Железобетон может быть изготовлен практически в любой форме, что позволяет использовать архитектуру, которая ранее была невозможна.
Это стало возможным благодаря комбинации бетона и стали. Оба материала имеют очень похожие свойства с точки зрения коэффициентов расширения. Кроме того, бетон действует как защита от коррозии для стали из-за ее щелочности. Если pH бетона> 12,5, на стальной поверхности образуется пассивирующий слой, который защищает сталь от коррозии.
Но бетон - это химически нестабильный строительный материал. На сопротивление бетона неблагоприятно влияют различные воздействия, такие как влажность в виде осадков или загрязняющих воздух веществ. С углекислым газом в воздухе и воде в качестве транспортного средства происходит химическая конверсия, которая превращает щелочные компоненты цементного блока в карбонат кальция. В результате значение pH падает до <10 во время использования. Этот химический процесс называется карбонизацией. Если бетон карбонизируется до уровня арматурной стали, пассивирующий слой теряется и арматурная сталь ржавеет. Это образование коррозии в бетоне видно на поверхности бетона через трещины, ржавые флажки или отслаивание. Из-за ржавчины и связанного с этим увеличения объема примерно в 2,5 раза,Напряжения возникают вокруг стали в бетонной конструкции, что вызывает повреждения, упомянутые выше. Со временем стабильность компонента, если не всего здания, может оказаться под угрозой. Принципы ремонта
Чтобы соответствовать требованиям к качеству конкретных ремонтных мероприятий, были введены обязательные правила. В Германии руководство DAfStB (руководство по техническому обслуживанию, редакция, октябрь 2001 г.) применяется к защите и ремонту бетонных компонентов после того, как оно было введено в государственные строительные нормы и правила строительными органами. Руководство по техническому обслуживанию определяет различные основные решения для конкретных ремонтных мероприятий.
· Принцип ремонта R направлен на восстановление пассивного слоя на армирующей стальной поверхности с использованием цементно-связанных материалов. Различают принцип ремонта в соответствии с методами R 1 - для щелочного бетона в плоском исполнении и R 2 - локальный ремонт для щелочного бетона.
· Принцип ремонта W (защита от коррозии путем ограничения содержания воды в бетоне) основан на том факте, что в дополнение к локальному ремонту щелочным раствором в качестве покрытия используется дополнительная система защиты поверхности. Эта мера снижает содержание воды в бетоне и предотвращает развитие коррозии. При использовании этого принципа ремонта требования к минимальному бетонному покрытию не предъявляются.
· В случае ремонта по принципу C арматура покрыта, чтобы предотвратить анодное растворение стальной поверхности. Этот принцип используется, когда невозможно обеспечить постоянную реассивацию с помощью ремонтного раствора или когда бетонное покрытие после ремонта составляет менее 10 мм.
· По принципу ремонта K внешнее усиление наносится на арматуру через инертные аноды. Альтернативно, жертвенные аноды также расположены в компоненте. Эти меры гарантируют, что вся арматура имеет катодный эффект и тем самым предотвращает коррозию.
Возможна комбинация основных решений / принципов ремонта, но необходимо обеспечить, чтобы по крайней мере один принцип ремонта выполнялся полностью.
Согласно руководству DAfStB, материалы без соответствующего подтверждения пригодности не могут использоваться для защиты и ремонта бетонных компонентов. Кроме того, ATV DIN 18349 «Работы по консервации бетона» необходимо соблюдать при ремонте бетона. Эти правила устанавливают обязательные требования для владельцев зданий, проектировщиков и подрядчиков, чтобы соответствовать определенным стандартам качества для ремонта бетона
Основой для успешной реконструкции бетона является тщательный и обоснованный анализ повреждений и выбор правильных мер по ремонту. На строительной площадке проводятся различные испытания и отображаются видимые дефекты. Анализ повреждений дополняется различными метрологическими испытаниями на строительной площадке.
Проверены з. Б.:
· Глубина карбонизации с использованием раствора индикатора фенолфталеина. Остаточная щелочность бетона определяется с помощью напыленного раствора в свежеприготовленных контрольных отверстиях. Если бетон становится фиолетовым, бетон обладает достаточной щелочностью (> pH 10). Если цвет не меняется, бетон газируется, а щелочность в среднем составляет 1,5 Н / мм². Наименьшее значение не должно быть ниже 1,0 Н / мм². Это испытание проводится на уже механически подготовленных поверхностях грунта, с которых были удалены существующие рассыпчатые, шлифовальные и неустойчивые слои бетона.
· Наличие трещин и пустот
· Положение арматурных стержней и их бетонное покрытие
· Поглощающая способность / характеристики всасывания бетона / определение коэффициента водопоглощения.
ремонт
На прорывах и поврежденных участках газированный бетон должен быть удален до здорового щелочного бетона. Особенно важно убедиться, что удаление поврежденного бетона не разрушает структуру между оставшимся бетоном и арматурой. Краевые зоны точек прорыва должны быть скошены под углом 45-60 °. Затем ржавая арматурная сталь подвергается дроблению и после завершения измерения должна соответствовать уровню чистоты SA 2 ½ (металлический блеск). Однако, если сталь уже подверглась коррозии до такой степени, что она больше не выполняет свои статические функции, ее необходимо заменить на месте. Сразу после удаления ржавчины арматурная сталь должна быть покрыта двойным слоем минеральной защиты от коррозии.
Затем точки разрыва в бетоне перепрофилируются с помощью подходящих бетонных ремонтных растворов, которые были испытаны в соответствии с правилами. Здесь следует отметить, что существующий бетон тщательно предварительно смачивается для уменьшения впитывающей способности. После того, как поверхность высохла до матовой сырости, в зону контакта интенсивно и тщательно наносится минеральная адгезивная суспензия. Испытанный ремонтный раствор для профилирования затем плотно уплотняется в еще свежую клеевую суспензию. Консистенция раствора не должна быть слишком жесткой, чтобы получить плотную структуру раствора с высоким сопротивлением карбонизации.
В соответствии с принципом ремонта R, как описано выше, система защиты поверхности может применяться в соответствии с директивой ремонта, которая соответствует принципу ремонта W. Руководство по ремонту определяет различные системы защиты поверхности здесь
· OS 1 (A) гидроизоляция
· OS 2 (B) покрытие для поверхностей, по которым нельзя ходить и переезжать (без царапин или выравнивающего наполнителя)
· Покрытие OS 4 (C) повышенной герметичности для недоступных и проходимых участков (с царапинами или выравнивающим наполнителем)
· Покрытие OS 5a (D II) с низкой способностью к преодолению трещин для людей, не ходящих
· Доступные области OS 5b (DI) (с царапинами или выравнивающим составом
Профессиональная защита поверхности обычно начинается с закрытия пор и полостей. Для неповрежденных бетонных компонентов с низкими порами в качестве альтернативы можно использовать гидроизоляционную пропитку (OS 1 (A)). В дополнение к системе защиты поверхности OS 1 (A), на водоотталкивающую поверхность можно наносить дополнительную бетонную защитную краску с анти-загрязнением против диоксида серы и диоксида углерода. Эта мера превращает систему покрытия в OS 2 (B).
Чтобы удовлетворить наиболее важные требования к системе OS (защита от проникновения загрязняющих воздух веществ и воды с одновременной хорошей способностью к диффузии водяного пара), перед нанесением защитного покрытия можно выполнить выравнивающий состав для герметизации пор и пустот в бетоне. Защитная краска для бетона от OS 2 (B) может наноситься непосредственно на шпаклевку без дополнительной грунтовки. Если выравнивание было выполнено только частично, необходимо использовать дополнительный праймер, соответствующий основным условиям. Благодаря ранее выполненному наполнителю пор и полостей система дополняет систему защиты поверхности OS 4 (C).
Если поверхность выровнена, как в OS 4 (C), а верхнее покрытие покрыто эластичной и охлаждающей краску защитной краской, то высокие требования к OS 5a (D II) будут выполнены. В принципе, система защиты поверхности OS 5b (DI) является OS 5a (D II). Это прежде всего технически функциональная система без требований к оптике. Особенно подходит для бетонных элементов инженерных сооружений, которые подвергаются прямому загрязнению воды. OS 5b (DI) - это система защиты поверхности, изготовленная из минеральной взвеси, обладающая свойствами, препятствующими образованию трещин.
Фотографии: Капарол Фарбен Лаке Баутеншуц Автор: Вальтер Бюхер, Капароль Источник: Малерблатт 08/2012