 2 мм |
Расширение бетона заполнения полости, разные характеристики бетона заполнения и бетона оболочки |
12. |
Расстройство швов, сдвиг блоков сборных опор |
Навал ледовых полей, несовпадение блоков при сооружении опоры, низкое качество бетона заполнения и раствора заделки шва |
13. |
Отрыв и разрушение облицовочных плит |
Механические воздействия, коррозия закладных деталей |
14. |
Повреждение бетонной поверхности, обнажение арматуры, раковины, выбоины в теле опор и сваях |
Недостаточная толщина защитного слоя бетона, отторжение бетона от корродированной арматуры, механические повреждения льдом, карчеходом, коррозия бетона |
5.3.2 Встречаются также следующие дефекты и повреждения:
1. Отступления от проектных размеров:
- несовпадение осей опоры и фундамента;
- несоответствие оси опирания пролетного строения с осью опоры;
- смещение опорных частей к краю подферменной площадки или подферменника;
- односторонний наклон свай;
- отклонения размеров опоры от проектных, влияющие на работу конструкции;
- снижение прочности бетона опоры более чем на 20%;
- недостаточная толщина защитного слоя;
- отсутствие сливов на подферменной площадке опоры.
2. Осадки, смещения опор:
- крен опоры вдоль или поперек моста;
- аварийный наклон или опрокидывание опоры;
- сдвиг опоры по основанию фундамента;
- осадка опоры, в том числе неравномерная;
- выпирание опоры в зоне пучинистых грунтов;
- трещины в бетоне опоры под давлением подхода насыпи;
- разрушение раствора в швах, образование щелей;
- выпадение (сдвиг) облицовочных камней или блоков.
3. Внешние дефекты, разрушение бетона:
- поверхностное шелушение, появление раковин, трещин;
- выветривание наружных слоев, размораживание, выщелачивание;
- низкая прочность кладки;
- пустоты в теле опоры;
- сколы бетона опоры, в том числе карчеходом, ледоходом;
- сколы подферменника, подферменной плиты около опорных частей;
- сколы бетона в насадке, ригеле;
- разрушение защитного слоя бетона, коррозия арматуры;
- вымывание раствора из тела опоры в зоне переменного уровня воды;
- сеть трещин, разделяющих тело опоры на отдельные блоки;
- трещины вдоль арматурных стержней;
- трещины по рабочим швам бетонирования;
- отрыв обратной стенки устоя с образованием трещин.
4. Дефекты фундаментов:
- сосредоточенный размыв около опоры;
- общий размыв ниже уровня расчетного размыва;
- подмыв устоя вследствие отклонения русла;
- разрушение массивного фундамента, свайного ростверка с нарушением связи с частью свай;
- повреждение свай вследствие коррозии и механических воздействий;
- вибрация опоры при прохождении временной нагрузки по мосту;
- смещение опоры вследствие оползневого смыва фундамента;
- недостаточная высота или повреждения заборной стенки.
5.4 Оценка дефектов и повреждений бетонных и железобетонных конструкций мостов
5.4.1 Определению и оценке подлежат характер и причины дефектов, в том числе сочетание нескольких причин (рисунок 5.11), с учётом информации о воздействии проектных и строительных ошибок на долговечность сооружения приведенной в А.4.3 Приложения А ГОСТ 32016-2012.
=
5.4.2 Перед проведением работ по защите и ремонту следует определять техническое состояние конструкции, включая оценку дефектов и причин их появления, а также оценку способности конструкции выполнять свои функции.
Процесс определения технического состояния конструкции должен предусматривать следующие операции, но не ограничиваться только ими:
а) визуальное определение технического состояния бетонной конструкции;
б) проведение испытаний по определению показателей бетона и арматуры;
в) выполнение поверочного расчета несущей способности конструкции;
г) оценка условий окружающей среды, включая воздействие загрязнителей;
д) изучение истории эксплуатации бетонной конструкции, включая воздействия окружающей среды;
е) оценка условий эксплуатации (например, нагружение и другие виды воздействия);
ж) определение требований по дальнейшей эксплуатации.
5.4.3 Дальнейшей оценке подлежат примерный объем и вероятная интенсивность прироста дефектов. При этом следует определять, когда бетонная конструкция или ее элемент больше не будут функционировать так, как предполагалось, без принятия мер по ремонту и защите бетона (не считая мер технического обслуживания находящихся в эксплуатации систем).
Результаты проведенной оценки технического состояния должны быть действительными на все время составления проекта и выполнения работ по ремонту. Если с течением времени или по каким-либо другим причинам возникают сомнения относительно того, действительна ли проведенная оценка, необходимо провести эту оценку повторно.
6 Классификация работ по ремонту мостовых сооружений
6.1 Классификация работ по ремонту и содержанию автомобильных дорог общего пользования. Приказ Минтранса от 16 ноября 2012 года N 402 предусматривает следующие виды работ по ремонту дорог, искусственных сооружений и связанные с ними специальные работы:
6.1.1 Специальные работы по надзору:
- плановая диагностика мостового сооружения (1 раз в 5 лет);
- плановое обследование (первое - через 15 лет, далее - 1 раз в 10 лет);
- наблюдение за состоянием сооружений в предремонтный период (с момента оценки "неудовлетворительно" - ежегодно, вплоть до начала ремонта);
- предпроектное обследование для составления проекта ремонта (реконструкции) сооружения;
- обследование для оценки работы сооружения; испытание, если необходимо выявление фактической работы сооружения.
6.1.2. Пролётные строения:
Профилактика:
- гидрофобизация фасадных поверхностей конструкций (балок, арок, стоек и плит надарочных элементов), а также опорных узлов;
- заделка трещин и сколов, устранение повреждений одиночных участков защитного слоя бетона конструкций;
- устранение нарушений в связях (приварка накладок диафрагм, бетонирование сколов бетона и др.);
- защита от коррозии локально оголенной арматуры;
- затирка одиночных трещин на поверхности бетона.
Планово-предупредительные работы:
- ремонт диафрагм, восстановление объединения балок между собой;
- заделка бетоном проломов в плите проезжей части с установкой дополнительной арматуры;
- устранение дефектов в элементах с установкой дополнительной арматуры и с устройством опалубки (сколы бетона глубиной до 100 мм с оголением рабочей арматуры и хомутов) на всей площади поверхности бетона пролетного строения, с предварительной очисткой оголенного металла от ржавчины;
- устранение дефектов в элементах без устройства опалубки (сколы защитного слоя глубиной до 30 мм) на всей площади поверхности бетона пролетного строения путем нанесения защитных покрытий (торкретирование, набрызг, полимербетон и т.д.), восстановление продольных швов омоноличивания снизу;
- восстановление защитного слоя бетона с очисткой и защитой от коррозии оголенной арматуры;
- ремонт (усиление) опорных участков и торцов балок (зона под деформационным швом);
- ремонт консолей плит, в том числе с заменой бетона консоли на части ее ширины.
Ремонт:
- усиление или замена отдельных балок;
- усиление всего пролетного строения различными методами, в частности: добавление балок и устройство (либо без устройства) монолитной плиты; устройство монолитной, сборно-монолитной или сборной плиты; увеличение поперечной жесткости за счет устройства (усиления) диафрагм; повышение несущей способности балок за счет их развития или усиление внешним армированием;
- уширение пролетного строения сооружения без увеличения числа полос движения (увеличение ширины имеющихся полос безопасности);
- изменение статической схемы пролетных строений (устройство температурно-неразрезной системы или неразрезной системы, превращение в рамную систему и др.), требующее частичного переустройства существующих конструкций.
6.1.3. Опоры:
Профилактика:
- затирка трещин в бетоне;
- заделка сколов, раковин и трещин, защита оголенной арматуры; локальное восстановление защитного слоя;
- гидрофобизация бетона ригеля, тела опор;
- заделка одиночных швов в кладке тела опор.
Планово-предупредительный ремонт:
- торкретирование поверхности опор (восстановление защитного слоя);
- восстановление концевых участков ригеля;
- ремонт ригелей и стоек (восстановление всей поверхности стоек и ригелей, зоны сопряжения со стойками);
- расшивка швов облицовки кладки тела опор;
- инъектирование раствором в трещины между блоками;
- ремонт подферменных тумб, выравнивание опорных площадок.
Ремонт:
- усиление насадки в местах опирания балок (при глубоких сколах) путем ее уширения;
7 Классификация материалов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений
7.1 Материалы для ремонта бетонных и железобетонных конструкций классифицируют по:
- условиям назначения;
- условиям применения;
- наибольшей крупности зерен заполнителя;
- виду вяжущего;
- функциональному назначению ремонтируемой конструкции;
- способу нанесения;
- наличию фибры или её отсутствию;
- свойству ремонтного материала;
- по ориентации поверхностей, подвергаемых ремонту.
7.2 По условиям назначения ремонтные смеси согласно части 3 EN 1504, а также ГОСТ Р 56378 подразделяются на 4 класса прочности ремонтных смесей R1, R2, R3, R4. Норма указывает только на то, какой класс ремонтной смеси для какого вида ремонта должен использоваться:
- неконструкционный (R2 и R1);
- конструкционный (R4 и R3).
Эти классы делятся между конструкционным и неконструкционным ремонтом, то есть такими применениями, где в проекте ремонта
рассматривается передача нагрузки, или наоборот, только косметические работы. Кроме того, в стандарте классифицируются ремонтные материалы для каждого типа применения, ремонтные смеси с:
- высокой прочностью и большим модулем упругости;
- низкой прочностью и низким модулем упругости.
Такой подход к классификации позволяет проектировщику выбирать правильное качество ремонтного материала для конкретного качества бетона, чтобы провести ремонт "подобное подобным".
Разные классы не означают, что ремонтные материалы имеют плохие, средние, хорошие или отличные рабочие характеристики. Все ремонтные материалы, соответствующие норме, имеют высокое качество. Норма указывает только на то, какой класс ремонтной смеси для какого вида применения должен использоваться, например:
- бетон высокой прочности, подвергаемый тяжелым нагрузкам, должен ремонтироваться высокопрочным (с высоким модулем) упругости ремонтным материалом, соответственно ремонтной смесью класса R4;
- бетон низкой прочности, подвергаемый нагрузкам, должен ремонтироваться смесью для конструкционного ремонта со средней прочностью и/или со средним модулем упругости, соответственно класса R3;
- все бетоны в неконструкционных случаях, т.е. когда нагрузки не передаются через зону ремонта, могут ремонтироваться высококачественной неконструкционной ремонтной смесью класса R2.
Характеристики ремонтных материалов на цементной основе при конструкционном и неконструкционном ремонте по Европейскому стандарту EN 1504 (ГОСТ Р 56378-2015) представлены в таблице 7.1.
Таблица 7.1 - Требования стандарта EN 1504, ГОСТ Р 56378 при видах ремонта
Наименование характеристики |
Методы испытаний |
Требования стандарта при видах ремонта |
|||
Конструкционный ремонт |
Неконструкционный ремонт |
||||
Класс R4 |
Класс R3 |
Класс R2 |
Класс R1 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Прочность на сжатие, МПа |
EN 12190, ГОСТ 30744-2001 |
||||
Содержание хлоридов, % от массы цемента |
EN 1015-17 |
||||
Адгезионное сцепление |
EN 1542, ГОСТ 31356-2007 |
МПа |
МПа |
МПа |
|
Ограниченное сжатие/расширение |
EN 12617-4 |
Адгезия |
Нет требований |
||
МПа |
МПа |
МПа |
|||
Стойкость к карбонизации |
EN 13295 |
Нет требований |
|||
Модуль упругости, МПа |
EN 13412 |
Нет требований |
|||
Совместимость тепловых свойств, замерзание/оттаивание |
EN 12617-4 |
Сила сцепления после 50 циклов |
Визуальный контроль |
||
МПа |
МПа |
МПа |
|||
Совместимость тепловых свойств, циклы работы в сухом состоянии |
EN 12617-4 |
Сила сцепления после 30 циклов |
Визуальный контроль |
||
МПа |
МПа |
МПа |
|||
Примечание - При использовании таблицы требования к замораживанию/оттаиванию назначаются в соответствии с требованиями для объектов, расположенных в конкретных регионах. |
7.3 По условиям применения ремонтные смеси подразделяют на предназначенные:
- для наружных работ;
- для подводных работ;
- для внутренних работ.
7.4 По наибольшей крупности зерен заполнителя () ремонтные смеси подразделяют на:
а) растворные смеси с зернами размером менее 5 мм:
- крупнозернистые (, макс < 5 мм);
- мелкозернистые (, макс < 1,25 мм);
- тонкодисперсные (, макс < 0,2 мм);
б) бетонные с зернами размером более 5 мм.
7.5 По виду применяемого вяжущего сухие смеси подразделяют на:
- цементные;
- полимерные;
- смешанные.
7.6 По функциональному назначению сухие смеси подразделяют:
а) на штукатурные:
- легкие (средней плотностью менее 1500 );
- тяжелые (средней плотностью более 1500 );
- особо тяжелые (средней плотностью более 2300 ).
б) на шпаклевочные:
- выравнивающие;
- финишные.
в) на клеевые, предназначенные для укладки облицовочных материалов (облицовочные плиты, плитка и др.);
г) на затирочные (шовные);
д) на напольные.
ж) по назначению для устройства:
- стяжек;
- выравнивающих слоев (прослоек);
- финишных покрытий.
з) по способу укладки:
- выравниваемые;
- самовыравнивающиеся (наливного типа).
и) на ремонтные-восстановительные:
- поверхностно-восстановительные;
- объемно-восстановительные конструкционные;
- инъекционные.
к) гидроизоляционные:
- поверхностные;
- инъекционные;
- проникающие капиллярные.
л) на специальные:
- защитные:
1) ингибирующие защитные смеси;
2) коррозионно-защитные;
3) радиационно-защитные;
4) защитные биоцидные.
- реставрационные, обеспечивающие:
1) соответствие механическим свойствам реставрируемого объекта;
2) аутентичность состава смеси;
3) соответствие внешнему виду реставрируемого объекта.
- санирующие для устройства:
1) базового сцепляющего слоя;
2) выравнивающего влаго- и солеаккумулирующего слоя;
3) отделочного паропроницаемого слоя.
м) для фасадных композиционных систем для устройства:
- клеевого слоя;
- армированного базового слоя;
- выравнивающего слоя;
- декоративно-защитного финишного слоя.
7.7 По способу нанесения сухие смеси подразделяют на смеси:
- механизированного нанесения;
- ручного нанесения.
7.8 По наличию фибры или её отсутствию:
- содержащая полимерную (металлическую) фибру;
- не содержащая фибру.
7.9 По ориентации поверхностей, подвергаемых ремонту:
- смеси для ремонта горизонтальных бетонных поверхностей (наливной тип смеси). Наливные смеси применяют при толщине рабочего слоя не более 100 мм;
- смеси для ремонта вертикальных и наклонных поверхностей (тиксотропный тип смеси).
7.10 По свойству ремонтного материала:
- высокопрочный с высоким модулем упругости соответствующий классу R4, предназначенный для конструкционного ремонта;
- средней прочностью и/или со средним модулем упругости, соответствующий классу R3, предназначенный для конструкционного ремонта;
- высококачественная ремонтная смесь, соответствующая классу R1 и R2 предназначенная для не конструкционного ремонта.
7.11 Среди ремонтных смесей для бетона по своему агрегатному состоянию ремонтные смеси делятся на:
- усадочные;
- безусадочные.
При применении усадочных ремонтных смесей сложно рассчитать толщину нанесения слоя, и через определенное время, после застывания смеси, возникает необходимость повторного нанесения раствора.
Безусадочные смеси стоят дороже, но имеют ряд существенных преимуществ:
- увеличение скорости проведения ремонтных работ;
- высокий уровень производительности;
- удобство в работе;
- высокая прочность и долговечность.
7.12 По сложности состава:
- однокомпонентные (цементные с крупными и мелкими фракциями);
- двухкомпонентные (эпоксидные с разной степенью текучести);
- многокомпонентные (жидкие полиуретановые).
7.13 Существуют также ремонтные составы для бетона с особыми условиями применения:
- быстротвердеющие - для срочного ремонта и ликвидации протечек.
Быстротвердеющие смеси, которые набирают необходимую прочность уже через 6 часов, применяют при толщине рабочего слоя не более 40 мм;
- морозостойкие - для использования при низких температурах до минус 20°С;
- смеси промышленного и другого специального назначения (жаростойкие, теплостойкие, звукоизолирующие и др.).
7.14 По области применения:
- для восстановления конструкций и изделий, испытывающих повышенные механические нагрузки (балок, колонн, плит перекрытия, несущих стен);
- для укрепления железобетонных элементов, подверженных коррозии;
- для ремонта дорожных покрытий и полов.
8 Основные положения по проектированию ремонта бетонных и железобетонных конструкций
Для каждой выполняемой работы по ремонту бетонных и железобетонных конструкций существуют различные варианты конформативных технологических решений, имеющие свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать на стадии проектирования и при выборе каждого материала.
В действующих нормативно-технических и методических документах прописаны следующие основные положения по проектированию ремонта бетонных и железобетонных конструкций с использованием ремонтных материалов:
8.1 Ремонт сооружений должен осуществляться по проекту, утверждённому в установленном порядке, а проект - основываться на данных обследования, выполненного специализированной организацией, имеющей право на выполнение данного вида работ в соответствии с СП 13102.2003 "Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений", и указаниях, приведенных в следующих нормативных документах:
- ГОСТ 22690 Бетоны. Определение прочности механическими методами;
- ГОСТ 28570 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций;
- ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния;
- СП 35.13330.2011 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*;
- СП 63.13330.2012. Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003;
- СП 79.13330.2012 Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний. Актуализированная редакция СНиП 3.06.07-86 и др.;
- СП 131.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции, Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003.
8.2 Материалы обследования должны содержать данные, необходимые для разработки проекта ремонта, которые должны содержать:
- оценку степени агрессивности среды эксплуатации по отношению к бетонным и железобетонным конструкциям;
- наличие, характер и величина раскрытия трещин;
- данные о фильтрации воды через трещины, деформационные и строительные швы;
- оценку прочности и пористости бетона;
- определение глубины повреждений бетона (размера от проектного положения поверхности конструкции до границы неослабленного материала);
- определение потери площади сечения арматуры вследствие её коррозии;
- оценку степени коррозии закладных деталей и анкеров.
8.3 В ходе разработки технических решений по ремонту следует ориентироваться на современные материалы и технологии, обеспечивающие при условии правильного выбора продление срока службы конструкций от 15-20 до 30-40 лет.
8.4 При выполнении работ со специальными ремонтными материалами надлежит руководствоваться СП 48.13330.2011 Свод правил. "Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004", ведомственными нормами и инструкциями, а также технологическими картами и регламентами производителя сухих смесей.
8.5 При выборе ремонтного материала помимо вышеперечисленных данных обследования следует учитывать:
- условия эксплуатации (природно-климатические факторы, температурный режим, влажность среды, динамические воздействия);
- архитектурные и эстетические требования;
- расположение и доступность конструкции в пространстве;
- возможность и необходимость проведения работ над водой, под водой, без напора, под напором или на открытом воздухе;
- температурный режим воздуха и конструкций в период проведения ремонтных работ;
- объем подлежащих выполнению ремонтных работ.
При определении наиболее эффективного ремонтного покрытия необходимо сравнивать конкурирующие варианты по долговременным капиталовложениям за весь жизненный цикл.
8.6 Проект ремонта с использованием ремонтных материалов бетонных и железобетонных конструкций должен содержать указания о способах его выполнения. Основные положения назначения способа ремонта следующие:
- при толщине ремонтного слоя, наносимого на поверхность конструкции, до 10 см, следует применять бетоны, приготавливаемые из сухих смесей;
- бетоны из сухих смесей предпочтительны также в случаях незначительных объемов работ и при труднодоступности места их выполнении;
- при толщине ремонтного слоя свыше 10 см следует применять бетон из сухих смесей с добавлением щебня, либо бетон, приготавливаемый из местных инертных материалов и цемента;
- на горизонтальных поверхностях используют наливные бетоны;
- при ремонте вертикальных, потолочных и наклонных поверхностей могут применяться как наливные бетоны, так и тиксотропные из сухих смесей, наносимые набрызгом (может осуществляться вручную кельмой либо с помощью растворонасоса);
- при потере площади сечения арматуры вследствие коррозии в пределах от 5-6 до 10-12% ремонт целесообразно осуществлять, используя фибробетоны из сухих смесей, компенсирующие снижение несущей способности стержней;
- при потере площади рабочего сечения арматуры, превышающей от 10 до 12%, следует предусматривать дополнительное армирование;
- способ заделки трещин определяют в зависимости от их глубины, раскрытия и от того, являются ли они активными (меняющими раскрытие) или неактивными (не меняющими величину раскрытия трещины).
8.7 Проект ремонта с использованием ремонтных материалов бетонных и железобетонных конструкций должен содержать указания по выбору защитного покрытия и методе его реализации, которые должны основываться на следующих критериях:
- срок службы защитной системы должен быть максимально возможным и подтверждаться действующими стандартами или другими руководящими документами;
- система должна быть многослойной (обычно от 3 до 5 слоев). Однослойные покрытия, как правило, имеют большую толщину, чем многослойные, при одинаковом сроке службы. У однослойных покрытий выше риск проникания коррозионных факторов к защищаемой поверхности из-за дефектов покрытия;
- при выборе метода нанесения следует исходить из минимального количества технологических циклов, необходимых для набора толщины проектного слоя защиты;
- при выборе применяемого материала следует отдавать предпочтение материалам с большим сухим остатком;
- рекомендуемое технологическое оборудование должно быть стандартным и при этом следует отдавать предпочтение современному оборудованию для безвоздушного нанесения, что позволяет применять материалы с высоким сухим остатком;
- в проекте необходимо документальное подтверждение того, что выбранная система ремонта и защиты бетона может быть нанесена в реальных погодно-климатических условиях в районе строительства соотнесённых с условиями нанесения из технической информации производителя материалов;
- с учётом технологичности, следует отдавать предпочтение материалам с максимальной заводской готовностью, не требующим приготовления на стройплощадке и с более длительным сроком жизни рабочего состава, которые могут наноситься не только высокопроизводительным сложным оборудованием, но и кистью или валиком в условиях стройплощадки;
- при выборе цветового тона финишного слоя заказчикам, проектировщикам или архитекторам необходимо учитывать стоимость и стойкость финишного слоя к солнечному свету.
9 Ремонт в рамках стратегии управления эксплуатацией сооружения
Стратегию управления эксплуатацией сооружения выбирают на основе технических, экономических, функциональных, экологических и других факторов, а также на основе требований к сооружению, предъявляемых заказчиком.
Расчетный срок службы ремонтируемой бетонной конструкции является ключевым показателем при проектировании системы ремонта.
9.1 Варианты стратегии управления эксплуатацией сооружения
При определении мер по обеспечению требований долговечности конструкций и безопасности следует рассматривать следующие варианты стратегии управления эксплуатацией сооружения:
а) в течение определенного периода времени проводить мониторинг конструкций и не предпринимать никаких действий до момента, вызывающего обеспокоенность состоянием конструкции;
б) выполнить диагностику конструкции, обследование сооружения, а при необходимости его испытание;
в) провести поверочный расчет несущей способности конструкции и повторный анализ изменения ее технического состояния, возможно, приводящего к ухудшению функционирования конструкции;
Нумерация подпунктов приводится в соответствии с источником
в) предотвратить или уменьшить дальнейшее разрушение конструкции методами вторичной защиты бетона и арматуры;
г) выполнить усиление или ремонт всей конструкции или ее части;
д) провести реконструкцию или замену всей конструкции или ее части;
е) утилизировать всю конструкцию или ее часть.
9.2 Факторы, влияющие на выбор стратегии управления
9.2.1 К факторам, которые необходимо учитывать при выборе стратегии управления на основе имеющейся информации, оценки сравнительных затрат и достоинств возможных технических вариантов ремонта следует отнести следующие:
- правильно проводимые наблюдения и техническое обслуживание участков ремонта конструкции позволит достичь более длительного срока службы как этих участков, так и всего сооружения;
- характер и использование сооружения могут оказать важное влияние на выбор стратегии управления, принципы ремонта и подлежащие использованию оборудование и системы, например, шумо- и пылеобразование при подготовке субстрата и т.д.;
В случае возможного преждевременного разрушения следует рассматривать два варианта продления срока службы сооружения с помощью ремонта:
1) проведением ремонта бетонных конструкций, позволяющим продлить срок службы сооружения до его расчетного срока;
2) проведением защиты и ремонта бетонных конструкций, позволяющим продлить срок службы сооружения на меньший срок, с учетом дополнительных затрат в будущем на его ремонт.
9.2.2 Конструкционные факторы
Оценку качества конструктивной системы до ремонта следует расширить, чтобы спрогнозировать результаты воздействия ремонтных работ на несущую способность конструкции как во время ремонта, таки после того, как работы будут завершены.
9.2.3 Следует особое внимание уделить тому, какой объем бетона и арматуры подлежит удалению из несущих конструктивных элементов и какое воздействие это окажет на несущую способность конструкции в будущем, например, удаление бетона из сжатых элементов, существенно изменяющих их напряжённо-деформированное состояние в плоть до перевода их в не несущие. В таких случаях с конструктивной точки зрения, следует рассмотреть методы ремонта, которые сводят к минимуму удаление бетона, и/или использовать установку дополнительных несущих элементов, чтобы снять постоянную нагрузку во время ремонта.
9.2.4 Факторы техники безопасности и охраны здоровья
Материалы и методы, используемые в зависимости от выбранных принципов ремонта, потенциально способны оказать негативное воздействие на рабочий персонал, пользователей или третьих лиц. К ним следует отнести материалы, в состав которых входят вредные компоненты, генерация шума, образование пыли, вибрация и др.
9.2.5 Выбор соответствующей стратегии управления эксплуатацией сооружения должен отражать требования по долговечности и расчетному сроку службы сооружения, а также варианты технического обслуживания и ремонта бетонных конструкций, а выполненный ремонт должен позволить успешно справиться с причинами и последствиями возникновения дефектов конструкции.
9.3 Требования к выбору принципов и методов ремонта
9.3.1 Выбор подходящих принципов - это наиболее важная часть разработки проекта ремонта. Подходящими могут оказаться несколько вариантов и окончательный выбор будет основываться на разных факторах.
Для всех выбранных принципов ремонта должны быть определены соответствующие методы. По возможности в технические условия на ремонт должны включаться соответствующие эксплуатационные требования к материалам и системам при планируемом их использовании. Может потребоваться консультация с производителями, с тем чтобы убедиться в том, что их материалы и системы соответствуют планируемым требованиям.
Для планируемого использования материалы, системы и методы ремонта следует выбирать, учитывая состояние основания и оценку дефектов и их причин, руководствуясь базовыми правилами, которые должны применяться, по отдельности или в сочетании, когда необходим ремонт бетонных искусственных сооружений таблица 9.1.
Принципы ремонта бетона и соответствующие им методы основаны на использовании физических, химических, электрохимических процессов и явлений, которые могут предотвратить или стабилизировать поверхностное разрушение бетона или коррозию арматуры. Принципы и методы защиты от коррозии представлены в таблице 9.1.
Принципы 1-6 относятся к дефектам в бетоне, 7-11 соответственно к коррозии арматуры.
Таблица 9.1 - Принципы и методы защиты и ремонта бетонных конструкций по ГОСТ 32016-2012
Принцип |
Методы, реализующие принцип |
1 |
2 |
1. Защита от проникания |
Методы, связанные с дефектами в бетоне |
|
1.1 Гидрофобизирующая пропитка 1.2 Пропитка 1.3 Покрытие 1.4 Бандаж устьев трещин 1.5 Заполнение трещин 1.6 Преобразование трещин в швы 1.7 Установка наружной облицовки* 1.8 Устройство мембран* |
2. Регулирование влагосодержания |
2.1 Гидрофобизирующая пропитка 2.2 Пропитка 2.3 Покрытие 2.4 Установка наружной облицовки 2.5 Электрохимическая обработка |
3. Восстановление бетона |
3.1 Нанесение вручную растворной смеси 3.2 Укпадка (заливка) бетонной смеси 3.3 Нанесение брызг бетонной или растворной смеси 3.4 Замена элементов |
4. Усиление (упрочнение) конструкций |
4.1 Добавление или замена замоноличенных или наружных арматурных стержней 4.2 Добавление арматуры, закрепляемой в заранее сформированных или пробуренных каналах 4.3 Внешнее армирование приклеиванием из полос, холстов, сеток 4.4 Добавление бетона или раствора 4.5 Инъектирование в трещины, пустоты или полости 4.6 Заполнение трещин, пустот или полостей 4.7 Установка предварительно напряженной арматуры (с натяжением на бетон) |
5. Повышение физической стойкости |
5.1 Покрытие 5.2 Пропитка 5.3 Добавление раствора или бетона |
6. Стойкость к химикатам |
6.1 Покрытие 6.2 Пропитка 6.3 Добавление раствора или бетона |
7. Сохранение или восстановление пассивного состояния |
7.1 Увеличение защитного слоя за счет дополнительного раствора или бетона 7.2 Замена загрязненного или карбонизированного бетона 7.3 Электрохимическое восстановление щелочности карбонизированного бетона 7.4 Диффузионное восстановление щелочности карбонизированного бетона 7.5 Электрохимическое извлечение хлоридов |
8. Повышение электрического сопротивления |
8.1 Гидрофобизирующая пропитка 8.2 Пропитка |
9. Катодный контроль |
9.1 Ограничение содержания кислорода (на катоде) с помощью насыщения или покрытия поверхности |
10. Катодная защита |
10.1 Приложение электрического потенциала |
11. Контроль анодных участков |
11.1 Покрытие арматуры слоем активного типа 11.2 Покрытие арматуры слоем барьерного типа 11.3 Введение в бетон или нанесение на бетон ингибиторов коррозии |
* Эти методы могут быть также применимы и к другим принципам. |
9.3.2 Принципы и методы защиты и ремонта
Могут быть выбраны несколько методов ремонта бетонной конструкции в разных сочетаниях. Необходимо с особой тщательностью рассмотреть возможные виды отрицательного воздействия на конструкцию выбранных методов и последствия их взаимодействия.
К возможным видам отрицательного воздействия относятся:
а) система гидрофобизирующей пропитки, используемой для снижения содержания влаги в бетоне, что может повысить скорость карбонизации;
б) покрытие поверхности, которое может улавливать влагу, что приводит к нарушению адгезии или снижению морозостойкости;
в) предварительное напряжение с натяжением арматуры на бетон, которое может вызывать растягивающие напряжения в конструкции;
г) электрохимические методы, которые могут вызывать охрупчивание напрягаемой арматуры, реакцию щелочных составляющих цемента с восприимчивыми заполнителями бетона, снижение морозостойкости вследствие повышенного содержания влаги или коррозию соседних конструкций в подводных условиях.
Материалы и системы должны обладать совместимостью с исходным бетоном конструкции.
В случаях, когда имеет место коррозия арматуры или опасность ее появления, следует учитывать возможность расширяющего воздействия продуктов коррозии на окружающий бетон.
9.4 Особенности применения принципов и методов ремонта бетона и железобетона от коррозии
9.4.1 Защита от проникания.
9.4.1.1 Защита от проникания включает в себя мероприятия по снижению пористости или проницаемости поверхностного слоя бетона. Защита от проникания осуществляется обработкой поверхности бетона с использованием определенной системы защиты поверхности, покрытия ремонтными составами и/или герметизацией трещин.
9.4.1.2 Раскрывающиеся до ненормативных величин трещины, появляющиеся в процессе эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений, следует загерметизировать для препятствия прониканию через трещины коррозионно-активных загрязнителей, используя метод 1.4 таблица 9.1.
9.4.1.3 В случае точного определения причины образования трещин, диапазона их раскрытия и степени их активности (пассивности), для защиты можно использовать соответствующие методы 1.1-1.7 таблица 9.1.
9.4.1.4 Для заполнения трещин на поверхности бетона, появившихся вследствие коррозии арматуры, следует применять методы, опирающиеся на принципы 7-11 таблица 9.1.
9.4.2 Контроль влажности (принцип 2)
Принцип 2 - регулирование влажности таблица 9.1 п. 2.
Регулирование влажности используется при ремонте бетона для борьбы с неблагоприятными условиями, в ходе такого регулирования бетону дают высохнуть, а также предотвращают увеличение его влажности.
Неблагоприятные условия могут включать в себя реакцию взаимодействия между щелочными составляющими цемента и заполнителями в бетоне, а также воздействие сульфатов. Водонасыщенный бетон может также быть восприимчив к повреждениям от замораживания и оттаивания.
Системы защиты поверхности, наносимые на вертикальные поверхности стен и поверхности пола, должны обладать проницаемостью для водяного пара, чтобы давать возможность влаге уходить из бетона.
На поверхности потолка (например, плиты перекрытий на автостоянке) могут быть нанесены системы защиты поверхности, обладающие влагонепроницаемостью.
Системы защиты поверхности обычно не следует наносить на бетон с содержанием избыточной влаги; производители материалов должны дать рекомендации относительно приемлемых условий нанесения.
9.4.2.1 Регулирование влажности используется при ремонте бетона для борьбы с неблагоприятными условиями, в ходе такого регулирования бетону дают высохнуть, а также предотвращают увеличение его влажности.
9.4.2.2 Контроль влажности включает в себя регулировку и поддержание содержания влаги в бетоне в заданных пределах, контроль неблагоприятных реакций (взаимодействие щелочей цемента с кремнеземом заполнителя, сульфатную коррозию) путем осушения бетона и предотвращения скапливания влаги.
9.4.2.3 Системы ремонта, основанные на контроле влажности, наносимые на вертикальные и горизонтальные поверхности, должны обладать проницаемостью для водяного пара, чтобы давать возможность влаге уходить из бетона.
9.4.2.4 Системы ремонта поверхности не следует наносить на бетон с содержанием избыточной влаги, производители материалов должны дать рекомендации относительно приемлемых условий нанесения. Водонасыщенный бетон может также быть восприимчив к повреждениям от замораживания и оттаивания.
9.4.3 Восстановление бетона при ремонте эксплуатируемых конструкций (принцип 3).
9.4.3.1 Восстановление бетона необходимо выполнять путем нанесения материала вручную, либо с помощью заливки бетонной или растворной смеси, или с помощью метода набрызга.
9.4.3.2 Конструкционное усиление - восстановление бетона (принцип 3 таблица 9.1).
Методы, реализующие принцип 3:
- нанесение вручную растворной смеси;
- укладка (заливка) бетонной смеси;
- нанесение брызг бетонной или растворной смеси;
- замена элементов.
9.4.3.3 При использовании конструкционного усиления необходимо учитывать реальное напряженно-деформированное состояние конструкции и сооружения в целом, так как методы усиления могут привести к появлению дополнительных напряжений или к изменению характера напряженно-деформированного состояния.
9.4.3.4 Инъектирование, как метод, может применяться для восстановления технического состояния железобетонной конструкции до ее временной перегрузки.
В случаях ремонта по восстановлению бетона необходимо использовать методы, опирающиеся на методы 3.1-3.4 реализующие принцип 3 таблица 9.1.
9.4.4 Принцип 4 - усиление (упрочнение) конструкций таблица 9.1.
9.4.4.1 При использовании указанного принципа важно учитывать напряжения в конструкции, связанные с ремонтом или исходным состоянием конструкции. Некоторые системы могут вызывать дополнительные напряжения в ремонтируемой конструкции, в результате чего происходят изменения в ее функционировании.
Хотя инъектирование или бандаж устья трещин не приводит к усилению конструкций, инъектирование может использоваться для восстановления того технического состояния, которое было у конструкции до ее растрескивания (например, если имело место временное чрезмерное нагружение).
9.4.5 Принцип 5 - повышение физической стойкости таблица 9.1.
9.4.5.1 Удаление поверхностного слоя бетона за счет физического воздействия, например, ударного или абразивного, может отрицательно сказаться на значениях показателей эксплуатационных качеств или долговечности конструкции. Должны быть выявлены причины и, возможно, параллельно с использованием методов ремонта потребуется принять меры защиты по снижению результатов такого воздействия.
9.4.5.2 Повышение стойкости к физическим или механическим воздействиям. При выполнении работ при ремонте поврежденных частей конструкции следует предусмотреть невозможность повторного деструктирующего воздействия путем обустройства защитного ограждения конструкции.
Удаление поверхностного слоя бетона за счет физического воздействия, например, ударного или абразивного, может отрицательно сказаться на значениях показателей эксплуатационных качеств или долговечности конструкции. Должны быть выявлены причины и, возможно, параллельно с использованием методов ремонта потребуется принять меры защиты по снижению результатов такого воздействия.
9.4.6 Принцип 6 - повышение стойкости к воздействию химических веществ таблица 9.1.
В тех случаях, когда на бетон воздействуют химические вещества, требуется определить эти вещества и, возможно, принять соответствующие меры профилактического характера, а также использовать методы ремонта.
Стойкость бетона к различным видам воздействия окружающей среды определяется по ГОСТ 31384-2008.
Требования настоящего стандарта относятся к материалам и системам, способным обеспечить защиту бетона от воздействия химических веществ окружающей среды, приведены в ГОСТ 31384-2008.
9.4.6.1 Особенности применения принципов и методов защиты арматуры от коррозии
9.4.6.2 Арматура может подвергаться коррозии из-за недостаточной толщины или низкокачественного защитного слоя бетона, влияния хлоридов, карбонизации и других видов физического, химического или электрохимического воздействий.
9.4.6.3 Под влиянием хлорид-ионов на глубине расположения арматуры происходит разрушение пассивной пленки даже при отсутствии карбонизации. При превышении критической концентрации хлоридов начинается коррозия арматуры. Величина критической концентрации хлоридов зависит от типа цемента, величины водоцементного отношения, щелочности бетона, характера источника хлоридов. Критической считается значение концентрации хлоридов, равное 0,4% от массы цемента. Хлориды, попавшие в бетон при его приготовлении, менее агрессивны, чем хлориды, проникшие в бетон из внешней эксплуатационной среды. Более того коррозия арматуры, вызванная загрязнением бетона хлорид-ионами, с большим трудом поддается обработке, чем коррозия, вызванная карбонизацией.
9.4.6.4 В тех случаях, когда защиту арматуры обеспечивает остаточный защитный слой бетона, не подвергшийся карбонизации (испытаниях на карбонизацию ГОСТ 31383-2008), примерами методов, которые могут использоваться для снижения доступа углекислого газа к бетону, могут служить методы 1.2, 1.3 и 1.7 принципа 1 таблица 9.1.
Если арматура соприкасается с карбонизированным защитным слоем бетона, то ее пассивное состояние утрачивается и может начаться коррозия арматуры.
В этой ситуации для борьбы с коррозией могут применяться различные методы принципов 7-11 таблица 9.1, реализующие один или несколько принципов.
Карбонизация повышает опасность хлоридной коррозии, вдвое снижая критическую концентрацию хлоридов.
9.4.7 Сохранение или восстановление пассивации арматуры
9.4.7.1 Увеличение защитного слоя арматуры с помощью дополнительного цементирующего раствора, бетона и других восстанавливающих смесей применяется в случаях, когда арматура находится в пассивном состоянии. Допускается нанесение дополнительного слоя раствора или бетона и поверх слоя бетона, подвергшегося карбонизации, с целью создания дополнительного слоя защиты принцип 1, метод 1.1 таблица 9.1.
9.4.7.2 Замена карбонизированного бетона применяется, если защита арматуры полностью утрачена в результате карбонизации бетона. В том случае, если в бетоне остаются хлорид-ионы, существует опасность повторного загрязнения отремонтированного участка за счет их диффузии и образования на арматуре в окружающем бетоне зачаточных анодов. При этом может потребоваться и дополнительная защита поверхности бетона с использованием методов принципа 1 таблица 9.1.
9.4.7.3 Электрохимическое обесщелачивание карбонизированного бетона - метод 7.3 принципа 7 таблица 9.1 применяется в случае, если арматура находится в пассивном или активном состоянии. Электрохимическое восстановление щелочности бетона повышает щелочность карбонизированного бетона и обеспечивает пассивное состояние арматуры. При этом применение соответствующих дополнительных покрытий с использованием методов принципа 1 может продлить срок службы конструкции таблица 9.1.
9.4.7.4 Обесщелачивание карбонизированного бетона путем диффузии метод 7.4 принципа 7 таблица 9.1 предусматривает укладку поверх карбонизированного бетона слоя высокощелочного раствора, что приводит к восстановлению щелочности карбонизированного бетона за счет диффузии ионов ОН.
9.4.7.5 Электрохимическое извлечение хлоридов - метод 7.5 принципа 7, таблица 9.1 применимо, когда арматура еще находится в пассивном состоянии или уже подвергается коррозии вследствие превышения хлоридами критической концентрации. При этом снижается концентрация хлоридов и обеспечивается пассивное состояние арматуры.
9.4.8 Повышение удельного электрического сопротивления бетона - принцип 8 таблица 9.1.
9.4.8.1 Удельное электрическое сопротивление бетона понижается путем применения наружной облицовки, гидрофобизирующей пропитки поверхности, пропитки с заполнением пор или покрытием поверхности с использованием принципов 1 или 2 таблица 9.1.
9.4.8.2 Использование катодного контроля ограничивает доступ кислорода к потенциально катодным зонам арматуры, пока коррозионные элементы не будут подавлены и будут исключены условия возникновения коррозии.
9.4.8.3 Катодная защита методом подаваемого тока обеспечивает долговременное предупреждение коррозии в случае карбонизации бетона или загрязненности его хлоридами.
9.4.8.4 Регулировка анодных зон применяется в случае, когда загрязнение бетона обширно, а возможности удаления его со всего конструктивного элемента нет. В этом случае используется метод зачаточных анодов, образующий на поверхности арматуры участки, содержащие активные пигменты, играющие роль анодных ингибиторов или гальванических протекторов.
9.4.8.5 Допускается применение покрытий, образующих на поверхности арматуры изолирующие слои, хорошо сцепляемые с бетоном. Также разрешено применять ингибиторы коррозии, наносимые на поверхность и мигрирующие на глубину расположения арматуры. Мигрирующие ингибиторы коррозии способны впитываться в бетонный камень и, достигая стальной арматуры, тормозить ее разрушение. Мигрирующие ингибиторы коррозии или наносят на поверхность эксплуатируемой железобетонной конструкции или добавляют в используемый при защите раствор.
9.4.8.6 Для бетона, загрязненного хлоридами, опасность коррозии является более значительной. Методы, которые повышают удельное сопротивление бетона, сами по себе могут оказаться недостаточными для того, чтобы уменьшить коррозию арматуры. В такой ситуации могут потребоваться дополнительные принципы ремонта.
9.4.9 Принцип 9 - катодный контроль таблица 9.1.
Катодный контроль, основан на ограничении доступа кислорода ко всем потенциально катодным участкам, пока коррозионные элементы не будут подавлены и коррозия не сможет возникнуть из-за инертности катодов.
9.4.10 Принцип 10 - катодная защита таблица 9.1.
9.4.10.1 Катодная защита наиболее эффективна, когда имеют широкое распространение загрязнение хлоридами или карбонизация бетона, достигая глубины расположения арматуры, в результате чего повышается опасность коррозии арматуры.
9.4.10.2 Катодная защита методом подаваемого тока контролирует коррозию вне зависимости от уровня загрязненности бетона хлоридами и предполагает удаление только того бетона, который был физически поврежден коррозией арматуры. Эффективность защиты в долгосрочном плане зависит от правильно проводимого мониторинга и технического обслуживания бетонных конструкций.
9.4.10.3 Катодная защита эффективно обеспечивает долговременное предупреждение коррозии и противодействует образованию зачаточных анодов и последствиям загрязнения бетона хлоридами.
Существует множество типов систем наружных анодов, используемых при катодной защите, некоторые из которых используют подаваемый ток от внешнего источника питания, в то время как другие - гальваническое воздействие (расходуемый анод).
9.4.11 Контроль анодных участков - принцип 11.
9.4.11.1 При обширном загрязнении бетона и невозможности его удаления по всей конструкции для защиты от коррозии рекомендуется использовать метод зачаточных анодов, позволяющий образовать в ходе локального ремонта на поверхности вскрытой арматуры участки покрытия, содержащие активные пигменты. Эти пигменты могут сыграть роль анодных ингибиторов или протекторов гальванического воздействия.
9.4.11.2 Другие виды покрытий могут образовывать на поверхности арматуры слои барьерного типа (изолирующие или непроницаемые). Эффективность этих покрытий обеспечивается при полном удалении следов коррозии арматуры, а покрытие должно полностью защищать арматуру и не иметь дефектов. При этом следует обеспечить надежное сцепление такого покрытия с наносимым на него ремонтным материалом или бетоном.
9.4.11.3 В другом варианте контроля могут использоваться ингибиторы коррозии, которые химически изменяют поверхность стали или образуют на ней пассивирующую пленку. Ингибиторы коррозии могут вводиться либо путем добавления их в материал или систему для ремонта бетона, либо нанесением на основание, после чего происходит их миграция на глубину расположения арматуры. Для эффективного воздействия ингибиторы, нанесенные на основание, должны проникать внутрь бетона до уровня расположения арматуры.
Следует отметить, что действие некоторых ингибиторов базируется на контроле как анодных, таки катодных участков арматуры в соответствии с принципом 9 таблица 9.1.
9.4.11.4 В других неблагоприятных условиях могут потребоваться дополнительные принципы ремонта и соответствующие правила.
10 Основные технико-эксплуатационные требования к материалам сухих смесей и системам для ремонта бетонных и железобетонных конструкций
10.1 Системы, материалы, назначаемые для ремонта бетонных и железобетонных конструкций должны соответствовать требованиям нормативных документов: ГОСТ 56378, ГОСТ 32016, ГОСТ 31384, СП 28.13330, СП 72.13330, СП 229.1325800, соответствующих технических условий, стандартов организаций и настоящего методического документа, изготавливаться по рецептуре и технологическому регламенту фирмы изготовителя.
10.2 В последнее время в России для проведения ремонтных работ широко применяют материалы, выпускаемые совместными отечественными и зарубежными предприятиями, что очень важно в период импортозамещения или ввозимыми из-за рубежа. В связи с этим при использовании этих и отечественных материалов необходимо учитывать требования Европейского стандарта EN 1504 к характеристикам ремонтных материалов на цементной основе, приведенные в таблице 7.1
10.3 Для обеспечения эффективного ремонта бетонных и железобетонных конструкций и выбора требуемых материалов необходимо разрабатывать соответствующие нормативно-методические документы (стандарты организаций - СТО, предварительные стандарты - ПНСТ, отраслевые методические документы - ОДМ, спецтехусловия и другие документы четко устанавливающие требования к материалам, последовательность и условия выполнения работ, методы испытаний, позволяющих обосновать правильный выбор материалов, необходимых для ремонта.
При разработке регламентирующих документов по ремонту необходимо учитывать требования заказчика на выполнение работ, где должна быть изложена информация на каких сооружениях будет использоваться тот или иной материал, о долговечности этого материала, внешнем виде, особенностях использования объекта при выполнении работ, сроки выполнения работ и условия финансирования ремонтных работ.
10.4 Каждая система для ремонта бетона или материал должен сопоставляться, а при необходимости проходить испытание, по свойствам с соответствующими требованиями к эксплуатационным качествам. При этом отдельные испытания для каждого из входящих в систему материалов и его оценивания в соотнесении с требованиями эксплуатационных качеств не проводят, если эти материалы не могут использоваться по отдельности для соответствия этим требованиям.
Например, свойства системы ремонта поверхности для плит перекрытий могут включать в себя несколько материалов, таких как грунтовочное покрытие (праймер), упругий слой, герметизирующий слой и слой износа, причем каждый слой должен иметь толщину, указанную предприятием-производителем. Соответствие требованиям показателей эксплуатационных качеств определяют на системе по числовым значениям этих показателей, рекомендуемых производителем, что должно быть указано в сопроводительных документах.
10.5 Требования показателей эксплуатационных качеств к ремонтному материалу в каждом конкретном случае могут иметь следующие характеристики:
- максимально возможный на период проектирования срок службы в погодно-климатических условиях района размещения сооружения;
- обладать высокими защитными качествами и коррозионной стойкостью к пресной и морской воде, морской атмосфере;
- иметь максимальную адгезию по отношению к защищаемой поверхности;
- быть устойчивыми к нагрузкам, возникающим в процессе эксплуатации конструкций в результате перепадов температур, механических нагрузок и деформаций;
- быть технологичными на всех стадиях выполнения ремонтных работ, толерантными к степени подготовки поверхности, быть простыми при приготовлении рабочих составов и иметь максимальную жизнестойкость;
- иметь диапазон рабочих температур в интервале от минус 60 до плюс 50°С;
- обладать высокой ремонтопригодностью (технологичное и полное восстановление после транспортировки, монтажа и в процессе эксплуатации);
- иметь устойчивость финишного слоя к воздействию ультрафиолетового излучения и обеспечивать эстетичный внешний вид сооружения во время всего срока эксплуатации до следующего ремонта;
- при необходимости иметь внешние цветовые параметры;
- обладать достаточной трещиностойкостью ремонтного состава;
- иметь приемлемое соотношение "цены-качества" и срока службы после ремонта.
10.6 Основные показатели смесей в сухом, пластичном состоянии, а также характеристики затвердевших растворов и бетонов.
10.6.1 Основные показатели смесей в сухом, пластичном состоянии, а также характеристики затвердевших растворов и бетонов должны соответствовать требованиям, указанным в Приложении Б, таблицы Б.1-Б.4.
10.6.2 Сухие бетонные смеси по условиям назначения и в соответствии с ГОСТ 32016, ГОСТ Р 56378 и EN 1504 должны соответствовать соответствующему классу по прочности таблица 7.1:
- R1 и R2 - для неконструкционного ремонта;
- R3 и R4 - для конструкционного ремонта.
В дополнение к учету соответствующих классов крайне важно узнать и определить воздействия, которым ремонтный материал будет подвергаться. Эти классы воздействий и соответствующее испытание ремонтных смесей определят срок службы систем с примененной ремонтной смесью, например:
- ремонтная смесь, испытанная только для ограниченной усадки/расширения не может использоваться на сооружениях, подвергаемых замораживанию и оттаиванию;
- ремонтная смесь, одобренная для использования в условиях замораживания/оттаивания (включая воздействие соли) может использоваться при всех условиях.
Эти дополнительные, как правило, необходимые требования к рабочим характеристикам, например, стойкость к замораживанию/оттаиванию, должны определяться для каждого и всякого места проведения работ из списка рабочих характеристик под заголовком "определенные намеченные применения" в стандартах ГОСТ 32016 и EN 1504-9 таблица 10.1.
Таблица 10.1 - Рабочие характеристики материалов для конструкционного и неконструкционного ремонта бетонных сооружений в соответствии с ГОСТ 32016 и EN 1504-9
Рабочие характеристики |
Правило ремонта |
|||
Метод ремонта | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Прочность на сжатие |
||||
Содержание хлорида |
||||
Адгезионное сцепление |
||||
Ограниченная усадка/расширение |
||||
Стойкость к карбонизации |
||||
Совместимость тепловых свойств замораживание/оттаивание; удар молнии/ливни; циклы работы в сухом состоянии |
||||
Модуль упругости |
||||
Стойкость к скольжению |
||||
Коэффициент теплового расширения |
||||
Капиллярная адсорбция (водопроницаемость) |
||||
-для всех предполагаемых применений для определенных намеченных (особых) применений |
Сухие бетонные смеси изготавливают в соответствии с требованиями, например, СТО 70452241-001-2009; СТО 70386662-001-2005, СТО 70386662-001-2009, СТО 70386662-010-2014, СТО 70386662-008-2010 и др.
10.6.3 Влажность сухих смесей должна быть не более 0,1-0,2%.
10.6.4 Усадка затвердевших растворов и бетонов не допускается. Расширение в ограниченном состоянии в возрасте 24 часа должно составлять не менее 0,05% или 0,1 мм/м.
10.6.5 Марка по морозостойкости должна быть не ниже F300 за исключением некоторых ремонтных материалов.
10.6.6 Марка по водонепроницаемости должна быть не ниже W12 - W16.
10.6.7 Объем вовлеченного воздуха должен составлять не более 6%.
10.6.8 Коэффициент сульфатостойкости должен составлять не менее 0,9.
10.6.9 Удельная эффективная активность естественных радионуклидов сухой смеси должна быть не более 370 Бк/кг.
10.7 Требования к материалам для приготовления ремонтных смесей.
Материалы, применяемые в производстве сухих смесей, должны соответствовать требованиям действующих нормативных документов и настоящим методическим указаниям.
10.7.1 Портландцемент бездобавочный, классы прочности 42,5 и 52,5 по ГОСТ 30515, со следующим дополнительным требованием:
- содержание трехкальциевого алюмината () должно составлять не более 8%.
10.7.2 Фракционированный песок по ГОСТ 8736, со следующими дополнительными требованиями:
- влажность не должна превышать 0,1%;
- остаток на сите 5 мм должен отсутствовать;
- остаток на сите 2,5 мм должен составлять не более 6%;
- остаток на сите 0,63 мм должен составлять не более 2%.
10.7.3 Гравий или щебень из плотных горных пород фракции 3-10 мм по ГОСТ 8267 со следующими дополнительными требованиями:
- марка по прочности должна быть не ниже 600;
- влажность не должна превышать 0,1%.
10.7.4 Добавки должны удовлетворять требованиям ГОСТ 24211.
10.7.5 Фибра полимерная и металлическая должны удовлетворять нормативным требованиям изготовителя.
10.7.6 Вода, используемая в приготовлении бетонной смеси, должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732.
10.7.7 Материалы для ремонтных работ должны соответствовать ряду специфичных требований или обладать рядом преимуществ:
- быстрый набор ранней прочности (В20 - В30 в возрасте 24 часов) и высокая конечная прочность (В60);
- повышенная адгезионная прочность сцепления со старым бетоном и арматурой не менее 2 МПа;
- высокая морозостойкость - F300 и водонепроницаемость - не менее W12;
- возможность проведения ремонтных работ без прогрева бетона при температуре до -20°С;
- обладать свойствами тиксотропных составов: толщина укладки 3-100 мм без применения опалубки на вертикальные и горизонтальные поверхности и дополнительного армирования;
- обладать свойствами наливных составов: укладка в опалубку без виброуплотнения до 200 мм (высокая текучесть);
- высокая стойкость к воздействию агрессивных сред (карбонизация, сульфатостойкость и др. воздействия);
- повышенная долговечность, износостойкость и ударная стойкость;
- широкая цветовая гамма (до 15 цветов);
- быстрый ввод в эксплуатацию (примерно через 1 сутки - 2 недели);
- безусадочность и расширение в пластичной фазе;
- стойкость к агрессивному воздействию окружающей среды;
- совместимость с бетоном (после ремонта конструкция работает как единое целое с ремонтным составом);
- возможность восстановления несущей способности конструкции без дополнительного армирования;
- технологичность (высокая подвижность, не требующая уплотнения, повышенная сохраняемость, удобоукладываемость и перекачиваемость готовых смесей, а также возможность механического нанесения);
- значительное сокращение сроков производства работ (быстрый набор прочности);
- стойкость к истиранию, к воздействию ультрафиолетовых лучей;
- высокий модуль эластичности - отсутствие трещинообразования при динамических воздействиях на сооружение;
- паропроницаемость с целью обеспечения качественного и долговременного сцепления;
- улучшение внешнего вида сооружения;
- значительное увеличение срока службы конструкций от 15 до 20 лет;
- простота в применении, экологичность;
- хорошие антисептические характеристики и водоотталкивающие свойства;
- устойчивость к перепадам температур.
10.7.8 Упаковка и маркировка.
10.7.8.1 Сухая смесь должна быть упакована в бумажные клееные мешки в соответствии с техническими условиями завода-изготовителя с массой нетто отдельного мешка кг или кг. Мешки должны быть уложены на поддоны, соответствующие требованиям ГОСТ 9078, и упакованы в полиэтиленовую пленку, соответствующую требованиям ГОСТ 25951.
10.7.8.2 На каждую единицу упаковки наносится маркировка, в которой указаны:
- наименование и адрес изготовителя;
- наименование сухой смеси;
- обозначение соответствующего стандарта;
- количество воды для приготовления смеси;
- значение удельной эффективной активности естественных радионуклидов;
- знак Системы сертификации*;
- масса (нетто);
- номер партии;
- дата изготовления;
- гарантийный срок хранения.
Примечание: - * В соответствии с Постановлением Госстандарта России от 29 июня 1998 г. N 50 Знак Системы сертификации является формой доведения до потребителей информации о проведенном обязательном подтверждении соответствия путем сертификации либо принятия декларации о соответствии продукции, маркированной этим знаком.
Применение Знака Системы сертификации регламентируется Правилами использования знака соответствия в Системе сертификации ГОСТ Р.
Форма (графическое изображение) и размеры знаков соответствия, применяемых при обязательной сертификации в соответствующих системах сертификации, а также технические требования к их изображениям устанавливаются при обязательной сертификации в соответствии с ГОСТ Р 50460-92. Других случаях в организационно-методических документах этих систем или в других нормативных документах (например, в государственных стандартах).
11 Выбор материалов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций
11.1 Планирование ремонтных работ и разработка конформативных технологических решений должны осуществляться с учетом принципа многофакторной совместимости, подразумевающего конструктивную, физико-химическую и технологическую совместимость материалов и элементов конструкций для обеспечения равнокачественных характеристик элементов конструкций сооружения в послеремонтный период эксплуатации.
Применение других материалов, не входящих в группу совместимых, рекомендуется в тех случаях, когда совместимые материалы по определенным причинам не могут гарантировать высокое качество ремонтных работ.
Выбору материалов для ремонтных работ при восстановлении железобетонных конструкций посвящено значительное количество исследований и нормативных документов (DIN EN 1504; ГОСТ 32016-2012; ACI 546.3R-06; ICRI N 03733 и др.) [30], [32], [41].
11.2 Основополагающие решения по выбору материалов должны базироваться на:
- оценке причин дефекта, повреждения или разрушения;
- определении уровня технического состояния находящегося в эксплуатации сооружения;
- выяснении характера и степени влияния окружающей среды в совокупности с эксплуатационной средой на сооружение;
- выявлении предполагаемого срока службы сооружения;
- выборе и оценке качества материалов применительно к соответствующей ремонтной системе;
- разработке проекта и технологического регламента производства ремонтных работ, проектировании узлов и деталей;
- выполнении работ в соответствии с проектом и технологическим регламентом;
- выборе производителей работ соответствующей квалификации;
- надлежащем контроле качества.
11.3 При выборе ремонтных материалов рекомендуется руководствоваться положениями настоящих рекомендаций, ГОСТ 32016-2012, ГОСТ Р 56378, а также требованиями Европейского стандарта по ремонту бетонных и железобетонных конструкций EN 1504, [17] и другими нормативными документами.
11.4 Сухие смеси, могут применяться как самостоятельно, так и в системе покрытий, исходя из требований к ремонту конструкции и условиям эксплуатации.
11.5 В настоящих Рекомендациях представлены ремонтные материалы различных типов (марок), достаточно хорошо зарекомендовавшие себя при ремонте и "лечении" трещин поверхностей бетонных и железобетонных конструкций на эксплуатируемых мостах, дорогах и аэродромах и свидетельствуют о высоком их качестве.
Результаты проведенных испытаний сухих смесей этих типов материалов подтвердили повышенные требования по водонепроницаемости, морозостойкости, прочности, адгезии к бетону и по другим параметрам и рекомендуются для ремонта и восстановления бетонных и железобетонных конструкций, к которым предъявляются специфические требования.
11.6 Одной из самых сложных задач для проектировщиков является правильный выбор эффективных ремонтных смесей совместимых по физическим, химическим и электрохимическим характеристикам, размерами ремонтной и существующей систем, то есть ремонтные материалы должны максимально соответствовать свойствам исходного бетона.
Ремонтная смесь, заменяющая часть разрушенного бетона, должна в полной мере воспринять все эксплуатационные нагрузки совместно с ремонтируемой конструкцией и при этом обладать повышенной прочностью при растяжении и сжатии, а также высокой трещиностойкостью и быть безусадочной.
11.7 Все виды ремонтных работ должны выполняться по проектной документации, состоящей из рабочего проекта и сметы или только сметы. Проектная документация разрабатывается на основе результатов обследований или диагностики. Недостаточная или неправильная диагностика причин разрушения бетона, несоответствующие технические требования к ремонту и, как следствие, ошибочный выбор материалов и методов ремонта, а также краткосрочные стратегии, основанные на принципе латания методом "намазать" не решали основную проблему ремонта бетона и неизбежно приводили к отсутствию эффективности проведенных работ. Выбор наиболее подходящего инженерного решения для ремонта и восстановления может оказать существенное влияние на весь жизненный цикл бетонной конструкции или сооружения в целом.
11.8 При выборе материала необходимо правильно классифицировать ремонтные составы в зависимости от их назначения. То есть на выбор ремонтных материалов в большой степени влияет вид проводимого ремонта:
- косметический ремонт в рамках ухода за бетонными и железобетонными конструкциями;
- текущий ремонт (профилактика, ППР), не требующий восстановления несущей способности конструкций;
- устранение дефектов и заделка трещин;
- ремонт конструкций с восстановлением несущей способности;
- усиление конструкций с увеличением их несущей способности в сравнении с заложенной в первоначальном проекте сооружения.
На выбор материалов также влияет вид проводимого ремонта - конструкционный или не конструкционный.
11.9 При выборе ремонтного материала следует учитывать:
- совместимость ремонтного материала и материала ремонтируемой конструкции;
- степень ответственности элементов конструкции, включая зависимость несущей способности сооружения от их целостности;
- степень разрушений, повреждений и развития дефектов;
- условия эксплуатации (температурный режим, влажность и агрессивность среды, динамические воздействия);
- архитектурные и эстетические требования;
- положение и доступность конструкции;
- объем подлежащих выполнению работ.
11.10 Результат ремонтных работ зависит не только от качества ремонтных материалов, а и от комплексного подхода к проблеме ремонта:
- корректного определения причин, видов и объёма разрушений на стадии обследования;
- при принятии решения по технологии ремонта - учет всех фактических условий производства ремонтных работ, включающих имеющееся оборудование, уровень квалификации сотрудников, сроки производства работ и многое другое;
- определение необходимых свойств материалов с учетом вышеназванных факторов;
- выполнение ремонтных работ с учетом строгого соблюдения проектных решений или своевременного последовательного внесения изменений в проект ремонтных работ.
11.11 При проведении ремонта следует особо учитывать совместимость ремонтного материала и материала ремонтируемой конструкции. Под совместимостью материалов следует понимать соотношение между физическими, химическими и электрохимическими характеристиками и размерами составляющих ремонтной и существующей систем. Это соотношение является обязательным, так как ремонтная система должна выдерживать все усилия и напряжения, вызываемые эксплуатационными нагрузками и другими воздействиями, не теряя при этом своих свойств в течение заданного промежутка времени. Совместимость подразумевает характер поведения материала как в затвердевшем, так и в твердеющем состоянии.
Именно несовместимость материалов является главной причиной некачественного ремонта.
11.12 При выборе материалов необходимо определить условия эксплуатации объекта с оценкой внешних факторов, включая погодные условия, агрессивную среду и временные нагрузки, что позволит определить требования к физико-механическим характеристикам материалов.
11.13. Влияние физико-химических свойств ремонтных материалов на их выбор
11.13.1 При выборе материалов очень важно стремится к равенству значений коэффициентов температурного расширения. При изменении температуры материалы либо расширяются, либо сжимаются, что приводит к деформации конструкций пропорциональной коэффициенту температурного линейного расширения материала. Если коэффициенты температурного расширения ремонтного материала и бетонного основания значительно отличаются, могут возникать большие напряжения на контактной поверхности между слоями, что может стать причиной растрескивания, коробления и шелушения ремонтного материала. Тепловая совместимость ремонтного состава и субстрата в связи с этим должна рассматриваться особенно внимательно.
Также следует учитывать, что введение полимеров в ремонтные растворы приводит к увеличению коэффициентов температурного линейного расширения ремонтного состава в 1,5-4 раза, что может привести к появлению значительного напряжения в контактной зоне, что станет причиной тех же деструктивных процессов в ремонтном слое.
Следует отметить, что при использовании ремонтных материалов на основе цемента тепловая несовместимость не значительна.
11.13.2 При применении ремонтных материалов с модулем упругости, отличающимся от модуля упругости бетона ремонтируемой конструкции, может происходить неравномерное распределение нагрузок и, соответственно, проявляться различные деформации, что может быть причиной разрушения ремонтного материала.
11.13.3 При необходимости снижения негативного влияния по п. 11.13.1 и п. 11.13.2 целесообразно укрепление бетонного основания, следует использовать глубокопроникающий грунтовочный раствор.
11.13.4 При выборе ремонтных материалов следует учитывать, что эффективность ремонта определяется как отношение напряжений, которые выдерживает ремонтный материал к напряжениям, которые выдерживает элемент до разрушения и ремонта. В идеале ремонтный материал должен принимать на себя определенный уровень напряжений и распределять их так, как это было бы при полном функционировании ремонтируемого элемента.
11.13.5 Одним из основных свойств при выборе ремонтных материалов является прочность сцепления ремонтного материала с субстратом, которое является главным требованием качественного ремонта. Плохое сцепление между ремонтным материалом и правильно подготовленным бетонным субстратом часто происходит из-за разности температурных деформаций твердеющего ремонтного состава и основания, а также из-за его усадки при твердении или же по причине плохой подготовки поверхности субстрата перед укладкой ремонтного состава. Для материалов на цементной основе существуют различные нормативные требования, определяющие минимальное значение адгезии от 0,8 до 1,5 МПа [31], [32].
При выборе ремонтного материала покрытия следует учитывать соотношение адгезионной/когезионной прочности (или максимальной зоны нагрузки/площади поперечного сечения). Если разрушение происходит на поверхности субстрата с покрытием, результат показывает адгезионную прочность. Если разрушение происходит внутри ремонтного покрытия, результат показывает когезионную прочность.
Поведение защитных покрытий на цементной основе, нанесенных на бетонные конструкции, при воздействии на них растягивающих напряжений зависит от основных характеристик самого покрытия (адгезия с субстратом, прочность на растяжение, относительное удлинение).
Чтобы обеспечить при укладке ремонтных покрытий на бетон необходимую стойкость их к растрескиванию, а также сцепление с субстратом на достаточном уровне, то есть противостоять воздействию растягивающих напряжений, возникающих при статических и динамических нагрузках, по данным практики, следует выдерживать минимальное соотношение прочности покрытия на цементной основе на растяжение и его адгезии к субстрату, которое должно составлять (34):1. То есть при минимально требуемой адгезии к бетону от 0,8 до 1,5 МПа когезионная прочность должна быть от 2,4 до 6 МПа.
11.13.6 Большое влияние на сцепление ремонтного состава с основанием и его прочность оказывает величина усадки ремонтного материала при твердении гидравлических вяжущих на основе цемента особенно в условиях ограничений свободы деформаций при выполнении локальных работ, что может привести к отслоению ремонтного слоя. Поэтому при выборе ремонтных материалов предпочтение следует отдавать тем, которые характеризуются самой низкой усадкой при твердении. Только создание полностью безусадочных смесей с незначительным расширением позволяет обеспечить необходимую адгезию к ремонтируемому бетону. Усадку цементной смеси можно снизить уменьшением количества воды для затворения, но тогда смесь становится жесткой и трудноукладываемой, она не сможет полностью заполнить ремонтируемую полость, снизится адгезивная прочность сцепления с ремонтируемой поверхностью (рисунок 11.1). С увеличением количества воды для затворения цементной смеси повышается текучесть (удобоукладываемость) смеси, но при этом увеличивается усадка смеси при твердении и снижаются физико-механические показатели (прочность, морозостойкость, водонепроницаемость). Решением такой проблемы является создание полностью безусадочных смесей с незначительным расширением. Только такой вариант позволяет обеспечить необходимую адгезию к ремонтируемому бетону. Из европейских и российских норм для определения усадки ремонтных составов и бетонов можно использовать DIN 1048 [32], ГОСТ 5802-86.
11.13.7 При затвердевании на воздухе портландцемент дает усадку. Если эта усадка будет больше, чем свойственная бетону деформативность, образуется трещина. Применение нанотехнологии позволяет поддерживать баланс между этими силами, препятствуя образованию трещин в бетоне.
Кроме того, ремонтные смеси могут быть усилены фиброй, которая позволяет контролировать процесс образования трещин в пластичной фазе.
После того, как было изучено много видов и размеров фибры оказалось, что почечная форма с насечкой и остроконечная поверхность фибры улучшают механическое сцепление.
На (рисунке 11.1) показана разность ремонта бетона традиционным способом и ремонта с помощью сухих ремонтных составов. Рассмотрено три варианта ремонта железобетонных конструкций:
- при ремонте жесткой бетонной смесью не обеспечен полный контакт между старым и новым бетоном;
- при ремонте пластичной бетонной смесью произошел отрыв по контакту из-за усадки в процессе твердения;
- при ремонте железобетонных конструкций сухой бетонной смесью на основе нанотехнологии позволяет максимально исключить риск отслоения от ремонтируемой структуры.
Применение предлагаемой технологии позволяет не только восстанавливать геометрические размеры конструкций, но и восстанавливать несущую способность. После твердения ремонтный материал и восстановленная конструкция работают как единое целое.
Эта уникальная комбинация на уровне нанотехнологии гарантирует, что выбранная фибра помогает предотвратить образование трещин, что снижает усадку и значительно уменьшает возможность образования трещин.
11.13.8 Ползучесть ремонтных материалов может существенно влиять на их выбор. Следует учитывать, что в ряде случаев повышенная ползучесть материала может быть полезной, а в других пониженная ползучесть ремонтного состава по сравнению с материалом основания наоборот может привести к негативным последствиям. Ползучесть может приводить к возникновению дополнительных изгибающих напряжений, и, как следствие, к увеличению моментов из-за возрастания эксцентриситета приложения нагрузки, в результате чего возможно появление трещин в местах растягивающих напряжений. Длительность и величина ползучести зависят от достигнутой прочности бетона в момент возникновения напряжений, от их значения и продолжительности действия, от свойств или структуры бетона и влажности воздуха. Процесс ползучести практически полностью прекращается через 2-3 года и достигает примерно 0,2-0,6 мм/м.
11.13.9 На выбор материалов для ремонта существенно влияет проницаемость ремонтного материала. Так, низкая проницаемость ремонтного материала является положительным фактором для уменьшения скорости проникновения хлоридов через защитный слой бетона и отрицательным фактором с позиций карбонизации, так как уменьшает водородный показатель рН и способна в зависимости от наличия свободной влаги привести к внутренней коррозии бетона.
Ремонтные материалы, нанесенные на субстрат, имеющие меньшую проницаемость и не совместимые с бетоном, не обеспечивают защиту арматуры от коррозионного воздействия. Более того, их укладка способна ускорить процесс коррозии арматуры в местах, примыкающих к отремонтированным участкам бетона в сооружении. Укладка ремонтных материалов большей пористости, чем "старый" бетон, или материалов, отличающихся химическим составом, также способствует активизации коррозии арматурного каркаса.
11.13.10 При выборе ремонтных составов их марку по морозостойкости следует увязывать с маркой по морозостойкости субстрата.
11.13.11 При воздействии на бетон покрытий антиобледенительных солей, вызывающих шелушение бетона, необходимо в перечень требуемых свойств ремонтных составов включать их стойкость к шелушению. В первую очередь это повышение морозостойкости бетона путём пропитки гидрофобизирующими составами. Однако при наличии напора воды и под водой увеличивать морозостойкость гидрофобизацией бетона малоэффективно.
Для повышения морозостойкости бетона при изготовлении или возведении новых конструкций имеются проверенные на практике надежные методы. Например, применение модификаторов бетона, содержащих в своем составе водоредуцирующие, воздухововлекающие микрогазообразующие и др. добавки. При этом основные характеристики бетона, влияющие на долговечность конструкций, улучшаются: увеличивается водонепроницаемость, уменьшается капиллярный перенос влаги, повышается морозостойкость и однородность указанных свойств.
11.13.12 При разработке проектов ремонтных работ следует учитывать агрессивность среды, в которой эксплуатируется конструкция. В связи с этим при выборе ремонтных материалов следует учитывать, например, такое свойство как сульфатостойкость.
Агрессивное воздействие сульфатов проявляется через химическое разложение определенных вяжущих соединений гидратированного цемента. Первым признаком агрессивного воздействия сульфатов является растрескивание. Характеристика сульфатостойкости должна быть отражена в спецификациях на ремонт сооружений, работающих в условиях сульфатной агрессии (Приложение Б, таблица Б.2, п. 15).
11.13.13 При разработке проектов ремонтных работ следует учитывать агрессивность среды, представленной хлоридами. Присутствие ионов хлора в бетоне является наиболее распространенной причиной, по которой начинается коррозия арматурной стали. Так, например, практически 100% мостов, отремонтированных в последние годы, имеют значительные повреждения от воздействия хлоридов. В основном хлориды попадают в бетон с солями-антиобледенителями. Превышение хлоридов более чем 0,4% массы цемента является критическим порогом для обычного железобетона. В напряженных железобетонных конструкциях, где электрохимическая коррозия, реализуемая способом автокатализа, может привести к хрупкому разрушению арматуры, предельная концентрация хлоридов по нормам не должна превышать 0,2% массы цемента.
Поэтому необходимо обеспечить необходимое качество ремонтного бетона, выраженное в величине защитного слоя, проницаемости, типе и количестве цемента, наличии специальных добавок, условиях твердения, В/Ц отношении, которое оказывает значительное влияние на устойчивость к воздействию хлоридов. Коррозию арматурной стали под воздействием хлоридов можно минимизировать повышением водородного показателя и понижением влажности бетона.
В условиях применения солей-антиобледенителей, согласно европейским нормам, рекомендуется толщина защитного слоя 50 мм и В/Ц равное 0,40 (максимум). При этом с учетом строительных допусков расчетную толщину защитного слоя следует принимать равной 65 мм, тогда при выполнении строительных работ для 90-95% арматуры будет гарантированно обеспечиваться защитный слой около 50 мм.
11.13.14 При выборе материалов для производства ремонтных работ следует учитывать возможную вероятность протекания реакций взаимодействия щелочей цемента с аморфным кремнеземом заполнителя в бетоне и взаимодействия щелочей цемента с карбонатом заполнителя в бетоне. Продукты этих реакций приводят к расширению бетонов и строительных растворов и к их растрескиванию. Процесс разрушения состоит в том, что аморфные и скрытокристаллические формы кремнезема могут химически взаимодействовать со щелочами цемента и образовывать силикаты натрия и калия, которые в присутствии кальция поглощают воду, увеличиваются в объеме и вызывают его повреждения.
В связи с этим разработаны методы испытаний заполнителей, содержащих реакционноспособный кремнезем п. 4.22, ГОСТ 8269.
При использовании цемента для мостовых конструкций в нормативных документах введено ограничение на величину щелочей в цементе. Использование цементов с завышенным содержанием щелочей (более 0,6%) при изготовлении и ремонте мостовых конструкций не допускается ГОСТ Р 55224.
Для предупреждения коррозии данного вида следует исключать одновременное применение в бетоне заполнителей с повышенным количеством реакционноспособного кремнезема и цементов с высоким содержанием щелочей (пункт 2.14 СНиП 2.03.11-85).
В качестве мер защиты от внутренней коррозии за счет потенциально реакционноспособных пород и снижения взаимодействия заполнителя со щелочами цемента следует предусматривать следующее:
- заполнители должны быть проверены на содержание потенциально реакционноспособных пород;
- заполнители не должны содержать реакционноспособный кремнезем в количестве, превышающем нормированное 50 ммоль/л;
- при потенциально реакционноспособных заполнителях не допускается введение в бетон в качестве добавок солей натрия и калия.
- подбор состава бетона следует выполнять при минимальном расходе цемента;
- допускается изготовление бетона на цементах с содержанием щелочи не более 0,6% в расчете на ;
- при изготовлении бетона допускается применять портландцементы с минеральными добавками и шлакопортландцемент;
- допускается введение в состав бетона гидрофобизующих и газовыделяющих добавок.
11.13.15 При ремонте армированного бетона особое значение должно придаваться электрохимической совместимости со старым бетоном. Ремонтный материал, с одной стороны, должен обладать высокой устойчивостью против проникновения хлоридов, воды, и кислорода и, с другой стороны, обеспечивать образование пассивной антикоррозионно-защитной пленки вокруг стержней армирования.
Поэтому отремонтированная поверхность должна предотвратить проникновение углекислого газа, влаги и хлоридов внутрь бетона, защищая стальную арматуру от дальнейшей коррозии.
11.13.16 При ремонте покрытий дорог, а также опор мостов в зоне ледохода необходимо учитывать стойкость ремонтных материалов к истиранию и иметь данные по сопротивлению их истиранию.
11.13.17 При выборе ремонтных материалов следует иметь данные по прочности на растяжение. Для тех участков конструкций, где ремонтная система подвергается растягивающим напряжениям, то есть растянутые зоны изгибаемых конструктивных элементов, в технических условиях следует отражать характеристику прочности материала на растяжение при изгибе.
11.13.18 При выборе ремонтных материалов следует учитывать такой важный параметр, как прочность на сжатие. Показатель по прочности на сжатие ремонтного материала должен соответствовать прочности субстрата. Различие по прочности на сжатие ремонтного слоя и ремонтной конструкции свидетельствует о различии в их модулях упругости. Различие этих показателей у ремонтного состава и субстрата может привести к несовместимым напряжениям и вызвать перераспределение нагрузок. При разработке проектов ремонта конструкций необходимо тщательно взвешивать относительную значимость этого свойства в сравнении с другими необходимыми характеристиками долговечности. Высокая прочность на сжатие может в ряде случаев негативно влиять на другие свойства, которые необходимы для обеспечения качественного ремонта.
11.14 Влияние технологических свойств ремонтных материалов на их выбор
11.14.1 При выборе материалов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций особое внимание следует обращать на технологические свойства.
Технологические свойства - это очень важные свойства материалов, которыми они обладают в раннем возрасте. К ним относятся:
- текучесть материалов, обеспечивающая способность проникать в полости ремонтируемой конструкции, заполнять их и тем самым упрочнять конструкцию;
- пластичность материалов - свойство, обеспечивающее удобоукладываемость материала при разных методах его укладки: мастерком, бетонирование с укладкой, нагнетанием насосом в опалубку или раздельное бетонирование в опалубку, торкретированием (соплованием) на вертикальные или наклонные поверхности.
Некоторые из свойств технологичности облегчают укладку материла, но могут неблагоприятно отразиться на формировании других его свойств. Поэтому характеристики текучести оказывают значительное влияние на качество ремонтных работ. При выполнении этих работ достаточно соблюдать требование по осадке конуса ремонтного материала. Таким образом, знание физических и химических свойств материала в пластическом состоянии определяет выбор метода укладки и транспортирования. Например, консистенция материалов, которые можно наносить кельмой, значительно отличается от консистенции материалов, которые нагнетаются с помощью насосов.
Для обеспечения высокого качества работ текучесть (удобоукладываемость) ремонтного материала должна назначаться с учетом требований по его водонепроницаемости, прочности и морозостойкости.
11.14.2 При выборе ремонтных смесей следует учитывать и такое важное свойство, как их сохраняемость, которое во многих случаях определяет технологию всего комплекса ремонтных работ (ремонтные работы в жаркое время, возможные расстояния и длительность перевозки смеси, темп ремонтных работ, укладки бетона и т.п.). Ремонтные смеси должны обладать повышенной сохраняемостью, то есть сохранять требуемую удобоукладываемость в течение длительного времени. С этой целью следует применять регулирующие добавки, которые позволяют увеличивать или снижать время сохраняемости подвижности смеси.
11.14.3 При производстве работ следует учитывать, что неправильное выполнение операций по перемешиванию, укладке и уходу могут изменить свойства уложенного материала.
Поэтому очень важно при выборе материалов знать, как производственные условия (построечные, полевые, заводские) могут влиять на материал.
11.14.4 При выборе материалов следует учитывать, что свойства технологичности могут зависеть от требований, которые предъявляет заказчик к условиям производства работ. Такие требования могут предполагать ограничение рабочего пространства, отсутствие помех для эксплуатации объекта при производстве ремонтных работ, отсутствие шума, запахов, пыли и т.д., а также производство работ только в ночное время.
11.15 Прочие условия
11.15.1 При выборе ремонтных материалов следует учитывать скорость набора прочности при твердении. Очень быстрый набор прочности твердеющим материалом может негативно сказаться на транспортировке и укладке материала в конструкцию. Очень медленный рост прочности может создать проблемы со сроками выполнения работ в "окно", при сжатых сроках сдачи объекта в эксплуатацию может нарушить последовательность технологического потока, а также привести в ряде случаев к негативным последствиям в обеспечении требуемого качества работ. При ремонте эксплуатируемых конструкций материал, как правило, должен допускать нагружение конструкций через сутки после укладки.
11.15.2 При выборе ремонтных материалов следует принимать во внимание пространственную ориентацию поверхностей, подвергаемых ремонту. Так, при ремонте горизонтальных бетонных поверхностей, как правило, используют наливной тип смеси, а вертикальных и наклонных поверхностей тиксотропный тип смеси. Кроме того, для ремонта горизонтальных и вертикальных поверхностей материалы с плотностью от 1900 до 2100 , а при ремонте потолочных поверхностей рекомендуется использовать облегченные составы с плотностью от 1500 до 1600 [30], [31], [32].
11.15.3 При выборе ремонтных материалов следует учитывать имеющееся рабочее время. Под рабочим временем понимают интервал времени, который имеется с момента завершения перемешивания материала до начала его схватывания. Продолжительность рабочего времени зависит от свойств материала, температуры.
В технических условиях рабочее время необходимо отражать в минутах при определенной температуре твердения.
11.15.4 При выборе ремонтных материалов следует учитывать совместимость с последующей поверхностной обработкой. В этом случае необходимо определить материалы, с которыми возникает риск несовместимости, и установить возможность использования этих материалов совместно.
Для этой цели необходимо провести пробные испытания образцов или проанализировать имеющийся опыт по данной проблеме.
11.15.5 Данные о свойствах ремонтных материалов можно получить из следующих источников:
- руководств, инструкций и рекомендаций по ремонту железобетонных конструкций;
- оценочных свидетельств;
- контрактов и контактов с поставщиками;
- результатов испытаний.
11.15.6 Данные изготовителя (поставщика) по показателям прочности на сжатие, прочности на изгиб, прочности на растяжение и прочности сцепления при сдвиге под углом часто представлены в информационных листках на материал от поставщика. Другие свойства материалов равной или большей значимости, такие как усадка при твердении, модуль упругости, прочность сцепления с субстратом, ползучесть, проницаемость, водопаропроницаемость и др. могут быть не указаны и, при необходимости, должны определяться организацией, выполняющей ремонт.
11.15.7 При выборе материалов не следует руководствоваться общим описанием материалов, а также такими общими характеристиками как совместимый, безусадочный, расширяющийся и т.д., если такие утверждения не подтверждаются данными, полученными на основании стандартизированных методов испытаний и результатами сертификации.
11.15.8 Особое внимание следует уделять использованию обычных тяжелых бетонов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций, которое находится в рамках принципа "ремонтируй подобное подобным". Однако при этом можно допустить ошибку, связанную с соблюдением требований по совместимости материалов.
Недоучет формирования физико-механических свойств бетона ремонтируемой конструкции и ремонтного состава в разные сроки может привести к негативным последствиям, которые потребуют отказаться от применения для ремонта обычного бетона, отвечающего всем требованиям нормативных документов или привести к выполнению дополнительных работ.
11.15.9 При производстве ремонтных работ следует отдавать предпочтение сухим смесям, так как они в большей степени, чем бетоны, приготовленные на месте смешиванием инертных материалов, цемента и воды, обеспечивают получение требуемых для ремонта свойств: сочетание безусадочности и пластичности, ускоренный набор прочности, высокая прочность сцепления с ремонтируемой поверхностью. Сухие смеси предпочтительны также при малых объемах работ и недоступности транспорта для доставки обычного бетона.
11.15.10 Высокая эффективность ремонтных работ обеспечивается при использовании сухих бетонных смесей, которые приготавливают на основе цемента, что обеспечивает их совместимость с материалом ремонтируемых конструкций - бетоном и создает предпосылки для проведения высококачественного ремонта.
11.15.11 При выборе сухих бетонных смесей для ремонта бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений следует учитывать их общие и технические характеристики, которые приведены в Приложении Б, таблицы Б.1-Б.4.
11.15.12 При выборе ремонтного материала необходимо рассмотреть несколько вариантов, сравнить цены, особенности выполнения работ, составы и условия и объёмы поставки и выбрать производителя. Учитывая толщину слоя и площадь ремонтных работ определяют количество смеси, необходимой для проведения восстановительных работ. Толщина слоя зависит от типа повреждения.
11.15.13 Сухие бетонные ремонтные смеси без фибры применяют при неконструкционном ремонте различных повреждений бетонных и железобетонных конструкций. Для восстановления несущей способности и усиления конструкций применяют специальные фибробетоны.
11.15.14 При выборе ремонтной смеси для производства определенных ремонтных работ следует руководствоваться таблицей Б.1 Приложения Б, где подробно описан тип фибры, тип смеси, толщина наносимого слоя смеси, допустимые интервалы температуры воздуха применения смесей.
11.15.15 Физико-технические характеристики наиболее широко применяемых ремонтных смесей приведены Приложении Б., таблицы Б.2-Б.4.
11.15.16 При ремонте армированного бетона особое значение должно придаваться электрохимической совместимости со старым бетоном. Ремонтный материал, с одной стороны, должен обладать высокой устойчивостью против проникновения хлоридов, воды, и кислорода и, с другой стороны, обеспечивать образование пассивной антикоррозионно-защитной пленки вокруг стержней армирования.
Поэтому отремонтированная поверхность должна закрыть путь для проникновения углекислого газа, влаги и хлоридов внутрь бетона, защищая стальную арматуру от дальнейшей коррозии.
11.15.17 В целом процесс выбора материалов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций можно представить следующей блок схемой (рисунок 11.2)
12 Основные виды ремонта бетонных и железобетонных конструкций
12.1 Общие положения
12.1.1 В последние годы все возрастающая потребность в обслуживании и ремонте сооружений предопределила существенное изменение связанных с эти 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 сооружения зашло достаточно далеко. Поэтому зачастую становится оправданным выполнение своевременного и качественного ремонта.
В эксплуатируемых конструкциях транспортных сооружений повреждения разделяют по характеру влияния на несущую способность на три группы п. 5.1.3.
12.1.2 В зависимости от характера и глубины дефекта различают два вида ремонта:
- неконструкционный - устранение поверхностных дефектов для восстановления защитного слоя бетона над арматурой (поры, каверны, трещины шириной раскрытия до 0,2 мм);
- конструкционный - восстановление несущей способности железобетонных изделий и конструкций (сколы, околы, обнажение арматуры, трещины шириной раскрытия более 0,2 мм).
Характеристики ремонтных материалов на цементной основе при конструкционном и неконструкционном ремонте в EN 1504 таблица 3 часть 3 EN 1504).
Основное назначение неконструкционного ремонта это устранение дефектов и повреждений первой и второй группы:
- первая группа, устранение которых не требуют принятия срочных мер, их можно устранить нанесением покрытий при текущем содержании в профилактических целях. Основное назначение таких покрытий - остановить развитие имеющихся мелких трещин, предотвратить образование новых, улучшить защитные свойства бетона и предохранить конструкции от атмосферной и химической коррозии;
- вторая группа ремонт обеспечивает повышение долговечности и восстановление проектной несущей способности сооружения. Поэтому и применяемые материалы должны иметь достаточную долговечность.
12.1.3 В таблице 12.1 приведены области применения правил, методов ремонтных материалов и систем в соответствии с ГОСТ 32016 и EN 1504-9 при конструкционном и неконструкционном ремонте бетонных сооружений. Рабочие характеристики материалов для конструкционного и неконструкционного ремонта представлены в таблице 12.1.
Таблица 12.1 Области применения правил, методов и ремонтных материалов при конструкционном и неконструкционном ремонте в соответствии с EN 1504-9 и ГОСТ 32016
Правило N |
Определение правила |
Методы на основе принципа |
Рекомендуемый материал |
1 |
2 |
3 |
4 |
Восстановление бетона: - Восстановление исходного бетона как элемента конструкции к первоначально заданной форме и функции. - Восстановление бетонной конструкции путем замены его частей. |
3.1 Нанесение ремонтной смеси вручную |
R2, R3, R4 |
|
3.2 Восстановление путем заливки бетоном |
R4 |
||
3.3 Нанесение ремонтного состава методом распыления |
R2, R3, R4 |
||
Конструкционное усиление Повышение или восстановление несущей способности элемента бетонного сооружения с точки зрения нагрузки на конструкцию |
4.1 Добавление или замена замоноличенных в бетон или внешних арматурных стержней |
Подливки |
|
4.2 Установка анкеров в подготовленные отверстия в бетоне |
Двухкомпонентный тиксотропный состав на метакрилатной основе |
||
4.3 Усиление конструкции |
Фиброармированные системы |
||
4.4 Добавление ремонтной смеси или бетона |
R2, R3, R4 |
||
4.5 Инъектирование трещин, полостей или пустот. Инъекционные материалы |
Инъекционные материалы на эпоксидной, полиуретановой основе и др. |
||
4.6 Заполнение трещин, полостей или пустот 3 |
|
||
Сохранение или восстановление пассивации Создание химических условий, при которых поверхность арматуры поддерживается в пассивированном состоянии или возвращается в него |
7.1 Увеличение покрытия арматуры с помощью дополнительного цементирующего раствора или бетона |
R4; R3; R4 |
|
|
7.2 Замена загрязненного или карбонизированного бетона |
R4; R3; R4 |
|
|
7.3 Электрохимическое обесщелачивание карбонизированного бетона |
В этих методах могут использоваться материалы и системы, не охватываемые серией EN 1504 |
|
|
7.4 Обесщелачивание карбонизированного бетона путем диффузии |
Двухкомпонентный гидроизоляционный материал, представляющий собой эластичную мембрану |
|
Продолжение |
7.5 Электрохимическое извлечение хлоридов |
В этих методах могут использоваться материалы и системы, не охватываемые серией EN 1504 |
12.2 Неконструкционный ремонт
12.2.1 Неконструкционный ремонт нацелен на устранение дефектов поверхности бетона у железобетонных конструкций, не влияющих на несущую способность элементов сооружения, но являющихся возможной причиной образования серьезных проблем в эксплуатации в будущем. Примерами дефектов поверхности бетона могут служить: некачественно устроенные рабочие швы бетонирования, сколы бетона на глубину менее защитного слоя, высокая пористость поверхности железобетонной конструкции, усадочные трещины, недостаточная толщина защитного слоя вследствие смещения арматурного каркаса относительно проектного положения при укладке бетонной смеси и т.д.
12.2.2 Повреждения бетонных и железобетонных конструкций, как правило, начинается с защитного слоя и дефектов поверхности железобетонных элементов, поэтому их ремонт является залогом долговечной эксплуатации сооружений. При выполнении неконструкционного ремонта используют ремонтные составы, представленные в Приложении Б таблица Б.1 кол. 4, пп. 4, 17-18, 27, 32.
12.2.3 Материалы для неконструкционного ремонта бетона в отличие от материалов для конструкционного ремонта, не обладают повышенными физико-механическими свойствами в возрасте 28 суток, но высокая суточная прочность (примерно 50%) в совокупности с небольшим удельным весом материалов, создают возможность косметического ремонта в сжатые сроки.
12.2.4 Материалы для неконструкционного ремонта, как правило, безусадочные, быстротвердеющие, тиксотропного типа, характеризуются пониженным модулем упругости и содержанием полимерной или металлической фибры. Они просты в применении, обеспечивают высокое качество отремонтированной поверхности и предназначены для устранения поверхностных дефектов первой группы. Например, составы для неконструкционного ремонта применяют для восстановления поверхности бетона элементов сооружения, не влияющих на несущую способность конструкций, а также для чистовой (финишной) отделки бетонных поверхностей, заполнения мелких каверн и пор, в т.ч. под последующее нанесение защитных покрытий с толщиной слоя нанесения от 3 до 20 мм, а в других случаях с толщиной слоя нанесения от 3 до 100 мм.
12.2.5 Для выполнения таких работ, как устранение дефектов и лечение трещин, обнаруженных в ходе возведения объектов, косметический ремонт эксплуатируемых бетонных и железобетонных конструкций, текущий ремонт конструкций, не требующий восстановления их несущей способности используются сухие ремонтные смеси которые широко применяются на строительных объектах различного назначения и зарекомендовали себя исключительно удобными в применении, надежными в эксплуатации и экономически эффективными.
12.2.6 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 замены конструктивного элемента, а достаточно восстановить защитный слой для обеспечения нормальной работы арматуры и ее защитного слоя от воздействий окружающей среды (рисунок 12.1).
12.2.7 При всей кажущейся простоте производства работ по восстановлению защитного слоя следует учитывать, 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 вследствие этого к большим временным и денежным затратам.
Поэтому следует с особой тщательностью относиться к правильному выбору ремонтных материалов, соответствующей технологии и качеству выполнения работ.
Технология нанесения ремонтных защитных слоёв рассмотрена в разделе 14.
12.3 Конструкционный ремонт железобетонных конструкций
12.3.1 Целью конструкционного ремонта бетона является восстановление несущей способности конструкции. Основное назначение конструкционного ремонта - это устранение дефектов и повреждений третьей группы.
12.3.2 В случае значительного износа конструкций, увеличения нормативных нагрузок, изменения назначения или условий эксплуатации сооружений принимается решение о конструкционном ремонте.
То есть конструкционный ремонт выполняется с целью восстановления несущей способности конструкций или с увеличением их несущей способности по отношению к несущей способности, заложенной в первоначальном проекте сооружения.
При таком ремонте используются материалы, представленные в Приложении Б, таблица Б.1, кол.1.
12.3.3 Смеси для конструкционного ремонта бетона позволяют получить составы:
- с высокими физико-механическими показателями первоначального набора прочности через 12 (24) часов и конечной прочности через 28 суток после нанесения;
- для ремонта бетона без дополнительного армирования.
К таким материалам предъявляются следующие требования:
- совместимость с ремонтируемой поверхностью конструктивного элемента. Это требование является необходимым, т.е. ремонтная система должна выдерживать напряжённо-деформируемое состояние (усилия и напряжения), вызываемое полной нагрузкой, а также воздействие других факторов и при этом не терять своих свойств, характеристик и не разрушаться в процессе эксплуатации;
- отсутствие усадки материала при твердении и наборе прочности;
- водонепроницаемость материала, не менее чем ремонтируемого бетона;
- адгезия не менее 2,5 МПа;
- морозостойкость, не менее чем ремонтируемого бетона;
- технологичность;
- коррозионная стойкость в соответствии с требованиями проекта или условиями эксплуатации;
- модуль упругости, не менее чем ремонтируемого бетона.
12.3.4 При выборе материалов необходимо определить изменившиеся условия эксплуатации объекта с оценкой внешних факторов, включая погодные условия, химическую среду и временные нагрузки, что позволит определить требования к физико-механическим характеристикам материалов.
К конструкционному ремонту железобетонных конструкций относят ремонтные мероприятия, затрагивающие бетон на глубину более толщины защитного слоя и рабочую арматуру железобетонных конструкций (рисунок 12.2).
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.
12.3.5 При выполнении конструкционного 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, то есть соответствие физико-механических и химических характеристик ремонтной и существующей систем, что является гарантией качественного ремонта. 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.
12.3.6 После окончания конструкционного ремонта железобетонная конструкция должна полностью восстановить несущие свойства и быть готова дальше воспринимать эксплуатационные нагрузки в соответствии с требованиями проекта или условиями эксплуатации в полном объеме. Пример варианта выполнения конструкционного ремонта по операциям приведен на (рисунке 12.3).
Участок объединения мостовых ребристых балок по продольному шву перед выполнением конструкционного ремонта по восстановлению шва объединения и разрушенной части плиты проезжей части представлен на (рисунке 12.4)
12.3.7 К конструкционному ремонту следует отнести метод инъектирования - это процесс подачи специальным оборудованием восстанавливающего состава, через пробуренные отверстия и устанавливаемую систему пакеров 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.
12.3.8 В зависимости от параметров трещины (толщины и ее изменения по длине трещины), причин возникновения, геометрических показателей и размеров дефектов и их объема выбирается методика ремонта и материалы.
12.3.9 Факторы, под влиянием которых может возникнуть необходимость применения данного метода ремонта, могут быть следующими:
- при новом строительстве из-за ошибок проектирования или же из-за несоблюдения технологического регламента производства работ в конструкции могут возникать силовые трещины. В данном случае структурное восстановление путем инъектирования применяется для предотвращения дальнейшего разрушения в ходе эксплуатации конструкции, а также во избежание проникновения воды и двуокиси углерода в тело конструкции и, как следствие, возникновения коррозии арматуры, что в конечном итоге приводит к снижению долговечности сооружения в целом;
- трещины, возникшие в результате продолжительной эксплуатации конструкции, из-за постоянных динамических и ударных нагрузок, увеличившихся эксплуатационных нагрузок на элементы конструкции, постоянного перепада температур, непредусмотренных нагрузок и т.д.;
- трещины, вызванные землетрясением или другими техногенными факторами.
Технология заделки трещин и применяемые материалы приведены в разделе 14.
12.4 Косметический ремонт эксплуатируемых бетонных и железобетонных конструкций
12.4.1 В современном строительстве качеству фасадных поверхностей конструктивных элементов сооружений, бетонным стяжкам и другим конструктивам придаётся значительное внимание. Но даже долговечный и весьма прочный бетон претерпевает временные изменения, которые выражаются в выкрашивании, появлении трещин, сколов и других поверхностных повреждений.
Если какой-либо из вышеперечисленных дефектов выявляется в поверхностном слое, это означает, что бетонной поверхности требуется ремонт. Чтобы успешно произвести восстановление поверхностного слоя бетона, необходимо выполнить несколько последовательных этапов. Но при этом, следует помнить, что простой способ "намазать и покрасить", применяемый зачастую для косметического ремонта, не решает основную проблему такого ремонта бетона.
12.4.2 На первом этапе требуется провести профессиональную оценку состояния бетонной поверхности. Это позволит принять решение о выборе вида ремонта - косметического или другого.
Наличие трещин, выбоин, небольших повреждений, нарушения "геометрии" конструктивного элемента можно ликвидировать в ходе косметического ремонта.
12.4.3 Материалы для косметического ремонта, как правило, относят к смесям, применяемым для неконструкционного ремонта. Такие материалы предназначены для восстановления первоначальной геометрии элементов сооружения, не влияющих на несущую способность конструкций, чистовую отделку бетонной поверхности и восстановление защитных покрытий, к которым предъявляются требования по прочности, достаточной для восприятия внешних истирающих или иных механических воздействий на поверхность конструкций.
12.4.4 Начать работы следует с подготовки разрушенной поверхности к ремонту, затем очистить её от строительных остатков, загрязнения и строительной пыли. Эти действия необходимы для того, чтобы свежая смесь для ремонта бетона прочно закрепилась на старом основании. С целью улучшения адгезии, в данном случае, возможно использование специальных составов, консолидирующих старое и новое основание.
12.4.5 Материалы для косметического ремонта бетона должны обладать повышенными физико-механическими свойствами в возрасте суточной прочности (примерно 50% прочности в возрасте 28 суток) в совокупности с небольшим удельным весом материалов, которые предпочтительны для качественного косметического ремонта даже в сжатые сроки. К таким материалам следует отнести сухие смеси, представленные в таблице 12.2. При этом нельзя допускать разницы в пластичности, адгезии к основанию, прочностных и многих другие свойствах ремонтного материала и ремонтируемой конструкции.
12.4.6 Косметический ремонт выполняется при локальном характере повреждений. Как правило, объемы работ небольшие и сводятся к таким мероприятиям, как ремонт появившихся неактивных трещин, повреждённых бетонных поверхностей, сколов углов плит, колонн, балок, восстановление фасадных поверхностей сооружений и др.
12.4.7 Материалы для косметического ремонта бетона должны обладать следующими преимуществами:
- высокой устойчивостью к атмосферным осадкам, ультрафиолетовому излучению и отрицательным температурам;
- высокой механической прочностью и морозостойкостью;
- эстетичностью поверхности;
- простотой в применении (вводится только один компонент-вода);
- экологичностью;
- обеспечивать гладкое или иное декоративное покрытие;
- обеспечивать стойкость к солям-антиобледенителям;
- обеспечивать высокую стойкость к проникновению ионов хлоридов и и сульфатной агрессии;
- могут применяться в качестве косметической и выравнивающей шпаклёвки;
- обеспечивать возможность нанесения тонкослойных покрытий, перекрывающих неактивные трещины до 0,3 мм и заполнение раковин в бетоне;
- обеспечивать любой цвет по шкале RAL.
12.4.8 После окончания всех предшествующих строительно-монтажных работ, в процессе производства которых покрытие может быть повреждено выполняются работы по защите строительных конструкций и сооружений от коррозии.
12.4.9 Мероприятия и материалы для косметического ремонта обеспечивают дополнительную защиту сооружений от влияния окружающей среды, то есть предохраняют конструкции от воздействия воды и влаги. Такие решения характерны, как для поддержания эксплуатируемы объектов в нормативном состоянии, так и для повышения долговечности построенных сооружений.
12.4.10 Виды, рекомендуемые области применения, преимущества ремонтных материалов приведены в таблице 12.2.
12.4.11. Работы по защите строительных конструкций и сооружений от коррозии следует выполнять после окончания всех предшествующих строительно-монтажных работ, в процессе производства которых покрытие может быть повреждено.
Таблица 12.2 - Виды и области применения ремонтных материалов при косметическом ремонте
12.5 Текущий ремонт бетонных и железобетонных конструкций
12.5.1 Текущий ремонт сооружения - комплекс строительных и организационно-технических мероприятий с целью устранения неисправностей (восстановления работоспособности) элементов сооружения и поддержания нормального уровня его эксплуатационных показателей. При текущем ремонте систематически и своевременно выполняются минимально необходимые по объему и содержанию мероприятия, осуществляемые в процессе эксплуатации сооружения и заключающиеся в работах по недопущению преждевременного износа, устранению мелких повреждений и неисправностей.
При текущем ремонте предусматривается комплекс операций, предусматривающих замену или восстановление отдельных элементов конструкции сооружения.
12.5.2 Текущий ремонт проводится с периодичностью, обеспечивающей эффективную эксплуатацию искусственных сооружений с момента завершения его строительства (реконструкции, капитального ремонта) до момента постановки на очередной капитальный ремонт (реконструкцию).
Как правило, эта периодичность может составлять от двух до пяти лет. При этом должны учитываться: срок эксплуатации объекта, природно-климатические условия, конструктивные решения, техническое состояние, режим эксплуатации и т.п.
12.5.3 Примерный перечень работ по текущему ремонту сооружений приведен в (приложение 3 "Положение о проведении планово-предупредительного ремонта производственных зданий и сооружений" [9]).
Все работы по текущему ремонту подразделяются на две группы:
- профилактический ремонт, количественно выявляемый и планируемый заранее по объему и времени его выполнения;
- непредвиденный ремонт, количественно выявляемый в процессе эксплуатации и выполняемый, как правило, в срочном порядке.
12.5.4 Профилактический ремонт является основой нормальной технической эксплуатации и повышения долговечности искусственных сооружений.
Своевременное планирование и производство таких ремонтных работ по ликвидации отдельных повреждений, возникающих в процессе эксплуатации, предупреждают дальнейшее их развитие, предохраняют сооружение от преждевременного износа и сокращают расходы на капитальный их ремонт.
К этой группе работ относятся работы по защите от коррозии бетона, ремонту повреждённых бетонных поверхностей, углов плит, сколов колонн, балок, ригелей, насадок и др. элементов разрушенных в результате механических воздействий и коррозии арматуры, а также другие аналогичные по своему характеру работы.
Исходными материалами для составления годового и поквартального планов профилактического текущего ремонта должны служить описи работ, составленные на основании результатов технических осмотров и обследований сооружений.
12.5.5 Непредвиденный текущий ремонт производится в процессе эксплуатации сооружений и включает в себя работы, отсрочка которых не может быть допущена без ущерба для сохранения нормальной технической эксплуатации объектов капитального строительства.
12.5.6 В отличие от профилактического ремонта, проводимого по определенному, заранее составленному календарному плану, непредвиденный ремонт заключается в срочном исправлении мелких случайных повреждений и недостатков, которые не могли быть обнаружены и устранены при производстве профилактического ремонта или возникли после его выполнения. Такие мелкие повреждения и неисправности следует немедленно устранять во избежание аварийных ситуаций.
12.5.7 Все работы по текущему ремонту фиксируются в техническом журнале по эксплуатации здания (сооружения).
Выполненные работы по текущему ремонту принимаются по Акту приемки работ. Приемка выполненных работ по текущему ремонту производится комиссией, назначаемой руководителем предприятия.
12.5.8 Текущий ремонт транспортных сооружений осуществляется постоянными штатными рабочими соответствующих эксплуатационных организаций и заключается в:
- систематическом осмотре по графику закрепленных на содержание транспортных сооружений;
- выполнении работ текущего (профилактического и непредвиденного) ремонта согласно перечню работ;
- устранении и предупреждении возможных аварийных ситуаций и их последствий (непредвиденный ремонт).
12.5.9 По завершению ремонта выполняются отделочные работы, которые предусматриваются всеми видами ремонта (выборочный ремонт, текущий ремонт, капитальный ремонт, косметический ремонт и т.п.).
12.5.10 Виды, рекомендуемые области применения, преимущества ремонтных материалов, используемых при выполнении текущего ремонта, приведены в таблице 12.3.
При наличии значительных объемов повреждений ремонтные работы могут иметь такой масштаб, что первостепенное значение приобретает сохранность сооружения в целом. В этом случае может возникнуть необходимость в обеспечении передачи нагрузки от бетона ремонтируемой конструкции к ремонтному материалу или дополнительным конструктивным элементам и обратно, что потребует применения специальных разгрузочных систем. В подобной ситуации достаточно часто усложняются проблемы, обусловленные различием свойств используемого материала и "старого" бетона, тем более что применяемые составы могут иметь разную структуру и изготавливаться на различной основе.
Таблица 12.3 - Виды и области применения ремонтных материалов при текущем ремонте
13 Ремонт конструкций с увеличением их несущей способности по отношению к несущей способности, заложенной в первоначальном проекте сооружения
В соответствии с Принципом 4 (усиление, упрочнение конструкций), табл. 1 ГОСТ 32016 ремонт конструкций с увеличением их несущей способности по отношению к несущей способности, заложенной в первоначальном проекте сооружения следует реализовывать следующими методами:
- добавление или замена замоноличенных или наружных арматурных стержней;
- добавление арматуры, закрепляемой в заранее сформированных или пробуренных каналах;
- внешнее армирование приклеиванием из полос, холстов, сеток и др.
- добавление бетона или раствора;
- инъектирование в трещины, пустоты или полости;
- заполнение трещин, пустот или полостей;
- установка предварительно напряженной арматуры (с натяжением на бетон).
13.1 В отечественной и зарубежной практике накоплено множество различных способов и конструктивных приемов усиления строительных конструкций, которые можно разделить на две большие группы:
1. Традиционные способы усиления железобетонных конструкций с использованием стальной арматуры и/или фибробетонов целесообразно применять при усилении конструкций, которые сравнительно дорогостоящие, трудоёмкие и в ряде случаев не обеспечивающие выполнение соответствующих работ без выключения сооружения из эксплуатации.
2. Способы и конструктивные решения, основанные на применении современных высокопрочных композитных материалов с использованием методов внешнего армирования [25], [26], [27].
В большинстве случаев усиление конструкций с применением композитных материалов оказывается конкурентоспособно по сравнению с традиционными методами, как по срокам производства работ, так и по стоимости.
13.2 Усиление железобетонных конструкций производится в случаях:
- наличия дефектов и повреждений конструкций (например, вследствие силовых, коррозионных, температурных или иных воздействий, в том числе неравномерных просадок фундаментов), которые снижают прочностные, деформационные характеристики конструкций и ухудшают эксплуатационное состояние сооружения в целом;
- увеличения эксплуатационных нагрузок и воздействий на конструкции сооружений;
- реконструкции сооружений даже в случаях, не сопровождающихся увеличением нагрузок;
- выявления отступлений от проекта, снижающих несущую способность и эксплуатационные качества конструкций;
- изменения функционального назначения зданий и сооружений.
13.3 Ремонт сооружений должен осуществляться по проекту, содержащему указания о способах его выполнения и разработанному на основании данных обследования, выполненного специализированной организацией в соответствии с СП 13.102-2003 и другими нормативными документами.
Алгоритм разработки проекта ремонта железобетонных конструкций с увеличением их несущей способности по отношению к несущей способности, заложенной в первоначальном проекте сооружения приведен на (рисунке 13.1).
Проектирование усиления железобетонных конструкций следует проводить на основе результатов их натурного обследования и поверочного расчета.
В результате натурных обследований должно быть установлено: состояние конструкции, геометрические размеры и армирование конструкций, прочность бетона, вид и класс арматуры и ее состояние, прогибы конструкций, расположение трещин и ширина их раскрытия, размеры и характер дефектов и повреждений, действующие нагрузки, статическая схема конструкций. Натурные обследования следует проводить с учетом требований ГОСТ 31937, ГОСТ 17624, ГОСТ 22690, ГОСТ 22904, ГОСТ 28570, ГОСТ 18105.
13.4 При проектировании усиления конструкций с применением композитных материалов следует учитывать, что долговечность всей системы усиления в большей степени зависит от работы адгезивного слоя, чем от работы композитных волокон. Поэтому должна быть достигнута необходимая адгезия, которая бы обеспечивала на протяжении всего срока службы надёжную совместную работу системы усиления и железобетонной конструкции.
13.5 При проектировании усиления железобетонных конструкций с использованием внешнего армирования конструктивных элементов важным условием надёжной эксплуатации является соблюдение конструктивных требований, изложенных в п. 12.12.
13.6 Поверочные расчеты конструкции следует проводить на основе проектных материалов и результатов натурных обследований с учетом требований СП 63.13330.
Расчетные схемы при проведении поверочных расчетов следует принимать с учетом установленных фактических геометрических размеров и конструктивных отклонений от проекта в отдельных элементах конструкции и их соединениях.
13.7 При проведении поверочных расчетов должны быть учтены дефекты и повреждения конструкции, выявленные в процессе натурных обследований:
- снижение прочности бетона;
- местные повреждения или разрушения бетона;
- обрыв арматуры, нарушение анкеровки и сцепления арматуры с бетоном;
- коррозия арматуры;
- образование и раскрытие трещин и другие.
Поверочные расчеты следует проводить по несущей способности, деформациям и трещиностойкости. На основе поверочных расчетов следует установить пригодность конструкций к эксплуатации, необходимость их усиления или полную непригодность конструкции. При усилении не допускается не проводить поверочные расчеты.
13.8 Система внешнего армирования композитными материалами должна обеспечивать включение в работу составных частей системы и их совместную работу с усиливаемой или восстанавливаемой конструкцией. При этом необходимо накладывать ограничения на величину упругих деформаций бетона, работающего совместно с композиционным материалом, так как последние не обладают пластическими свойствами. Их разрушение носит хрупкий характер, что не обеспечивает отсутствие отслоения внешней композитной арматуры при расчётных нагрузках т.к. с увеличением жёсткости возрастает вероятность отслоения. В связи с этим необходимо ограничивать предельно допускаемое усилие, возникающее в арматуре с помощью коэффициента условий работы композитной арматуры, который зависит от жёсткости элемента усиления [16].
13.9 Минимально допустимый фактический класс бетона по прочности на сжатие существующей конструкции, усиливаемой внешним армированием из композитных материалов, должен составлять не менее:
- В15 - при усилении изгибаемых конструкций;
- В10 - при усилении сжатых конструкций.
13.10 Не допускается проводить усиление элементов с корродированной стальной арматурой без устранения причин и продуктов коррозии.
13.11 Максимальная температура эксплуатации железобетонной конструкции, усиленной системой внешнего армирования из композитных материалов без защитного слоя, не должна превышать температуру стеклования полимерной матрицы и (или) термореактивного адгезива (не более 150°С).
13.12 При проектировании системы внешнего армирования из композитных материалов необходимо исключить в процессе эксплуатации попадание на систему прямых солнечных лучей, в том числе путем устройства защитного слоя.
13.13 Материалы, применяемые для усиления или восстановления железобетонных конструкций.
13.13.1 К элементам усиления относят ламинаты (в технической литературе встречается термин "ламель") или их части, или части изделий из непрерывного углеродного или стеклянного волокна (холсты, сетки и другие тканые материалы), различной длины и ширины, подготовленные для наклеивания на основание железобетонной конструкции.
К наиболее распространённым формам композиционных материалов относят холсты различного плетения, полосы и пластины. Холсты представляют собой гибкую ткань с одно или двухнаправленным расположением волокон. Для улучшения стабильности формы в поперечном направлении ткань снабжена специальными термопластиковыми волокнами. При установке на конструкции холсты утапливаются в полимерный клей - матрицу, обеспечивающую их плотное прилегание к усиливаемой конструкции.
13.13.2 Материалы, применяемые для усиления или восстановления железобетонных конструкций, должны соответствовать требованиям действующих нормативных документов, иметь сопроводительную документацию, подтверждающую их соответствие нормативным требованиям, включая паспорта качества и (или) протоколы испытаний, подвергаться входному контролю по ГОСТ 24297 и должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 13.1 по СП 164.1325800.2014.
Таблица 13.1 - Характеристики материалов, составляющих систему внешнего армирования
Наименование показателя |
Значение показателя |
Метод контроля |
1 |
2 |
3 |
Для холстов, сеток и других тканых материалов из углеволокна
| ||
Прочность, МПа, не менее |
1000 |
|
Коэффициент линейного теплового расширения, : |
|
|
- продольный |
(-1-0) |
|
- поперечный |
(22-50) |
|
Для ламинатов, армированных углеволокном
| ||
Прочность, МПа, не менее |
1600 |
|
Модуль упругости, ГПа, не менее |
150 |
|
Температура стеклования, °С, не менее |
40 |
|
Коэффициент линейного теплового расширения, |
|
|
- продольный |
(-1-0) |
|
- поперечный |
(22-55) |
|
Для холстов, сеток и других тканых материалов из стекловолокна
| ||
Прочность, МПа, не менее |
520 |
|
Модуль упругости, ГПа, не менее |
15 |
|
Коэффициент линейного теплового расширения, |
|
|
- продольный |
(6-10) |
|
- поперечный |
(19-23) |
|
Для ламинатов, армированных стекловолокном
| ||
Прочность, МПа, не менее |
520 |
|
Модуль упругости, ГПа, не менее |
15 |
|
Температура стеклования, °С, не менее |
40 |
|
Коэффициент линейного теплового расширения, |
|
|
- продольный |
(6-10) |
|
- поперечный |
(19-23) |
|
Для адгезивов ГОСТ 32943
| ||
Время открытой выдержки |
Заявленное значение |
|
Жизнеспособность |
Заявленное значение |
|
Модуль упругости при сжатии, Н/мм, не менее |
2000 |
|
Прочность при сдвиге, Н/мм, не менее |
10 |
|
Температура стеклования, °С, не менее |
40 |
|
Коэффициент линейного теплового расширения, °С, не менее |
1010 |
|
Усадка, %, не более |
0,1 |
ГОСТ 18616 |
13.13.3 Номинальные ширина и толщина холстов, сеток, других тканых материалов и ламинатов должны соответствовать требованиям, установленным в технологической документации на изготовление, и должны быть подтверждены при входном контроле материалов до установки системы внешнего армирования в соответствии с таблицей 13.1.
13.14 Основные конструктивные и технологические требования по установке композитных систем при усилении железобетонных конструкций внешним армированием из композитных материалов.
13.14.1 Для обеспечения безопасности и эксплуатационной пригодности конструкций, усиленных внешним армированием из композитных материалов, необходимо выполнять конструктивные и технологические требования, приведенные ниже.
13.14.1.1 При наклеивании элементов усиления на основание ремонтируемой конструкции не допускается прямой контакт углеволокна элементов усиления и стальных элементов железобетонных конструкций.
13.14.1.2 Не допускается наклеивать элементы усиления на внутренних углах (в местах пересечения балок, стыков стенок и полок балок и др.).
13.14.1.3 Наклейка элементов усиления на основание с трещинами шириной раскрытия более 0,2 мм не допускается. В этом случае трещины должны быть заинъектированы.
13.14.1.4 Пересечение элементов усиления допускается только при обеспечении их взаимного сцепления путем склеивания.
13.14.1.5 При устройстве обойм и хомутов из сеток, холстов и других тканых материалов в поперечном направлении и при их загибе через углы конструкции, на углах необходимо выполнить фаски с длиной катета не менее 20 мм, либо галтель с радиусом не менее 20 мм (рисунок 13.2).
13.14.2 Число слоев многослойного композитного материала системы внешнего армирования следует ограничивать в зависимости от силы сцепления композитного материала с поверхностью бетонного основания. Рекомендуемое число слоев следует принимать: для ламината - не более трех, для сеток, холстов и других тканых материалов - не более пяти.
13.14.3 Расстояние от края элемента усиления внешнего продольного армирования до боковой грани изгибаемого элемента следует принимать равным значению защитного слоя стальной арматуры усиливаемого элемента, но не более 20 мм.
13.14.4 Для обеспечения анкеровки элементов усиления допускается устройство дополнительных механических креплений стальными пластинами, заведение ламинатов, холстов, сеток и других тканых материалов в пазы в бетоне, устройство химических анкеров.
13.14.5 Поперечные хомуты следует наклеивать поверх продольного элемента усиления. Вертикальные поперечные хомуты следует выполнять из цельного отрезка элемента усиления (рисунок 13.3), наклонные поперечные хомуты - из двух отрезков, стыкуемых на нижней поверхности балки (ребра балки) (рисунок 13.4).
13.14.6 При усилении нормальных сечений изгибаемых балочных конструкций и ребристых плит сетки, холсты и другие тканые материалы для улучшения их анкеровки и предотвращения отслаивания защитного слоя бетона рекомендуется загибать на боковые поверхности балки на 100 мм.
13.14.7 Основание усиливаемой конструкции должно соответствовать требованиям по плоскостности (неровность поверхности не должна превышать 5 мм на базе 2 м или 1 мм на базе 0,3 м), а также не иметь дефектов и загрязнений. В случае несоответствия поверхности основания требованиям по плоскостности, участки поверхности следует выровнять с применением ремонтных смесей.
13.14.8 Очистку поверхности основания следует проводить пескоструйной обработкой или обработкой металлическими щетками с последующей высоконапорной промывкой водой (под давлением не менее 1,0 МПа).
13.14.9 При наличии разрушения (отслоения) защитного слоя бетона обнаженную арматуру следует очистить от продуктов коррозии, обработать ее преобразователем ржавчины и праймерным составом и после этого восстановить защитный слой бетона сухими ремонтными смесями.
13.14.10 Мелкие дефекты (сколы, раковины, углубления до 5 мм) следует устранять с применением ремонтных смесей либо составов на основе эпоксидных смол с наполнителем (молотым кварцевым песком), крупные дефекты - с применением ремонтных смесей с включением оптимально подобранных кварцевых песков и щебня с максимальной крупностью заполнителя до 10 мм.
13.14.11 Перед нанесением на основание первого слоя адгезива поверхность основания следует продуть сжатым воздухом. После укладки последнего слоя элементов усиления на их поверхность должен быть нанесен слой адгезива. Время выдержки для отверждения адгезивов следует принимать не менее 24 часов при температуре выше 20°С и не менее 36 часов при температуре от 5°С до 20°С. Запрещается наносить адгезивы на замерзшие или мокрые поверхности основания.
13.14.12 Установку системы внешнего армирования из композитных материалов следует выполнять при температуре окружающей среды в диапазоне от 5°С до 35°С при температуре бетона основания выше 5°С.
13.14.13 Алгоритм выполнения работ по усилению или восстановлению железобетонных конструкций внешним армированием из композитных материалов приведен на (рисунке 13.5).
14 Ремонт трещин в бетонных и железобетонных конструкциях
14.1 Трещины могут образовываться как в новых конструкциях из бетона, так и в тех, что уже какое-то время эксплуатируются.
Трещины могут быть поверхностными конструктивного и технологического характера, температурные, усадочные, неактивные (не дышащие), не влияющие на прочность и коррозионную стойкость конструкций. По своему направлению трещины бывают вертикального, горизонтального и наклонного характера, а по глубине - поверхностные и сквозные. Так же трещины подразделяются по величине раскрытия на волосяные (волосные) размером до 0,1 мм, мелкие (не более 0,3 мм), развитые (не более 0,5 мм) и большие (от 1 мм и больше). Причины появления трещин могут быть самыми различными. Если не устранять их, а только проводить мелкий, косметический ремонт трещины в бетоне будут возникать вновь и вновь, а сооружение будет постепенно разрушаться.
14.2 Время "лечения" трещин должно устанавливаться индивидуально после проведения натурных обследований и классификации трещин.
Температурные трещины в подпорных стенах и стенах тоннелей не допускается ремонтировать при температурах наружного воздуха и бетона выше плюс 10°С. Такие трещины следует ремонтировать при температуре бетона конструкций от плюс 5 до плюс 10°С.
14.3 Если на поверхности бетона наряду с неглубокими неактивными трещинами имеются сколы, раковины, участки шелушения, поверхностный слой подлежит удалению и замене.
14.4 Заделку трещин можно начинать только после исправления дефектов гидроизоляции и водоотвода, а также после удаления воды, скопившейся в полостях, порах и трещинах бетона (бетон должен быть сухим). В случае если бетон высушить не удается, трещины рекомендуется лечить с использованием материалов, обеспечивающих герметизацию и надежное сцепление с бетоном ремонтируемого конструктивного элемента в присутствии воды и обладающих высокой проникающей способностью.
14.5 При выполнении работ по лечению трещин всегда нужно учитывать, что все сквозные технологические, температурные трещины, возникшие в зоне защемления, а также трещины в конструкциях, возникшие в рабочих швах, следует лечить в весенний или осенний периоды года, когда температура наружного воздуха составляет от плюс 6 до плюс 12°С, а температура бетона не превышает от плюс 8 до плюс 10°С.
14.6 Трещины конструктивного происхождения, вызванные завышением допустимых расстояний между температурно-деформационными швами, следует лечить в осенний или весенний периоды года.
14.7 Трещины, возникшие в процессе строительства и не меняющие величины своего раскрытия при приложении температурных и строительных нагрузок без дополнительных перегрузок, при использовании традиционных ремонтных материалов допускается лечить по мере их возникновения в соответствии с необходимостью и возможностями строительной организации при температуре бетона не ниже плюс 5°С.
14.8 Ремонт трещин в бетоне в основном применяется два метода:
- нанесение на ремонтируемую поверхность дополнительного слоя из специальной смеси или пропиток. Ремонтная смесь для бетона состоит из цементно-песчаного раствора и полимерной добавки;
- инъектирование трещин.
14.9 При выборе способов ремонта трещин обязательно нужно учитывать является ли трещина активной (меняющей раскрытие) при приложении временных или температурных нагрузок, или она является неактивной, т.е. не меняет раскрытия при приложении нагрузок.
14.10 Ремонт трещин путём нанесения на ремонтируемую поверхность дополнительного слоя из специальной ремонтной смеси или пропиток.
14.10.1 Поверхностные трещины, рекомендуется заделывать путем нанесения на бетон герметизирующих составов без инъекционных работ. Для устранения трещин используют полимерцементные пасты на базе акриловых полимеров, сухих смесей или эпоксидных смол.
14.10.2 Трещины технологические и конструктивные, температурные, поверхностные, дышащие при колебаниях температур наружного воздуха, ликвидируют поверхностной герметизацией эластичными материалами и, при необходимости, в сочетании с инъекционными работами. Для работ используют эластичные эпоксидные смолы или другие герметики, предусмотренные проектом ремонта.
14.10.3 Герметизация трещин с раскрытием до 0,3 мм и расположенных на боковых, закрытых сверху и нижних поверхностях конструкций осуществляется только после устранения возможности фильтрации воды в них и образования потеков на этих трещинах.
14.10.4 Трещины, изменяющие свое раскрытие при приложении временных или температурных нагрузок до 0,3 мм, рекомендуется герметизировать жесткими составами или специальными смесями, армированными фиброволокном.
14.10.5 Трещины, изменяющие ширину раскрытия при приложении временных или температурных нагрузок на величину более 0,3 мм, рекомендуется герметизировать эластичными составами, имеющими относительное удлинение при разрыве не менее 50%. К таким трещинам относят температурно-усадочные трещины в несущих конструктивных элементах (балки, плиты, насадки и др.), раскрывающиеся под действием временных и температурных нагрузок.
14.10.6 Для ремонта вертикальных бетонных поверхностей можно использовать метод нанесения на ремонтируемую поверхность специальной смеси. В неё входят непосредственно цементно-песчаный раствор, а также полимерная добавка, включающая фуриловый спирт (0,35% от массы цемента) и сульфанол (0,02%). После высыхания застывшую смесь для ремонта бетона покрывают полиуретановым герметиком. Если трещина находится в горизонтальной поверхности, то можно ее просто залить цементным раствором, который ее полностью заполнит.
14.10.7 Ремонт бетона и его восстановление можно осуществить путем создания на поверхности дополнительного слоя из этого же материала (методом торкретирования с применением бетонной смеси). Состав смеси для бетона включает в себя: цемент, воду, фракционный песок и органическую добавку (латекс, смола и т.д.). Но применение такого метода не всегда целесообразно, т.к. он достаточно трудоемок и при этом приводит к увеличению массы сооружения, что влечет повышение нагрузки на фундамент сооружения.
14.10.8 Заделать трещины в бетоне без подготовительных работ невозможно. Сначала проводится тщательная очистка ремонтируемой поверхности. Для этих целей можно использовать водный раствор моющего средства и щетку.
Лишнюю влагу следует удалить при помощи губки. Очень мелкие дефекты необходимо расшить, расчистить при помощи шпателя и углубить их до 5 мм. Это необходимо для их качественного заполнения цементным раствором.
14.10.9 Перед использованием раствора трещины, щели на бетонной поверхности обычно расширяются. При трещинах с величиной раскрытия более 1 мм и более глубоких необходимо расширить. При этом следует выполнить следующие операции:
- алмазным кругом по трещине прорезают канавки, глубиной до 50 мм, а затем перфоратором или долотом выбирают разрушенный материал;
- при помощи болгарки следует сделать поперечные бороздки;
- рабочую зону трещины очищают сжатым воздухом от мусора и пыли, обрабатывают пропиткой;
- при наличии выступающей арматуры проводится ее очищение и обработка специальным средством, имеющим в своей характеристике функцию защиты от коррозии;
- в подготовленные заранее бороздки необходимо уложить катанку, диаметром не менее 4 мм и после этого наносят ремонтную смесь (рисунок 14.1).
14.10.10 Трещины на горизонтальных и наклонных поверхностях ликвидируют методом насыщения без избыточного давления.
Для заполнения вертикальных щелей часто применяют ремонтные смеси, представленные Приложении Б, таблица Б.1, п. 44 для бетона, которые различаются между собой прочностными характеристиками и скоростью затвердевания.
14.10.11 Поверхность, имеющая повреждения, расчищается щетками или при помощи скарпели (зубила) до плотного бетона. Трещины с шириной раскрытия более 1 мм раскрываются в виде прямоугольника глубиной от 10 до 30 мм (рисунок 14.2).
14.10.12 Глубина выколотых участков в зоне трещин не должна сходить на нет к краю выкола (расчистки). Переход места выкола к неповрежденному бетону должен быть сделан ступенькой под углом около 90°. Этот переход может быть выполнен с помощью зубила, молотка и др.
14.10.13 Трещины конструктивного и технологического характера, температурные, усадочные и поверхностные неактивные (не дышащие) устраняют поверхностной герметизацией без инъекционных работ. Для устранения трещин используют полимерцементные пасты на базе акриловых полимеров, сухих смесей или эпоксидных смол.
14.10.14 Ремонт неактивных трещин, как правило, производится с применением материала в виде модифицированной полимерами сухой смеси на основе цемента и фракционированного песка с максимальной крупностью заполнителя 0,7 мм. Этот способ применяется для ремонта неактивных трещин с раскрытием от 1 мм и защиты бетона от агрессивных вод, содержащих сульфаты, сульфиды, хлориды и т.п.
14.10.15 Ликвидация неактивных трещин реализуется в следующей последовательности:
1. Подготовка ремонтируемой поверхности.
Разрушенный бетон или раствор и цементное молочко следует удалить, используя легкий перфоратор, игольчатый пистолет или водо-пескоструйную установку. Кроме того, ремонтируемую поверхность необходимо очистить от масел, краски, извести, грязи или пыли.
2. Пропитка ремонтируемых поверхностей.
Перед укладкой ремонтной смеси необходимо тщательно пропитать ремонтируемую поверхность водой. Излишки воды следует удалить сжатым воздухом или ветошью. Поверхность перед укладкой ремонтного материала должна быть влажной, но не мокрой.
3. Приготовление ремонтного раствора.
Перед смешиванием сухой смеси необходимо определиться с количеством воды необходимой для получения смеси заданной консистенции, а также убедиться, что все необходимые материалы и оборудование (миксеры, тележки, ведра, кельмы и т.д.) имеются на стройплощадке. Количество воды в литрах, как правило, указывается на упаковке.
Для правильного приготовления раствора необходимо придерживаться следующей последовательности:
- налить в миксер минимальное количество воды, указанное на упаковке;
- включить миксер, быстро и непрерывно добавить сухую ремонтную смесь;
- после засыпки всей сухой смеси, перемешивание следует продолжать в течение от 3 до 4 минут, пока не исчезнут комки и смесь станет однородной;
- при необходимости, добавляйте воду (в пределах количества, указанного на упаковке), пока не будет достигнута требуемая консистенция, и еще раз перемешайте от 2 до 3 минут.
Содержание воды может отличаться от рекомендованного, в зависимости от температуры окружающей среды и относительной влажности. При жаркой и сухой погоде может потребоваться большее количество воды, при холодной и влажной погоде - меньшее. Замешивание сухих смесей миксерами гравитационного типа, а также вручную, не рекомендуется.
4. Укладка.
Приготовленный ремонтный состав можно наносить при помощи штукатурных станций или укладывать кельмой.
При необходимости с помощью деревянного, пластмассового или синтетического губчатого терка поверхность можно сделать гладкой. Обработку терком после нанесения можно начинать, только когда ремонтный состав затвердеет до состояния, когда пальцы при нажатии на него не утопают, а только оставляют легкий след.
5. Уход.
Необходимо как минимум на 24 часа, а в жаркую, сухую, ветреную погоду - до 2 суток, обеспечить влажностный уход за отремонтированным участком. Для этого используют стандартные методы ухода за цементосодержащими материалами (укрытие поверхности пленкой или влажной мешковиной, распыление воды), либо наносят специальные пленкообразующие составы.
14.10.16 При длительной эксплуатации объекта покрытие при ремонте может быть армировано. Армирование может быть сплошным или частичным. Сплошное армирование обычно выполняется из сетки, изготовленной из полимера или стекловолокна с массой от 100 до 300 . Частичное армирование выглядит как эластичная сетчатая лента, уложенная в слой покрытия поверх трещин с раскрытием от 2 до 3 мм.
Сплошное армирование используется на субстратах, имеющих склонность к поверхностному трещинообразованию. Укладка покрытия на цементной основе в профилактических целях может производиться как внутри, так и снаружи сооружения.
14.10.17 Для устранения активных трещин в бетоне, которые изменяются в размерах во времени, (т.е. постоянно существуют внутренние напряжения в бетонной конструкции, приводящие к осадке или прогибам и другим деформациям различных участков сооружения и в целом к разрушению бетонных и железобетонных конструктивных элементов) в первую очередь необходимо определить причины, вызывающие деформационные нагрузки.
После этого можно производить ремонт трещины по схеме ремонта неактивной трещины (рисунок 14.2), снизив воздействие нагрузок, вызывающих деформации.
Если первая схема ремонта активных трещин по каким-либо причинам невозможна, то возможен ремонт в соответствии с (рисунком 14.1). В качестве материалов для ремонта следует применять сухие смеси, характеристики которых должны соответствовать Приложению Б, таблица Б.1, пп. 2-3, 5 и таблица Б.2, кол.1-2.
14.11 Ремонт трещин методом инъектирования.
14.11.1 Зачастую вышеперечисленные способы ремонта бетонных элементов не обеспечивают долговременную работу конструкций. Через некоторое время трещины снова начинают расти. В этих случаях более эффективным способом, который может качественно устранить эту проблему, является инъектирование трещин.
Инъектирование, в зависимости от конечной цели проведения этой операции, разделяется на два типа:
- для гидроизоляции бетонных конструкций;
- для усиления и структурного склеивания бетонных элементов.
При применении метода инъектирования трещин нет необходимости в разрушении поверхности бетона конструкции, не требуется больших трудозатрат и материальных вложений. Его специфика заключается в том, что в полость трещины вводится специальный химический состав, который скрепляет его стенки и предотвращает дальнейшее разрушение конструкции.
14.11.2 Суть данного метода состоит в том, что восстановительные работы проводятся без частичной замены бетонной конструкции, а благодаря "инъекциям" в трещины и пустоты полимерных материалов. Такой вид ремонта особенно рекомендуется при больших объемах повреждений. Ремонт трещин проводится путем заполнения полости трещины синтетическими растворами с добавлением смол.
14.11.3 Материалы для инъектирования трещин в бетоне.
14.11.3.1 Наиболее распространенные материалы для инъектирования - это эпоксидные смолы, полиуретан и составы на основе низковязкие полимерные растворы и микроцементы. Смеси должны соответствовать определенным требованиям и необходимым параметрам:
1. Усадка при затвердевании должна быть минимальной.
2. Показатель адгезии к разным материалам должен быть на высоком уровне (более 2.5 МПа), в том числе и к металлу.
3. Смесь должна быть долговечной, сдерживать появление трещин или проникновение воды.
4. Составы должны отличаться коррозионной устойчивостью к агрессивным средам и атмосферным факторам, экологически безвредны
5. Высокая эластичность и прочность.
6. Обладать способностью заполнять имеющиеся пустоты, трещины, рабочие швы, склеивать части и улучшать структурную прочность конструкций.
14.11.3.2 Эпоксидные смолы. Этот вид материала хорошо работает в бетонных основаниях, где заполненные смолой трещины должны иметь необходимые характеристики сопротивления к внешним и внутренним нагрузкам. Отличительным качеством эпоксидных смол является высокий уровень проницаемости. Даже капилляр толщиной менее миллиметра заполняется этой смесью. Чем больший процент полостей и трещин будет заполнен, тем более прочной и долговечней будет конструкция.
14.11.3.3 Адгезия отвердевшего материала к бетону составляет от 40 до 50 МПа, что существенно выше прочности бетонной конструкции (от 20 МПа), благодаря чему треснувший и в целом ослабленный участок конструкции становится устойчив к температурным перепадам, а также к любым нагрузкам, близким к прочности бетона. Позитивную роль играет и небольшая глубина инъекции, т.к. можно гарантировать почти 100% полноту заполнения материалом всех пор и пустот.
14.11.3.4 Эпоксидные инъекции очень долговечны и разрушаются только в результате приложения к конструкции разрушающего напряжения.
14.11.3.5 Также в линейке эпоксидных материалов существуют низковязкие образцы, позволяющие герметизировать даже большие трещины, с сохранением главного преимущества - устойчивости полученной изоляции к высоким механическим нагрузкам.
14.11.3.6 К недостаткам инъекционных эпоксидных составов следует отнести следующие:
- большинство инъекций составами на основе эпоксидных смол проводятся на уровне поверхности, ровно в область растрескивания, в связи с чем требуется надежное крепление пакеров специальным составом, действие которого нивелируется, если трещина влажная или даже есть течь - использование эпоксидной инъекции становится крайне затруднительным;
- существенным недостатком данного материала является сложность проведения повторных инъекций, особенно в случае неудачи первой и отсутствии у материала заметного расширения - первая доза будет препятствовать последующим в проникновении вглубь конструкции;
- длительное время отверждения эпоксидных материалов при определенных условиях может сыграть негативную роль: резкое увлажнение конструкции или механическое напряжение к трещине гарантирует вытекание состава из инъекционного канала, и как следствие - разрушение изоляционного слоя.
14.11.3.7 Полиуретановые инъекционные материалы в отличие от эпоксидных, гораздо менее требовательны к условиям инъектирования - достаточно лишь наличия влаги внутри трещины. Ни сильная течь, ни большой размер трещины, ни глубина растрескивания, ни наличие внутри большого количества пыли и мусора не могут помешать качественному выполнению работ.
Полиуретановый инъекционный материал, вступая в контакт с водой и образуя пену, вытесняет воду из трещин. При повторной инъекции этим же материалом трещина надежно и эластично герметизируется. Поэтому высокопластичная полиуретановая смола эффективна при необходимости силового замыкания трещин, т.е. восстановления структурной прочности бетона.
14.11.3.8 Значительное расширение полиуретановых материалов (от 3 до 30 раз) по сравнению с исходным объемом позволяет эффективно герметизировать поры бетонных конструкций, предотвращая капиллярный подъем влаги, а короткое время отверждения открывает почти неограниченные возможности для выполнения экстренного ремонта конструкций. Полиуретановая инъекция может легко остановить поток воды со скоростью истечения до нескольких . Несмотря на отсутствие видимых признаков полного заполнения трещины, полиуретановая инъекция дает не менее ощутимый визуальный результат - остановка течи и снижение влажности конструкции.
Полиуретановая смола низкой вязкости используется в инжектосистемах, например, при гидроизоляции холодных швов бетонирования. Состав медленно твердеет и проникает в микротрещины и поры.
14.11.3.9 Стоит отметить высокую чувствительность полиуретановых составов к температурным условиям, вплоть до изменения степени расширения при температурах ниже 10°С. Помимо этого, при влажных условиях трудно контролировать качество работ, так как конструкция будет высыхать очень медленно, особенно в помещениях с плохой вентиляцией.
14.11.3.10 При выборе между инъекцией эпоксидных или полиуретановых составов, стоит прежде всего ответить на вопрос: "Какая основная цель проводимых работ?". Если требуется даже незначительный ремонт, восстановление прочности и гидроизоляция бетона, при условии соблюдения всех условий, описанных выше, более эффективным является эпоксидный материал. Если же данные условия не применимы к объекту или существует риск их нарушения, рекомендуется проведение предварительного укрепления конструкции углепластиковой фиброй с последующей инъекцией полиуретанового состав.
14.11.3.11 Микроцементы - инъекционные материалы на минеральной основе, которые идеально подходят для заполнения полостей и трещин средней ширины. Материал обладает отличным сцеплением даже с влажными поверхностями и очень высокой конечной прочностью на сжатие.
14.11.3.12 Полимерцементные составы. Этот тип смесей актуален для крупных повреждений, для которых нерационально применять эпоксидную смолу из-за высокой её стоимости. Этот материал способен хорошо укрепить любую конструкцию независимо от того сколько она пробыла в использовании. Благодаря высокому давлению, полимерцементный состав попадет даже в самое мелкое отверстие. Способ хорошо зарекомендовал себя при инъектировании фундаментов, где дефекты образовались из-за усадки сооружения.
14.11.4 При наличии широкого спектра инъекционных материалов решающим фактором, влияющим на качество ремонта трещин методом инъектирования является подбор подходящего состава материала для ремонта.
14.12 Технология инъектирования.
14.12.1 Эпоксидные составы инъектируются под небольшими давлениями через пакер с обратным клапаном. В этом случае внутренняя, уходящая глубоко в конструкцию, часть трещины (если она есть) не затрагивается основной массой состава, по этой причине эпоксидные составы не используют при необходимости выполнить инъекцию более, чем на треть толщины конструкции. Полиуретановые системы наоборот, инъектируются под давлениями до 30 МПа на глубину от 1/2 до 2/3 конструктивного элемента, с предварительной очисткой, промывкой водой инъекционных каналов ("шпур"), что необходимо для обеспечения хорошей адгезии материала к поверхности конструкции.
14.12.2 Трещины силового характера неактивные, не "дышащие", но сквозные лечат инъетированием с использованием жестких цементных, полимерцементных растворов, или жестких полимерных смол.
14.12.3 Для ремонта бетона, заключающегося в изоляции глубоких, активных трещин и ликвидации напорных течей, рекомендуются инъекционные составы на основе полиуретановых смол. Эти составы подаются в полости, пустоты, влажные и сухие трещины бетона с помощью растворонасоса, и могут применяться как раздельно, так и вместе, в зависимости от поставленной цели.
14.12.4 Сквозные трещины силового и температурного происхождения дышащие (активные) лечат инъетированием растворов на базе эластичных эпоксидных и полиуретановых смол.
14.12.5 Трещины, пропускающие воду и находящиеся в увлажненном состоянии, лечат инъетированием с помощью эластичных эпоксидных смол ЭЛД 552 и ЭЛД 738, имеющих хорошую адгезию к увлажненному бетону.
14.12.6 Трещины неактивные, имеющие большую глубину и малое раскрытие, лечат инъетированием с помощью, упрочняющей герметизирующей полимерной пропитки, имеющей способность к глубокому проникновению в трещины с раскрытием до 0,02 мм. Состав инъекционного раствора устанавливают при обследовании и составлении проекта ремонтных работ.
14.12.7 Трещины, имеющие при температуре наружного воздуха от плюс 5 до плюс 10°С раскрытие 0,3 мм и более, рекомендуется инъецировать полимерными растворами. При этом если трещина меняет величину раскрытия, то обязательно следует применять эластичные инъекционные растворы.
14.12.8 При инъектировании для гидроизоляции бетонных конструкций в поры и трещины материала под давлением нагнетаются полиуретановые составы, которые останавливают приток воды и сохраняют эластичные свойства даже после окончания полимеризации. Эластичность этих смол способствует сохранению высоких гидроизоляционных характеристик при динамическом нагружении бетонных конструкций. Применение полиуретановых смол позволяет провести герметизацию и заполнение не только сухих и влажных, но и водозаполненных трещин, стыков и швов.
14.12.9 Инъектирование, проводимое для усиления и структурного склеивания бетонных элементов, осуществляется эпоксидными смолами с низкой вязкостью. Эти материалы предназначаются для силового склеивания и позволяют восстановить целостность конструкции и нормальную передачу внутренних напряжений, а также избежать проведения капитального ремонта или полной замены конструкции.
14.12.10 Этапы процесса инъектирования бетона:
1. Подготовительные мероприятия.
Перед тем как вводить в трещины выбранную смесь для инъектирования, следует подготовить поверхность конструкции. Установка гидропломб с помощью смеси на основе полиуретана в целях водопонижения и остановки активных протечек воды. В случае наличия следов коррозии, так как это напрямую будет влиять на качество и скорость работы зачищаем нужные участки с помощью шлифовальной машинки.
2. Обработка трещин.
Для проведения работ по инъектированию трещин следует выполнить следующие подготовительные работы:
- на поверхности снять слабый слой бетона и иные покрытия и загрязнения;
- расширить имеющиеся трещины на глубину не менее 20 мм с последующим заполнением пазух ремонтным составом;
- по линии трещины выполнить сверление при помощи перфоратора шпуров через небольшие промежутки отверстиями диаметром от 10 до 16 мм на глубину примерно 2/3 от толщины элемента. Отверстия должны вести к эпицентру дефекта и иметь достаточную глубину, чтобы смесь попала в пустоты;
- в сделанные отверстия вставить специальные трубки, выдерживающие большое давление проводимой жидкости. Эти трубки называются пакеры. Это специальные устройства, предназначенные для подачи клеящего состава под давлением (рисунок 14.3).
3. Нанесение гидроизоляционной смеси.
Гидроизоляционная цементно-полимерная смесь наносится на поверхность бетона двумя слоями. Расход цементно-полимерной смеси - 2,5 .).
4. Создание защитного барьера.
Защитный барьер наносится по краям трещины (20 мм от кромки трещины) с помощью гидроактивной двухкомпонентной эластичной инъекционной пены на полиуретановой основе).
5. Заполнение полости.
Заполнение полости трещин производят под давлением насосами ремонтными составами из линейки эпоксидных и полиуретановых инъекционных материалов, которые, расширяясь, заполняют даже самые малые пустоты (рисунки 14.4-14.6).
Уровень давления при инъектировании зависит от ширины раскрытия трещины, ее глубины и степени вязкости самих ремонтных материалов. При завышенном уровне давления и чрезмерной подачи материала может привести к увеличению раскрытия трещин и ухудшению ситуации. Схема технологического процесса нагнетания двухкомпонентных полиуретановых смол в полость трещины или пустоты бетона приведена на (рисунке 14.7).
При герметизации деформационных швов, используется инъекционный гель на полиуретановой основе.
14.12.11 По мере заполнения отверстия вещество необходимо будет убрать его излишки с поверхности бетона (рисунок 14.8). Выступивший под давлением на поверхность ремонтный состав удаляется рейкой, а после затвердения шлифуется. Далее начинают подавать состав в полости.
При вертикальном инъектировании, работы начинают снизу и постепенно продвигаются вверх. В случае горизонтального инъектирования - от центра к краям или от одного края к другому краю. Потолочное инъектирование не отличается от варианта горизонтального инъектирования, а благодаря вязкости инъекционного материала не следует беспокоится, что смесь вытечет. По мере заполнения отверстия вещество будет выступать на внешние края трещины. Далее пакеры демонтируются, а отверстия закрываются специальными пробками. Всю поверхность закрывается пленкой, до застывания всей ремонтной смеси. Срок ожидания от двух дней до двух недель. По завершению процесса инъектирования наносится декоративный слой, чтоб не было видно наличие ремонта.
Затем рекомендуется обработать проём герметиком, чтобы создать дополнительный слой защиты. После завершения работ можно приступать к фасадной отделке. После застывания ремонтного состава следует убрать его излишки с поверхности бетона.
Трещины, появившиеся на свежем бетоне, можно устранить одним из предложенных способов:
1. Если трещины проявляются на свежем бетоне до начала его затвердевания (в течение от 1 до 2-х часов после смешивания компонентов), то ликвидировать их можно повторным вибрированием.
2. Если трещины появились уже в процессе высыхания, то устранить их можно втиранием в щели цементного или специального ремонтного раствора.
3. Если трещины сеточной формы проявились приблизительно через 8 часов после затвердевания, то их можно отремонтировать следующим образом. Поверхность зачищается куском пеностекла или щеткой. Пыль с поверхности бетонного элемента удаляется щеткой или воздушной струей. Зачищенный бетонный слой обрабатывается цементными ремонтными составами. После их затвердевания поверхность повторно затирается пеностеклом или щеткой.
Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником
14.12.11 На рынке существует множество различных инъекционных материалов для проведения ремонтных работ методом инъектирования. В частности, для укрепления бетонных и железобетонных конструкций чаще всего применяют подвижные составы на основе полиуретановых смол, эпоксидных смол, акрилатных гелей, микроцемента.
Типы, рекомендуемые области применения и преимущества ремонтных материалов приведены в таблице 14.1.
Таблица 14.1 - Виды, рекомендуемые области применения, преимущества ремонтных материалов для заделывания трещин
15 Подготовка бетонной поверхности, подлежащей ремонту
15.1 Требования к поверхности субстрата
15.1.1 Подготовка бетонной поверхности (субстрата), предназначенного под нанесение ремонтных систем на основе минеральных вяжущих, имеет исключительно важное значение для качества и долговечности покрытий. Этому этапу работ зачастую придают мало внимания, но практика показывает, что не менее половины отказов ремонтных систем так или иначе связаны с плохим качеством подготовки поверхности субстрата. То есть правильный выбор ремонтного материала и технологии его нанесения еще не гарантируют надежность и долговечность ремонтной системы, ее нужно еще нанести на "правильное" основание.
15.1.2 Физико-механические требования к подготовленным для ремонта бетонным поверхностям устанавливаются в зависимости от типа материала и способа подготовки бетонной поверхности.
Основание бетонной поверхности (субстрат, подложка) должно быть прочным и обеспыленным, не содержать любого вида слабых или отслаивающихся частиц, поверхностных загрязнений, масла, краски цементного молочка, материалов, ухудшающих адгезию или снижающих гигроскопичность основания. Также поверхность субстрата не должна быть сухой в одних случаях или увлажнённой в других.
Кроме того, в зависимости от вида проводимого ремонта в каждом конкретном случае должны быть соблюдены требования определенных минимальных показателей и свойств бетона, арматуры в поверхностном слое и качество самой подготовленной поверхности. В случае, если поверхность бетона не удовлетворяет этим минимальным требованиям и показателям (например: прочности, адгезии, плотности, влажности, щелочности, содержание хлоридов и др.), при последующем нанесений ремонтных составов нельзя ожидать высокое качество сцепления составов с поверхностью бетона и долговечность зоны контакта в целом.
15.1.3 При подготовке поверхности бетона в каждом виде ремонта могут быть предъявлены следующие требования:
- шероховатость поверхности бетона;
- интенсивность (частота расположения) и величина усадочных трещин и дефектов иного происхождения;
- прочность на отрыв (величина адгезии к основанию) не менее 1,5 МПа;
- прочность на сжатие;
- модуль упругости;
- степень снижения щелочности;
- содержание хлоридов;
- влажность и температура поверхности;
- динамическая прочность (например, в железобетонных конструкциях мостов и фундаментов под оборудование) и др.
15.1.4 Показатели физико-механических свойств ремонтируемого бетона должны соответствовать требованиям:
- прочность бетона на сжатие - не менее 15 МПа;
- величина адгезии к основанию не менее 1,5;
- влажность не менее 95%.
15.1.5 Низкая прочность субстрата на сжатие (менее В15) как и низкая адгезия к нему (менее 1,5), способствует отслоению ремонтной системы. Для исключения возможного отслоения ремонтной системы предпринимают меры по увеличению прочности поверхностного слоя слабого субстрата, например, пропитывают его упрочняющими грунтовками или наносят дополнительный слой адгезива, цементно-песчаную стяжку или удаляют слабый слой бетона субстрата и заменяют его более прочным.
Многие ремонтные материалы на цементной основе вызывают на контакте с бетоном субстрата напряжения от усадки до 1,0 МПа, которые при недостаточной прочности субстрата могут привести к его когезионному расслоению в контактной зоне.
Таким образом, прочность поверхности определяет необходимость и объемы очистки поверхности бетонного субстрата от хрупких и низкопрочных слоев. Для минеральных покрытий минимальная прочность на отрыв подготовленного бетона составляет 1,5 (1,5 МПа). Особенно следует контролировать и учитывать прочность поверхности при ремонте потолочных поверхностей.
15.1.6 Влажность субстрата - важнейший показатель готовности поверхности под нанесение ремонтных материалов, как на основе органических так и минеральных вяжущих.
В первом случае материалы гидрофобны, то есть не смешиваются с водой, и вода выступает для них как антиадгезив, препятствуя образованию связей с бетонным основанием. В связи с этим для материалов на основе полиуретанов, полимочевин, эпоксидных смол допустимая поверхностная влажность должна быть на уровне от 4 до 5%.
Наличие влаги приводит к образованию пузырей, как в случае полиуретанов (пузырьки ) или отслоению ремонтного слоя от субстрата.
Простейший тест на влагу предусматривает укладку на подготовленную поверхность бетона полиэтиленовой пленки размером 1х1 м. Если под ним за 424 часа не появится конденсат, то нанесение материалов на основе органических вяжущих покрытий возможно [12].
Для снижения влажности гидроизолируемой поверхности используют различные приемы:
- мокрую поверхность протирают ветошью, смоченной в ацетоне, а затем сушат горячим воздухом от промышленного фена;
- устраивают тепляки и устанавливают в них тепловые пушки;
- обдувают поверхность сжатым воздухом от компрессора с маслоуловителем;
Во втором случае, при нанесении ремонтных материалов на основе гидрофильных минеральных вяжущих, влажность субстрата должна быть не менее 95%, что требует предварительного увлажнения бетонного основания.
В таких случаях бетонные поверхности необходимо сначала очистить продувкой сжатым воздухом от компрессора, имеющего масло - и водоотделитель, а механизированным способом или вручную увлажнить распылением чистой водой, минимум за 2 часа до нанесения ремонтных материалов. Это необходимо для того чтобы все поры и бетонные поверхности были достаточно влажными до начала проведения работ. Увлажнение вручную производится кистью через каждые 15 минут в течение двух часов. Механизированную очистку поверхности и ее увлажнение выполняют с помощью водоструйной установки, развивающей давление от 160 до 180 атм. Перед нанесением материала необходимо удалить излишки воды, например, с помощью губки для малых площадей или сжатого воздуха от компрессора, имеющего маслоотделитель - для больших площадей. На поверхности не должно быть стоячей воды. Нормально подготовленная поверхность должна быть матово влажной, без блеска. Поверхностные поры не должны быть заполнены водой.
15.1.7 Наличие в бетоне активных химических и биологических веществ, при выборе всех типов ремонтных составов, не должно превышать их нормативные показатели. Например, бетон не может быть загрязнен хлоридами, сульфатами, нитратами, углеводородами и другими продуктами. Действие этих веществ должно быть сведено к минимуму. По возможности их удаляют отдельно либо вместе с засоленным бетоном или, если возможно, применяют специальные материалы или вещества, которые обеспечивают устойчивость и адгезию покрытий к ним. Также с поверхности бетона должны быть удалены различные виды грибков, все биологически активные вещества, а поверхность конструкции обработана специальными препаратами.
15.1.8 Поверхность должна быть шероховатой с чередующимися выступами и впадинами высотой не менее 3 мм. Кромки по контуру дефектных мест должны быть обрезаны вертикально на глубину не менее 20 мм. Глубина ремонтируемых участков должна быть такой, чтобы слой бетонной смеси был минимальной толщины.
15.1.9 Способ удаления разрушенного бетона и очистки поверхности должен обеспечивать снятие разрушенного бетона до достижения показателя по прочности на отрыв не менее 1,5 МПа.
15.1.10 Поверхность основания должна быть принята согласно "СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87".
15.2 Подготовка бетонной поверхности для ремонта
15.2.1 Подготовку основания бетонных и железобетонных конструкций для их последующего ремонта можно условно разделить на подготовку бетонной поверхности и подготовку поверхности стальной арматуры. Методы подготовки во многом сходны между собой, и их целью является очистка поверхности бетона и арматуры для прочного и надежного сцепления с наносимым впоследствии ремонтным материалом, т.е. для обеспечения эффективного ремонта с целью долговременной эксплуатации железобетонных конструкций.
15.2.2 Способы подготовки бетонной поверхности назначают в зависимости от степени разрушения конструкции или изделия, вида и объема повреждений, а также вида материала, предназначенного для выполнения ремонтных работ.
Различают четыре способа подготовки бетонных поверхностей таблица 15.1:
- механический: с использованием перфораторов, отбойных молотков, проволочно-игольчатого пневмоотбойника, кирок, пескоструйных и дробеструйных установок, шлифовальных машин и фрез (рисунки 15.1, 15.2);
- термический: с использованием пропановых или ацетиленово-кислородных горелок (не допускается нагрев бетона более 90°С);
- химический: с применением соляной или фосфорной кислот;
Таблица 15.1 Методы подготовки основания бетонных и железобетонных конструкций
- гидравлический: с применением установок высокого (от 120 до 180 атм.) и сверхвысокого (от 600 до 1200 атм.) давления воды (рисунок 15.3).
В некоторых случаях, в зависимости от условий производства подготовительных работ, и необходимых темпов выполнения, а также при необходимости выполнения мероприятий по дополнительной обработке следует использовать комбинированные способы подготовки бетонных поверхностей.
- гидравлический: с применением установок высокого (от 120 до 180 атм.) и сверхвысокого (от 600 до 1200 атм.) давления воды (рисунок 15.3).
В некоторых случаях, в зависимости от условий производства подготовительных работ, и необходимых темпов выполнения, а также при необходимости выполнения мероприятий по дополнительной обработке следует использовать комбинированные способы подготовки бетонных поверхностей.
15.2.3 Механический способ обработки бетонных и железобетонных конструкций можно применять во всех случаях независимо от степени разрушения и применяемых для ремонта материалов. При недопустимости запыленности или загрязнения окружающей среды следует применять способы беспыльной струйной обработки бетонной поверхности с одновременным всасывание с использованием промышленных пылесосов.
Бетонные поверхности после механической очистки должны быть прочными, чистыми - без пыли, грязи, поверхностных дефектов. На поверхности не должно быть частиц, ухудшающих адгезию. Отслаивающийся, слабый и повреждённый бетон необходимо удалить соответствующим способом или водоструйной установкой под очень высоким давлением воды - до 110 МПа таблица 15.2. Если в этом есть необходимость, то прочный бетон также можно удалять, но с учётом величины рабочей зоны бетона (достаточности рабочей зоны сжатия или растяжения бетона). При выборе способа подготовки бетонной поверхности следует учитывать влияние его на изменение прочности бетона на отрыв.
Методы по очистке бетона и придания ему необходимой шероховатости приведены в таблице 15.2.
Таблица - 15.2 Методы по очистке бетона и достигаемая цель обработки
15.2.4 Выбор подходящего метода обработки поверхности бетона зависит от типа и площади повреждений и свойств основания, а также следует учитывать влияние его на изменение прочности бетона на отрыв.
Предпочтителен метод обработки водой под высоким давлением, который быстро и эффективно удаляет бетон, при этом в бетоне не образуются микротрещины. Удаление бетона должно быть сведено к минимуму и не должно уменьшать прочность бетонной конструкции. Следует минимизировать применение пневматического оборудования или инструмента, которые разрушают бетон методом интенсивной вибрации.
15.2.5 В железобетонной конструкции бетон необходимо удалять так, чтобы между арматурой и поверхностью бетона был зазор как минимум от 15 до 20 мм. Вдоль по длине, арматурные стержни необходимо очистить до появления непрокорродировавшего металла.
Края в местах удаления бетона должны быть срезаны под углом 90°С (мин.), во избежание недореза - под углом 135° (макс.) для уменьшения риска отслаивания от покрытия прилегающего прочного бетона. Срезы нужно делать шероховатыми для обеспечения механического сцепления между старым бетоном и ремонтными материалами.
Кромки по контуру дефектных мест должны быть обрезаны вертикально на глубину не менее 20 мм. Поверхность бетона должна быть очищена от масел, жира или пятен краски, извести, пыли и других загрязнений.
Вокруг обрабатываемой арматуры для нанесения защитного слоя необходимо удалить достаточное количество бетона (рисунок 15.4).
15.2.6 При наличии стальной арматуры подготовка поверхности производится с помощью пескоструйной обработки или водоструйной установкой под высоким давлением (до 60 МПа).
При загрязнении арматуры хлоридами или другими материалами, вызывающими коррозию, поверхность следует очищать водоструйной установкой с низким давлением воды (до 18 МПа).
15.2.7 Для большинства ремонтных мероприятий слабая шероховатость поверхности, достигнутая за счет пескоструйной обработки или обработки водой под давлением, является вполне достаточной. При наличии раковин, каверн и пустот на поверхности бетона нанесение покрытия на такой субстрат тонкими защитными слоями недопустимо и в связи с этим перед нанесением защитных составов эти неровности поверхности должны быть ликвидированы.
15.2.8 Тонкие трещины на поверхности бетона, ширина раскрытия которых не превышают 0,1 мм, а глубина несколько миллиметров, не вызывают необходимости дополнительной обработки поверхности, но в некоторых случаях бывает целесообразным поверхность бетона, имеющую большое количество тонких трещин, обработать специальным составом до полного впитывания. Более широкие и глубокие трещины в бетоне перед нанесением покрытия должны быть заполнены шпаклевочной композицией.
15.2.9 Во многих случаях приходится решать вопрос о том, нужно ли, и в какой степени необходимо удалять наружный слой прокорродировавшего бетона, с учетом прочности этого слоя и общей концепции защиты и ремонта бетона и арматуры от коррозии. Слои бетона, значение рН водной вытяжки которых ниже нормированного значения либо содержащие недопустимое количество хлоридов и др. активных химических веществ, должны обязательно удаляться.
15.2.10 Не допускается выравнивание бетонной поверхности материалами, предназначенными для защитных покрытий.
15.2.11 Перечень оборудования для выполнения работ по подготовке основания бетонных и железобетонных конструкций и стальной арматуры представлен в таблице 15.3.
Таблица 15.3 - Перечень оборудования для подготовки бетонной поверхности
15.2.12 Термический способ используется при небольшой глубине повреждения бетонной поверхности (от 3 до 5 мм), загрязненной смолами, маслами, остатками резины и другим органическими соединениями. За термической обработкой покрытия всегда должна следовать механическая или гидравлическая обработка.
15.2.13 Химический способ используется только там, где механическая обработка невозможна по санитарно-гигиеническим условиям или в стесненных условиях. Обязательным условием после применения химического способа обработки является обильная промывка бетонных поверхностей водой.
Сильно загрязненные нефтепродуктами, жирами и другими органическими соединениям бетонные поверхности, обладающие достаточной прочностью, подлежат очистке и обезжириванию растворами поверхностно-активных веществ.
15.2.14 Гидравлический способ можно применять во всех случаях и при любой степени разрушения бетона, за исключением случаев, когда на месте производства работ не допускается изменения влажности окружающей среды. Преимущество гидравлическому способу следует отдавать при подготовке железобетонных конструкций транспортных сооружений, цехов и зданий различного назначения (рисунок 15.3).
15.2.15 При подготовке бетонной поверхности механическим способом работы выполняются в следующей последовательности:
- производится освидетельствование и оконтуривание зон дефектного бетона. Оконтуривание зоны дефектного бетона выполняют с помощью фрезы с превышением поврежденной зоны на 2530 мм;
- края дефектной выемки должны быть обрезаны вертикально на глубину не менее 10 мм. Плавный переход выемки на поверхность не допускается;
- при наличии на поверхности следов копоти их необходимо удалить органическими растворителями (уайт-спирит, бензин, ацетон и т.п.) или моющими составами (например, раствором соды) до начала механической очистки;
- по контуру ремонтируемого участка алмазным инструментом производится обрезка бетона по плоскости перпендикулярной бетонной поверхности на глубину, не менее глубины ослабленного бетона. Контуры ремонтируемых участков не должны иметь острых углов. Длина зарезов в теле "здорового" бетона не должна превышать 20 мм;
- с помощью перфоратора (долота, проволочно-игольчатого пневмоотбойника, водопескоструйной установки) с поврежденной поверхности удаляется слабый бетон, раствор или цементное молоко и разделывают её до структурно-здорового бетона, освобождая от легко удаляемого бетона. Удаление бетона на глубину разрушения по углам производят перфоратором с малой энергией удара;
- поверхности придается шероховатость перфоратором с зубчатой лопаткой.
Минимальными и достаточными для создания шероховатости являются чередующиеся выступы и впадины не менее 3 мм. Высота выступов или глубина впадин не должна превышать 1/3 максимального размера зерна крупного заполнителя. Вертикальные срезы кромок выемки или трещины выполняются на глубину минимум 10 мм. Этот этап очень важен, поскольку для сцепления ремонтной смеси со старым бетоном требуется шероховатая поверхность.
15.3 Очистка арматуры, и установка при необходимости дополнительной арматуры
15.3.1 Подготовка и установка арматуры.
Между стержнями обнаженной арматуры и структурно-здоровым бетоном должно быть расстояние не менее 20 мм.
После механической очистки поверхность бетона обеспыливают обдувом сухим и чистым воздухом.
Арматура в местах повреждения должна быть очищена от ржавчины.
При укладке смесей на площадях более 0,25 и отсутствии арматурного каркаса, в местах повреждений должна быть уложена арматурная сетка с креплением ее посредством анкеров к существующему бетонному массиву. Шаг анкеров не должен превышать 250 мм, размер ячейки арматурной сетки принимается от 50x50 мм, диаметр арматуры принимается от 5 мм и более в зависимости от глубины разрушения, с расчетом, что минимальный зазор между арматурной сеткой и дном обработанного бетона должен быть около 10 мм, а слой бетонной смеси над арматурной сеткой должен быть не менее 20 мм.
15.3.2 Крепление анкеров производится быстротвердеющими искусственными смолами или специальными растворами на основе расширяющегося цемента.
15.3.3 После установки арматуры и твердения состава для крепления анкеров ремонтируемое место предварительно обильно смачивается водой. Избыток воды удаляется чистой ветошью или продувкой сжатым воздухом. При этом компрессор должен быть снабжен маслоотделителем.
15.3.4 Очистка арматурных стержней выполняется вручную металлическими щетками, механизированным способом с помощью пескоструйной установки или механической проволочно-игольчатой щеткой (рисунок 15.4). С целью уменьшения влияния вибрации на сцепление арматуры с бетоном, при удалении поврежденного бетона вокруг арматурных стержней не допускается механическое воздействие на арматуру отбойными молотками или перфораторами (рисунок 15.1).
Не допускается повреждение арматурных стержней алмазными дисками. Минимальная глубина резки бетона по периметру ремонтируемого участка с арматурными стержнями должна быть 15 мм, а максимальная не должна превышать толщину защитного слоя.
15.3.5 Вскрытые арматурные стержни должны быть полностью оголены, а зазор между подготовленной поверхностью бетона и стержнем должен быть не менее 10 мм при крупности заполнителя в ремонтном материале до 5 мм и не менее 20 мм при крупности заполнителя более 5 мм.
Вскрытые арматурные стержни очищаются от ржавчины методами, указанными в таблице 15.1.
При необходимости устанавливается дополнительная арматура (рисунок 12.2) в соответствии с проектом. Ее необходимо закрепить на ремонтируемом бетоне, оставив при этом пространство между сеткой и поверхностью. Слой ремонтной смеси над арматурой должен быть как минимум 10 мм.
Следует также учитывать, что:
- при коррозии арматуры от 1 до 5% усиление не требуется, ремонт производится сухими смесями без металлической;
- при коррозии арматуры от 5 до 15% - требуется усиление конструкции, ремонт рекомендуется производить сухими смесями с металлической фиброй, без дополнительной установки арматуры. При коррозийной потере площади сечения растянутой арматуры в качестве ремонтных составов рекомендуется применять фибробетоны, благодаря высокой прочности на растяжение они компенсируют снижение несущей способности арматуры.
- при коррозии арматуры более 15% - требуется установка дополнительного арматурного каркаса или замена существующего, ремонт производится сухими смесями без металлической фибры.
15.3.6 Старая арматура, а также вновь установленная, должны быть очищены до степени чистоты Sa 2 1/2 в соответствии с требованиями, приведенными в таблице 15.1.
Для установления степени удаления ржавчины и очистки стальной поверхности перед ремонтом руководствуются международными стандартом ISO 8504-2:2000 (DIN EN ISO 8504-2-2000), ГОСТ Р ИСО 8501-1-2014, ISO 12944-5.2007 (DIN EN ISO 12944-5.2007.
Методы удаления ржавчины и характеристики степеней подготовки стальных поверхностей приведены в таблице 15.4.
В настоящее время производство работ по очистке и подготовке поверхностей строительных конструкций и инженерных систем осуществляется по современным струйным (бластинговым) технологиям подготовки поверхности.
Наиболее производительным, эффективным и самым востребованным способом подготовки больших поверхностей является абразивоструйная (пескоструйная) очистка.
Пескоструйная очистка является основным способом подготовки поверхности перед ремонтом. Все пескоструйные работы проводятся с соблюдением требований ГОСТ 9.402-2004 "Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Подготовка металлических поверхностей к окрашиванию" и требований стандарта ISO 8501. Очистка производится напорными пескоструйными аппаратами с использованием источников сжатого воздуха.
Таблица 15.4 - Метод удаления ржавчины и характеристики степеней подготовки стальных поверхностей
Метод удаления ржавчины |
Степени чистоты очистки |
Технические свойства приготовленных металлических поверхностей |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
Слабая абразивная струйная очистка |
Sa 1 |
Удалены несвязные с основным материалом окалина, ржавчина, защитные покрытия, пятна масла и грязи. |
- |
Тщательная абразивная струйная очистка |
Sa 2 Степень очистки по Sa 2 - 76% чистой поверхности |
Удалены окалина, ржавчина и другие поверхностные слои, за исключением прочно связанных с основанием |
Допускается наличие на поверхности трудно отделимой остаточной прокатной окалины |
Сверх тщательная абразивная струйная очистка |
Sa 2 1/2 Степень очистки по Sa 2 1/2 - 96% чистой поверхности |
Удалены полностью окалина, ржавчина и краска; на поверхности стали остаются только остатки, видимые как "затенения". |
Любые оставшиеся следы очистки допускаются в виде бледных пятен, точек или полос |
Абразивная струйная очистка до видимой чистой стали |
Sa 3 Степень очистки по Sa 3 - 99% чистой поверхности |
Полностью удалены остатки коррозии, вся поверхность имеет металлический цвет. |
Поверхность стали после очистки должна иметь легкий металлической блеск. |
Тщательная ручная или механическая очистка |
St 2 |
Удалены верхний слой с недостаточным сцеплением. Поверхность должна быть свободной от масла, консистентной смазки и грязи, а также от легко отделимой прокатной окалины, продуктов коррозии. |
- |
Газопламенная очистка |
F 1 |
Удалены поверхностные слои, окалина и ржавчина. Остатки, оставшиеся на поверхности стали видны как "затенения" разного цвета. |
Требуется тщательное вторичное механическое крацевание |
Химическая очистка - травление |
Be |
Удалены полностью остатки поверхностных слоев, окалина и ржавчина. |
Покровы (поверхностные слои) должны быть перед травлением удалены. |
Примечание: - Подготовка поверхности по технологии пескоструйной обработки обозначается буквами "Sa". |
16 Приготовление и нанесение ремонтных составов
16.1 Приготовление ремонтных составов
16.1.1 Ремонтные смеси готовятся к применению непосредственно на рабочем месте при помощи миксера или механизированным способом в растворомешалках принудительного действия, в агрегатах смесительно-насосных, штукатурных машинах и аналогичных им смесителях.
При длительных перерывах в работе, превышающих время схватывания смеси, а также после окончания работы, необходимо очистить и промыть смесительную камеру.
16.1.2 Миксер, на базе низкооборотной электродрели (примерно 300 об/мин) со спиральной мешалкой, следует использовать для небольшого замеса бетонной смеси. Длина оси мешалки должна быть больше глубины емкости для перемешивания. Приготовление ремонтных смесей вручную не допускается.
16.1.3 Для приготовления бетонной смеси готовой к употреблению необходимо выполнить следующие технологические операции:
а) проверить наличие на месте производства работ необходимого количества сухой бетонной смеси для выполнения ремонтных работ, учитывая, расход сухой смеси для получения одного куб. м бетонной смеси готовой к употреблению, который указывается в сопроводительных документах и наличие чистой воды для затворения;
б) убедиться, что все необходимое оборудование и инструмент для выполнения работ находятся на месте производства работ (миксер или бетономешалка с принудительным перемешиванием, тележки, кельмы, вёдра, гладилки, кисти и другой инструмент). Для приготовления смеси используются чистые и предварительно увлажненные емкости;
в) проверить выполнение предварительных операций, связанных с подготовкой ремонтируемого участка и опалубки в соответствии с требованиями раздела 15;
г) открыть необходимое для работы количество мешков с сухой бетонной смесью незадолго до начала замешивания. Залить в миксер или бетономешалку минимальное количество воды затворения, указанное в технических данных применяемой ремонтной смеси (необходимое количество воды по водо-твердому отношению). Объем замеса не должен превышать количество готовой бетонной смеси необходимой для укладки с учётом показателя сохраняемости удобоукладываемости смеси. Так как приготовленная смесь с течением времени загустевает, ее рекомендуется готовить в объеме, используемом в течение не более 1 часа.
д) включить миксер или бетономешалку и быстро непрерывно засыпать сухую бетонную смесь. После того, как засыпано расчетное количество сухой смеси производить перемешивание ее с водой в течение от 3 до 5 минут, пока готовая бетонная смесь не станет однородной, без комков, выдержать 2 минуты, после чего повторно перемешать.
Загустевшую смесь не допускается доводить до требуемой консистенции повторно.
е) если не достигнута необходимая удобоукладываемость готовой бетонной смеси можно дополнительно добавить воду затворения в количестве не более 10% от расчетного, определенного по указанному водо-твердому отношению. Содержание воды может изменяться в зависимости от температуры окружающего воздуха и относительной влажности. При жаркой и сухой погоде может понадобиться несколько большее количество воды, чем при холодной и сырой погоде.
16.1.4 Не рекомендуется замешивать готовую бетонную смесь вручную, без применения механизмов для перемешивания, чтобы избежать введения количества воды большего, чем требуется по техническим условиям или указанному водо-твердому отношению.
16.1.5 При приготовлении составов вне помещения необходимо предусмотреть защиту сухих смесей от атмосферных осадков (тенты, пленка). Хранение сухих ремонтных смесей назначается исходя из рекомендаций производителя.
16.2 Условия нанесения составов
16.2.1 При выполнении работ с использованием сухих смесей температура окружающей среды должна быть в пределах от плюс 5°С до плюс 35°С.
Допускается нанесение сухих смесей, специально предназначенных для работы при отрицательных температурах:
- ремонтные смеси, представленные в Приложении Б, таблица Б.1 пп. 11-13 - при температуре воздуха от минус 10°С до плюс 30°С;
- ремонтные смеси, представленные в Приложении Б, таблица Б.1 п. 14 - при температуре воздуха от минус 20°С до плюс 30°С;
- ремонтные смеси, представленные в Приложении Б, таблица Б.1 п. 28 - при температуре воздуха от минус 5°С до плюс 35°С;
16.2.2 Не допускается нанесение материала на уже высохшую после увлажнения поверхность.
16.2.3 Для получения высокой ранней прочности и в холодное время года рекомендуется:
а) хранить мешки с ремонтной смесью в теплом месте;
б) использовать теплую воду затворения;
в) обеспечить защиту нанесенного материала, укрывая его теплоизоляционным материалом.
16.2.4 При очень высокой температуре окружающей среды (выше плюс 30°С) удобоукладываемость смеси ухудшается. Обычно при температуре от плюс 15°С до плюс 25°С ремонтные смеси сохраняет консистенцию более 1 часа. При более высоких температурах продолжительность удобоукладываемости прогрессивно уменьшается.
При высокой температуре рекомендуется:
- хранить мешки с ремонтной смесью в прохладном месте;
- использовать холодную воду или добавлять в воду измельченный лед;
- готовить бетонную смесь в самое холодное время суток.
При температуре окружающей среды в пределах (от плюс 5 до плюс 10°С), прочность будет нарастать медленнее. В этом случае для обеспечения высокой ранней прочности рекомендуется:
- хранить мешки с сухой бетонной смесью в теплом месте;
- использовать горячую воду для затворения (от плюс 30 до плюс 50°С);
- защищать материал при укладке и твердении утеплительными матами.
16.2.5 В жарких условиях особое внимание следует уделить уходу за бетоном: выдерживать поверхности во влажном состоянии, по меньшей мере в течение первых двух дней, затем нанести на обработанную открытую поверхность пленкообразующий консервирующий состав.
16.2.6 При необходимости выполнения работ с использованием сухих смесей в условиях отрицательных температур должны быть выполнены требования настоящего раздела и дополнительно поверхность свежеуложенной смеси должна быть накрыта обогревающими матами, обеспечивающими температуру на поверхности не менее плюс 15°С.
16.3 Нанесение ремонтных смесей, применяемое оборудование и инструменты
16.3.1 Ремонтные смеси наносятся на ремонтируемую поверхность вручную с помощью кельмы, терки из нержавеющей стали (рисунок 16.1), механизированным способом (набрызгом) при помощи агрегатов смесительно-насосных, штукатурных машин и аналогичных им механизмов (рисунок 16.2) или заливать в дефектное место.
При механизированном нанесении увеличивается расход смеси таблица 16.1.
Таблица 16.1 - Способы нанесения ремонтных смесей
Возможности способов нанесения ремонтных смесей |
Ручной способ нанесения |
Торкретирование "мокрым способом" |
Сухое торкретирование |
1 |
2 |
3 |
4 |
Особенности |
Требует хорошей организации работы, ритмичной согласованности при приготовлении состава и его нанесении. |
Служит только для нанесения состава. Для перемешивания необходим дополнительный растворный узел. |
Смешивание сухого состава с водой происходит непосредственно в сопле установки, дополнительное оборудование не требуется. |
Обеспечение адгезии ремонтного состава к старому бетону |
Зависит от квалификации, опыта и добросовестности рабочих, требует постоянного контроля. |
Благодаря высокому давлению подачи состав "вбивается" в поверхность, обеспечивая высокую адгезию. |
Благодаря высокому давлению подачи состав "вбивается" в поверхность, обеспечивая высокую адгезию. |
Возможности обеспечить прочностные и прочие качественные показатели ремонтного состава |
Зависит от квалификации, опыта и добросовестности рабочих, требует постоянного контроля. |
В процессе нанесения под давлением происходит уплотнение состава, прочность высокая. Прочие показатели также соответствуют паспортным или превышают их. |
В процессе нанесения под давлением происходит уплотнение состава, прочность высокая. Прочие показатели также соответствуют паспортным или превышают их. |
Дополнительные недостатки |
Низкая производительность. |
Необходимость дополнительного растворного узла и промывки оборудования при любой остановке. Потери при нанесении от 10 до 20%. |
Потери сухой смеси при нанесении составляют от 10 до 30%. |
Набрызг, как правило, следует использовать при ремонте вертикальных, потолочных и наклонных поверхностей. Набрызг следует производить под давлением с использованием специального оборудования, обеспечивающего подачу смеси к месту производства работ под давлением и исключающим попадание воздуха в смесь или бетононасосом.
Заливка используется при выполнении работ на горизонтальных и с небольшим уклоном (не более 5%) поверхностях. Заливку готовой бетонной смеси следует производить непрерывно, без вибрирования, только с одной стороны дефектного участка для предотвращения попадания воздуха и образования раковин и полостей в смеси. Заливка готовой бетонной смеси с двух противоположных сторон не допускается. Если готовая ремонтная смесь заливается в опалубку, то снимать ее можно после заливки или укладки кельмой в зависимости от окружающей температуры и класса бетона.
16.3.2 На хорошо подготовленную и шероховатую поверхность основания нанесение адгезионного слоя обычно не требуется. При отсутствии необходимости использования адгезионного слоя следует заранее пропитать бетонное основание водой. Перед нанесением ремонтного состава поверхность должна быть влажной, свидетельством чего является темный матовый цвет бетонной поверхности, без блеска. Поры и пустоты на поверхности бетона должны быть влажными, но не содержать воды.
В качестве адгезионного слоя и защиты арматуры от коррозии следует применять однокомпонентный ремонтный раствор на основе цемента и полимеров или трехкомпонентную смесь на эпоксидно-цементной основе для и создания адгезионного слоя. В данном случае должна быть обеспечена величина адгезии к основанию при:
- ремонте несущих конструкций 1,2-1,5 МПа;
- ремонте конструкций, не являющихся несущими, минимум 0,7 МПа.
В случаях, когда необходима антикоррозийная защиты арматуры, следует наносить два слоя ремонтного раствора.
16.3.3 Оборудование и ручной инструмент
Ручной инструмент: проволочная щётка, молоток и зубило, шпатели, тёрки, ёмкость для смешивания (рисунок 16.3)
16.3.4 Оборудование, применяемое при выполнении небольших, средних и больших объёмов ремонтных работ (рисунок 16.4).
16.4 Ремонт бетона в зависимости от глубины разрушения
16.4.1. Ремонт бетона при его разрушении на глубину от 3 до 20 мм. Разрушение бетона в современных условиях - это неизбежный процесс, обусловленный выбросами промышленных кислых газов и агрессивных стоков, механическим и химическим воздействием на бетонные и железобетонные конструкции. Ускоренному разрушению бетона способствует недостаточное качество исходных материалов, а также нарушение технологии бетонных работ.
16.4.2 В настоящее время на рынке предлагается широкий ассортимент ремонтных смесей (Приложение Б, таблицы Б.2 - Б.4) и их комбинаций в отечественном исполнении. Сухие ремонтные смеси представляют собой композиционные материалы на основе безусадочного расширяющегося реопластичного цемента и многие из них имеют полимерные и металлические частицы удлиненной формы (фибру), которые позволяют увеличить прочностные характеристики ремонтных составов.
Каждый из предлагаемых материалов для восстановительного ремонта бетонных сооружений нацелен на решение определенной строительной задачи с максимальной полезностью для потребителя.
16.4.3 В ассортименте ремонтных смесей имеются материалы с различными прочностными и реологическими характеристиками, с минимальным временем схватывания, предназначенные для различных толщин ремонтного слоя. Также существуют смеси, позволяющие производить ремонт при отрицательных температурах (Приложение Б, таблица Б.1.).
Качественный ремонт железобетонной конструкции - это комплексная задача, которая начинается с оценки состояния сооружения, определения причин разрушения. Далее следует определение целей ремонта и защиты, определение ограничений при ремонте, выбор методов ремонта и защиты, подбор материалов, соответствующих техническим требованиям и заканчивается контролем за качеством выполняемых ремонтных работ.
16.4.4 При поверхностном разрушении бетона на глубину от 3 до 20 мм (рисунок 16.5) рекомендуется использовать материал характеристики которого соответствуют требованиям таблицы Б1, п. 4, кол. 10 Приложения Б, Данный материал может быть использован как на вертикальных, так и на горизонтальных или потолочных поверхностях в соответствии с инструкцией по применению.
16.4.5. Ремонт бетона при его разрушении на глубину от 20 до 40 мм и частичным обнажением арматуры
При разрушении бетона (железобетона) на глубину от 20 до 40 мм (рисунок 16.6) рекомендуется использовать сухие ремонтные материалы представленные в (Приложении Б, таблица Б.1 пп. 2-3, 8-10, 11-13 и др.), если ремонт производится с устройством опалубки (Приложение Б, таблица Б.1 пп. 5-6, пп. 10, 22, 24-25 и др.), если ремонт можно произвести кельмой или набрызгом. Данные материалы могут быть использованы как на вертикальных, так и на горизонтальных или потолочных поверхностях. Ремонт необходимо производить в соответствии с инструкцией по использованию этих материалов. Особое внимание при ремонте бетона необходимо обратить на подрубленные края.
16.4.6 Ремонт бетона при его разрушении на глубину от 40 до 100 мм и обнажением арматуры.
При разрушении бетона (железобетона) на глубину от 40 до 100 мм (рисунок 16.7) рекомендуется использовать ремонтные материалы в соответствии с Приложением Б, таблица Б.1, пп. 1, 10, 11-13, 17, 30) с устройством опалубки. Данный материал предназначен для конструкционного ремонта. Он может быть использован как на вертикальных, так и на горизонтальных или потолочных поверхностях при заливке в опалубку. Ремонт необходимо производить в соответствии с инструкцией по использованию ремонтного материала.
Заливку состава ремонтной смеси возможно производить через верхнюю горловину в опалубке или методом нагнетания. Во втором случае в нижней части опалубки делается отверстие для ввода смеси. Фланец выходного шланга бетононасоса прочно крепится к опалубке. Заливаемая смесь должна постепенно выдавливать воздух из опалубки, занимая его объем.
Особое внимание следует уделить предварительной обработке арматуры составом согласно Приложению Б, таблица Б.1 п. 19, но только в том случае если высока вероятность коррозии арматуры.
Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником
16.4.4 Ремонт бетона в конструкциях, подверженных высоким нагрузкам, при его разрушении на глубину от 10 до 60 мм без дополнительного армирования.
При разрушении конструкционного железобетона на глубину от 10 до 60 мм (рисунок 16.8) рекомендуется использовать ремонтные материалы согласно Приложению Б, таблица Б.1, пп. 5-7, 11-13. Данные материалы предназначены для конструкционного ремонта бетона и железобетона без дополнительного армирования в агрессивных условиях и для сооружений любого типа.
16.4.5 Ремонтный материал (Приложение Б, таблица Б.1, п. 5) используется при конструкционном ремонте, когда требуется, чтобы бетон выдерживал ударно-динамические нагрузки.
Этот материалы можно наносить на вертикальные, так и на горизонтальные или потолочные поверхности при заливке в опалубку, например, ремонтный материал представленный в Приложении Б, таблица Б1, п. 24. Ремонт необходимо производить в соответствии с инструкцией по использованию этих материалов.
Особое внимание следует уделить шероховатости поверхности, на которую материалы наносятся.
16.4.6 Ремонт выбоин и поверхностных раковин
Выбоины на поверхности покрытия могут занимать значительную площадь. Ремонт стяжки производится в несколько этапов. Вначале с помощью болгарки по периметру выбоины выполняются надрезы глубиной на 2 см больше глубины выбоины. Если глубина выбоины большая, прорези делаются до основания. Затем с помощью перфоратора удаляется бетон стяжки внутри отмеченного периметра на глубину прорези. Образованное углубление тщательно очищается от остатков бетона и пыли с помощью пылесоса.
На следующем этапе дно и стенки углубления покрываются грунтовкой. После ее затвердения производится заливка ремонтным раствором литого типа в несколько слоев. Толщина каждого слоя обычно выбирается в пределах 20 мм. Заливка каждого слоя производится после затвердения предыдущего. При больших площадях ремонта целесообразно произвести армирование ремонтируемого участка сеткой из катанки или синтетическими нитями. После полного застывания верхнего слоя раствора весь участок ремонта зачищается и шлифуется так, чтобы его поверхность была строго вровень с поверхностью стяжки пола.
На рисунке 16.9 представлен ремонт выбоины и трещины путем заполнения полости растворами с добавлением смол.
16.5 Методы торкретирования при ремонте бетонных и железобетонных конструкций
16.5.1 Сухое торкретирование - процесс сухого распыления ремонтной смеси заключается в использовании сухой смеси. При этом со шланга подается вода под давлением. Смешение двух фаз осуществляется в распыляющем устройстве (рисунок 16.10).
Мокрое торкретирование - при мокром распылении на сопло подается ранее приготовлений раствор ремонтной смеси. Его ровный поток под давлением, создаваемым бетононасосом, подается через специальные шланги (рисунок 16.11).
16.5.2 Отделка поверхности и придание требуемого профиля готовой бетонной смеси производится деревянной гладилкой непосредственно после нанесения, пластмассовой или синтетической губчатой кельмой, для окончательной отделки поверхности на отдельных участках. При нанесении набрызгом окончательная отделка поверхности производится после схватывания бетонной смеси.
16.5.3 Наносить бороздки шероховатости на выровненную поверхность можно после схватывания бетонной смеси, т.е. когда пальцы при легком нажатии на поверхность не утопают, а только оставляют след.
16.6 Уход за поверхностью уложенной бетонной смеси
16.6.1 При любых погодно-климатических условиях, с целью обеспечения нормальных условий твердения бетонной смеси должно быть обеспечено соответствующее температурно-влажностное выдерживание и предотвращение испарения воды затворения из смеси.
16.6.2 Влажное выдерживание осуществляется от момента начала схватывания и обеспечивается на протяжении не менее 3-х суток одним из следующих способов:
- защита поверхности от попадания прямых солнечных лучей;
- нанесение на поверхность пленкообразующих материалов, имеющих соответствующие сертификаты или паспорта;
- укрытие полиэтиленовой или другой полимерной пленкой с герметизацией по всему периметру отремонтированного участка;
- накладывание влажных джутовых тканей с периодической поливкой их водой;
- нанесение на поверхность ремонтного слоя песка или опилок толщиной 2-3 см с периодическим их увлажнением водой;
- периодическое смачивание поверхности тонко распыленной водой.
16.6.3 Влажное выдерживание первые 24 часа является самой важной операцией для обеспечения нормального твердения и расширяющего действия добавок, нейтрализующих усадку бетона.
16.6.4 Примеры технологии ремонта современными ремонтными материалами приведены в Приложении В.
17 Контроль качества работ
17.1 При ремонте железобетонных конструктивных элементов должны соблюдаться требования по контролю качества работ, изложенные в СП 46.13330.2012 Мосты и трубы. Актуализированная редакция СНиП 3.06.04-91 и [10].
17.2 При производстве работ следует постоянно осуществлять входной контроль качества материалов. Входной контроль качества материалов, используемых для приготовления бетонной смеси, выходных параметров бетонной смеси, качества бетонов по прочности, водонепроницаемости и морозостойкости должен быть обеспечен лабораторией завода-изготовителя бетонной смеси и лаборантом построечной лаборатории с ведением журнального учета времени укладки и параметров бетонной смеси.
17.3 Обеспечение требований Рекомендаций к качеству выполнения и параметрам конструкции возлагается на сменного мастера, производителя работ и дежурного лаборанта строительной лаборатории.
17.4 Контроль подвижности, воздухосодержания, температуры ремонтной бетонной смеси по месту укладки, и соблюдение других нормативных требований выполняют в соответствии с существующими нормативными документами и методиками.
17.5 Контроль качества бетона, ремонтных и инъекционных растворов по прочности, следует осуществлять путем изготовления и испытания контрольных образцов. Контрольные образцы сразу после изготовления необходимо установить в близости с поверхностью бетона под тепловлагозащитное покрытие, предварительно обернув в пленку формы со свежеотформованными образцами.
Формы с образцами следует хранить под тепловлагозащитным покрытием до момента испытаний. После снятия тепловлагозащитного покрытия оставшиеся контрольные образы распалубливают и хранят до момента испытаний в нормальных условиях по ГОСТ 10180-2012.
17.6 При ремонте конструкций особое место уделяют контрольным мероприятиям, направленным на предупреждение трещинообразования от температурных воздействий и высыхания ремонтируемых зон.
Для предупреждения опасности появления температурных и усадочных трещин, снижения негативного влияния условий производства ремонтных работ на состояние поверхности отремонтированных зон возводимого сооружения, особое внимание следует уделять:
- контролю температур укладываемой бетонной смеси и ремонтных растворов;
- контролю температур основания, на которое укладывается бетонная смесь и ремонтные растворы, а также контролю соответствия разности температур укладываемой бетонной смеси и основания, которая не должна превышать 5°С;
- соответствию размеров конструкции после ремонта ее размерам, указанным в проекте;
- контролю температур твердеющего бетона и ремонтных растворов в процессе твердения;
- контролю разности температур поверхности бетона, ремонтного слоя и окружающей среды при снятии опалубки, тепловой изоляции и разборке тепляков;
- контролю температур воздуха в тепляке, обращая внимание на разность температур в верхней части тепляка и в нижней его части;
- прогреву ремонтного бетона и раствора на поверхности конструкции;
- соблюдению требований по тепловлажностному уходу за бетоном;
- соблюдению правил хранения контрольных образцов.
Температуру твердеющего бетона и температуру наружного воздуха допускается контролировать с помощью портативных мультиметров с термопарами, электронных потенциометров, электронных, ртутных и спиртовых термометров.
17.7 Все данные о контроле температур бетонной смеси, твердеющего бетона и растворов, температур наружного воздуха и воздуха в тепляке следует регулярно заносить в "Журнал производства бетонных работ".
17.8 Строительные лаборатории должны иметь достаточное количество температурных датчиков и термометров для замера температур.
17.9 Организации, ведущие научное сопровождение, должны осуществлять контрольные замеры температур и сопоставлять результаты своих измерений с данными измерений строительной организации.
17.10 При производстве работ следует контролировать правильность установки опалубки в зонах ремонта.
17.11 Строительной организации необходимо следить за соблюдением последовательности ремонтных и инъекционных работ, установленной в настоящем "Руководстве".
17.12 Ремонтные работы, по их завершению, оформляются соответствующими актами на скрытые работы.
При обнаружении трещин в конструкциях, должны анализироваться причины их появления и срочно приниматься меры по предупреждению их появления в дальнейшем.
17.13 В зимний период времени особое внимание следует уделять выступающим частям конструкций и принимать в необходимых случаях дополнительные меры по предупреждению замораживания твердеющего ремонтного бетона и растворов, не успевших набрать требуемую прочность.
17.14 Для соблюдения равномерности распределения температур воздуха в тепляках тепловые генераторы следует равномерно расставлять по площади тепляка. Не допускается установка небольшого количества тепловых генераторов большой мощности. В тепляке должно быть достаточное количество теплогенераторов малой мощности, последовательное включение или выключение которых позволит создать регулируемый температурный режим выдерживания ремонтного бетона и растворов.
17.15 Во избежание местного переохлаждения бетона и с целью экономии тепловой энергии все двери в тепляках должны быть самозакрывающимися.
17.16 Организацию контроля качества ремонтных работ на стройплощадке должен осуществлять главный инженер подрядной организации. Служба обеспечения качества ремонтных работ должна работать в постоянном контакте со службами строительного контроля подрядных организаций, мостовой инспекции, и авторским надзором проектных организаций.
17.17 На стройплощадке необходимо иметь "Общий журнал работ", журналы производства отдельных видов работ, в т.ч. "Журнал бетонных работ" и "Журнал замеров температуры бетона". В этих журналах, кроме температуры ремонтного бетона и растворов, следует указывать температуру наружного воздуха и температуру ремонтируемой конструкции.
17.18 При производстве инъекционных работ вязкость полимерного раствора следует определять по вискозиметру типа ВЗ-246 (ГОСТ 8420-74*).
17.19 Технологическую жизнеспособность определяют по появлению разрыва "нитей" при извлечении из пробной порции полимерного раствора стеклянной палочки. Объем пробной порции раствора должен быть увязан с потребностью производства работ, и быть не менее 300 мл мл.
В любом случае технологическая жизнеспособность должна быть не менее 20 минут.
17.20 Прочность склейки конструкций определяют путем сравнительных испытаний на раскалывание (ГОСТ 10180-2012) монолитных и склеенных полимерным раствором стандартных образцов-кубов. Образцы-кубы для испытаний на раскалывание должны быть изготовлены из бетона того же класса, что и конструкция. Полимерный раствор считается прошедшим испытания, если разрушающая нагрузка при раскалывании склеенных образцов при их разрушении по бетону будет не меньше, чем у монолитных образцов-кубов.
17.21 Прочность склейки бетона инъекционными составами рекомендуется также проверять по величине адгезии раствора к бетону, которая по данным ГУП "Гормост" должна быть не ниже 7% от проектной прочности бетона на сжатие, но не менее 2.0 МПа.
17.22 Прочность на сжатие полимерных растворов следует проверять при проведении инъекционных работ по ремонту зазоров элементов опорных частей. Испытанию (по ГОСТ 10180-2012) подвергаются контрольные образцы-кубы с ребром не более 7,07 см.
17.23 Контроль качества ремонта трещин по степени их заполнения ведут с использованием трех основных методов - ультразвукового (ГОСТ 17624 - 2012), путем определения водонепроницаемости бетона (ГОСТ 12730.5-84) или путем выбуривания кернов.
Нумерация пунктов приводится в соответствии с источником
16.24 Определение степени заполнения трещины после инъектирования ультразвуковым методом следует осуществлять с использованием датчиков с частотой 60-100 кГц.
Измерения проводят по поверхности бетона путем сравнения времени прохождения ультразвукового сигнала на сплошном участке конструкции и на участке с заполненной трещиной. При этом база измерения должна быть постоянной.
Трещина считается нормально заполненной, если значение скорости ультразвука на сплошных участках бетона будет соответствовать его скорости при прохождении на участках с заинъектированными трещинами с отклонением .
17.25 Определение степени заполнения трещины по уровню поверхностной газопроницаемости бетона проводят с использованием прибора ВВ-2.
Устройство ВВ-2 устанавливают на поверхность ненарушенных частей бетона конструкции, а затем на поверхность с заинъектированной трещиной и сравнивают время падения вакуума в камере прибора. Измерения проводят выборочно не менее чем в десяти позициях (пять - в зоне трещин и пять - на монолитных участках конструкции). На каждой позиции проводят не менее чем четыре измерения времени падения вакуума, из которых первое отбрасывается.
Трещина считается нормально заинъектированной, если среднее значение времени падения вакуума над заполненной трещиной отличается от времени в монолитной зоне бетона конструкции не более чем на 10%.
17.26 При контроле качества инъектирования путем отбора кернов нормально заинъектированных считаются трещины, в которые полимерный раствор проник на глубину не менее чем на 65% их глубины или не менее толщины защитного слоя бетона.
18 Правила контроля качества производства работ
18.1 На всех этапах подготовки и выполнения работ по ремонту бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений должен выполняться контроль качества работ.
В соответствии с положениями, изложенными в СП 46.13330.2012, СП 48.13330.2011, [10] и настоящих Рекомендаций необходимо проводить:
- входной контроль;
- операционный контроль;
- приемочный контроль и оценку соответствия выполненных работ, конструкций.
Контроль качества на всех этапах выполнения работ по ремонту железобетонных конструкций транспортных сооружений должен сопровождаться составлением соответствующих подтверждающих документов утвержденной формы о выполненных работах.
18.2 Виды и методы проведения контроля качества ремонтных материалов приведены в таблице 18.1.
Таблица 18.1 - Виды и методы проведения контроля качества ремонтных материалов
Вид контроля |
Методы проведения контроля |
Ответственный исполнитель |
Периодичность контроля |
1 |
2 |
3 |
4 |
Входной |
Проверка сертификатов и других документов, подтверждающих качество поставляемых материалов и изделий. Визуальный контроль материалов и условий хранения |
Производители работ |
По мере поступлений материалов и изделий |
Операционный |
Проверка соответствия требованиям проекта и нормативных документов технических параметров, регламентированных при выполнении работ |
Производители работ |
Постоянно в процессе выполнения работ |
Приемочный |
Проверка качества выполненного конструктивного элемента или этапа работ, включая скрытые работы |
Уполномоченные представители авторского надзора, научно-технического сопровождения, Подрядчика и Технадзора |
По завершении конструктивного элемента или этапа работ |
18.3 Входной контроль
18.3.1 Согласно Постановлению правительства [2], ГОСТ 15.309 ГОСТ Р ИСО 2859-1-2007 входной контроль должен быть осуществлен до момента применения материалов в процессе строительства и включает проверку наличия и содержания документов поставщиков, содержащих сведения о качестве поставленной ими продукции, ее соответствия требованиям рабочей документации, входные испытания применяемых материалов и проверку соблюдения правил их транспортировки, складирования и хранения. Проверку пригодности ремонтных смесей для выполнения ремонтных работ производят по сопроводительным документам и паспорту или сертификату.
Запрещается использовать ремонтную бетонную смесь при отсутствии документального подтверждения о ее качестве и сроке выпуска. При наличии поврежденных мешков упаковки или истечении срока хранения сухая бетонная смесь может быть использована только после проведения испытаний ее на соответствие требованиям рабочей документации.
Обнаруженные при входном контроле отклонения от установленных требований являются основанием для отказа в применении продукции в строительстве. В случае, если при проверке соблюдения правил складирования и хранения обнаружены нарушения требований соответствующей технической документации на материалы, то применение продукции, хранившейся с нарушением, не допускается впредь до подтверждения соответствия показателей ее качества.
18.3.2 Входной контроль качества материалов, используемых для приготовления бетонной смеси, выходных параметров бетонной смеси, качества бетонов по прочности, водонепроницаемости морозостойкости и др. должен быть обеспечен лабораторией завода-изготовителя бетонной смеси и лаборантом построечной лаборатории с ведением журнального учета времени укладки и параметров бетонной смеси
18.3.3 Материалы, применяемые для ремонта бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений, должны подвергаться входному контролю в соответствии с требованиями ГОСТ 24297-2013 по требованию заказчика с учетом действующих нормативных документов, например, ГОСТ 10180-2012, ГОСТ 32016-12, ГОСТ 5802-86, ГОСТ 14192-96 и другие. При входном контроле материалы допускается проверять по другим характеристикам, приведенным в исполнительной документации.
18.3.4 Отбор проб для проведения испытаний необходимо выполнять согласно положениям ГОСТ 31814 не реже одного раза в смену в соответствии с требованиями, изложенными в стандартах и/или технических условиях на каждый отдельный вид продукции. Результаты испытаний заносятся в журнал производства работ или оформляются в виде актов испытаний.
18.4 Операционный контроль
18.4.1 Согласно Постановлению правительства [11] и ГОСТ 15.309 в процессе операционного контроля осуществляются следующие мероприятия:
- проверка соблюдения последовательности и состава выполняемых технологических операций;
- проверяется соответствие качества выполнения технологических операций и их результатов.
18.4.2 В процессе операционного контроля проверяются:
- степень подготовки бетонного основания под бетон;
- соблюдение условий производства работ (температурно-влажностные условия окружающей среды и защищаемой конструкции);
- для ремонтных покрытий контролируется общая и послойная толщина ремонтного слоя.
18.4.3 По мере выполнения законченных промежуточных видов ремонтных работ должно производиться их освидетельствование. Освидетельствование должна выполняться подрядной организацией совместно с заказчиком (его представителем). До окончания процедуры освидетельствования скрытых работ выполнение последующих работ запрещается. Результаты освидетельствования промежуточных видов работ оформляются актом в соответствии с СП 48.13330.
Обнаруженные во время операционного контроля дефекты и повреждения должны быть в обязательном порядке устранены.
18.5 Приемочный контроль и оценка соответствия выполненных работ
18.5.1 Оценку соответствия выполненных работ по ремонту бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений следует выполнять в соответствии с ГОСТ 31893.
18.5.2 Показатели оценки качества выполненных защитных антикоррозионных систем и методы их проверки должны соответствовать требованиям ГОСТ 31893, ГОСТ Р ИСО МЭК 17025.
18.5.3 В соответствие с ГОСТ Р ИСО/МЭК 17025 производитель должен проводить необходимые первичные (идентификационные) испытания ремонтных смесей: в исходном состоянии, в том числе компонентов смесей в сухом и/или жидком состоянии; готовых для применения проб ремонтных (растворных/бетонных) смесей и контрольных образцов затвердевших ремонтных (растворных/бетонных) смесей. Такие испытания допускается проводить каждый раз для подтверждения значений показателей свойств компонентов и ремонтной смеси в целом. Допустимые отклонения при идентификационных испытаниях ремонтных смесей приведены в таблице 18.2.
18.5.4 Обеспечение требований к качеству выполнения и параметрам конструкции возлагается на сменного мастера, производителя работ и дежурного лаборанта строительной лаборатории.
18.5.5 Контроль подвижности, воздухосодержания, температуры ремонтной бетонной смеси по месту укладки и соблюдение других нормативных требований выполняют в соответствии с существующими нормативными документами и методиками.
Таблица 18.2 - Допустимые отклонения при идентификационных испытаниях ремонтных смесей
Показатель свойств ремонтных смесей и их компонентов |
Метод испытания |
Допустимое отклонение |
|
1 |
2 |
3 |
|
Гранулометрия сухих заполнителей: - наибольшая крупность зерен; - содержание зерен наибольшей крупности |
По ГОСТ 31357 (раздел 4) |
Числовые значения и допуски заявленные производителем |
|
Жизнеспособность |
|
Заявленное значение |
|
Время загустевания |
ГОСТ Р 56378-2015 |
Числовые значения и допуски, заявленные производителем |
|
Показатель свойств ремонтных смесей и их компонентов |
Для ремонтных смесей вида |
Допустимое отклонение |
|
Ступени градации удобоукладываемости ремонтных смесей по свойству |
растворной |
бетонной |
Числовые значения и допуски, заявленные производителем |
Уплотняемость для сверхжестких смесей вязко-сыпучей консистенции |
ГОСТ Р 56378-2015 |
ГОСТ Р 56378-2015 |
|
Жесткость для жестких смесей связно-вязкой консистенции |
По методике ГОСТ 10181 |
По методике ГОСТ 10181 |
|
Подвижность для пластичных смесей вязкой консистенции - "механизированное нанесение" |
ГОСТ Р 56378-2015 |
ГОСТ Р 56378-2015 |
|
Тиксотропность для пластичных смесей вязкой консистенции - "ручное нанесение" |
ГОСТ Р 56378-2015 |
ГОСТ Р 56378-2015 |
|
Плотность |
По ГОСТ 12730.1 |
Заявленное значение |
|
Прочность |
По методике ГОСТ 30744 |
По методике ГОСТ 10180 |
Более 80% значения, заявленного производителем |
18.5.6 Контроль качества бетона и ремонтных растворов по прочности на сжатие и плотности, следует осуществлять путем изготовления и испытания контрольных образцов. При определении плотности и прочности на сжатие затвердевших ремонтных (растворных/бетонных) смесей испытания следует проводить на контрольных образцах:
а) следующих видов:
- для растворов с наибольшей крупностью зерен заполнителя < 5 мм и бетонов < 10 (8) мм испытания проводят по методике ГОСТ 30744-2001 на образцах-кубах размерами 40x40x40 мм.
При определении плотности допускается проводить испытания на образцах-призмах размерами 40x40x160 мм.
При определении прочности на сжатие затвердевших ремонтных (растворных/бетонных) смесей на цементных и модифицированных полимером цементно-полимерных вяжущих допускается проводить испытания на половинках, полученных раскалыванием образцов-призм размерами 40x40x160 мм, а для смесей на полимерных вяжущих - на выпиленных из таких призм образцах-кубах размерами 40x40x40 мм:
- для бетонов с максимальной крупностью зерен заполнителя > 10 (8) мм испытания для определения плотности проводят по ГОСТ 12730.1-78, для определения прочности на сжатие - по ГОСТ 10180-2012;
б) в следующие сроки, если не требуется другое по стандарту или техническим условиям на ремонтную смесь конкретного типа:
- через 7 и 28 суток твердения для растворов/бетонов на цементных и модифицированных полимером цементно-полимерных вяжущих.
Допускается контроль прочности бетона на сжатие производят экспресс методами с использованием молотка Шмидта или аналогичными аттестованными в установленном порядке приборами.
При приготовлении готовой бетонной смеси обязательному контролю подлежит дозировка воды затворения, время перемешивания смеси, а также ее однородность. Точность дозировки обеспечивается использованием мерной посуды. Погрешность дозирования воды затворения не должна превышать +/- 1-3% по массе воды.
Контрольные образцы сразу после изготовления необходимо установить под тепло влагозащитное покрытие, предварительно обернув в пленку формы со свежеотформованными образцами.
Формы с образцами следует хранить под тепло влагозащитным покрытием до момента испытаний. После снятия тепло влагозащитного покрытия оставшиеся контрольные образы распалубливают и хранят до момента испытаний в нормальных условиях по ГОСТ 10180-2012.
18.6 Определение сроков загустевания ремонтных смесей распространяется на испытания образцов-проб ремонтных (растворных/бетонных) смесей с крупностью зерен заполнителя менее 5 мм на цементных и модифицированных полимером цементно-полимерных вяжущих. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 - Приложение Б.
18.7 Определение показателей удобоукладываемости ремонтных смесей предусматривают градацию свойств ремонтных (растворных/бетонных) смесей, при которой каждая последующая ступень показателей развивает предельное значение предыдущей: уплотняемость, жесткость, подвижность, тиксотропность, текучесть.
Показатели удобоукладываемости ремонтных (растворных/бетонных) смесей определяют в зависимости от видов смесей и их вяжущих. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 - Приложение В.
18.8 Испытания контрольных образцов с адгезионным соединением контактной зоны. Бетонная смесь и бетон основания контрольных образцов (заготовок). Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение Д).
18.9 Испытания контрольных образцов с адгезионным соединением контактной зоны. Абразивная обработка поверхности основания контрольных образцов (заготовок). Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение Е).
18.10 Испытания контрольных образцов с адгезионным соединением контактной зоны. Испытания на растяжение при отрыве. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение Ж).
18.11 Испытания контрольных образцов с адгезионным соединением контактной зоны. Оценка усадки/расширения. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение И).
18.12 Испытания контрольных образцов с адгезионным соединением контактной зоны. Виды и режимы теплового воздействия (искусственное старение) при испытании на совместимость тепловых свойств контактной зоны. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение К).
18.13 Определение сопротивления прониканию хлор-ионов. Подготовка контрольных образцов и отбор проб для испытаний. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение Л).
18.14 Определение удобоукладываемости ремонтных смесей. Оценка пригодности для применения на потолочных поверхностях. Испытания проводятся в соответствии с ГОСТ Р 56378-2015 (Приложение К).
18.15 Укрывистость и сплошность нанесения пленкообразующих материалов при уходе за ремонтными участками определяют выборочно воздействием соляной кислоты на поверхность бетона после образования пленки. При этом соляная кислота должна наноситься на поверхность капельницей. О качестве пленки судят по отсутствию взаимодействия кислоты с поверхностью бетона с образованием пузырьков.
18.16 При ремонте конструкций особое место уделяют контрольным мероприятиям, направленным на предупреждение трещинообразования от температурных воздействий и высыхания ремонтируемых зон.
Для предупреждения опасности появления температурных и усадочных трещин и снижения негативного влияния условий производства ремонтных работ на состояние поверхности отремонтированных зон возводимого сооружения особое внимание следует уделять:
- контролю температур укладываемой бетонной смеси и ремонтных растворов;
- контролю температур основания, на которое укладывается бетонная смесь и ремонтные растворы, а также контролю соответствия разности температур укладываемой бетонной смеси и основания, которая не должна превышать 5°С;
- соответствию размеров конструкции после ремонта ее размерам, указанным в проекте;
- контролю температур твердеющего бетона и ремонтных растворов в процессе твердения;
- контролю разности температур поверхности бетона, ремонтного слоя
18.17 Качество отделки поверхности и ровность ее определяют визуально или специальными шаблонами.
18.18 Используемые при всех видах контроля приборы и оборудование в обязательном порядке должны быть сертифицированы и иметь требуемые свидетельства о поверке.
19 Гарантийные обязательства по результатам ремонта бетонных и железобетонных конструкций
19.1 Общие положения о подряде гласят, что в случае, когда законом, иным правовым актом, договором подряда для результата работы предусмотрен гарантийный срок, результат работы должен в течение всего гарантийного срока соответствовать условиям договора о качестве (ст. 722 ГК РФ) [2]. Если же на результат работы не установлен гарантийный срок, требования, связанные с недостатками результата работы, могут быть предъявлены заказчиком при условии, что они были обнаружены в разумный срок, но в пределах двух лет со дня, когда результат выполненной работы был принят или должен быть принят заказчиком, если иные сроки не установлены законом, договором или обычаями делового оборота (п. 2 ст. 724 ГК РФ) [2].
19.2 В отношении договора строительного подряда установлены специальные правила: согласно п. 1 ст. 755 ГК РФ [2] подрядчик, если иное не предусмотрено договором строительного подряда, гарантирует достижение объектом строительства указанных в технической документации показателей и возможность эксплуатации объекта в соответствии с договором строительного подряда на протяжении гарантийного срока. Минимально возможный гарантийный срок установлен 2 года, но установленный законом гарантийный срок может быть увеличен соглашением сторон. При этом предельный срок обнаружения недостатков, согласно части второй ст. 756 ГК РФ, составляет пять лет. Таким образом, ГК РФ допускает, что в отношении результатов строительных работ гарантийный срок может быть установлен законом и, помимо того, устанавливает сроки обнаружения недостатков работ, которые не могут быть уменьшены соглашением сторон [2].
Если недостатки ремонтных работ обнаружены за пределами гарантийного срока, но в пределах пяти лет со дня принятия результата работ, заказчик должен доказать, что недостатки в работе появились до ее передачи ему или по причинам, возникшим до этого момента (п. 4 ст. 724 ГК РФ) [2].
Таким образом, гарантийный срок определяется условиями договора, а предельный срок для обнаружения недостатков работы - законом, он составляет в любом случае два года.
Если же подрядчик докажет, что обнаруженные в пределах гарантийного срока дефекты появились вследствие нормального износа конструкции, её неправильной эксплуатации или неправильности инструкций по эксплуатации, разработанных самим заказчиком или привлеченными им третьими лицами, ненадлежащего ремонта конструкции, произведенного самим заказчиком или привлеченными им третьими лицами, то он не несет ответственности (п. 1, 2 ст. 755 ГК РФ) [2].
Таким образом, гарантийный срок по договору строительного подряда на ремонтные работы устанавливается по соглашению сторон, однако истечение установленного договором гарантийного срока не лишает заказчика права на предъявление требований к подрядчику об устранении дефектов, обнаруженных в течение пятилетнего срока, установленного ст. 756 ГК РФ [2].
К исчислению гарантийного срока по договору подряда применяются соответственно правила, содержащиеся в пунктах 2 и 4 статьи 471 настоящего Кодекса, если иное не предусмотрено законом, иными правовыми актами, соглашением сторон или не вытекает из особенностей договора подряда.
19.3 Межремонтные сроки проведения капитального ремонта и ремонта бетонных и железобетонных конструкций искусственных сооружений на автомобильных дорогах общего пользования федерального значения, установленные согласно Приказу Минтранса РФ [12] приведены в таблице 19.1.
19.4 В связи с отсутствием ремонтных систем, имеющих сроки службы, сравнимые по продолжительности с межремонтными сроками проведения капитального ремонта (от 27 лет до 45 лет) и ремонта (от 18 до 28 лет) для сборных железобетонных конструкций с ненапрягаемой и напрягаемой арматурой, а также с межремонтными сроками проведения капитального ремонта (от 37 лет до 55 лет) и ремонта (от 22 до 30 лет) для монолитных железобетонных конструкций искусственных сооружений таблица 19.1, ремонтные работы могут проводиться чаще межремонтных сроков указанных в таблице 19.1 в зависимости от технического состояния конструктивных железобетонных элементов и в частности от состояния отремонтированных участков.
Таблица 19.1 - Межремонтные сроки проведения капитального ремонта и ремонта железобетонных конструкций искусственных сооружений
N |
Типы конструкции пролетных строений |
Дорожно-климатическая зона |
||
I |
II-III |
IV |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Межремонтные сроки проведения работ по капитальному ремонту мостовых сооружений, (лет)
| ||||
1. |
Сборные железобетонные с обычной арматурой |
27 |
30 |
36 |
2. |
Сборные железобетонные с напрягаемой арматурой |
32 |
35 |
38 |
3. |
Монолитные железобетонные |
35 |
40 |
42 |
4. |
Сталежелезобетонные со сборной плитой |
36 |
42 |
45 |
5. |
Сталежелезобетонные с монолитной плитой |
40 |
48 |
55 |
Межремонтные сроки выполнения работ по ремонту мостовых сооружений (лет)
| ||||
6. |
Сборные железобетонные с обычной арматурой |
18 |
20 |
24 |
7. |
Сборные железобетонные с напрягаемой арматурой |
20 |
23 |
26 |
8. |
Монолитные железобетонные |
22 |
25 |
28 |
9. |
Сталежелезобетонные со сборной плитой |
22 |
25 |
28 |
10. |
Сталежелезобетонные с монолитной плитой |
23 |
26 |
30 |
Примечание - Опыт эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений показывает, что период до первого капитального ремонта у них составляет от 30 до 40 лет, а для конструкций, находящихся под активным действием солей-антиобледенителей от 15 до 29 лет. |
19.5 Нормативный срок службы ремонтной системы бетонных и железобетонных конструкций устанавливается в техническом задании в соответствии с установленными правилами и указывается в проектной документации на ремонтные работы. Срок службы ремонтных системы определяется либо сохранностью в процессе эксплуатации характеристических свойств систем ремонта, либо уровнем потерь этих свойств (в процентах) в результате деградации.
19.6 Долговечность ремонтной системы определяется как срок службы системы от первого до второго полного ремонта повреждённого участка. Уровень разрушения ремонтной системы до второго ремонта должен быть оценен после этапа обследования в соответствии с действующими нормативными документами. Долговечность является техническим понятием, которое позволит разработать программу технического обслуживания транспортного сооружения.
19.7 Долговечность систем ремонта можно подразделить на три уровня: низкий - до 5 лет; средний - от 5 до 15 лет; высокий - свыше 15 лет.
19.8 Нормативный минимальный срок службы при:
- низком диапазоне срока ремонта, назначается при локальном выполнении ремонтных работ, когда остаточный срок службы старой ремонтной системы не превышает 5 лет, а также в других случаях при наличии соответствующего обоснования.
- среднем диапазоне срока ремонта, назначается при частичном восстановлении ремонтных систем, а также при локальных ремонтных работах в случаях, когда остаточный срок службы старой ремонтной системы превышает 5 лет.
- высоком диапазоне должен назначаться при устройстве новых и полном восстановлении старых ремонтных систем. В этом случае нормативный минимальный срок службы не целесообразно назначать менее 15 лет.
19.9 Срок службы ремонтной системы бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений зависит от следующих параметров:
- тип ремонтной системы;
- конструктивного исполнения конструкции;
- состояния поверхности и эффективности её подготовки;
- условий нанесения ремонтной системы;
- способа устройства и качества работы по устройству ремонтной системы;
- интенсивности воздействия эксплуатационных нагрузок и окружающей среды после устройства ремонтной системы.
19.10 Конкретный минимальный срок службы каждой ремонтной системы указывается в технической документации производителя этой системы и подтверждается соответствующими сертификатами и протоколами испытаний, выполненных аккредитованными лабораториями.
19.11 В случае инспекционного контроля процесса нанесения ремонтной системы поставщиком материалов или независимым экспертом в течение всего времени выполнения ремонтных работ заключаются трехсторонние договорные обязательства с участием в гарантиях поставщика материалов.
19.12 Гарантийным случаем для заказчика или эксплуатирующей организации будет являться возникновение на объекте дефектов и/или повреждений, влияющих на эксплуатационные свойства ремонтной системы после приемки-передачи готовой ремонтной системы.
19.13 Для поставщика материалов для ремонтной системы гарантийным случаем будет являться возникновение дефектов и/или повреждений нанесенной ремонтной системы, причиной появления которых является некачественный материал или отличие свойств ремонтной системы от заявленных производителем.
19.14 Приемка работ при ремонте бетонных и железобетонных конструкций осуществляется в соответствии с законодательными актами, стандартами, строительными нормами и правилами, другими нормативными документами, действующими в Российской Федерации.
Выполненные работы предъявляются подрядчиком к приемке приемочной комиссией. Приемка работ оформляется актами установленной формы, с указанием гарантийных сроков отремонтированных участков. Датой приемки работ считается дата подписания акта приемочной комиссией. Для законченных автомобильных дорог с этой даты начинается гарантийный срок [13].
19.15 Гарантийным случаем для исполнителя работ будет являться возникновение дефектов ремонтной системы, причиной появления которых является некачественное выполнение работ по ремонту, связанное с отклонениями от требований регламента и действующих нормативных документов по подготовке поверхности и нанесению ремонтной системы.
19.16 Гарантийный срок исчисляется по договорам, предметом которых являлось выполнение ремонтных работ, - со дня приемки заказчиком результата ремонтных работ.
Гарантийный срок на выполненные ремонтных работ, является предметом договора и исчисляется со дня приемки в установленном порядке результата ремонтных работ заказчиком от генерального подрядчика. Если объект или результат строительных работ, являющиеся предметом договора, не принимаются заказчиком по не зависящим от подрядчика причинам, гарантийный срок исчисляется со дня, когда заказчик должен был их принять.
19.17 В случае обнаружения в гарантийный срок на ремонтном участке дефектов и/или повреждений, эксплуатирующая организация должна создать комиссию с привлечением заинтересованных сторон, включая представителей производителя ремонтных материалов и исполнителей ремонтных работ.
В результате работы комиссии выясняются причины возникновения дефектов и/или повреждений на отремонтированном участке и определяется сторона, ответственная за некачественно выполненные ремонтные работы. Сторона, определенная комиссией как ответственная за возникновение дефектов и/или повреждений, принимает на себя затраты по их устранению.
19.18 В качестве обязательных приложений к договорам о гарантиях могут выступать: банковские гарантии банковских и других кредитно-финансовых организаций; технические требования к ремонтным системам; технические характеристики материалов; регламенты и технологические инструкции по нанесению ремонтных систем; акты скрытых работ.
19.19 Исполнительная документация по гарантиям должна включать в себя технический паспорт на ремонтную систему.
Технический паспорт на ремонтную систему содержит все документы, имеющие значение для последующей эксплуатации, обслуживания, ремонта, восстановления:
- выписки из проектно-сметной документации в части, касающейся ремонта бетонных и железобетонных конструкций;
- проектное решение о принятой ремонтной системе (техническая информации на ремонтные материалы, сертификаты, технические условия и т.п.);
- регламенты и технологические инструкции на выполнение ремонтных работ;
- информацию о производителе, поставщике материалов и исполнителе работ;
- копии договоров в том числе о гарантиях, включая все приложения;
- выписки из журналов производства работ по подготовке поверхности и выполнению ремонтных работ, акты скрытых работ;
- копии актов приемки законченных ремонтных работ;
19.20 Допустимые и недопустимые дефекты в период гарантийного срока службы.
19.20.1. Возможные причины возникновения дефектов ремонтных систем:
- ошибки в спецификации;
- ошибки допущенные в процессе приготовления ремонтных материалов;
- ошибки во время подготовки ремонтируемой поверхности (основания);
- ошибки во время нанесения ремонтных систем;
- ошибки во время ухода за ремонтными системами.
19.20.2 Для анализа и выявления причин возникновения дефектов необходимо ознакомиться с журналом производства работ по выполнению ремонтных работ, который велся в течение подготовки поверхности, нанесения и ухода за ремонтной системой, а также другой технической документацией, которая включает в себя информацию по подготовке поверхности и технологию нанесения ремонтной системы, а также уход за отремонтированными участками.
19.20.3 Недопустимыми являются дефекты, которые обладают каким-либо из следующих признаков:
- превышающие установленные в соглашении о гарантиях на ремонт от коррозии конструкций транспортного сооружения допустимые величины;
- превышающие приведенные в разделе "Периодичность проведения видов работ по содержанию искусственных сооружений на автомобильных дорогах общего пользования федерального значения" Приказа Минтранса РФ [12] величины по объемам ремонтных работ для соответствующих типов конструкций и транспортных сооружений;
- появившиеся в результате отклонения от требований технологических регламентов и прочих установленных нормативных документов по ремонту (восстановлению, усиление) ремонтных систем;
- появившиеся в результате обнаруженных в ходе испытаний отклонений применяемых материалов от заявленных производителем значений.
19.20.4 Допустимыми являются дефекты, не отнесенные к недопустимым.
19.21 Оценки защитных свойств покрытия определяются видами разрушений, характеризующими изменение защитных свойств покрытия - растрескивание, выветривание, отслаивание, образование пузырей, которые приводят к потере потребительских свойств товара и всегда лежат в основе договора о гарантиях.
20 Правила техники безопасности
20.1 При выполнении работ по ремонту бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений необходимо соблюдать правила техники безопасности, предусмотренные требованиями ГОСТ 31384, ГОСТ 12.3.002. СП 28.13330, СП 72.13330, СП 229.1325800, СНиП 12-03, СНиП 12-04.
20.2 Применяемые ремонтные материалы в обязательном порядке должны пройти государственную экспертизу и быть допущены по гигиеническим показателям к производству, поставке, реализации, использованию для ремонта транспортных сооружений.
20.3 Все строительные материалы и сырье, используемые для систем ремонта бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений должны сопровождаться паспортом безопасности в соответствии с требованиями СНиП 12-03.
20.4 Производственные помещения, в которых проводятся работы, связанные с приготовлением и применением ремонтных материалов должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией по ГОСТ 12.4.041-2001 с устройством местных отсосов пыли.
20.5 Общие санитарно-гигиенические требования к показателям микроклимата и допустимому содержанию вредных веществ в воздухе рабочей зоны приведены в стандарте ГОСТ 12.1.005. Требования к допустимому содержанию вредных веществ в воздухе рабочей зоны распространяются на рабочие места независимо от их расположения (в производственных помещениях, на открытых площадках, и т.п.).
20.6 Производственный персонал не должен допускаться к выполнению работ без индивидуальных средств защиты, предусмотренных требованиями ГОСТ 12.4.011, ГОСТ 12.4.029, ГОСТ 12.4.034, ГОСТ 12.4.068, ГОСТ 12.4.103, ГОСТ 12.4.244, ГОСТ 12.4.253, ГОСТ 12.4.041-2001, ГОСТ 12.4.087-84, ГОСТ 12.4.103-83.
Каждый рабочий при производстве ремонтных работ должны быть обеспечен спецодеждой, спецобувью и другими средствами индивидуальной защиты.
20.7 В процессе производства ремонтных работ в каждом подразделении должны быть выделены и обучены специальные лица для оказания первой помощи пострадавшим.
20.8 Люди, выполняющие работы с использованием ремонтных материалов, должны в соответствии с действующими нормативными документами проходить вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой виды инструктажа, а также периодические медицинские осмотры.
20.9 К выполнению работ допускаются лица не моложе 18 лет:
- прошедшие специальное обучение;
- прошедшие медицинское обследование и допущенные по состоянию здоровья к работе;
- прошедшие вводный инструктаж и первичный инструктаж на рабочем месте по охране труда;
- имеющие 1 квалификационную группу по электробезопасности при работе с электроинструментом.
20.10 При работе в условиях повышенной опасности (на высоте, в действующих цехах и др.) рабочие и инженерно-технический персонал должны пройти специальный инструктаж и получить разрешение на выполнение таких работ.
20.11 Перед допуском к работе рабочий должен получить указания от мастера (прораба) или бригадира о порядке производства работ и безопасных приемах их выполнения, надеть спецодежду и защитные средства, проверить наличие и исправность инструмента и приспособлений.
20.12 При работе с механизированным инструментом, машинами и механизмами необходимо соблюдать правила их эксплуатации.
20.13 Материалы разрешается хранить на рабочих местах в количествах, не превышающих сменной потребности.
Легковоспламеняющиеся и взрывоопасные материалы поставляют на строительные объекты в таре или упаковке с яркой предупреждающей надписью: "Огнеопасно" и "Взрывоопасно". Разгружают такие материалы не ближе 50 м от источников огня в месте, согласованном с представителями службы техники безопасности.
Помещения для хранения легковоспламеняющихся материалов и прилегающую к ним территорию снабжают средствами тушения огня (песком, лопатами, огнетушителями и др.). Оставлять на строительной площадке бочки или тару из - под легковоспламеняющихся материалов категорически запрещается.
Курить разрешается только в специально отведенных местах.
Все рабочие, занятые на строительной площадке, должны знать правила пожарной безопасности. Для этого проводится первичный и повторный инструктаж по пожарной безопасности, а кроме того, со всеми рабочими в обязательном порядке проводятся занятия по пожарно-техническому минимуму.
20.14 По окончанию работ необходимо отключить от сети используемое оборудование, ручной инструмент очистить органическими растворителями (ксилолом, сольвентом, ацетоном, этилацетатами) или специальными смывками, приспособления привести в порядок.
20.15 Величину опасной зоны от мест производства работ следует принимать по СНиП 12-04-2002. Опасную зону сооружения необходимо ограждать защитным ограждением высотой 0,8 м с обозначенными знаками безопасности и надписями установленной формы.
20.16 Входы в здание должны быть защищены сверху сплошным настилом шириной не менее ширины входа с вылетом на расстояние не менее 2 м от конструкции сооружения. Угол, образуемый между навесом и выше расположенной стеной над входом должен быть в пределах от 70 до 75°.
20.17 До начала работ необходимо ознакомить рабочих-ремонтёров с проектом производства работ (на установку лесов или установку и перестановку люлек, вышек) и правилами техники безопасности.
20.18 Строительная площадка, участки работ, рабочие места, проезды, помещение или место для приготовления составов в темное время суток должны быть освещены в соответствии с ГОСТ 12.1.046-2014.
20.19 Складирование сухих смесей производится в закрытых складах, расположенных на стройплощадке.
Оборудование для отделочных работ и временные склады необходимо располагать вне опасной зоны здания.
20.20 При производстве работ по приготовлению смеси следует руководствоваться указаниями технологической карты.
20.21 Все работающие перед началом производства работ должны быть ознакомлены с безопасными приемами производства работ, пройти соответствующий инструктаж.
20.22 К управлению установкой для приготовления и нанесения ремонтных составов допускается обученный штукатур-оператор, имеющий удостоверение на право управления данной группой строительных машин. Оператору необходимо знать: устройство машины, правила и инструкцию по ее эксплуатации и техническому обслуживанию, способы производства работ, технические требования к качеству ремонтных работ, виды и свойства ремонтных смесей, применяемых при производстве работ.
Перед началом работы производится осмотр установки, при котором проверяется: соответствие напряжения сети и электродвигателя, отсутствие посторонних предметов на узлах установки и в засыпаемых в смеситель сухих смесях, состояние болтовых соединений, величину зазоров между лопастями и корпусом, исправность пускового устройства и заземления, отсутствие повреждения изоляции электропроводки.
20.23 Во время нанесения составов механизированным способом категорически запрещается сгибать или переламывать шланги. При закупорке шланга или форсунки пистолета образовавшуюся пробку устраняют продуванием (форсунку предварительно снимают).
20.24 Рабочие, наносящие составы, должны работать в защитных очках. В случае попадания раствора в глаза следует их обильно промыть чистой водой и обратиться к врачу.
20.25 При подключении к электросети, установку необходимо заземлить отдельно. Лица, обслуживающие установку, должны быть обучены приемам освобождения пострадавшего от электрического тока и правилам оказания первой помощи.
Применяемые при работе установки, приспособления и инструменты должны быть испытаны в соответствии с нормами и сроками, предусмотренными правилами Госпроматомнадзора РФ и Госэнергонадзора РФ.
Запрещается:
- работать при неисправном оборудовании;
- опускать к работам посторонних;
- отсоединять воздушные, растворные и водяные шланги и рукава под давлением;
- производить разборку, ремонт, регулировку, смазку и крепление узлов и деталей во время работы установки;
- оператору машины открывать шкаф и самому производить ремонт оборудования;
- перемещать работающую установку;
- оставлять без надзора установку, подключенную к сети;
- работать на установке без заземления.
20.26 Применение ремонтных составов следует осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.002-2014 погрузочно-разгрузочные работы в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.009-76*.
21 Охрана окружающей среды
21.1 В процессе выполнения ремонтных работ не должен наноситься ущерб окружающей среде. Мероприятия по охране окружающей среды должны осуществляться в соответствии с ГОСТ 17.2.3.01, ГОСТ 17.2.3.02.
21.2 Контроль за соблюдением предельно допустимых выбросов в атмосферу проводят по согласованию с местными органами санитарного надзора.
21.3 Отходы, образующиеся в процессе выполнения ремонтных работ должны быть собраны в специальные емкости для утилизации в установленном порядке. Утилизация и обезвреживание отходов следует выполнять в соответствии с требованиями ГН 2.1.6.2309-07.
21.4 Запрещается сбрасывать или сливать в водоемы санитарно-бытового использования и канализацию ремонтные материалы их растворы, эмульсии, а также отходы, образующиеся от промывки оборудования. инструментов. При невозможности избежать сброс или слив вышеуказанных материалов или отходов необходимо предусматривать предварительную очистку стоков.
21.5 Ремонтные материалы не должны выделять в окружающую среду вредные и опасные химические вещества в объемах, превышающих предельно допустимые концентрации, утвержденные в установленном порядке.
21.6 Категорически запрещается слив ГСМ в грунт на территории строительной площадки или вне ее при работе строительных машин и механизмов или их заправке. В случае утечки горюче-смазочных материалов, это место должно быть локализовано путем засыпки песком. Затем грунт, пропитанный ГСМ, должен быть собран и удален в специально отведенные места, где производится его переработка.
21.7 Строительный мусор удаляется с помощью желобов или контейнеров непосредственно в автотранспорт.
Не допускается захоронение ненужных строительных материалов в грунт или сжигание на стройплощадке. Все они должны вывозиться в отведенные места для утилизации.
22 Транспортировка. Упаковка и маркировка
22.1 Сухая смесь должна быть упакована в открытые (45х60х13) или закрытые (40х50х10,5; 38х46,5х11) бумажные клееные мешки следующей конструкции:
- наружный слой белой бумаги плотностью 70 г/м;
- слой полиэтиленовой пленки толщиной 14 мк;
- слой коричневой бумаги ламинированный, плотностью 70 г/м;
- слой коричневой бумаги плотностью 70 г/м.
22.2 Мешки должны быть изготовлены в соответствии с техническими условиями завода-изготовителя.
22.3 Масса нетто отдельного мешка должна составлять кг или кг.
22.4 По согласованию с потребителем допускается упаковывать сухую смесь в иную тару, обеспечивающую сохранность продукта в течение гарантированного срока хранения.
22.5 Мешки должны быть уложены на поддоны, соответствующие требованиям ГОСТ 9078, и упакованы в полиэтиленовую пленку, соответствующую требованиям ГОСТ 25951.
22.6. На каждую единицу упаковки наносится маркировка, в которой указаны:
- наименование и адрес изготовителя;
- наименование сухой смеси;
- обозначение настоящего стандарта;
- количество воды для приготовления смеси;
- значение удельной эффективной активности естественных радионуклидов;
- знак Системы сертификации (при наличии);
- масса (нетто);
- номер партии;
- дата изготовления;
- гарантийный срок хранения.
22.7 Маркировка наносится типографским способом, штампованием или с использованием этикетки (для мягких контейнеров типа "Биг-Бег").
22.8 Транспортная маркировка должна осуществляться по ГОСТ 14192 с указанием манипуляционного знака "Беречь от влаги".
Библиография
[1] ГН 2.1.6.2309-07 "Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест"
[2] Гражданский кодекс Российской Федерации: Часть первая - четвертая. Принят Государственной Думой 23 апреля 1994 года, с изменениями и дополнениями по состоянию на 2 декабря 2016 г.
[3] Источник: http://stroitel-list.ru/beton/smesi-dlya-remonta-betona.html
[4] Классификация работ по капитальному ремонту, ремонту и содержанию автомобильных дорог. Утверждена приказом Минтранса России от 16 ноября 2012 года N 402.
[5] МДС 13-14.2000. Положение о проведении планово-предупредительного ремонта производственных зданий и сооружений
[6] Методика по определению износа элементов мостовых конструкций, 2001 г. Росавтодор.
[7] Методические рекомендации по гидроизоляции и антикоррозионной защите дорожно-транспортных и коммуникационных сооружений в г. Москве. 2008.
[8] ОДМ 218.3.028-2013 Методические рекомендации по ремонту и содержанию цементобетонных покрытий автомобильных дорог
[9] Положение о проведении планово-предупредительного ремонта производственных зданий и сооружений
[10] Пособие "Контроль качества на строительстве мостов". М., Недра, 1994
[11] Постановление Правительства Российской Федерации от 21 июня 2010 года N 468 "О порядке проведения строительного контроля при осуществлении строительства, реконструкции и капитального ремонта объектов капитального строительства"
[12] Приказ Минтранса РФ от 1 ноября 2007 г. N 157 "О реализации постановления Правительства Российской Федерации от 23 августа 2007 г. N 539 "О нормативах денежных затрат на содержание и ремонт автомобильных дорог федерального значения и правилах их расчета"
[13] Приказ Минтранса РФ от 25.07.94 N 59 "О правилах приемки в эксплуатацию законченных строительством федеральных автомобильных дорог"
[14] РД 11-02-2006 Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения
[15] Рекомендации по применению сухих смесей производства ЗАО "МАПЕИ" для ремонта и защиты бетонных и железобетонных конструкций. ОАО "НИЦ "СТРОИТЕЛЬСТВО" Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева (НИИЖБ). Москва, 2010 г.
[16] Руководство по усилению железобетонных конструкций композитными материалами. Москва, 2006.
[17] Руководство по ремонту бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений с учетом обеспечения совместимости материалов. М., ЦНИИС, 2010 г.
[18] Стандарт организации (СТО) 70452241-001-2009 Смеси сухие ремонтные Мапеграут, Мапефилл, АРБ. ЗАО "МАПЕИ". Москва, 2009.
[19] СТО 70386662-001-2009 Смеси сухие ремонтные EMACO
[20] СТО 70386662-001-2019 "Смеси сухие ремонтные MasterEmaco (EMACO)",
[21] СТО 70386662-010-2014 "Смеси сухие ремонтные MasterEmaco (EMACO Nanocrete)
[22] Шилин А.А., Пшеничный В.А., Картузов Д.В. Усиление железобетонных конструкций композиционными материалами. - М.: ОАО "Издательство "Стройиздат", 2004.
[23] Шилин А.А., Пшеничный В.А., Картузов Д.В. Внешнее армирование железобетонных конструкций композиционными материалами. - М.: ОАО "Издательство "Стройиздат", 2007.
[24] Технический регламент Таможенного Союза "Безопасность автомобильных дорог" ТР ТС 014/2011.
[25] Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", с изменениями и дополнениями по состоянию на 2 декабря 2016 г.
[26] Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", с изменениями и дополнениями по состоянию на 2 декабря 2016 г.
[27] Хаютин Ю.Г., Чернявский В.Л., Аксельрод Е.З. Применение углепластиков для усиления строительных конструкций//Бетон и железобетон. - N 6. - 2002. - с. 17-20; N 1. - 2003. - с. 25-29.
[28] Чернявский В.Л., Аксельрод Е.З. Применение углепластиков для усиления железобетонных конструкций промышленных зданий. Промышленное и гражданское строительство, 2004, N 3, стр. 37-38.
[29] Чернявский В.Л. Современные материалы и технологии ремонта и усиления конструкций мостов. Материалы Всероссийской научно-практической конференции "Современные технические решения по повышению надежности автомобильных дорог и искусственных сооружений" Краснодар, 2001. стр. 199-201.
[30] ACI 546.3R-06 Guide for the Selection Of Materials for the Repair of Concrete. Guide for the Selection of Materials for the Repair of Concrete, Part 6. Инструкция по ремонту бетонных конструкций
[31] BS EN 1504-2:2004. Products and Systems for the Protection and Repair of Concrete Structures - Definitions, Requirements, Quality Control and Evaluation of Conformity. Part 2: Surface Protection Systems for Concrete.
[32] DIN 1048 DIN 1045-1. Entwurf. Tragwerke aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton. February 1997.
[33] DIN EN 1015-17-2005 Methods of test for mortar for masonry Part 17: Determination of water-soluble chloride content of fresh mortars. Растворы строительные для каменной кладки. Методы испытаний. Часть 17. Определение содержания растворимых хлоридов в свежеприготовленных растворах
[34] DIN EN 12190-1998 Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Test methods - Determination of compressive strength of repair mortar. Изделия и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Методы испытаний. Определение прочности при сжатии ремонтных строительных растворов
[35] DIN EN 12617-4-2002 Products and Systems for the Protection and Repair of Concrete Structures - Test Methods - Part 4: Determination of Shrinkage and Expansion. Изделия и системы защиты и ремонта бетонных конструкций. Методы испытаний. Часть 4. Определение усадки и расширения
[36] DIN EN 13295-2004 Products and systems for the protection and repair of concrete structures Test methods Determination of resistance to carbonation
Продукты и системы защиты и ремонта бетонных конструкций. Методы испытания. Определение стойкости к карбонизации
[37] DIN EN 13412-2002 Products and systems for the protection and repair of concrete structures Test methods Determination of modulus of elasticity in compression. Изделия и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Методы испытания. Определение модуля упругости при сжатии
[38] DIN EN 1504-5 Products and systems for the protection and repair of concrete structures - Definitions, requirements, quality control and evaluation of conformity - Part 5: Concrete injection; German version EN 1504-5:2013. Продукты и системы защиты и ремонта бетонных несущих поверхностей - определения, требования, контроль качества и оценка соответствия - часть 5: Инъекция частей бетонного сооружения
[39] DIN EN 1542 -1999 Products and Systems for the Protection and Repair of Concrete Structures - Test Methods - Measurement of Bond Strength by Pull-Off. Изделия и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Методы испытаний. Измерение прочности сцепления с основанием на отрыв
[40] Guidelines for the Protection and Repair of Concrete Components. - German Committee on Reinforced Concrete, Berlin, 1990-1991.
[41] ICRI Guideline No. 03733-Guide for Selecting and Specifying Materials for Repair of Concrete Surfaces Международный институт ремонта бетона (ICRI) ICRI 03733 Инструкция по выбору и подготовки материалов для ремонта бетонных поверхностей
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Отраслевой дорожный методический документ ОДМ 218.3.100-2017 "Рекомендации по применению материалов для ремонта бетонных и железобетонных конструкций транспортных сооружений" (окончательная редакция) (рекомендован распоряжением Федерального дорожного агентства от 26 апреля 2018 г. N 1466-р)
Текст ОДМ (отраслевой дорожной методики) официально опубликован не был