Руководство по ремонту бетона

Открытое
акционерное общество
«Российский концерн по производству электрической и
тепловой энергии на атомных станциях»

(ОАО
«Концерн Росэнергоатом»)

ПРИКАЗ

Москва

О
введении в действие
РУ 1.2.1.14.001-2012

С целью обеспечения безопасности, повышения ресурса и
продления сроков эксплуатации зданий и сооружений атомных станций

ПРИКАЗЫВАЮ:

1. Ввести в действие с 15.05.2012 РУ 1.2.1.14.001-2012
«Руководство по ремонту бетонных, железобетонных конструкций и гидротехнических
сооружений АЭС» (далее — РУ 1.2.1.14.001-2012, приложение).

2. Заместителям Генерального директора — директорам филиалов
ОАО «Концерн Росэнергоатом» — действующих атомных станций и руководителям
структурных подразделений центрального аппарата ОАО «Концерн Росэнергоатом»
принять РУ 1.2.1.14.001-2012 к руководству.

3. Департаменту планирования производства, модернизации и
продления срока эксплуатации (Дементьев А.А.) внести в установленном порядке РУ
1.2.1.14.001-2012 в подраздел 4.2 части III Указателя технических документов,
регламентирующих обеспечение безопасной эксплуатации энергоблоков АС
(обязательных и рекомендуемых к использованию).

4. Контроль за исполнением
настоящего приказа возложить на заместителя Генерального директора — директора
по производству и эксплуатации АЭС Шутикова А.В.

Генеральный директор

Е.В.
Романов

Приложение
к приказу
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
от 02.05.2012 № 9/408-П

Открытое
акционерное общество
«Российский концерн по производству электрической и тепловой энергии
на атомных станциях»

(ОАО
«Концерн Росэнергоатом»)

УТВЕРЖДАЮ

Заместитель
Генерального директора —
директор по производству
и эксплуатации АЭС
ОАО «Концерн Росэнергоатом»

_____________ А.В. Шутиков

«06» 03 2012

РУКОВОДСТВО

по ремонту бетонных, железобетонных конструкций и
гидротехнических сооружений атомных станций
РУ 1.2.1.14.001-2012

Предисловие

1 РАЗРАБОТАНО Технологическим филиалом ОАО «Концерн
Росэнергоатом» совместно с ООО «ИСБ «Надежность».

2 ВНЕСЕНО Департаментом по техническому обслуживанию,
ремонту и монтажу АЭС.

3 ВВЕДЕНО В ДЕЙСТВИЕ приказом ОАО «Концерн Росэнергоатом» от
02.05.2012 г. № 9/408-17.

4 ВВОДИТСЯ ВПЕРВЫЕ.

Содержание

1. Область
применения. 3

2.
Нормативные ссылки. 3

3.
Термины, определения, сокращения. 4

4 Анализ и
классификация дефектов, возникающих в бетонных и железобетонных конструкциях
и гидротехнических сооружениях АЭС.. 7

4.1
Дефекты эксплуатационного периода. 7

4.2
Дефекты строительного периода. 8

4.3
Дефекты строительных конструкций «горячих помещений». 11

5. Выбор
материалов для проведения ремонтных работ бетонных и железобетонных
конструкций и гидротехнических сооружений АЭС.. 14

5.1
Основные требования к материалам.. 14

5.2
Ремонтные составы на основе цементных вяжущих для пломбирования,
инъектирования, торкретирования и других видов ремонтных работ. 17

5.3
Ремонтные составы на основе полимерных материалов для инъектирования,
защитно-декоративного, кавитационностойкого покрытий. 27

5.4
Упрочняющие материалы и материалы для защитных покрытий. 34

5.5
Способы усиления строительных конструкций АЭС.. 37

5.6
Материалы для наливных полов. 43

5.7
Теплоизоляционные материалы, применяемые на энергетических объектах. 46

6.
Технология производства ремонтных работ. 47

6.1
Технология пломбирования, инъектирования, торкретирования на основе
растворо-бетонных смесей. 47

6.2
Приготовление ремонтных составов на основе полимерных материалов. 49

6.3
Технология инъектирования трещин на основе ремонтных составов. 50

6.4
Технология ремонта поврежденного бетона. 52

6.5
Технология ремонта поврежденного бетона (в т.ч. подверженного истиранию) 53

6.6 Ремонт
бетона, подверженного морозному разрушению.. 54

6.7
Подводное бетонирование разрушенных зон гидротехнических сооружений. 58

6.8
Технология ремонтных работ по усилению бетонных и железобетонных конструкций
с использованием композитных материалов. 60

7.
Контроль качества ремонтных работ. 61

8.
Оборудование и инструменты для проведения ремонтных работ. 62

Библиография. 63

РУКОВОДСТВО
ПО РЕМОНТУ БЕТОННЫХ, ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ
КОНСТРУКЦИЙ И ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ
АТОМНЫХ СТАНЦИЙ

Дата
введения — 15.05.2012

Настоящее Руководство распространяется на эксплуатируемые
здания и сооружения атомных электростанций, включая гидротехнические
сооружения, и дает рекомендации по выполнению ремонтных работ на бетонных,
железобетонных конструкциях и гидротехнических сооружениях с целью обеспечения
безопасности, повышения ресурса и продления сроков их эксплуатации.

2.
Нормативные ссылки

В настоящем Руководстве использованы ссылки на следующие
нормативные документы:

ГОСТ
Р 53778-2010 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического
состояния

ГОСТ
24211-08 Добавки для бетонов. Общие технические требования

ГОСТ
26633-91 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ
30459-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Определение и
оценка эффективности

ГОСТ 5494-95
Пудра алюминиевая. Технические условия

ГОСТ
10587-84 Смолы эпоксидно-диановые неотвержденные. Технические условия

ГОСТ
8736-93 Песок для строительных работ. Технические условия

ГОСТ
8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ.
Технические условия

ГОСТ
28818-90 Материалы шлифовальные из электрокорунда. Технические условия

ГОСТ
3647-80 Материалы шлифованные. Классификация. Зернистость и зерновой
состав. Методы контроля

ГОСТ 14922-77 Аэросил.
Технические условия

ГОСТ
7827-74 Растворители марок P-4, Р-4А, P-5, Р-5А, Р-12 для лакокрасочных
материалов. Технические условия

ГОСТ 2768-84
Ацетон технический. Технические условия

ГОСТ
10834-76 Жидкость гидрофобизирующая 136-41. Технические условия

ГОСТ
19906-74 Нитрит натрия технический. Технические условия

ГОСТ
8420-74 Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости

ГОСТ 51102-97
Покрытия полимерные защитные дезактивируемые. Общие технические требования

ГОСТ
Р 51102-97 Покрытия полимерные защитные дезактивируемые. Общие технические
требования.

ГОСТ
27.002-89 Надежность в технике. Основные понятия и определения

ГОСТ
Р ИСО 9000-2008 Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь

ГОСТ
23616-79 Система обеспечения точности геометрических параметров в
строительстве. Контроль точности.

ОСТ 14-62-80 Смолы каменноугольные

ОСТ 13-145-82 Клей талловый пековый

ОСТ 13-183-83 Лигносульфонаты технические жидкие

СНиП 3.01.01-85
Организация строительного производства

СНиП
2.06.08-87 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических
сооружений

СП
29.13330.2011 Полы

РД ЭО 1.1.2.99.0624-2011 Мониторинг строительных конструкций
атомных станций

РД ЭО 1.1.2.99.0007-2011 Типовая инструкция по эксплуатации
производственных зданий и сооружений атомных станций

ТУ 5732-002-40129229-01 Портландцемент пластифицированный
расширяющийся «Макфлоу»

ТУ 2413-378-05742686-02 Агидол АФ-2М

ТУ 13-0281036-05-89 Лингосульфонаты технические. Технические
условия

ТУ 6-36-020429-635 Суперпластификатор С-3

ТУ 5870-005-58042865-05 Суперпластификатор «Полипласт СП-1»

ТУ 6-01-166-74 «Гипан» (ГП)

ТУ 6-01-1001-77 Сульфонол

ТУ 2453-013-10644738-00 Смола древесная омыленная

ТУ 2251-020-40245042-01 Эмульсия кремний органическая
«ПЕНТА-814 50 %»

ТУ 39-01-08-658-81 Бентонитовый порошок

ТУ 6-05-1857-78 Метилцеллюлоза

ТУ 5743-048-02495332-96 Микрокремнезем конденсированный

ТУ 38-10274-79 Нитрит натрия, х.ч.

ТУ 2432-008-50685486-2004 Формиат натрия

ТУ 113-0005761643-27-92 Полиэфир МГФ-9

ТУ 38.50309-93 Тиокол НВБ-2

ТУ-6-02-594-80 Полиэтиленполиамины

ТУ 6-09-05-505-83 Триэтилентетрамин

ТУ 2423-168-00203335-2007 Триэтаноламин

ТУ 12-6-171-80 Смолы каменноугольные

ТУ 5716-001-02717961-93 Материал «Гидротекс»

ТУ 2312-001-23048297-94 Кремнийорганическая краска
«Силтэк-1»

ТУ 5772-011-171875055-97 Материал «Полур»

ТУ 301-10-0-385-92 Компаунд 61-2-92

ТУ 5772-001-18826195-00 Наливные эпоксидные полы ЭТАЛ-УФ

ТУ 5772-005-10861980-01 Двухкомпонентные полиуритановые
композиции Полиплан

ТУ 5761-503-00113543-2003 Теплоизоляционный строительный
материал « Консил»

ВСН-27-81 Временная инструкция по применению литых бетонов в
энергетическом строительстве. Минэнерго СССР, М, 1989

3.
Термины, определения, сокращения

3.1 В настоящем Руководстве применены следующие термины с
соответствующими определениями:

3.1.1 адгезия, прилипание: Связь между приведенными в
контакт разнородными поверхностями. Адгезия обуславливает склеивание твердых
тел-субстратов с помощью клеящего вещества — адгезива, а также связь защитного
лакокрасочного покрытия с основой.

3.1.2 атмосферостойкость полимерных материалов:
Способность полимерных материалов выдерживать действие различных атмосферных
факторов (солнечная радиация, тепло, кислород воздуха, влага, промышленные газы
и др.) в течение продолжительного времени без значительного изменения внешнего
вида, а также эксплуатационных свойств.

3.1.3 водостойкость полимеров: Способность полимеров
сохранять свои свойства при длительном воздействии воды.

3.1.4 герметизирующие составы, герметики: Композиции
на основе полимеров и олигомеров, предназначенные для нанесения на болтовые,
клепанные и другие соединения с целью обеспечения их непроницаемости. По

консистенции герметики могут представлять собой пасты, замазки или растворы в
органических растворителях.

3.1.5 дефект: Каждое отдельное несоответствие
продукции установленным требованиям.

3.1.6 деформация СКЗиС: Изменение формы и размеров, а
также потеря устойчивости (осадка, сдвиг, крен и т.д.) СКЗиС под влиянием
нагрузок и воздействий окружающей среды.

3.1.7 жизнеспособность отверждающихся полимеров:
Время, в течение которого полимеры сохраняют способность к переработке в
вязкотекучем состоянии после введения в них соединений, вызывающих отверждение.

3.1.8 износ (истирание) материалов: Разрушение
поверхностного слоя материалов при трении.

3.1.9 ингредиенты полимерных материалов: Добавки,
которые вводят в полимеры для придания им требуемых эксплуатационных свойств и
облегчения переработки.

3.1.10 конструкции несущие: Конструкции,
воспринимающие нагрузки и воздействия окружающей среды и обеспечивающие
прочность, жесткость и устойчивость СКЗиС.

3.1.11 конструкции ограждающие: Строительные
конструкции, предназначенные для изоляции внутренних объемов в зданиях и
сооружениях от внешней среды или между собой с учетом нормативных требований по
прочности, теплоизоляции, гидроизоляции, пароизоляции, воздухонепроницаемости,
звукоизоляции, светопрозрачности и т.д.

3.1.12 конструкции строительные: Элементы здания или
сооружения, выполняющие несущие, ограждающие либо совмещенные (несущие и
ограждающие) функции.

3.1.13 контроль технического состояния:
Периодическая, в процессе эксплуатации, оценка соответствия текущих значений
параметров СКЗиС требованиям, установленным в ГЖД и НД.

3.1.14 ламинаты: Композиционные материалы с фиброй
(волокнами); изготовляются из собственно волокон (углеродных, базальтовых,
арамидных и других), омоноличенных в полимере в виде жестких полос или пластин,
непосредственно приклеиваемых эпоксидными составами на специально
подготовленную поверхность усиливаемой конструкции.

3.1.15 нагрузка: Механическая сила, прилагаемая к
строительным конструкциям и (или) основанию здания или сооружения и
определяющая их напряженно-деформированное состояние [1].

3.1.16 наполнители: Твердые органические или неорганические
вещества, которые вводят в термо- и реактопласты, используют для улучшения
эксплуатационных характеристик, придания им специфических свойств и снижения
стоимости. Наполненные пластмассы применяют главным образом как конструкционные
материалы, механическая прочность которых определяется прочностными и
деформационными характеристиками полимерной матрицы и наполнителя.

3.1.17 несущая способность: Способность конструкции
выполнять требуемые (проектной и нормативной документацией) функции в заданных
режимах и условиях применения.

3.1.18 олигомеры: Члены гомологического ряда,
занимающие по размеру молекул область между мономерами и высокомолекулярными
соединениями.

3.1.19 обследование СКЗиС: Комплекс мероприятий по
сбору данных о техническом состоянии СКЗиС, необходимых для оценки технического
состояния и остаточного ресурса и/или разработки проекта восстановления их
несущей способности, усиления или перестройки.

3.1.20 отклонения недопустимые: Отклонения значения
любого из параметров технического состояния от номинального выше установленных
в проектной или нормативной документации пределов, которые создают препятствия

нормальной эксплуатации СКЗиС или вносят такие изменения в расчетную схему,
учет которых требует усиления конструкции.

3.1.21 пеноэпоксиды: Газонаполненные материалы на
основе эпоксидных смол, представляют собой жесткие материалы с преимущественно
замкнутой структурой ячеек.

3.1.22 пластичность: Свойство твердых тел под
воздействием внешних сил изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры и
сохранять остаточные (пластические) деформации после устранения этих сил.

3.1.23 пластикат: Техническое название
термопластических смесей пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ),
подвергнутого пластификации.

3.1.24 полимеры: Вещества, молекулы которых состоят
из многих элементарных звеньев одинаковой структуры. Эти элементарные звенья
соединены между собой ковалентными связями в длинные цепи различного строения
или образуют жесткие и пластичные пространственные решетки.

3.1.25 предел прочности: Механическая характеристика
материалов, выражающая условное напряжение, соответствующее наибольшей
нагрузке, предшествующей разрушению.

3.1.26 предельное состояние строительных конструкций:
Состояние строительных конструкций здания или сооружения, за пределами которого
дальнейшая эксплуатация здания или сооружения опасна, недопустима, затруднена
или нецелесообразна либо восстановление работоспособного состояния здания или
сооружения невозможно или нецелесообразно.

3.1.27 ресурс строительных конструкций, зданий и
сооружений:
Время, в течение которого сохраняется работоспособность
конструкций, зданий и сооружений, исчисляемое от начала эксплуатации объекта до
момента его перехода в предельное состояние.

3.1.28 ремонт: Комплекс операций по восстановлению
исправности или работоспособности СКЗиС и восстановления ресурса СКЗиС или их
составных частей.

3.1.29 сооружение:
Объемная строительная конструкция, плоскостная или линейная, наземная или
подземная, состоящая из несущих, а в отдельных случаях и ограждающих конструкций
и предназначенная для выполнения производственных процессов различного вида,
хранения материалов, изделий, оборудования, временного пребывания людей,
перемещения людей и грузов [1, 2].

3.1.30 срок службы: Календарная продолжительность
эксплуатации объекта от начала эксплуатации или ее возобновление после ремонта
до момента перехода в предельное состояние.

3.1.31 техническое состояние: Состояние, которое
характеризуется в определенный момент времени, при определенных условиях
внешней среды, значениями параметров, установленными технической документацией.

3.1.32 техническое состояние конструкций:

— работоспособное состояние: Состояние объекта, при
котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять
заданные функции, соответствуют требованиям нормативной и (или) конструкторской
(проектной) документации;

— ограниченно работоспособное состояние: Техническое
состояние конструкций, имеющих дефекты и повреждения, при которых
функционирование возможно лишь при соблюдении специальных мер по контролю за
состоянием конструкций и параметрами производственного процесса, нагрузками и
воздействиями;

— неработоспособное
(аварийное) состояние конструкций:
Техническое состояние конструкций, при
котором имеющиеся дефекты или повреждения, свидетельствующие о потере несущей
способности, ведущей к прекращению производственного процесса и (или) нарушению
правил техники безопасности, а при не принятии мер ведут к обрушению [1].

3.1.33 усиление: Комплекс мероприятий, обеспечивающих
повышение несущей способности и эксплуатационных свойств строительной
конструкции или здания и сооружения в целом, включая грунты основания по
сравнению с фактическим состоянием или проектными показателями [1].

3.2 В настоящем Руководстве используются следующие
сокращения:

АЭС — атомная электрическая станция

ВПТ — вертикально перемещающиеся трубы

ВР — метод восходящего раствора

ГП — гиперпластификатор

КИА — контрольно-измерительная аппаратура

МКУ — микрокремнезем уплотненный

МКЭ — метод конечных элементов

НД — нормативная документация

ПАП — порошок алюминиевой пудры

ПВХ — поливинилхлорид

ПКД — проектно-конструкторская документация

РБМК — реактор большой мощности канальный

СКЗиС — строительные конструкции зданий и сооружений

СП — суперпластификатор

4
Анализ и классификация дефектов, возникающих в бетонных и железобетонных конструкциях
и гидротехнических сооружениях АЭС

4.1
Дефекты эксплуатационного периода

Результаты обследований бетонных, железобетонных конструкций
и гидротехнических сооружений эксплуатируемых АЭС показали, что наибольшее
распространение имеют следующие повреждения и дефекты:

— раковины, каверны, шелушение на поверхности конструкций,
возникающие в результате механических повреждений при эксплуатации, воздействии
агрессивных сред, попеременного замораживания и оттаивания, увлажнении и
высыхании, воздействии солнечной инсоляции;

— раковины и каверны на поверхности водосбросных сооружений
от воздействия кавитации и истирания наносами;

— трещины различного характера, возникшие в результате
воздействия перегрузок, снижения прочности бетона, коррозии арматуры, повышенных
температур и т.п.;

— трещины в бетоне в результате неравномерных осадок
элементов сооружений, разуплотнения и вымывания грунта оснований;

— коррозия бетона первого вида с выносом на поверхность
конструкций продуктов коррозии (выщелачивание бетона).

4.2
Дефекты строительного периода

Наряду с дефектами, возникающими и развивающимися в процессе
эксплуатации сооружений, имеют место дефекты строительного периода, возникающие
в результате нарушений технологии производства работ, такие как:

— зоны недостаточно проработанного при укладке бетона, места
с вытекшим через опалубку цементным молоком и раствором;

— участки с уложенным бетоном недостаточной прочности, места
промороженного при твердении бетона;

— трещины температурно-усадочного характера, возникшие при
твердении бетона;

— выступы на поверхности бетона водосбросных сооружений от
сдвижки опалубочных щитов, не срезанные выпуски арматуры и закладных деталей,
являющиеся потенциальными источниками кавитации. [3]

Примеры повреждений конструкций, выявленные при обследовании
приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1
Примеры диагностического состояния железобетонных конструкций по характеру
трещинообразований и других повреждений и проведение типовых мероприятий по их
устранению

Вид повреждения

Схема повреждения

Причина повреждения

Мероприятия по устранению дефектов и повреждений

Балки

Нормальные
трещины в растянутой зоне, превышающие по раскрытию расчетные или более 0,5
мм

Действие
изгибающего момента при перегрузке. Снижение прочности бетона. Уменьшение
диаметра арматуры в результате коррозии

Усиление
по расчету нормальных сечений. Защита от коррозии. Заделка трещин

Наклонные
трещины у опор, превышающие по раскрытию расчетные или более 0,5 мм

Действие
поперечной силы и изгибающего момента при перегрузке. Снижение прочности
бетона. Недостаточная площадь поперечной арматуры

Усиление
по расчету наклонных сечений. Защита от коррозии. Заделка трещин

Трещины
вдоль арматуры, ржавые подтеки

Коррозия
арматуры в результате нарушения защитного слоя бетона, действия агрессивных
сред

Восстановление
защитного слоя бетона, защита арматуры от коррозии. Усиление балки по расчету

Раздробление
бетона между наклонными трещинами

1 — наклонные трещины; 2 — раздробленный бетон

Раздавливание
бетона от действия главных сжимающих напряжений вследствие перегрузки или
снижения прочности бетона

Усиление
балки

Усадочные
трещины

Температурно-влажностные
и усадочные деформации бетона

Инъецирование
глубоких трещин, затирка поверхностных трещин

Продольные
трещины в сжатой зоне

Раздавливание
сжатой зоны бетона вследствие перегрузки или снижения прочности бетона

Усиление
сжатой зоны балки

Сколы
защитного слоя бетона

1 — скол защитного слоя; 2 —
отслоившаяся лещадка бетона

Механические
повреждения при перевозке и эксплуатации, коррозия арматуры. Огневое
воздействие

Восстановление
разрушенных участков. Усиление балки по расчету

Шелушение
поверхности бетона

Воздействие
агрессивных сред, попеременное замораживание — оттаивание или увлажнение
-высыхание

Защита
от агрессивного воздействия среды. Восстановление разрушенных поверхностей
балки

Плиты

Трещины
по контуру полок плит

Недостаточная
анкеровка арматуры полки в продольных ребрах

Усиление
полки плиты

Трещины
вдоль арматуры, ржавые подтеки

Коррозия
арматуры в результате нарушения защитного слоя бетона и воздействия
агрессивных сред

Восстановление
защитного слоя бетона. Защита арматуры от коррозии. Усиление плиты по расчету

Сколы
бетона, продавливание полки

1 — сколы бетона; 2 —
продавливание участка плиты

Механические
повреждения при перевозке и эксплуатации, оголение арматуры с целью, подвески
технологического оборудования

Восстановление
разрушенных участков, снятие подвесок и креплений

Отслоившиеся
лещадки бетона

Огневое
воздействие. Коррозия арматуры, Давление новообразований (солей, льда)

Восстановление
поврежденных участков. Усиление по расчету. Защита от агрессивного
воздействия среды

Разрушение
поверхности бетона (шелушение)

Воздействие
агрессивных сред. Попеременное замораживание-оттаивание или
увлажнение-высыхание

Защита
от агрессивного воздействия среды. Восстановление поврежденных поверхностей
бетона

Колонны

Продольные
трещины по всему сечению

Перегрузка
при сжатии.

Снижение
прочности бетона

Усиление
колонны по расчету

Продольные
трещины в сжатой зоне

Перегрузка
при малых эксцентриситетах, увеличение
l0

Снижение
прочности бетона.

Уменьшение
диаметра сжатой арматуры вследствие коррозии

Усиление
колонны по расчету

Сколы
бетона

Механические
повреждения при перевозке и эксплуатации. Коррозия арматуры. Огневые
воздействия

Восстановление
сколотых участков. Защита от коррозии. Усиление по расчету

Нормальные
трещины в растянутой зоне, продольные трещины в сжатой зоне

1 — нормальные трещины; 2
-продольные трещины

Перегрузка
при больших эксцентриситетах, увеличение
l0

Снижение
прочности бетона.

Уменьшение
диаметра растянутой и сжатой арматуры вследствие коррозии

Усиление
колонны по расчету

Шелушение
поверхности бетона

Воздействие
агрессивных сред. Попеременное замораживание — оттаивание бетона или
увлажнение — высыхание

Защита
от агрессивного воздействия среды. Восстановление поверхности бетона

Трещины
вдоль арматуры, ржавые подтеки

1 — трещины вдоль вдоль
арматуры; 2 — направление давления продуктов коррозии арматуры

Коррозия
арматуры вследствие нарушения защитного слоя бетона и воздействия агрессивных
сред

Восстановление
защитного слоя бетона. Защита арматуры от коррозии. Усиление колонны по
расчету

Отслоившиеся
лещадки бетона

Огневое
воздействие при пожаре. Давление новообразований (солей, льда)

Восстановление
поврежденных участков. Усиление колонны по расчету

4.3
Дефекты строительных конструкций «горячих помещений»

4.3.1 Все дефекты, выявленные при обследовании этих
помещений подразделяются на пять групп:

— образование системы трещин с диапазоном раскрытия,
превышающим расчетные либо более 0,5 мм;

— следы протечек на стенах и перекрытиях с образованием
белого налета и «сталактитов» (протечки в железобетонных конструкциях
сопровождаются выщелачиванием цементного камня, снижением прочности бетона и
коррозией арматуры);

— отслоение и разрушение защитно-декоративного покрытия, а
на отдельных участках и штукатурного слоя;

— локальные механические повреждения конструкций;

— низкое качество выполнения строительно-монтажных и
ремонтных работ. [4]

4.3.2 Основными группами дефектов являются первая и вторая,
остальные группы дефектов, как правило, связаны с первыми двумя или являются их
следствием.

Примечание — Причины образования в стенах и перекрытиях трещин с
большим диапазоном ширины раскрытия связаны с ростом температур строительных
конструкций.

Постепенное повышение температур сопровождается ростом
внутренних усилий и деформаций конструкций в виде трещин и прогибов. Прочность
бетона (особенно монолитного) снижается под действием температуры, что
усиливает деформацию строительных конструкций. Рост температурных воздействий
связан со старением теплоизоляции, снижением её теплофизических свойств.

4.3.3 Причины образования второй группы дефектов вызваны
протечками. Причинами протечек, в основном, являются:

— протечки технологического оборудования;

— протечки системы охлаждения строительных конструкций;

— протечки при дезактивации помещений и оборудования во
время ППР;

— протечки при разрушении покрытия кровли.

4.3.4 В результате механических воздействий, протечек воды и
агрессивных сред возможны дефекты в покрытии пола в виде неровностей, вздутий,
отслоений, разрывов особенно в зоне примыкания к стенам и оборудованию.

4.3.5 По степени влияния на несущую способность бетонных,
железобетонных конструкций все повреждения и дефекты делятся на три группы:

I группа — повреждения, практически не снижающие несущую
способность конструкций (поверхностные раковины, пустоты, сколы бетона без
оголения арматуры, трещины, в том числе усадочные и учтенные расчетом с
величиной раскрытия не более расчетных);

II группа — повреждения, снижающие долговечность
(коррозионно-опасные трещины величиной раскрытия больше 0,3 мм для конструкций
АЭС и больше предельно допустимых раскрытий трещин для конструкций
гидросооружений; пустоты, раковины и сколы с оголением арматуры; поверхностная
и глубинная коррозия бетона и т.п.). В эту группу входят конструкции в которых
трещины меньше расчетных значений;

III группа — повреждения, снижающие несущую способность
конструкций (трещины, раскрытия которых превосходят расчетные значения; сколы бетона
при расположении в сжатой зоне; трещины вдоль арматурных стержней; отслоение
защитного слоя бетона.)

4.3.6 При повреждениях I группы не требуется проведение
срочных мер по ликвидации повреждений. Такие повреждения при необходимости
можно устранить соответствующими мероприятиями при плановых ремонтах, это
позволяет остановить развитие имеющихся мелких трещин, предотвратить
образование новых, улучшить защитные свойства бетона и предохранить конструкции
от воздействия агрессивных сред.

При повреждениях II группы ремонт обеспечивает повышение
долговечности конструкции. Поэтому ремонтные работы в этом случае направлены на
заделку трещин в зоне расположения пучков преднапряженной арматуры, трещин
вдоль арматуры, обработку арматуры антикоррозионными составами. Применяемые
материалы должны быть долговечными с высокими защитными и прочностными
характеристиками.

При повреждениях III группы необходимо восстановление
несущей способности. С этой целью проводят комплекс мероприятий по усилению
конструкции. Применяемые материалы и технологии должны обеспечить высокие
прочностные свойства и усилить конструкцию.

4.3.7 Нормативной основой для оценки степени конструктивной
безопасности и осуществления проектных работ по повышению степени
конструктивной безопасности сооружений является ГОСТ
Р 53778, в котором дана классификация и причины возникновения дефектов и повреждений
в железобетонных конструкциях (таблица 4.3.1).

Нормативная классификация дефектов и повреждений в
конструкциях и анализ причин их возникновения позволяет оценить степень
конструктивной безопасности сооружений и разработать технические решения на
ремонтно-восстановительные работы с целью увеличения несущей способности и
долговечности конструкций и повышения эксплуатационной безопасности зданий в
целом.

Таблица 4.3.1
Классификация и причины возникновения дефектов и повреждений в железобетонных конструкциях

Вид дефектов и повреждений

Возможные причины появления

Возможные последствия

Мероприятия по устранению дефектов и повреждений

Волосяные
трещины с заплывшими берегами, не имеющие четкой ориентации, появляющиеся при
изготовлении, в основном на верхней поверхности

Усадка
в результате принятого режима тепловлажностной обработки, состава бетонной
смеси, свойств цемента и т.п.

На
несущую способность не влияют. Могут снизить долговечность.

Не
требуются

Волосяные
трещины вдоль арматуры, иногда след ржавчины на поверхности бетона.

а)
Коррозия арматуры (слой коррозии не более 0,5 мм) при потере бетоном защитных
свойств (например при карбонизации).

б)
Раскалывание бетона при нарушении сцепления с арматурой

а)
Снижение несущей способности до 5 %. Снижение долговечности.

б)
Возможно снижение несущей способности. Степень снижения зависит от многих
факторов и должна оцениваться с учетом наличия других дефектов и результатов
поверочного расчета.

Организация
мониторинга

Сколы
бетона.

Механические
воздействия.

При
расположении: в сжатой зоне — снижение несущей способности за счет уменьшения
площади сечения; в растянутой зоне — на несущую способность не влияют.

С
анкеровкой восстановленных сколов

Промасливание
бетона

Технологические
протечки

Снижение
несущей способности за счет снижения прочности бетона до 30 %.

Emaco
S88C

Трещины
вдоль арматурных стержней не более 3 мм.

Развиваются
в результате коррозии арматуры из волосяных трещин (см. пункт 2 Таблицы).

Толщина
продуктов коррозии не более 3 мм.

Снижение
несущей способности в зависимости от толщины слоя коррозии и объема выключенного
из работы бетона сжатой зоны. Уменьшение несущей способности нормальных
сечений в результате уменьшения площади сечения арматуры за счет коррозии.

Emaco
S88C, обработка арматуры материалом Emaco NanoCreate

На
опорных участках усиление конструкций.

Степень
снижения оценивают расчетом. При расположении на опорных участках — состояние
конструкций аварийное.

Отслоение
защитного слоя бетона.

Коррозия
арматуры (дальнейшее развитие дефектов см. пункты 2 и 5 Таблицы).

Снижение
несущей способности в зависимости от уменьшения площади сечения арматуры в
результате коррозии и уменьшения размеров поперечного сечения сжатой зоны.
При расположении дефектов на опорном участке — аварийное состояние.

Усиление
конструкций.

Нормальные
трещины в изгибаемых конструкциях и растянутых элементах конструкций шириной
раскрытия для стали классов:


A-I более 0,5 мм;

Нормальные
трещины в изгибаемых конструкциях и растянутых элементах конструкций шириной
раскрытия для стали классов:

— А-II,
А-III, А-IIIВ, A-IV более 0,4 мм;

— в
остальных случаях более 0,3 мм

Перегрузка
конструкций, смещение растянутой арматуры. Для преднапряженных конструкций —
малое значение натяжения арматуры при изготовлении.

Снижение
долговечности, недостаточная несущая способность.

Инъектирование
трещин. Например MACFLOW

То
же, что и в пункте 7 таблицы, но имеются трещины с разветвленными концами.

Перегрузка
конструкций в результате снижения прочности бетона или нарушения сцепления
арматуры с бетоном.

Предаварийное
состояние.

Инъектирование
трещин.

Например
MACFLOW

Усиление
конструкций.

Наклонные
трещины со смещением участков бетона относительно друг друга и наклонные
трещины, пересекающие арматуру.

Перегрузка
конструкций. Нарушение анкеровки арматуры.

Аварийное
состояние.

Усиление
конструкций (с предварительным укреплением арматуры составом MASTERFLOW 935)

Относительные
прогибы, превышающие для:


преднапряженных стропильных ферм 1/700;

Перегрузка
конструкций.

Степень
опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов

Усиление
конструкций. При наличии трещин выполнить инъектирование MACFLOW


преднапряженных стропильных балок 1/300;


плит перекрытий и покрытий -1/150

Например
— также при наличии дефекта по пункту 7 таблицы — аварийное состояние.

Повреждение
арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы и т.п.)

Механические
воздействия, коррозия арматуры.

Снижение
несущей способности пропорционально уменьшению площади сечения

Обработка
арматуры материалом Emaco NanoCreate. Возможно усиление конструкций.

Выпучивание
сжатой арматуры, продольные трещины в сжатой зоне, шелушение бетона сжатой
зоны.

Перегрузка
конструкций.

Аварийное
состояние.

Усиление
конструкций.

Уменьшение
площадок опирания конструкций по сравнению с проектными.

Ошибки
при изготовлении и монтаже, либо сколы от температурных деформаций

Степень
снижения несущей способности определяется расчетом.

Выполнение
страховочных приспособлений.

Разрывы
или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин.

Перегрузка
конструкций.

Аварийное
состояние.

Усиление
конструкций в опорных зонах.

Отрыв
анкеров от пластин закладных деталей, деформации соединительных элементов,
расстройство стыков.

Наличие
воздействий, не предусмотренных при проектировании.

Аварийное
состояние.

Усиление
конструкций.

Трещины
силового характера в стенах и перекрытиях монолитных конструкций,
появляющиеся после снятия опалубки или спустя некоторое время.

Температурно-усадочные
усилия, возникающие при условиях стесняющих деформации.

При
раскрытии больше допустимого — снижение долговечности. Влияние на жесткость и
прочность оценивается расчетом.

Инъектирование
трещин мероприятиями, устраняющими коррозию арматуры и при необходимости
усиление конструкции.

5.
Выбор материалов для проведения ремонтных работ бетонных и железобетонных
конструкций и гидротехнических сооружений АЭС

5.1
Основные требования к материалам

5.1.1 Основанием для проведения ремонтов строительных
конструкций зданий и сооружений АС являются данные технических осмотров,
обследований, мониторинга, регламентируемых РД ЭО 1.1.2.99.0007 и РД ЭО
1.1.2.99.0624. На основании этих данных производится выбор материалов,
необходимых для проведения ремонтных работ.

5.1.2 Материалы, применяющиеся для ремонта и реконструкции
бетонных и железобетонных конструкций и гидротехнических сооружений, должны в
первую очередь обеспечить весь комплекс требований, предъявляемых к материалам
в соответствии с критериями безопасности по прочности, деформативности,
адгезионной прочности, стойкости к воздействию агрессивных сред,
морозостойкости, износостойкости, ударной прочности, устойчивости к действию
знакопеременных температур и др.

5.1.3 При разработке технических решений по ремонту следует
ориентироваться на современные материалы и технологии, обеспечивающие при
условии правильного выбора продление сроков службы конструкций АЭС и гидросооружений
на срок от 15 до 20 лет, а при необходимости и более.

5.1.4 При выборе материалов для производства ремонтных работ
следует проанализировать техническую информацию применительно к новым
материалам и технологии. При этом информация не должна носить описательный
характер как: безусадочный, расширяющийся, износостойкий, химстойкий и т.д.
Свойства материала должны подтверждаться конкретными данными, полученными в
результате стандартизированных методов испытания.

При выборе материала для производства ремонтных работ
необходимо учитывать:

— степень ответственности элементов конструкций, включая
зависимость несущей способности сооружения от целостности;

— вид, характер, размер дефектов и повреждений;

— условия эксплуатации конструкций (температурный режим,
влажность, агрессивность среды, динамические воздействия);

— условия производства ремонтных работ (положение и
доступность конструкций, временные рамки проведения работ, погодные условия,
термовлажностный фактор и т.д.).

5.1.5 Для производства ремонтных работ необходимо
разработать и утвердить в установленном порядке проектно-сметную документацию,
предварительно провести обследование объекта или конструкций, которые
необходимо ремонтировать. Обследование и установление причин и степени
разрушения должны проводить специализированные организации, имеющие право на
выполнение данных работ.

Устранение дефектов локального характера бетонных,
железобетонных конструкций и гидротехнических сооружений АЭС возможно без
разработки и утверждения проектно- сметной документации по аналогии с уже
реализованными проектами.

Применение строительных материалов для ремонта бетонных,
железобетонных конструкций и сооружений АЭС, не указанных в Руководстве
возможно при условии проведения испытаний в специализированных организациях и
получения заключения на использование этих материалов для ремонтных работ с
учетом условий эксплуатации.

5.1.6 При выборе материалов для ремонта бетонных и
железобетонных конструкций необходимо учитывать одно из основных свойств —
прочность сцепления ремонтного материала с поверхностью ремонтируемого бетона.
Низкое качество сцепления между ремонтным материалом и правильно подготовленной
поверхностью бетона часто происходит из-за разности температурных деформаций
твердеющего ремонтного состава и основания и из-за усадки при твердении.
Причиной низкого качества сцепления часто является недостаточная подготовка
поверхности ремонтируемого бетона перед укладкой ремонтного состава. [5]

5.1.7 При выборе ремонтных материалов следует обратить
внимание на их технологические свойства (текучесть материала, скорость набора
прочности при твердении), и рабочее время с момента завершения перемешивания
ремонтного состава до начала его схватывания.

5.1.8 При ремонте вертикальных, потолочных, наклонных
поверхностей применяются тиксотропные бетоны из сухих смесей. Тиксотропные
бетоны наносят набрызгом или вручную при минимальных потерях (5 %). При
значительной потере площади сечения арматуры (свыше 10 %) вследствие коррозии
следует использовать фибробетоны на основе сухой смеси. Благодаря высокой
прочности на растяжение такие бетоны компенсируют снижение несущей способности.

5.1.9 Трещины, образующиеся в конструкции в период
эксплуатации, разделяют на активные и неактивные. Активные трещины могут
изменять величину раскрытия под действием нагрузки, изменения температуры.
Неактивные трещины не меняют величину раскрытия. Для ремонта активных трещин
применяют инъектирование различными составами (на основе расширяющегося
пластифицированного цемента или на основе синтетических смол) в зависимости от
конкретных условий.

5.1.10 При выборе материалов для ремонта напорных
железобетонных конструкций гидротехнических сооружений следует обеспечить
комплекс требований, предъявляемых к материалам в соответствии с критериями
безопасности по прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, ударной
прочности, износостойкости, кавитационной стойкости и др.

5.1.11 Условия производства ремонтных работ на
гидротехнических сооружениях предъявляют к ремонтным материалам и их технологии
свои специфические требования. Эти условия в большинстве случаев отличаются
сложностью из-за необходимости производства работ, связанных с гидравлическим
режимом работы сооружения, труднодоступностью к местам выполнения работ, сложностью
подачи материалов, невозможностью применения вибрирования бетонной смеси,
необходимостью выполнения работ под водой, необходимостью обеспечения
достаточной адгезионной прочности ремонтного материала со старым бетоном. Все
это выдвигает такие требования как возможность укладки материалов без
применения вибрации, высокая прочность в ранние сроки (от 1 до 3 суток),
повышенная неразмываемость бетонной смеси в воде, безусадочность ремонтных
составов (применение одно — двухкомпонентных составов), возможность
приготовления рабочих составов на месте выполнения работ, применение готовых
материалов в готовой таре.

В связи с этим, номенклатура материалов для ремонта бетонных
и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений и технические
требования к ним определяются:

— видом и назначением сооружения;

— видом, характером, размером дефектов;

— условиями производства ремонтных работ;

— условиями эксплуатации сооружения;

— проектными требованиями к материалам ремонтируемых
сооружений.

5.1.12 При выборе ремонтных материалов для гидротехнических
сооружений следует учесть, что примененные материалы будут подвергаться
воздействию следующих факторов:

— водонасыщению и высушиванию;

— попеременному замораживанию и оттаиванию при колебаниях
уровней воды и воздействию солнечной инсоляции;

— кавитационному и истирающему воздействию;

— динамическому воздействию потока;

— ударному воздействию льда.

В связи с вышеизложенным, в качестве ремонтных материалов для
бетонных и железобетонных конструкций и гидротехнических сооружений следует
применять:

— обычные традиционные тяжелые цементные бетоны и растворы;

— высокопрочные цементные бетоны и растворы;

— специальные цементные бетоны для подводного бетонирования;

— адгезионные обмазки (праймеры) для повышения адгезии
ремонтных материалов к старому бетону;

— специальные материалы для приостановки и ликвидации
сосредоточенных течений воды;

— материалы для прекращения фильтрации воды через бетон;

— материалы с компенсирующей усадкой;

— материалы для ремонта влажного бетона;

— материалы с различными свойствами для заделки трещин путем
инъекции;

— материалы для защиты арматуры от коррозии;

— специальные материалы для ремонта стыков железобетонных
конструкций, ремонта шпонок и компенсаторов;

— материалы для защиты поверхности бетона от высыхания при
твердении;

— материалы для создания теплоизоляции на поверхности
бетона;

— материалы для очистки арматуры от ржавчины.

5.1.13 Для подтверждения возможности применения ремонтных
материалов рекомендуется проводить независимые испытания материалов, особенно
если основными требованиями являются долговечность и надежность при
производстве больших объемов ремонтных работ.

5.2
Ремонтные составы на основе цементных вяжущих для пломбирования,
инъектирования, торкретирования и других видов ремонтных работ

Для устранения дефектов и инъектирования трещин могут быть
использованы сухие бетонные смеси и составы на основе полимерных материалов
(эпоксидных, полиуретановых, акриловых и др.).

5.2.1 Наиболее эффективными материалами для проведения
ремонтных работ являются сухие бетонные смеси ЕМАКО. [6]

5.2.2 Ремонтные составы EMACO S66, EMACO S88 (наливные),
EMACO S88C (тиксотропный) изготавливаются на основе портландцемента с
нормированным минералогическим составом, фракционированного песка,
модифицирующих добавок и полимерной фибры. Полимерная фибра предотвращает
появление усадочных микротрещин в бетоне, а цементная основа обеспечивает
совместимость с материалом ремонтируемых конструкций.

5.2.3 Составы EMACO SFR, EMACO S150 CFR (наливные) и EMACO
S170, S170CFR (тиксотропные) содержат в своем составе жесткую или гибкую
металлическую фибру и применяются для ремонта конструкций, подверженных

динамическим нагрузкам, а также растянутой зоны конструкций в качестве
дополнения к арматуре, площадь сечения которой снизилась в результате коррозии
или повреждения.

5.2.4 Быстротвердеющие составы EMACO Nanocrete R3, EMACO
Nanocrete R4 (тиксотропные) и EMACO Nanocrete R4 Fluid (наливной) позволяют
добиться повышенной стойкости к усадке и возникновению трещин. Эти материалы
можно наносить на вертикальные поверхности слоями большой толщины.

5.2.5 Расширяющийся быстротвердеющий цемент MACFLOW ТУ
5732-002-40129229 дает возможность получить безусадочные бетонные смеси с
высокой прочностью в раннем возрасте без введения дополнительных
пластифицирующих добавок. Данный цемент предназначен для получения инъекционных
составов для применения при больших объемах ремонтных работ. Имеет следующие
характеристики: прочность при сжатии через 24 часа — 40 МПа, через 28 сут. —
62,5 МПа, водонепроницаемость не менее W12, морозостойкость F300.

5.2.6 EMACO 90 является безусадочной быстротвердеющей сухой
смесью тиксотропного типа и применяется для чистовой (финишной) отделки.

Технические характеристики ремонтных составов представлены в
таблице 5.2.1

Общая характеристика ремонтных материалов и рекомендации по
их применению представлены в таблице 5.2.2

Таблица 5.2.2
Общая характеристика ремонтных материалов

Наименование материала

Общая характеристика

Назначение и область применения

Упаковка и хранение

ЭМАКО S33

Безусадочная
быстротвердеющая сухая бетонная смесь наливного типа с крупным заполнителем.
Размер щебня 10 мм.

Предназначена
для высокоточных подливок под оборудование, ремонта бетонных конструкций при
толщине подливки от 60 до 100 мм.

Упаковка
в 30 кг влагонепроницаемые мешки, хранить в укрытом и сухом месте. При
повреждении мешка материал не использовать.

ЭМАКО S55

Сухая
бетонная смесь с размером щебня 3 мм, не содержит металлических заполнителей
и хлоридов

Предназначена
для подливок толщиной от 20 до 60 мм и омоноличивания стыков в конструкциях.

то же

ЭМАКО S66

Безусадочная
быстротвердеющая бетонная смесь, содержащая полимерную фибру и
крупноразмерный заполнитель 10 мм. Не содержит металлических заполнителей и
хлоридов.

Предназначена
для ремонта конструкций портовых и морских зон, перенапряженных балок,
мостовых конструкций, защиты бетона от агрессивных вод, содержащих сульфаты,
сульфиды, хлориды и т.д., ремонта покрытий дорог и аэродромов и для жесткого
соединения сборных железобетонных конструкций. Не допускается применять для
точной цементации оборудования или при контакте со средой, имеющей водородный
показатель pH менее 5,5.

-//-

ЭМАКО S88

Безусадочная
быстротвердеющая бетонная смесь, содержащая полимерную фибру

Рекомендуется
при толщине заливки от 20 до 50 мм

Упаковка
по 25 и 30 кг в водонепроницаемых мешках. Хранить в укрытом и сухом месте.
При повреждении мешка материал не использовать.

ЭМАКО S88C

Безусадочная
быстротвердеющая сухая бетонная смесь тиксотропного типа, содержащая
полимерную фибру.

Рекомендована
для нанесения при толщине слоя от 20 до 50 мм. Предназначена для ремонта
армированных или перенапряженных балок, поврежденных и разрушенных элементов
бетонных и железобетонных конструкций, в т.ч. элементов несущих конструкций
мостов, подверженных повторяющимся нагрузкам, ремонта покрытий цехов, где
содержится много минеральных масел и смазочных материалов, ремонта причалов в
портах, ремонта вертикальных и потолочных поверхностей. Не рекомендуется для
заливки в опалубку.

-//-

ЭМАКО S90

Безусадочная
быстротвердеющая сухая бетонная смесь тиксотропного типа

Предназначена
для чистовой отделки поверхности при толщине нанесения от 1 до 20 мм.
Используется при ремонте и чистовой отделке разрушенных бетонных и
железобетонных конструкций, а также для защиты поверхности бетона от
агрессивных вод, содержащих сульфаты, сульфиды, хлориды и т.п. и для местного
выравнивания полов.

Упаковка
во влагонепроницаемые мешки по 25 кг. Срок хранения 12 мес. При повреждении
мешков материал не использовать.

ЭМАКО SFR

Безусадочная
быстротвердеющая сухая ремонтная смесь, содержащая полимерную и стальную
фибру

Предназначена
для ремонта бетонных и железобетонных конструкций при толщине нанесения от 20
до 60 мм. Используется для ремонта железобетонных конструкций без выполнения
специального армирования, при ремонте поверхностей, подвергнутых высоким
нагрузкам на шоссе и на аэродромах, при проходке тоннелей в скалах. Нельзя
укладывать на свежий бетон, необходимо избегать контакта с водой при pH менее
5,5.

Упаковка
во водонепроницаемые мешки позволяет хранить в закрытых и сухих местах. При
повреждении мешка материал не использовать.

ЭМАКО S150CFR

Безусадочная
быстротвердеющая сухая ремонтная смесь наливного типа, содержащая гибкую
стальную и полимерную фибры

Используется
при толщине нанесения от 20 до 60 мм. Применяется там же, где и ЭМАКО 150CFR

Упаковка
в 30 кг влагонепроницаемые мешки, хранить в укрытом и сухом месте. При
повреждении мешка материал не использовать.

ЭМАКО S170CFR

Безусадочная
быстротвердеющая сухая ремонтная смесь тиксотропного типа, содержащая гибкую
стальную и полимерную фибры

Используется
при толщине нанесения от 20 до 60 мм. Применяется там же, где и ЭМАКО S150CFR

Упаковка
в 30 кг влагонепроницаемые мешки, хранить в укрытом и сухом месте. При
повреждении мешка материал не использовать.

Перечисленные ремонтные материалы
предназначены для конструкционного ремонта.

5.2.8 Для конструкционного ремонта рекомендованы быстротвердеющие
безусадочные сухие смеси: РЕМСТРИМ (10, 50, 100) с полимерной фиброй. Толщина
заливки от 10 до 100 мм; РЕМСТРИМ-Т. Ремонтные составы предназначены для
ремонта гидротехнических сооружений, конструкций АЭС, поврежденных элементов
бетонных и железобетонных конструкций, цементации между бетонными плитами пола
и стенами фундамента, усиления фундамента, омоноличивания стыков сборных
бетонных конструкций. [7]

5.2.9 Технические характеристики составов РЕМСТРИМ
представлены в таблице 5.2.3

Таблица 5.2.3
Технические характеристики РЕМСТРИМ

Показатель

РЕМСТРИМ-Т

РЕМСТРИМ 10, 50, 100

Удобоукладываемость,
мм

от 16 до 180

>200

Время
сохранения удобоукладываемости, мин, не менее

45

45

Прочность
при сжатии, МПа,

не
менее, 1 сут.

20,0

20,0

28
сут.

50,0

50,0

Прочность
при изгибе, МПа не менее, 1 сут.

4,0

4,0

28
сут.

7,0

7,0

Прочность
сцепления со старым бетоном, МПа, не менее

1,5

2,0

Водонепроницаемость,
МПа, не менее

1,2

1,2

Морозостойкость,
циклов, не менее

300

300

Усадка,
мм/м

не допускается

не допускается

Удельная
активность естественных радионуклидов, Бк/кг, не более

370

370

Техническое описание на материал
составлено исходя из лабораторных испытаний и практического применения, однако
его нужно рассматривать как типовое. Потребитель несёт ответственность за
правильное использование материала. В случае сомнения в применении материала на
планируемом объекте необходимо связаться с официальным представителем компании
в данном регионе. Производитель оставляет за собой право изменять техническое
описание в связи с дальнейшими испытаниями и накоплением опыта применения
материала.

На рисунке 5.2.1 представлены варианты ремонта бетонных и
железобетонных конструкций с применением составов РЕМСТРИМ.

5.2.10 Для ремонта бетонных и железобетонных конструкций
рекомендуют к применению систему Sika MonoTop (фирма
«Sika»). [8]

Составы Sika MonoTop 612, 614, 615
представляют собой однокомпонентные, мелкозернистые ремонтные растворы на
цементной основе, модифицированный полимерами, с добавлением микрокремнезема и
полимерной фибры. Предназначен для нанесения как ручным способом, так и методом
мокрого торкретирования.

Sika MonoTop-610 используется в
качестве адгезионного слоя между ремонтными составами серии Sika MonoTop и существующим бетонным или стальным основанием и
обеспечивает дополнительную антикоррозийную защиту арматуры.

5.2.11 Технические характеристики ремонтных материалов серии
Sika MonoTop приведены в таблице 5.2.4

Рисунок 5.2.1. — Варианты ремонта бетонных и железобетонных
конструкций с применением составов РЕМСТРИМ

Таблица 5.2.4
Технические характеристики ремонтных материалов Sika MonoTop

Наименование материала

Насыпная плотность сухой смеси, кг/л

Плотность готового раствора, кг/л

Прочность при сжатии, МПа

Прочность на изгиб, МПа

Прочность сцепления, МПа

Модуль упругости (статический), МПа

Морозостойкость, F

1 сут..

28 сут.

28 сут.

к бетону

к металлу

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Sika
Mono-Top-610

1.5

2.0

от 45 до 55

от 5.5 до 7.5

от 1.0 до 2.5

от 1.0 до 2.0

20000

Sika
Mono-Top-612

1.6

2.1

от 15 до 20

от 45 до 55

от 7 до 9

от 1.0 до 2.5

25000

Sika
Mono-Top-614

1.6

2.15

от 15 до 25

от 8 до 10

>2.0

24000

F 200

Sika
Mono-Top-620

2.0

от 30 до 35

от 4 до 6

от 1.5 до 2.5

15400

5.2.12 В группе цементных
материалов следует выделить литые, самоуплотняющиеся бетонные смеси,
укладываемые без вибрирования. Литые бетонные смеси следует применять для
бетонирования узких, густоармированных и труднодоступных мест, участков
ремонтируемых конструкций, в которых затруднено применение вибрирования. Литые
бетонные смеси должны удовлетворять требованиям ВСН
27-81.

5.2.13 С целью значительного повышения морозостойкости,
прочности, водонепроницаемости, коррозионной стойкости, снижения расхода
цемента применяются добавки в цементные бетоны.

Для регулирования и улучшения свойств бетонной смеси и бетона
на основе сухих смесей или заводских цементных бетонов в их состав вводятся
химические и минеральные добавки, отвечающие требованиям ГОСТ
24211, ГОСТ 26633 и
выпускаемые по соответствующим нормативным документам.

5.2.14 Добавки в бетоны гидротехнических и атомных
сооружений должны обладать стойкостью к внешним воздействиям и не содержать
вредных примесей (ГОСТ 26633),
вызывающих коррозию арматуры, снижение прочности и долговечности бетона.

Перед применением в бетоне конкретной партии добавки она
должна быть испытана в бетоне по ГОСТ
30459.

5.2.15 В таблице 5.2.5 дан перечень основных эффективных
добавок, применяемых в строительных и ремонтных смесях и бетонах. При
использовании других добавок они должны быть исследованы в специализированных
центрах.

Помимо основных добавок специализированные фирмы выпускают
комплексные модификаторы.

Основные фирмы-поставщики эффективных добавок: ООО
«Полипласт», «Суперпласт», BASF «Строительные системы», ООО «Пента-91»,
Компания Sika, ОАО «Строммикс», «МастерБетон», НИИЖБ и др.

Таблица 5.2.5
Перечень основных эффективных добавок, применяемых в строительных и ремонтных
смесях и бетонах

Наименование

Условная марка

Норматив

Пластификаторы,
Лигносульфанаты технические

ЛСТ

ТУ
13-0281036-05

Разжижители
на основе нафталинформальдегида

С-3

ТУ
6-36-020429-635

СП-1

ТУ
5870-005-58042865

Супер
и гиперпластификаторы (поликарбоксилаты)

GleniumACE-43
0

ГПМ

ТУ
6-01-166

Воздухововлекающие

С-сульфанол

ТУ
6-01-1001

СДО

ТУ
2453-013-10644738

КТП

ОСТ
13-145

Газообразующие

ПАП-1
(пудра алюминиевая)

ГОСТ
5494

«Пента-814»

ТУ
2251-020-40245042

Водоудерживающие

БГ
(бентонитовая глина)

ТУ
39-01-08-658

МЦ
(метилцеллюлоза)

ТУ
6-05-1857

Уплотняющие

МКУ
(микрокремнезем уплотненный)

ТУ
5743-048-02495332

Противоморозные

НН
(нитрит натрия)

ГОСТ 19906

ФН
(формиат натрия)

ТУ
38-10274

5.2.16 Рекомендован к применению
широкий спектр ремонтных материалов на основе цементных вяжущих. [9]

5.2.17 Сухие смеси ремонтные цементные АЛИТ СДР-У и АЛИТ
СДР-УМ являются универсальными ремонтными составами тиксотропного типа и
применяются при ремонте железобетонных и бетонных конструкций для заделки
сколов, поверхностных пор и трещин.

Технические характеристики АЛИТ СДР-У и АЛИТ СДР-УМ
представлены в таблице 5.2.6

Таблица 5.2.6
Свойства ремонтных составов СДР-У и СДР-УМ

Показатель

СДР-У

СДР-УМ

Предел
прочности при сжатии, МПа, не менее

45

45

Предел
прочности на растяжение при изгибе, МПа, не менее

7,0

6,0

Марка
по водонепроницаемости

W12

W12

Водоудерживающая
способность, %, не менее

95

95

Расслаиваемость,
%, не менее

4

4

Марка
по морозостойкости (для дорожного бетона)

F300

F300

5.2.18 Сухая смесь ремонтная
бетонная самоуплотняющаяся саморастекающаяся АЛИТ СБР-1cp состоит из
гидравлических вяжущих, фракционированного гранитного щебня, кварцевого песка и
нейтральных для здоровья полимерных добавок.

Сухая смесь АЛИТ СБР-1cp
применяется для приготовления бетонной смеси используемой для ремонта бетонных
покрытий автодорог всех категорий, грузовых площадок, несущих полов,
железобетонных и бетонных конструкций мостов и тоннелей и т.п. Перед укладкой
бетонной смеси производится вырубка старого и изношенного бетона, очистка
вскрытой арматуры, а также заделка каверн и пустот, в которых при заливке бетонной
смеси могут сформироваться воздушные полости. При необходимости устанавливаются
анкера и опалубка. Сухая смесь АЛИТ СБР-1cp может быть использована при ремонте
густоармированных железобетонных конструкций, а также при условии невозможности
применения принудительного уплотнения бетонной смеси.

Технические характеристики представлены в таблице 5.2.7

Таблица 5.2.7
Свойства ремонтного состава АЛИТ-СБР-1

Показатель

группа прочности А

группа прочности В

Класс
бетона

В35

В45

Предел
прочности при сжатии, МПа, не менее

46

60

Предел
прочности на растяжение при изгибе, МПа, не менее

7.0

8.0

Марка
по водонепроницаемости

W12

W12

Марка
по удобоукладываемости

П5

П5

Марка
по морозостойкости (для дорожного бетона)

F300

F300

5.2.19 Сухая смесь ремонтная
дисперсная цементная АЛИТ СРТ-1 состоит из гидравлических вяжущих,
наполнителей, фибры и полимерных добавок.

Применяется для приготовления растворной смеси, используемой
для устройства защитного слоя перекрывающего трещины с раскрытием менее 0,3 мм
на поверхности конструкций, эксплуатируемых при интенсивных воздействиях
солевых растворов и циклического замораживания и оттаивания.

Свойства ремонтного состава СРТ-1 представлены в таблице
5.2.8

Таблица 5.2.8
Свойства ремонтного состава СРТ-1

Показатель

СРТ-1

Предел
прочности при сжатии, МПа, не менее

45

Предел
прочности на растяжение при изгибе, МПа, не менее

7,0

Марка
по водонепроницаемости

W12

Водоудерживающая
способность, %, не менее

95

Расслаиваемость,
%, не менее

4

Марка
по морозостойкости (для дорожного бетона)

F300

5.2.20 Сухая смесь АЛИТ СДМЗ-1
состоит из гидравлических вяжущих, наполнителей и полимерных добавок.

Морозозащитная сухая смесь применяется для приготовления
растворной смеси, используемой при устройстве защитного слоя на поверхности

конструкций: колесоотбойников, барьерных ограждений, мостовых сходов, цоколей
зданий, грузовых площадок и др. эксплуатируемых при интенсивных воздействиях
солевых растворов, абразивного износа и циклического замораживания и
оттаивания. АЛИТ СДМЗ-1 применяется также для ремонта бетонных и железобетонных
конструкций, которые имеют морозные дефекты. Технические характеристики СДМЗ-1
представлены в таблице 5.2.9

Таблица 5.2.9
Свойства ремонтного состава СДМЗ-1

Показатель

СДМЗ-1

Предел
прочности на растяжение при изгибе, МПа, не менее

7,0

Марка
по водонепроницаемости

W12

Водоудерживающая
способность, %, не менее

95

Расслаиваемость,
%, не менее

4

Марка
по морозостойкости (для дорожного бетона)

F300

5.2.21 Сухая смесь АЛИТ СОМР-1 и
АЛИТ СОМР-1-2 состоит из гидравлических вяжущих, наполнителей и полимерных
добавок. Сухая смесь АЛИТ СОМР-1-2 поставляется в комплекте с жидким
затворителем.

Сухая смесь применяется для приготовления растворной смеси,
используемой для окраски бетонных и железобетонных поверхностей с целью
повышения декоративных показателей поверхности, а также повышения морозо- и
морозосолестойкости бетона, предотвращения высолообразования и защиты
конструкций от вредного воздействия и предотвращения роста биологических
объектов (бактерий, грибов, водорослей, лишайников и др.). АЛИТ СОМР-1 и АЛИТ
СОМР-1-2 может быть использована для окраски конструкций:

— опор;

— внутренних поверхностей;

— подпорных стенок и др.

Основные характеристики сухих смесей СОМР-1 и СОМР-1-2
представлены в таблице 5.2.10

Таблица 5.2.10
Свойства сухих смесей СОМР-1 и СОМР-1-2

Показатель

Норма

СОМР-1

СОМР-1-2

Расслаиваемость,
%, не более

3

3

Остаток
на сите 0,16 мм, %, не более

2

2

Наибольшая
крупность наполнителей, мм

0.1

0.1

Водоудерживающая
способность, %, не менее

98

98

Прочность
сцепления, МПа, не менее

1.5

2.0

Марка
по морозостойкости покрытия, не менее

F300

F300

Коэффициент
эффективной воздухопроницаемости, не менее

1.0

1.0

Толщина
слоя, мкм

150 ± 50

150 ± 50

Цвет

по
согласованию

5.2.22 Сухая смесь
гидроизоляционная бетонная расширяющаяся само-растекающаяся АЛИТ ГБР-1cp и АЛИТ
ГБР-1срн состоит из гидравлических вяжущих, фракционированного гранитного
щебня, кварцевого песка и нейтральных для здоровья полимерных добавок.

Сухая смесь АЛИТ ГБР-1cp применяется для приготовления
бетонной смеси, используемой:

— при устройстве первичной гидроизоляции, в этом случае
непосредственно сама ограждающая бетонная или железобетонная конструкция
выполняет функции гидроизоляции и не требуется дополнительной гидроизоляции;

— при сооружении бетонных и железобетонных конструкций с
высокой коррозионной стойкостью к воздействию агрессивных сред. Сухая смесь
АЛИТ ГБР-1срн применяется для строительства с высокими требованиями по
морозосолестойкости.

Смеси АЛИТ ГБР-1cp и АЛИТ ГБР-1срн обладают следующими
преимуществами:

— позволяет отказаться от дорогостоящей вторичной
гидроизоляции, что снижает стоимость, трудоемкость и продолжительность работ;

— низкая степень зависимости качества проведения работ от
рабочих;

— однокомпонентная смесь, требующая добавления только воды;

— не является горючим и пожароопасным материалом;

— высокая усадочная трещиностойкость и герметичность;

— высокая деформативность.

Технические характеристики ГБР-1cp и ГБР-1срн представлены в
таблице 5.2.11

Таблица 5.2.11
Технические характеристики смесей ГБР-1cp и ГБР-1срн

Показатель

ГБР-1cp

ГБР-1срн

Предел
прочности при сжатии, МПа, не менее

45

45

Предел
прочности на растяжение при изгибе, МПа, не менее

7,0

7,0

Марка
по водонепроницаемости

W12

W12

Марка
по удобоукладываемости

П5

П5

Марка
по морозостойкости (для дорожного бетона)

F300

Марка
по морозостойкости

F300

5.2.23 Сухая смесь
гидроизоляционная дисперсная расширяющаяся сверхбыстротвердеющая АЛИТ ГРР-1сб
(гидропломба).

Сухая смесь гидроизоляционная дисперсная расширяющаяся
сверхбыстротвердеющая АЛИТ ГРР-1сб представляет сухую смесь портландцементов,
фракционированного песка и химических добавок.

АЛИТ ГРР-1сб применяется для оперативной ликвидации течей
через трещины, швы, отверстия в бетонных и кирпичных ограждающих конструкциях
подземных и заглубленных помещений (шахты, тоннели и т.д.), гидротехнических
сооружений, бассейнов, емкостей с водой и т.д., в условиях постоянного
водопритока (при давлении воды не более 4 атм.).

Смесь АЛИТ ГРР-1сб обладает следующими преимуществами:

— быстрая ликвидация протечек от 3 до 5 мин.

— высокие гидроизоляционные свойства.

— высокая прочность сцепления с изолируемой поверхностью,

— удобство применения.

— возможность нанесения на влажную поверхность,

— однокомпонентная смесь.

Технические характеристики ГРР-1сб представлены в таблице
5.2.12

Таблица 5.2.12
Свойства сухой смеси ГРР-1сб

Показатель

ГРР-1сб

Предел
прочности на растяжение при сжатии, МПа, не менее

20

Марка
по водонепроницаемости

W12

Прочность
сцепления с бетоном, МПа, не менее

1,5

Наибольшая
крупность заполнителей, мм, не более

0,63

Сроки
схватывания, мин

от 0,3 до 1,5

Температура
окружающей среды при нанесении

не менее 5 °С

5.3
Ремонтные составы на основе полимерных материалов для инъектирования,
защитно-декоративного, кавитационно-стойкого покрытий

5.3.1 Полимерные материалы для производства ремонтных работ
представляют собой особую группу материалов, предназначенных для ремонта
конструкций, работающих в тяжелых эксплуатационных условиях (воздействия
агрессивных сред, динамических нагрузок, попеременного замораживания и
оттаивания, истирания, воздействия кавитации, напора воды и т.д.). Основными
ремонтными составами являются эпоксидные, полиуретановые, акриловые композиции.

5.3.2 Полимерные композиции на основе указанных материалов
могут применяться в качестве инъекционных составов, грунтов (праймеров)
защитно-декоративных покрытий, мастик, полимеррастворов, полимербетонов,
герметиков, пенопластов.

5.3.3 Основными компонентами эпоксидных ремонтных составов,
являются: эпоксидные смолы марок ЭД-16, ЭД-20, ГОСТ 10587;
пластификаторы: полиэфир МГФ-9 ТУ 113-0005761643-27, тиокол НВБ-2 (ТУ
38.50309); отвердители: полиэтиленполиамины ТУ-6-02-594, триэтилентетрамин ТУ
6-09-05-505, триэтаноламин ТУ 2423-168-00203335; наполнители: песок ГОСТ 8736, щебень, гравий ГОСТ
8267, электрокорунд ГОСТ
28818, аэросил ГОСТ
3647, А-175, А-300 (тиксотропная добавка ГОСТ 14922); растворители: Р-4, Р-5,
Р-40, ГОСТ
7827; ацетон ГОСТ 2768; при нанесении на влажную поверхность —
аминофенольный отвердитель — агидол АФ-2м ТУ 2413-378-05742686; вспениватель —
гидрофобизирующая жидкость 136-41 ГОСТ 10834,
каменноугольная смола (модификатор) ОСТ 14-62 или ТУ-12-6-171.

5.3.4 Составы на основе эпоксидных смол для инъектирования и
герметизации трещин могут варьироваться в широких пределах в зависимости от
вида, характера, величины и глубины раскрытия трещин.

5.3.5 Эпоксидные смолы ЭД-20 и ЭД-22 применяются для
приготовления жестких инъекционных композиций и для заделки неактивных трещин.
В этом случае в качестве пластификаторов следует применять полиэфир МГФ-9,
лапроксид 603, дибутилфталат; для ускорения процесса отверждения используют
фуриловый спирт; для регулирования сроков отверждения применяют комбинированный
отвердитель: полиэтиленполиамин с триэтаноламином и триэтилентетраамином. В
случае влажных поверхностей в качестве отвердителя необходимо применить
аминофенольный отвердитель — АФ-2 (агидол).

5.3.6 Ориентировочные составы для инъектирования и
герметизации приведены в таблице 5.3.1

Таблица 5.3.1-
Составы на основе эпоксидных смол для инъектирования и герметизации трещин

Наименование компонентов

Содержание компонентов в композиции, в.ч.

состав

состав

состав

состав

состав

№ 1

№ 2

№ 3

№ 4

№ 5

Эпоксидная
смола ЭД-20, ЭД-22

100

100

100

100

100

Лапроксид
603

100 — 50

Полиэфир
МГФ-9 или дибутилфталат

10 — 30

Разбавитель
(ацетон)

0 — 15

5

Фуриловый
спирт

20

Полиэтиленполиамины

4

26 — 19

9

8

15

Триэтаноламин

9

5.3.7 Для повышения вязкости и
прочности герметизирующих составов в них добавляют наполнители (молотый песок,
цемент, мел или каолин). Вязкость составов определяют по вискозиметру ВЗ-4 в
соответствии с ГОСТ 8420.

5.3.8 Для инъектирования и герметизации трещин, в том числе
и таких, которые изменяют свою величину раскрытия, следует применять эластичные
эпоксидосодержащие композиции марок ЭЛД 283, ЭЛД 552, ЭЛД 553, поставляемые в
комплекте с отвердителем [10] и состав
ELASTO-DESK, имеющий 100 % удлинение при разрыве. [11]

5.3.9 Композицию ЭЛД 552 применяют для инъектирования и
герметизации трещин, изменяющих величину раскрытия в течение всего срока
эксплуатации сооружений, а также увлажненных и пропускающих воду. При ремонте
увлажненных трещин следует применять специальные отвердители.

5.3.10 Композицию ЭЛД 553 преимущественно применяют для
ремонта трещин и зазоров опорных плит, работающих под действием сжимающих
нагрузок.

5.3.11 Композиция ЭЛД 283 имеет низкую вязкость, вследствие
чего обладает высокой проникающей способностью. Поэтому композицию ЭЛД 283
следует применять для ремонта глубоких трещин, в т.ч. «дышащих», имеющих
раскрытие менее 0,35 мм.

5.3.12 При необходимости, в композиции ЭЛД 552, ЭЛД 553, ЭЛД
283 можно вводить тиксотропную добавку аэросил.

5.3.13 При работе по инъектированию и герметизации большое
значение имеет технологическая жизнеспособность композиции, которая
характеризуется периодом от введения в композицию отвердителя до промывки
нагнетательного оборудования. Технологическая жизнеспособность зависит от
рецептуры композиции, ее температуры, времени вымешивания и нагнетания в
трещину и от расстояния между штуцерами. В любом случае она должна быть не
менее 20 мин.

5.3.14 Разработаны инъекционные составы на основе
полиуретановой смолы: Sika Injection 101RC и Sika Injection 105RC, — которые
представляют собой жидко-эластичный и эластичный материалы. Материалы состоят
из двух компонентов, которые при смешивании в присутствии воды вступают в
реакцию и обеспечивают временную остановку напорных течений в трещинах, швах и
полостях в бетоне. Для обеспечения постоянной герметизации следует произвести
дополнительное инъектирование составами Sika Injection 201RC и Sika Injection
203.

Полиуретановые материалы не содержат растворитель. Реакция
после смешивания компонентов происходит только в присутствии воды. На скорость
реакции влияют температура материала и окружающего воздуха. Если температура
окружающего воздуха менее 10 °С в состав можно ввести ускорители.

5.3.15 При использовании инъекционных составов Sika
Injection 201RC и Sika Injection 203 в водонапорных трещинах под гидростатическим
давлением необходимо произвести предварительное инъектирование Sika Injection
101RC и Sika Injection 105RC, соответственно.

5.3.16. Инъекционный полиакрилатный гель Sika 304,
рекомендуемый фирмой Sika для долговременной гидроизоляции, образует
эластичный, плотный водонепроницаемый гель с хорошей адгезией к сухим и влажным
поверхностям. Устойчив к воздействию кислот и щелочей, переменного
замораживания и оттаивания. Рекомендован к применению в постоянно влажных или
водонасыщенных условиях. Испытания, показали, что данный ремонтный состав может
применяться при напоре воды до 4 атм. [8]

5.3.17 Разработаны и рекомендованы инъекционные системы на
основе полиуретановых, эпоксидных смол и полиакрилата. [12]

5.3.18 Инъекционные системы MC-Injekt 2033 и MC-Injekt
2300NV на основе полиуретановых смол состоят из двух компонентов, смешиваемых в
соотношении, указанном в паспорте на материал. Рекомендуется для уплотнения, герметизации,
заполнения трещин и пустот в надземных и подземных сооружениях, для сухих и
водонесущих напорных и безнапорных трещин и швов.

Для ремонта конструкций, подверженных динамическим
нагрузкам, для инъектирования сухих трещин, конструктивных швов, швов
примыкания, возможно применение системы на основе эпоксидной смолы MC-DUR
1264F. Альтернативной для системы MC-DUR 1264F при трещинах с большой шириной
раскрытия является эпоксидная система MC-DUR 1264.

5.3.19 Инъекционные системы на основе акрилата MC-Injekt-GL-95
и MC-Injekt-GL-95TX относятся к гидроструктурным смолам, время схватывания
которых составляет от 9 до 18 сек. Применяют для инъектирования подвижных
конструкционных швов, уплотнения внутренних пустот, создания внешней
водозащитной мембраны, гидроизоляции тоннелей. Свойства материалов компании
MC-Bauchemie приведены в таблицах 5.3.2 — 5.3.6.

Таблица 5.3.2
Технические характеристики MC-Injekt 2033

Параметр

Единица измерения

Значение

Примечания

Плотность

г/см3

1,13

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Вязкость

МПа с

около 400

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Соотношение
компонентов при смешивании (А:В)

по объёму

5:1 — 10:1

комп.
А : комп. В

Время
жизни

ч

6 — 8

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Время
реакции

с

от 40 до 60

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Увеличение
объёма при добавлении 10 % воды, при отсутствии ответного давления

%

ок. 3700

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Мин.
температура применения

°С

6

температура
конструкции

Дополнительные
данные по MC-Injekt 2033

Очистка
оборудования

MC-Verdűnnung
PU

Даже
в исключительных случаях не допускается очистка водой или очищающими
средствами, содержащими воду.

Цвет

светло-коричневый

Поставка

комбинированная
упаковка по 1, 10 и 30 л

Хранение

Хранить
в плотно закрытой заводской упаковке, при температуре от 10 °С до 25 °С, в
сухом месте. Срок хранения как минимум один год. Эти же условия необходимо
соблюдать и при транспортировке.

Утилизация
тары

Тару
полностью опустошить. Утилизировать согласно местным предписаниям.

Таблица 5.3.3 — Технические характеристики MC-Injekt 2300 NV

Параметр

Единица измерения

Значение

Примечания

Плотность

г/см3

1,05

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Вязкость

МПа с

около 100

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Соотношение
компонентов при смешивании

по объёму по массе

3:1

100:43

комп.
А : комп. В

комп.
А : комп. В

Время
жизни

мин.

около 100

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Мин.
температура применения

°С

6

температура
конструкции

Макс.
удлинение

%

около 100

Твёрдость
по Шору

около 50

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Увеличение
объёма при добавлении 5 % воды, при отсутствии ответного давления

%

от 10 до 20

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Дополнительные
данные MC-Injekt 2300 NV

Цвет

светло-коричневый

Очистка
оборудования

MC-Verdűnnung
PU

Даже
в исключительных случаях не допускается очистка водой или очищающими
средствами, содержащими воду.

Поставка

комбинированная
упаковка по 1 и 30 л

Канистры
с компонентом А7,5 л и компонентом В 2,5 л

Хранение

Хранить
в плотно закрытой заводской упаковке, при температуре от 10 °С до 25 °С, в
сухом месте. Срок хранения как минимум один год. Эти же условия необходимо
соблюдать и при транспортировке.

Утилизация
тары

Тару
полностью опустошить. Утилизировать согласно местным предписаниям.

Таблица 5.3.4
Технические характеристики MC-DUR 1264 KF

Параметр

Ед. изм.

Значение

Примечания

Соотношение
компонентов при смешивании

по объёму по весу

3:1,1

100:28

комп.
А : комп. В

комп.
А : комп. В

Плотность

г/см3

1,07

Вязкость

МПа с

около 95

при
20 °С и 50 % отн. влажности воздуха

Прочность
на сжатие

Н/мм2

около 85

при
20 °С и 50 % отн. влажности воздуха

Прочность
на растяжение

Н/мм2

около 35

при
20 °С и 50 % отн. влажности воздуха

Модуль
упругости Е

Н/мм2

3200

Время
жизни

мин.

60

при
20 °С и 50 % отн. влажности воздуха

Мин.
температура применения

°С

8

температура
конструкции

Температура
стеклования

°С

около 46

Дополнительные
данные MC-DUR 1264 KF

Цвет

Прозрачный

Очистка
оборудования

MC-Verdűnnung
ЕР

Даже
в исключительных случаях не допускается очистка водой или очищающими
средствами, содержащими воду.

Поставка

комбинированная
упаковка 6
´1 кг (коробка)

Хранение

Хранить
в плотно закрытой заводской упаковке, при температуре от 5 °С до 25 °С, в
сухом месте. Срок хранения как минимум один год. Эти же условия необходимо
соблюдать и при транспортировке.

Утилизация

Тару
полностью опустошить. Утилизировать согласно местным предписаниям.

Таблица 5.3.5
Технические характеристики MC-Injekt GL-95

Параметры

Ед. изм.

Значение

Примечание

Плотность

г/см3

1,1

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Вязкость

МПа-с

ок. 5

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Соотношение
компонентов при смешивании

по весу по весу по весу по объёму

110:2:8

0,5:100

120:100,5

1:1

комп.
А1:

комп.
А2:

комп.
А3

комп.
В : вода (стандарт)

комп.
А : комп. В (раствор)

комп.
А : комп. В (раствор)

«Время
жизни»

с

от 9 до 73

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Мин.
температура применения

°С

1

температура
конструкции

Дополнительные
данные по MC-Injekt GL-95

Очистка
оборудования

Вода

Цвет

Голубой

Тара

компонент
А1 110 кг и 27,5 кг

компонент
А2 4
´ 0,5 кг

компонент
А3 8 кг и 2 кг

компонент
В 4
´ 0,5 кг

Хранение

Хранить
в плотно закрытой заводской упаковке, при температуре от 5 °С до 25 °С, в
сухом месте. Срок хранения минимум один год. Все компоненты материала следует
защищать от перегрева и прямого воздействия солнечного света! Это
действительно также и для условий транспортировки!

Утилизация
тары

Тару
полностью опустошить. Утилизировать согласно местным предписаниям.

Таблица
5.3.6
— Технические характеристики MC-Injekt GL-95 ТХ

Параметры

Ед. изм.

Значение

Примечание

Плотность

г/см3

1,1

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Вязкость

МПа с

ок. 30

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Соотношение
компонентов при смешивании

по весу по весу по весу по объёму

110:2:4

0,5:100

116:100,5

1:1

комп.
А1: комп. А2: комп. А3

комп.
В : В1 (стандарт)

комп.
А : комп. В (раствор)

комп.
А : комп. В (раствор)

«Время
жизни»

с

от 9 до 180

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Мин.
температура применения

°С

1

температура
конструкции

Растяжение

%

150

при
20 °С и отн. влажности воздуха 50 %

Разбухание

%

от 20 до 30

нахождение
в воде при 20 °С

Дополнительные
данные по MC-Injekt GL-95 ТХ

Средство
для очистки оборудования

В
течение «времени жизни» материала все рабочие инструменты и оборудование
можно очистить водой. Начавший схватываться или схватившийся материал можно
удалить только механически.

Цвет

Светло-голубой

Тара

MC-Injekt
GL-95 компонент А1 110 кг/ 27,5 кг

MC-Injekt
GL-95 компонент А2 4
´0,5 кг

MC-Injekt
GL-95 компонент А3 8 кг / 2 кг

MC-Injekt
GL-95 компонент В 4
´0,5 кг

MC-Injekt
GL-95 ТХ компонент В1 100 кг/25 кг

Складирование

Хранить
в плотно закрытой заводской упаковке, при температуре от 5 °С до 25 °С, в
сухом месте. Срок хранения минимум один год.

Утилизация
тары

Тару
полностью опустошить. Утилизировать согласно местным предписаниям.

5.3.20 Кавитационным разрушениям
подвержены водосбросные сооружения, работающие при скоростях потока >25 м/с:
водосливных граней, строительных и эксплуатационных тоннелей, отводных каналов,
бычков, водобойных колодцев, отбойных стенок и т.д.

5.3.21 Подлежащие защите поверхности водопропускных
сооружений разделяются на 4 группы:

I группа — открытая надводная зона, периодически
подвергающаяся воздействию водного потока и постоянно — воздействию
климатических и погодных факторов;

II группа — подводная закрытая зона, периодически
подвергающаяся воздействию высокоскоростного потока;

III группа — зона переменного уровня воды, а также зона,
часто подвергающаяся воздействию водного потока;

IV группа — подводная зона, постоянно подвергающаяся
воздействию водного потока.

5.3.22 Для ремонта сооружений, где имеются кавитационные
разрушения следует применять эпоксидные кавитационностойкие покрытия. [10]

5.3.23 По виду применяемого пластификатора эпоксидных смол
различают антикавитационные эпоксидные покрытия: эпоксидно-тиокольные, эпоксидно-полиэфирные,
эпоксидно-каучуковые; по виду и количеству наполнителя, пигмента —
грунтовочные, окрасочные, полимермастичные, полимеррастворные.

5.3.24 Эпоксидно-тиокольные покрытия предназначены для
эксплуатации в условиях IV группы водопропускных сооружений, а также закрытых
зон III группы.

5.3.25 Эпоксидно-полиэфирные покрытия предназначаются для
эксплуатации в условиях I, II групп водопропускных сооружений, расположенных в
районах с умеренным климатом, и в условиях III группы.

5.3.26 Эпоксидно-полиэфирно-тиокольные покрытия
предназначаются для эксплуатации в условиях всех групп.

5.3.27 Эпоксидно-каучуковые покрытия при большом содержании
каучука предназначаются для эксплуатации в условиях I, II, III групп
водопропускных сооружений, расположенных в районах с резкоконтинентальным

климатом. Эпоксидно-каучуковые покрытия с малым содержанием каучука
предназначаются для эксплуатации в условиях IV группы водопропускных
сооружений.

5.3.28 Окрасочные эпоксидные покрытия следует применять для
защиты временных водопропускных сооружений при ожидаемой небольшой или средней
интенсивности кавитационных воздействий, отсутствии в воде влекомых наносов и
плавающих предметов.

5.3.29 Окрасочные толстослойные покрытия для защиты
временных и постоянных водопропускных сооружений при небольшой и средней
интенсивности кавитационных воздействий, отсутствии в воде плавающих предметов.

5.3.30 Покрытия из полимермастики следует применять для
защиты отдельных участков и целых конструкций временных и постоянных
гидротехнических сооружений, подвергающихся интенсивному воздействию кавитации
при отсутствии в воде плавающих предметов. Покрытия из полимермастики также
следует применять для выравнивания поверхности бетона при высоте выступов,
уступов от 5 до 10 мм.

5.3.31 Покрытия из полимерраствора следует применять для
защиты отдельных участков и целых конструкций временных и постоянных
гидротехнических сооружений, подвергающихся интенсивному воздействию кавитации,
для выравнивания поверхности бетона при высоте выступов, уступов от 10 до 25
мм.

Полимерраствор также применяется при глубине каверн до 5 см
площадью до 0,25 см2.

5.3.32 Покрытие из полимербетона следует применять для
защиты отдельных участков и целых конструкций постоянных гидротехнических
сооружений, подвергающихся интенсивному воздействию кавитации. Полимербетон
также следует применять при ремонте разрушенного кавитацией бетона при глубине
каверн от 40 мм и более. Возможно использование полимербетона при защите
конструкций гидротехнических сооружений от абразивного воздействия взвешенных
частиц и наносов. Конструктивные схемы защитных покрытий приведены на рисунке 5.3.1.

5.3.33 По конструкции, количеству слоев, толщине и составу
применяемых композиций кавитационностойкие покрытия разделяются на следующие:

— окрасочные, состоящие из грунтовочного и 3 — 4 основных
слоев общей толщиной до 1,5 мм;

— окрасочные с демпферным слоем, состоящие из грунтовочного,
1 — 3 повышенной эластичности и 1 — 2 основных слоев общей толщиной до 2 мм;

— окрасочные эластичные толстослойные, состоящие из
грунтовочного и 7 — 8 основных слоев из эпоксидно-каучуковой эмали общей
толщиной от 2,5 до 3 мм;

— полимермастичные, состоящие из грунтовочного и 1 — 3
основных слоев из мастики общей толщиной до 5 мм;

— полимеррастворные, состоящие из грунтовочного,
полимеррастворного (основного) и окрасочного (покровного) слоев общей толщиной
от 5 до 20 мм;

— полимербетонные, состоящие из грунтовочного и
полимербетонного слоев общей толщиной от 40 мм и более.

I — окрасочное покрытие
II — мастичное покрытие
III — полимеррастворное покрытие
IV — покрытие с демпферным слоем
V — полимербетонная облицовка

Рисунок 5.3.1 — Типовые конструкции антикавитационных защитных
эпоксидных покрытий

5.4
Упрочняющие материалы и материалы для защитных покрытий

5.4.1 Для упрочнения материалов, водонепроницаемости,
морозостойкости, сопротивляемости воздействию агрессивных сред используют
кольматирующие материалы.

Кольматирующие материалы применяют в чистом виде или в смеси
с раствором как покрытие для бетонных, железобетонных конструкций, или в виде
добавки в бетон.

Применение кольматирующих материалов повышает
водонепроницаемость бетона от W 2 до W 12 и более.

5.4.2 Материалы используют для инъекционных работ, если не
требуется обеспечения эластичных свойств инъекционных материалов.

5.4.3 Материалы представляют собой многокомпонентные сухие
смеси на цементной основе со специальными химическими добавками. Активные
химические добавки проникают глубоко в бетон и вызывают реакции, в ходе которых
капилляры, мелкие трещины и поры бетона размером до 0,3 — 0,4 мм заполняются
нерастворимыми кристаллами.

5.4.4 Кольматирующие материалы широко применяются для
устройства и восстановления гидроизоляции монолитных и сборных бетонных и
железобетонных конструкций, насосных станций, дамб, гидротехнических
сооружений, причалов, бетонных доков, хранилищ отработанного ядерного топлива и
д.р.

5.4.5 Для этих целей используется Гидротекс, производимый по
ТУ-5716-001-02717961. Различают несколько марок Гидротекса в зависимости от
назначения и свойств материала. Технические характеристики приведены в таблицах
5.4.1 — 5.4.5 [13]

Гидротекс У — водонепроницаемый ремонтный раствор,
защищающий конструкции от разрушения, воздействия климатических и техногенных
форм коррозии. Рекомендуется в качестве внешней и внутренней гидроизоляции

бетонных, каменных конструкций (фундаменты, полы, стены, подвалы и др.,
реконструируемых и вновь возводимых зданий и сооружений), для
ремонтно-восстановительных работ (восстановление разрушенных защитных слоев конструкций,
заделка технологических отверстий, узлов примыкания, стыков панелей и др.), для
облицовки поверхностей каменной, керамической плиткой, для устройства местных
заделок.

Технические характеристики смеси Гидротекс У приведены в
таблице 5.4.1

Таблица
5.4.1
— Технические характеристики смеси Гидротекс У

Показатель

Значение

Водонепроницаемость

0,8 МПа (8 атм.)

Условия
эксплуатации

от минус 40 °С до 90 °С

Предел
прочности при изгибе, в возрасте 28 суток не менее

6 МПа (60 кгс/см2)

Предел
прочности при сжатии, в возрасте 28 суток не менее

50 МПа (500 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия), в возрасте 1 сут.

0,21 МПа (2,1 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия), в возрасте 7 сут.

0,56 МПа (5,6 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия), в возрасте 28 сут.

от 2,4 до 2,6 МПа (от 24 до 26 кгс/см2)

Морозостойкость
не менее

500 циклов

Гидротекс В — гидроизолирующее
покрытие с высоким сопротивлением давлению воды и воздействию агрессивных сред.
Рекомендован в качестве внутренней гидроизоляции по бетону и камню в подземных
условиях и на поверхности (для подвалов, расположенных ниже уровня грунтовых
вод (при постоянной инфильтрации воды через стены), водных резервуаров и
резервуаров с агрессивными средами, лифтовых шахт, бетонных труб).

Технические характеристики смеси Гидротекс В приведены в
таблице 5.4.2

Таблица 5.4.2
-Технические характеристики смеси Гидротекс В

Показатель

Значение

Водонепроницаемость

1 МПа (10 атм.)

Условия
эксплуатации

от минус 40 °С до 90 °С

Предел
прочности при изгибе, в возрасте 28 суток не менее

9 МПа (90 кгс/см2)

Предел
прочности при сжатии, в возрасте 28 суток не менее

60 МПа (600 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия), в возрасте 1 сут.

0,39 МПа (3,9 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия), в возрасте 7 сут.

0,6 МПа (6 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия), в возрасте 28 сут.

от 2,8 до 3,0 МПа (от 28 до 30 кгс/см2)

Морозостойкость
не менее

500 циклов

Температура
окружающей среды при нанесении, не менее

5 °С

Гидротекс Б — быстротвердеющий
состав для аварийной ликвидации протечек. Предназначен для ликвидации протечек через
трещины, швы, отверстия в бетонных и каменных ограждающих конструкциях
заглубленных и полузаглубленных помещений (шахты, гидротехнические сооружения и
т.д.), емкостей с водой или агрессивными жидкостями и т.д.

Технические характеристики смеси Гидротекс Б приведены в
таблице 5.4.3

Таблица 5.4.3
Технические характеристики смеси Гидротекс Б

Показатель

Значение

Сроки
схватывания в зависимости от температуры окружающей среды и воды затворения

30 сек. — 5 мин.

Условия
эксплуатации поверхности

от минус 40 до 90 °С

Массовая
доля влаги, не более

0,5 %

Тонкость
помола, %, не более

44

Морозостойкость,
не менее

300 циклов

Температура
окружающей среды при нанесении, не менее

5 °С

Гидротекс Р — ремонтная штукатурная
гидроизоляция.

Технические характеристики смеси Гидротекс Р приведены в
таблице 5.4.4

Таблица 5.4.4 —Технические
характеристики смеси Гидротекс Р

Показатель

Значение

Водонепроницаемость
на «отрыв» при толщине слоя не менее 1 см.

0,6 МПа (6 атм.)

Водонепроницаемость
на «прижим» при толщине слоя не менее 1 см.

0,8 МПа (8 атм.)

Предел
прочности при изгибе, затвердевшего раствора в возрасте 28 суток не менее

4,0 МПа (40 кгс/см2)

Предел
прочности при сжатии, затвердевшего раствора в возрасте 28 суток не менее

20 МПа (200 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия) в возрасте 28 суток, не менее

2,0 МПа (20 кгс/см2)

Условия
эксплуатации

от минус 40 до 90 °С

Морозостойкость, не менее

200 циклов

Температура
окружающей среды при нанесении, не менее

5 °С

Гидротекс Ш — шовный
водонепроницаемый раствор, применяется для заделки стабилизированных швов и стыков
бетонных конструкций при проведении гидроизоляционных работ.

Технические характеристики смеси Гидротекс Ш приведены в
таблице 5.4.5

Таблица
5.4.5 —
Технические характеристики смеси Гидротекс Ш

Показатель

Значение

Водонепроницаемость
на «отрыв» при заполнении шва 2*2 см, не менее

0,6 МПа (6 атм.)

Водонепроницаемость
на «прижим» при заполнении шва 2*2 см, не менее

0,8 МПа (8 атм.)

Предел
прочности при изгибе, затвердевшего раствора в возрасте 28 суток не менее

6,0 МПа (60 кгс/см2)

Предел
прочности при сжатии, в возрасте 28 суток не менее

30 МПа (300 кгс/см2)

Предел
прочности на отрыв (адгезия) в возрасте 28 суток, не менее

3,0 МПа (30 кгс/см2)

Морозостойкость, не менее

300 циклов

Температура
окружающей среды при нанесении, не менее

5 °С

Гидротекс «Ф» — эффективное
средство для поверхностной обработки строительных конструкций, предотвращает
водонасыщение, появления высолов, грибковых образований.

5.4.6 Аналогом материалов группы «Гидротекс» являются
отечественные составы: «Акватрон — 6, 8, 12», «Кольматрон» и зарубежные:
«Пенетрон» (США), «Османия» (Италия), «Вандекс» (Бельгия), «Шолебург»
(Германия). [3] Данные материалы
представляют систему цементирующих материалов капиллярного действия,
использование которых зависит от технического состояния сооружений и характера
течи воды. Обработка указанными материалами отличается от обычного защитного
покрытия или мембранных систем, используемых для гидроизоляции. Любое
механическое повреждение, видимое на поверхности бетона, обработанного системой
цементирующих материалов, не сказывается на гидроизоляционных свойствах
покрытия и не затрагивает кристаллической структуры, образовавшейся внутри
бетонной конструкции.

5.4.7 В качестве защитно-декоративного покрытия можно
рекомендовать кремнийорганическую краску «Силтэк-1» ТУ 2312-001-23048297,
разработанную в Российской Федерации для защиты конструкций, работающих в
агрессивных средах, влажных средах или воде. Научно-производственное
объединение «Рокор» рекомендует для защиты железобетонных конструкций,
загрязненных химикатами применять систему защиты: грунт- пропитка Селектон-022
— 1 слой, эмаль Селектон-722 — 2 слоя. В основе защитных свойств системы лежит
селективное связывание загрязнений, проникших в поверхностный слой бетона,
исключение их повторной перекристаллизации и упрочнение бетона. [11]

5.4.8 Для защиты и гидроизоляции бетона используют
эластичное двухкомпонентное эпоксидно-полиуретановое покрытие Masterseal 136.
Покрытие в отвержденном состоянии перекрывает трещины. Удлинение при разрыве
составляет ~95 %, адгезия к бетону >2,5 МПа.

5.4.9 Для защиты и гидроизоляции железобетонных конструкций
можно использовать жидкое эпоксидное покрытие на водной основе Masterseal 138,
адгезия к бетону составляет >2,0 МПа.

5.4.10 Эпоксидно-полиаминовое покрытие Masterseal 190
предназначено для защиты и гидроизоляции железобетонных конструкций, в т.ч.
постоянно контактирующих с питьевой водой. Предохраняет арматуру от коррозии,
предохраняет бетон от повреждений, связанных с периодическими циклами
замораживания и оттаивания, увеличивает стойкость бетона к карбонизации,
адгезионная прочность к бетону составляет >3 МПа.

5.4.11 Для гидроизоляции гидротехнических сооружений,
подвергающихся незначительным деформациям, находящихся под воздействием
положительного и отрицательного давления воды, для защиты бетона от
карбонизации используют Masterseal 588. Двухкомпонентный гидроизоляционный
материал на основе акриловой полимерной эмульсии обладает следующими
свойствами: адгезионная прочность к бетону составляет 1 МПа, относительное
удлинение на воздухе и под водой 23,4 %. Для получения дополнительной
информации по материалам и технологии следует обращаться за рекомендациями к
специалистам-разработчикам.

5.5
Способы усиления строительных конструкций АЭС

5.5.1 Конструктивные методы усиления

Усиление проводится в случае, если состояние конструкции не
отвечает требованиям первой группы предельных состояний — несущей способности.

Способы усиления устанавливаются в зависимости от причины и
степени снижения несущей способности, форм разрушения конструкций.

Возможны следующие способы усиления:

фундаментов — инъекции в трещины восстанавливающие
их монолитность. В случае значительной потери несущей способности — достижения

напряжений в арматуре напряжений текучести рекомендуется усиление фундаментов с
использованием предварительно напряженных арматурных пучков, прядей, канатов,
либо стержневой арматуры;

колонн — усиление колонн одним из трех способов: 1)
внешние хомуты; 2) торкрет-бетон по сетке, закрепляемой несущими дюбелями, при
незначительной потери несущей способности (~20 %); 3) приклейка ламината с
основой в виде углеродного волокна или стеклоткани;

перекрытия, балки перекрытий — дополнительные
элементы с обеспечением совместной работы с использованием анкеров,
использование внешней листовой арматуры, закрепляемой анкерами, применение
напряженных пучков из высокопрочной арматуры, применение страховочных
устройств, подкосов с опиранием на стеновые конструкции.

Дефекты в конструкциях, не снижающие несущую способность, но
не удовлетворяющие требованиям долговечности — второй группе предельных
состояний — устраняются в соответствии с рекомендациями, изложенными в
«Руководстве».

Усиление конструкций с помощью конструктивных элементов
производятся в случаях когда технологические способы, такие как инъектирование,
пломбирование и д.р. не могут восстановить необходимую проектную несущую
способность и появляется необходимость введения в совместную работу
дополнительных элементов.

К конструктивным способам усиления следует отнести:

1) усиление с применением металлоконструкций;

2) с использованием композитных материалов;

3) торкретирование с армированием торкретного слоя.

5.5.2 Усиление с использованием металлоконструкций

Способ усиления с применением элементов из стали является
самым надежным. Конструкция с элементами усиления обосновывается расчетным
методами и, как правило, нет необходимости проведения экспериментальной

проверки. К элементам усиления можно отнести: дополнительные опоры, подпорки,
рамы, подкосы, металлооблицовка, используемая в качестве листовой арматуры,
анкера и натяжные системы в виде пучков и канатов. Последний вид ремонта был
широко использован для усиления шлюзовых стенок.

5.5.3 Ниже приводится нетиповой эффективный способ усиления
перекрытий, внедренный на АЭС. Многие сооружения АЭС в отличие от промышленных
сооружений представляют собой систему коробчатых конструкций, боксов, состоящих
в свою очередь из системы стеновых конструкций и перекрытий. В случаях снижения
несущей способности перекрытий часть нагрузки может быть перенесена на стены,
на которые перекрытия опираются.

На рисунке 5.5.1 представлена конструкция усиления
перекрытия АЭС, состоящая из металлических балок, опирающихся на стены. Балки
включаются в работу анкерами, которые замоналичиваются в пробуренные скважины
перекрытия, другой конец анкеров крепится на болтовых соединениях к металлическим
балкам.

Снятие части нагрузки производят натяжением анкеров
динамометрическими ключами. При этом для получения более точного расчетного
усилия часть анкеров оснащают струнными датчиками, по которым производят
таррировку динамометрических ключей. Этот способ теоретически позволяет
обеспечить снятие нагрузки с «больного» перекрытия на 100 %.

Рисунок 5.5.1 — Способ усиления перекрытия с помощью анкеров

Анкера в зоне заделки снабжены конусным расширением и
омоноличивают безусадочным фибровым раствором «ЭМАКО». В качестве фибры
используется стальная стружка.

Многие конструкции АЭС подвергаются воздействию температуры.
Конструкции, подвергающиеся температурным воздействиям, сопряжены с
конструкциями, не испытывающих непосредственное воздействие температуры, что
может привести к нарушению работы узлов сопряжения, отколам, сдвигу конструкций
относительно друг друга, уменьшению опорных площадок.

Для предотвращения аварийных ситуаций в ряде случаев
необходимо устройство страховочных приспособлений.

На рисунках 5.5.2 — 5.5.3 приведены два варианта
страховочных подвесок: ригель, жестко связанный, перпендикулярный к плоскости
нагреваемой стене, отходит от плит перекрытия. При этом скалывается зона
опирания ригеля.

В первом варианте подвеска с помощью верхней траверсы
надёжно обхватывает всё сечение ригеля. В случаях, когда верхняя траверса на
полу «мешает» технологическому оборудованию или проходу персонала рекомендуется
второй вариант страховочного приспособления — поддерживающие столики с
анкеровкой уголков с помощью болтов Hilti.

Рисунок 5.5.2 —
Страховочная подвеска. Вариант 1

Рисунок 5.5.3 — Страховочная подвеска. Вариант 2

5.5.4 Усиление строительных конструкций с использованием
полимерных композитов.

5.5.4.1 В последнее время многие фирмы предлагают выполнять ремонт
железобетонных конструкций с использованием углеродных и арамидных
нитей-волокон, стекловолокон в составе различных смол, получая
композит-ламинат. [14]

Преимущества композита:

— низкий собственный вес;

— прочность на растяжение, сопоставимая с прочностью
арматуры;

— высокая усталостная прочность;

— возможность варьировать модулями упругости;

— водонепроницаемость;

— отсутствие коррозии;

— не поддерживает горение.

Применение ламинатов может рассматриваться в следующих
случаях: -магистральные трещины в соответствии с ГОСТ
Р 53778 превзошли величину 0,5 мм, либо превысили специальный критерий по
раскрытию трещин;

— установлена недопустимая по глубине коррозия арматуры;

— установлены по данным КИА напряжения в арматуре,
превосходящее расчетные сопротивления, либо установлено образование в арматуре
шейки.

5.5.4.2 В таблице 5.5.4.1 приведены физико-механические
характеристики и технология нанесения покрытия.

Таблица 5.5.4.1
Технические характеристики и технология нанесения SikaWrap — 530 С/105. Ткань
из углеродного волокна для структурного усиления.

Описание
материала

SikaWrap®-530
С/105 это однонаправленная ткань их углеродного волокна, для мокрых процессов
нанесения.

Применение

Усиление
железобетонных конструкций, кирпичной кладки и деревянных конструкций с целью
повышения несущей способности на изгиб и сдвиг.

Причины:


предотвращение разрушений из-за сейсмической активности;


снижение последствий взрывов (аварии или терроризм);


повышение сейсмической стойкости кирпичных стен;


компенсация утраченной арматуры;


повышение несущей способности и эластичности колонн;


повышение несущей способности несущих конструкций;


изменение сферы использования зданий;


конструкционное исправление строительных дефектов;


улучшение условий обслуживания конструкций;


конструкционное обновление для соответствия современным стандартам.

Характеристики
/ Преимущества


для повышения стабильности ткани используется технология горячего
схватывания;


многофункциональное применение для всех типов структурного усиления;


устойчивость геометрии конструкций (балки, колонны, дымовые трубы, сваи,
стены, силоса);


небольшая плотность для обеспечения минимальной весовой нагрузки;


экономичность в сравнении с традиционными технологиями.

Характеристики
материала

Внешний
вид

Тип
волокна

Углеродное
волокно средней прочности

Упаковка

Один
рулон в картонной упаковке

Длина
рулона ткани ≥50 м

Ширина
ткани 300 мм

Хранение

Условия
хранения / Срок годности

24
месяца с даты изготовления, при хранении в невскрытой заводской упаковке, в
сухих условиях, в защищенном от прямого солнечного света месте, при
температуре от 5 °С до 30 °С.

Технические
характеристики

Плотность
поверхности

530
г/м2 ± 20 г/м2

Толщина
ткани

0,293
мм (по углеволокну)

Истинная
плотность углеволокна

1,8
г/см3

Механические
/ Физические Свойства

Характеристики
сухого углеволокна

Прочность
на растяжение:

4000
МПа (номинальная)

Модуль
упругости при растяжении

240000
МПа

Удлинение
при разрыве

1,5
% (номинальное)

Характеристики
ламината (волокно вместе с эпоксидной смолой)

Толщина
ламината:

1,0
мм на слой (пропитка Sikadur®-300).

Максимальная
нагрузка:

700
кН на метр ширины на слой (при типичной толщине слоя ламината 1 мм).

Модуль
упругости при растяжении

630000
МПа (при типичной толщине слоя ламината 1 мм).

Приведенные
данные типичные и даны только для информации.

Приведенные
характеристики ламината получены при испытаниях на растяжение и зависят от
смолы использованной для пропитки/ламинирования ткани и способа проведения
испытаний на растяжение:

Применяйте
материал для восстановления прочности конструкций в соответствии с
рекомендациями проектной расчетной прочности.

Расчет
/ проектирование

Расчетное
(проектное) растяжение:

не
более 0,75 % (это зависит от типа нагрузки и должно быть адаптировано к
действующим местным рекомендациям).

Напряжения
при растяжении: (теоретическая прочность на растяжения для расчетов):


при удлинении 0,4 %: 230 кН на 1 метр ширины (= 70 кН / 30 см)


при удлинении 0,7 %: 350 кН на 1 метр ширины (= 105 кН / 30 см)

Информация
о системе

Состав
системы

Описываемая
технология должна быть полностью соблюдена, изменения не допускаются.

Грунтовка
по бетону — Sikadur®-330 или Sikadur®-300 с Sikadur®-513

Пропитывающая/ламинирующая
смола — Sikadur®-300.

Ткань
для структурного усиления SikaWrap®-530 С/105

Детальная
информация по характеристикам смолы, технология работ и общая информация дана
в техническом описании на Sikadur®-300.

Нанесение

Расход
/ Дозировка

Грунтовка
на подготовленном основании (зависит от шероховатости поверхности).


Гладкая поверхность: ~ 0,5 кг/м2 (Sikadur®-300 или Sikadur®-330).


Грубая поверхность: от 0,5 до 1,0 кг/м2 (Sikadur®-330 или
Sikadur®-300 с добавлением не более. 5 % тиксотропной добавки Sikadur®-513).

Смола
для пропитки на каждый слой (наносится вручную или в пропиточной машине —
сатураторе)

— ≥
0,85 кг/м2 (Sikadur®-300).

Требования
к основанию

Специфические
требования: Прочность основания на растяжение должна быть не менее 1,0 МПа
или как указано в документации по усилению.

Инструкция
по нанесению

Метод
нанесения / Инструмент

Ткань
следует разрезать специальными ножницами или острым ножом. Не допускайте
образования складок и заломов на поверхности ткани.

Технология
пропитки/ламинирования описана в техническом описании на Sikadur
®-300.

Замечания
по нанесению / Ограничения

Материал
может применяться только опытными профессионалами.

Минимальный
радиус изгиба вокруг углов — 20 мм.

При
необходимости закруглите углы шлифмашиной или выровняйте поверхность
растворами из серии Sikadur®.

В
направлении волокон минимальный нахлест должен быть 150 мм в зависимости от
типа ткани SikaWrap® или специфических требований проекта по усилению.

При
стыковке ткани по ширине делать нахлест не обязательно.

Оборачивание
ткани вокруг колонны должно производиться с нахлестом слоев.

Операции
по усилению конструкций относятся к конструкционным и должны выполняться
опытными специалистами.

Ткань
SikaWrap®-530 С/105 имеет покрытие для получения максимальной адгезии и
долговечности при работах со смолами для пропитки Sikadur®. Для сохранения
согласованности системы не меняйте технологию системы.

Ткань
SikaWrap®-530 С/105 может / должна быть покрыта материалами на основе цемента
в эстетических / защитных целях. Выбор зависит от агрессивности воздействия.

Для
стандартной защиты от Ультрафиолетового излучения используйте Sikagard
®-550 W Elastic, Sikagard® ElastoColor-675 W
или Sikagard®-680 S.

Важное
замечание

Все
технические данные приведены на основании лабораторных тестов. Реальные
характеристики могут варьироваться по независящим от нас причинам

Местные
ограничения

Пожалуйста,
обратите внимание, что из-за ограничений, накладываемых местными правовыми
актами, применение данного материала может быть различным в зависимости от
страны. Пожалуйста, уточните область применения в техническом описании на
материал.

Информация
по безопасности и охране труда

За
информацией и рекомендациями по безопасному применению, хранению и утилизации
потребителю следует обращаться к последним сертификатам безопасности, которые
содержат данные по физическим свойства, экологии, токсичности и другую
информацию.

Заявление
об ограничении ответственности

 Информация
и особенно рекомендации по применению и утилизации материалов Sika® даны на
основании текущих знаний и практического опыта применения материалов, при
правильном хранении и применении при нормальных условиях в соответствии с
рекомендациями компании Sika®. На практике различия в материалах, основаниях,
реальных условиях на объекте таковы, что гарантии по ожидаемой прибыли,
полному соответствию специфических условий применения, или другой юридической
ответственности не могут быть основаны на данной информации или на основании
каких либо письменных рекомендаций или любых других советов. Имущественные
права третьих сторон должны соблюдаться. Потребитель данных материалов, должен
будет испытать материалы на пригодность для конкретной области применения и
цели. Компания Sika оставляет за собой право внести изменения в свойства
выпускаемых ею материалов. Все договоры принимаются на основании действующих
условий продажи и предложения. Потребителю всегда следует запрашивать более
свежие технические данные по конкретным материалам, информация по которым
высылается по запросу.

5.5.4.3 Усиление конструкций с
использованием углеродных волокон может найти применение в строительных конструкциях
АЭС при условии проведения расчетно-конструкторского, экспериментального и
экономического обоснования в каждом конкретном случае.

При проведении расчетов при проектировании усиления с
помощью ламинатов необходимо учитывать разницу в модулях упругости арматуры и
ламината, различие характера сцепления арматуры и ламината с бетоном, а также
учитывать разницу в пределах удлинения арматуры и ламината.

5.5.4.4 Для усиления железобетонных конструкций
рекомендовано использовать стеклопластики. Для армирования следует использовать
конструкционную стеклоткань марок Т-10, Т-10/1, Т-10/2, Т-11, Т-13; в качестве
связующего эпоксидные модифицированные композиции, в частности,
эпоксидно-каменноугольные.

Характеристики конструкционных стеклотканей представлены в
таблице 5.5.4.2.

Таблица 5.5.4.2
Характеристики конструкционных стеклотканей

Марка ткани

Масса единицы площади, г/м2

Номинальная толщина ткани, мм

Разрывная нагрузка, Н (кгс), не менее

Основа

Уток

Т-10

290 ± 7

0,23

2646 (270)

1470 (150)

Т-10/1

290 ± 10

0,23

2499 (255)

1421 (145)

Т-10/2

290 ± 15

0,23

2254 (230)

1176 (120)

Т-11

385 ± 15

0,28

2744 (280)

1568 (160)

Т-12

370 ± 15

0,28

2695 (275)

1568 (160)

Т-13

285 ± 12

0,27

1960 (200)

1274 (130)

Технические характеристики стеклопластиков представлены в
таблице 5.5.4.3

Таблица 5.5.4.3 — Технические
характеристики стеклопластиков

Характеристика

Единица измерения

Характеристика стеклопакета при числе армирования,
шт.

0

1

2

3

Водопоглощаемость

% массы

1,02

1,05

1,08

1,12

Водонепроницаемость
на «прижим»

МПа

0,80

1,40

2,20

3,00

Водонепроницаемость
на «отрыв» без устройства ограждений, воспринимающих гидростатический напор

МПа

0,15

0,15

0,15

0,15

Водонепроницаемость
на «отрыв» при устройстве защитных ограждений, воспринимающих
гидростатический напор

МПа

0,60

1,00

1,80

2,40

Водонепроницаемость
на «прижим» при дополнительном давлении грунта до 6 МПа и сдвигающих усилиях
до 1,0 МПа

МПа

2,95

2,95

2,95

2,95

Сцепление
с бетоном

МПа

5,50

5,50

5,50

5,50

Предел
прочности при растяжении

МПа

8,70

50,0

77,5

112,0

Предел
прочности при сдвиге

МПа

3,32

2,46

2,25

2,22

Относительная
разрушающая деформация при растяжении

%

14,0

4,0

3,5

3,0

Относительная
разрушающая деформация при сдвиге

%

0,60

1,44

1,62

1,80

Трещиностойкость

мм

0,05

0,50

1,00

1,50

Морозостойкость

цикл

1500

1500

2000

2000

Модуль упругости при изгибе
эпоксидных стеклопластиков в зависимости от вида пластификаторов-модификаторов,
отвердителей составляет от 91000 до 250000 кг/см2 [15].

Выбор материалов для усиления конструкций зависит от целей и
задач в каждом конкретном случае. Усиление строительных конструкций должно быть
выполнено по специальному проекту, согласованному с Генпроектировщиком станций.

5.6
Материалы для наливных полов

5.6.1 Применяемый в настоящее время для покрытия пола в
производственных помещениях АЭС поливинилхлоридный пластикат рецептуры 57 — 40
обладает как рядом преимуществ, так и недостатков. К достоинствам пластикатов
следует отнести хорошую дезактивируемость, возможность быстрого устройства,
материал не накапливает электричество. К недостаткам относится невысокая
механическая прочность, склонность к усадке и скручиванию со временем,
приводящая в зоне швов к растрескиванию, затруднение в обеспечении сплошности
покрытия в местах технологических проходок и возможность загрязнения пола под
пластиком в случае его повреждения, ограниченный срок службы.

5.6.2 Для ремонта поврежденного поливинилхлоридного покрытия
пола рекомендуется эпоксидно-каучуковая мастичная композиция, обладающая
высокими прочностными свойствами, незначительной усадкой, дезактивируемая;
покрытие стойко к γ-облучению до доз 106 Гр.

В таблице 5.6.1 приведены допускаемые воздействия на
монолитные эпоксидно-каучуковые покрытия полов.

Таблица 5.6.1
Допускаемые воздействия на монолитные эпоксидно-каучуковые покрытия полов

Характер воздействия на покрытие пола

Рекомендации по эксплуатации пола

Движение
пешеходов, ручных тележек на резиновых шинах и автомобилей

Допускается

Движение
тележек на металлических шинах и перекатывание круглых металлических
предметов

Не допускается

Кратковременный
(до 10 час) нагрев до температуры, °С

70

Постоянный
нагрев до температуры, °С

35

Постоянное
или периодическое действие воды и растворов нейтральной реакции

Допускается

Периодическое
действие минеральных масел и эмульсий из них, растворов щелочей

Допускается

Действие
органических растворителей:

А)
ацетон

Не допускается

Б)
толуол (кратковременное воздействие)

Допускается

В)
бензол

Не допускается

Г)
уайт-спирит (кратковременное воздействие)

Допускается

Периодическое
действие минеральных кислот и их растворов концентрации не более 50 %

Допускается

Воздействие
радиации

Допускается до интегральной дозы 106
Дж/кг

Радиоактивное
загрязнение

Допускается

Примечание

Состав
и технология эпоксидно-каучукового покрытия пола разработаны в НИИЭС (бывшем
НИС Гидропроекта); выполнены опытные внедрения на ряде АЭС в 1976 — 78 гг. В
1985 г. было проведено обследование состояния покрытия пола на Чернобыльской
АЭС и подтверждено его хорошее состояние после 8 — 9 лет эксплуатации в
различных помещениях АЭС.

5.6.3 Эпоксидные наливные полы
представляют собой покрытия на основе самовыравнивающихся составов,
отверждаемых при температуре от 15 °С до 25 °С в присутствии аминных отвердителей,
по бетонной, цементопесчаной стяжке и другим прочным основаниям (прочность при
сжатии не менее 20 МПа).

Основные характеристики эпоксидных наливных полов:

Динамическая вязкость связующего при 25 °С, Па с

от 1,5 до 8,5

Прочность при сжатии, МПа

40

при растяжении, МПа

20

при изгибе, МПа

20

Адгезионная прочность с бетоном

Превышает прочность бетона

Ударная вязкость, кДж/м , н/м

10

Линейная усадка, %, не более

0,3

Водопоглощение, %, не более

0,2

Истираемость (износ), г/см2, не более

0,05

5.6.4 Разработаны и промышленно выпускаются полимерные
композиции на полиуретановой основе Полур (ТУ 5772-011-171875055), относящиеся
к классу отверждающихся (эластичных) многокомпонентных материалов [16]. Выпускают пять марок Полур: Полур-1,
Полур-2, Полур-3, Полур-4, Полур-5. Каждая марка Полура состоит из двух
компонентов: 1 (первого, основного) и 2 (второго, отверждающего).
Физико-механические характеристики приведены в таблице 5.6.2.

Таблица 5.6.2
Физико-механические характеристики композиций Полур.

Наименование показателей

Полур-1

Полур-2

Полур-3

Полур-4

Полур-4

Жизнеспособность
(после смешения компонентов), мин., не менее

180

120

120

40

100

Время
высыхания до степени 5, ч, не более

36

24

22

5

2

Твердость
по Шору А, усл. ед., не менее

35

65

75

90

60

Истираемость,
мкм, не более

70

50

20

100

70

Условная
прочность, МПа, не менее

1,0

3,5

10,0

30,0

4,0

Прочность
сцепления с бетоном, МПа, не менее

0,90

0,90

0,75

0,60

1,0

Относительное
удлинение при разрыве, %, не менее

250

200

150

20

300

Удельное
объемное электрическое сопротивление, Ом
см, в пределах

от 1 1013 до 5 1013

5.6.5 Для устройства наливных полов
различных цветов и под мрамор, рекомендуются компоненты: грунтовка 61-1-92 и
компаунд 61-2-91 на основе эпоксидных смол (ТУ 301-10-0-385). Покрытие на основе
компаунда 61-2-91 стойко к действию агрессивных сред, воде, механическим
нагрузкам и т.д. [17].

Внимания заслуживают материалы Российского производства Элад
П-01 и Элад-167 [18].

Элад П-01 представляет наполненный двухкомпонентный
эпоксидный модифицированный состав, с хорошей механической, химической и
световой устойчивостью.

Отвердитель — любой тип, применяемый для отверждения
эпоксидных смол. Поставляется с отвердителем М2, М4. Можно использовать
отвердители аминного типа ПЭПА марки А, АФ-2, ДТБ-2, УП-583Т.

Покрытие имеет широкую цветовую гамму.

Элад-167 используется для изготовления полимерных покрытий,
полимерно-песчаных стяжек, укрепления слабых бетонных или цементных оснований,
изготовления высоконаполненных полимерно-кварцевых покрытий.

Элад-167 двухкомпонентный, не колерованный эпоксидный
модифицированный состав, обладает адгезией к бетону, совмещается с
традиционными наполнителями и всеми известными отвердителями эпоксидных смол:
М-2, М-4, ПЭПА марок «А» и «Б», АФ-2, УП-583Т, ДТБ-2М и др.

Напольное покрытие в
отвержденном состоянии обладает следующими техническими характеристиками:

Элад
П-01

Элад-167

Твердость по Шору (А), усл. ед.

от
70 до 80 (возможно 65)

80
(0)

Прочность при растяжении, МПа

от
18 до 45

62,1

Относительное удлинение при разрыве, %.

от
4 до 6

5

Прочность на сжатие, МПа

от
65 до 90

Удельная ударная вязкость, Дж/с2

от
19 до 25

Водопоглощение, %

от
0,3 до 1

0,3

Полная нагрузка

через
7 дней

5.6.6 Эластомерное полиуретановое
защитное покрытие «Уреплен-пол» рекомендуется в качестве защитного
износостойкого покрытия, работающего в условиях гидроэррозии, высоких и низких температур,
агрессивных сред. Материалы серии «Уреплен» долгое время применялись в
оборонной промышленности. Износостойкость «Уреплен-пол» в 6 раз выше, чем у
гранита; материал обладает высокой прочностью (по покрытию может ходить тяжелая

и даже гусеничная техника), химстойкостью, беспыльностью, водонепроницаемостью,
стойкостью к ударам, выдерживает вибрационные и сдвигающие нагрузки. Срок
службы свыше 20 лет [19].

5.6.7 Наливные эпоксидные полы ЭТАЛ-УФ (ТУ 5772-001-18826195)
на основе двухкомпонентного окрашенного компаунда рекомендованы для
эксплуатации в условиях повышенной влажности, воздействия агрессивных сред,
высокой устойчивости к механическим нагрузкам, износостойкости.

Покрытие обладает следующими механическими свойствами:

Прочность при растяжении

80 МПа

Удлинение при разрыве

от 4 % до 9 %

Адгезия к бетону

отрыв по бетону

к стали

18 кгс/см2

Истираемость

0,01 г/см2

Учитывая многообразие предложений по наливным полам, при выборе
материала следует учитывать все факторы: свойства, стоимость, простота
устройства, доступность материалов.

5.6.8 Для ремонта покрытий пола возможно применение
двухкомпонентной эпоксидной композиции «Betonol В196», полиуретановой
композиции «Полиплан 104» (ТУ 5772-005-10861980) и материала «Спецпласт-109М».
Материалы соответствуют требованиям ГОСТ
Р 51102. На указанные материалы имеется заключение НИКИМТ.

5.6.9 Технология устройства наливных полов для всех видов
материалов имеет общие положения:

— подготовка поверхности под нанесение наливного покрытия;

— нанесение грунтовочного слоя на подготовленную
поверхность;

— сушка грунтовочного слоя;

— нанесение первого слоя полимерного покрытия;

— нанесение второго слоя полимерного покрытия.

5.6.10 Подготовка поверхности бетона состоит в очистке от
загрязнений, обеспыливания, выравнивания на поверхности дефектов в виде пор,
каверн, углублений с помощью эпоксидной шпатлевки. Масляные пятна удалить с
помощью пятипроцентного раствора каустической соды. Обезжиривание поверхности
бетона растворителями не допускается. Поверхность, при необходимости, следует
подсушить.

5.6.11 Подготовленная бетонная поверхность должна иметь
влажность поверхностного слоя на глубину 20 мм не более 4 %, прочность при
сжатии не менее 20 МПа (СП
29.13330).

5.6.12 На подготовленную поверхность наносят первый слой
покрытия толщиной от 1,5 до 2 мм; после сушки в течение ~ 24 часов наносят
второй слой покрытия. Общая толщина покрытия составляет от 3,5 до 4 мм. Работы
по устройству наливных полов следует выполнять при температуре 15 °С,
относительной влажности 60 %. Покрытия наносят с помощью игольчатого валика,
ракли зубчатой шириной от 300 до 500 мм. Готовое покрытия выдерживают при
температуре от 15 °С до 20 °С в течение от 7 до 10 суток, после чего покрытие
может воспринимать эксплуатационную нагрузку.

5.7
Теплоизоляционные материалы, применяемые на энергетических объектах

5.7.1 Современные теплоизоляционные материалы, применяемые
на энергетических объектах для проведения ремонтных работ, можно условно
разделить на две группы в зависимости от исходного сырья: материалы на
неорганической основе и материалы на органической основе.

Материалы на неорганической основе, например, газобетон,
обладают повышенной усадкой, склонностью к образованию трещин, нарушениям
сплошности.

5.7.2 Минерализованные и перлитовые теплоизолирующие
материалы отличаются высокой энергоемкостью.

Минераловатные плиты, маты обладают высоким водопоглощением,
что приводит к их слеживанию, потере теплоизолирующих свойств в процессе
эксплуатации за короткий срок.

5.7.3 Среди теплоизоляционных материалов на органической
основе наиболее рекомендуется «Пеноизол» — карбамидные пенопласты (низкие
теплопроводность от 0,035 до 0,047 Вт/м
К, плотность от 8 до 20 кг/м3), который может быть применен в виде
готовых изделий — плит, скорлуп, и на месте производства ремонтных работ
методом заливки. Однако этот материал обладает низкой механической прочностью.

С 1998 года в Российской Федерации широкое распространение
получил теплоизоляционный материал «Пеноплекс» на основе экструдированного
вспененного полистирола. Материал имеет низкие коэффициент теплопроводности от
0,028 до 0,03 Вт/м-К, плотность от 29,5 до 50 кг/м3, водопоглощение
от 0,1 % до 0,2 %. «Пеноплекс» обладает высокой химической стойкостью, но имеет
ограниченный диапазон рабочих температур от минус 50 °С до 75 °С и высокую
стоимость.

5.7.4 Теплоизоляционные материалы, выпускаемые отечественной
и зарубежной промышленностью, во многих случаях не удовлетворяют проектным
требованиям по долговечности (низкая прочность, повышенное водопоглощение,
снижение теплофизических характеристик, ограниченный диапазон рабочих
температур, низкая огнестойкость и т.п.).

5.7.5 В связи с ужесточением требований по пожарной
безопасности своевременной является разработка негорючего теплоизоляционного
материала «Консил».

Теплоизоляционный материал «Консил» представляет собой
самовспенивающийся негорючий ячеистый материал, полученный на основе
минерального отечественного сырья. Материал разработан в НИИЭС, имеется патент
на изобретение (патент РФ № 2103239).

Разработаны и утверждены Технические условия (ТУ
5761-503-00113543).

Теплоизоляционный материал «Консил» в соответствии с ТУ
обладает следующими свойствами:

Плотность, кг/м3

от 180 до 400

Теплопроводность в сухом состоянии при 25 ± 5 °С, Вт/м К

от 0,06 до 0,1

Предел прочности при сжатии, МПа

от 0,2 до 1,5

Предел прочности при изгибе, МПа

от 0,2 до 0,6

Водопоголощение за 24 часа, % об., не более

20

Группа горючести по ГОСТ 30244

Не горючий

Температура эксплуатации, °С

До 850

По конструктивным особенностям разработанная теплоизоляция
относится к самонесущей и ее крепление к изолируемой поверхности осуществляется
путем использования собственной адгезии.

Основные свойства: атмосферостойкость, водостойкость,
морозостойкость не менее 50 циклов, долговечность не менее 20 лет, вспенивание
с кратностью от 8 до 10 раз и отверждение в течение от 15 до 45 минут без
термообработки.

Область применения: монолитная и сборная теплоизоляция
кровель, теплотрассы, тепловые агрегаты, дымовые трубы, энергооборудование и
т.д.

6.
Технология производства ремонтных работ

6.1
Технология пломбирования, инъектирования, торкретирования на основе
растворо-бетонных смесей

6.1.1 Для приготовления ремонтных составов готовых смесей
используется различное оборудование: миксеры, растворомешалки, электродрели со
специальным маховиком, при этом следует учитывать, что повторное перемешивание
быстротвердеющих смесей не допускается.

6.1.2 Ремонтные сухие смеси поставляются во
влагонепроницаемых мешках, в основном, от 25 до 30 кг.

6.1.3 При значительных объемах работ приготовление смесей
производится в миксерах; расходы воды на упаковку (мешок) должны быть указаны в
инструкции на материал. При пробных замесах возможно использование электродрели
со специальным маховиком, скорость перемешивания до 300 об/мин.

6.1.4 Способ нанесения, потребность в воде при приготовлении
ремонтных смесей ЭМАКО приведены в таблице 6.1.1.

Таблица 6.1.1 Основные
технологические характеристики ремонтных составов ЭМАКО

Марка материала

Способ нанесения

Предлагаемая консистенция

Количество воды в л на 30 кг

min

max

ЭМАКО S33

заливкой

жидкая

3,3

3,6

ЭМАКО S55

заливкой

жидкая

5,0

5,5

ЭМАКО S66

заливкой

жидкая

2,5

2,8

ЭМАКО S88

заливкой

жидкая

4,6

4,9

ЭМАКО S88C

набрызгом

пластичная

4,6

4,9

кельмой

пластичная

4,6

4,9

ЭМАКО 90

набрызгом

пластичная

4,1

4,4

кельмой

пластичная

4,1

4,4

ЭМАКО SFR

заливкой

жидкая

4,4

4,7

ЭМАКО S150 CFR

заливкой

жидкая

4,6

4,9

ЭМАКО 170 CFR

набрызгом

пластичная

5,9

6,2

кельмой

пластичная

5,9

6,2

6.1.5 Безусадочные быстротвердеющие
бетонные смеси ЭМАКО S33, ЭМАКО S55, ЭМАКО S66 и ЭМАКО S88 готовят в миксере,
температура воздуха во время производства работ должна быть в пределах от 5 °С
до 50 °С. Замешивание материалов ЭМАСО S33, ЭМАСО S55, ЭМАКО S66 и ЭМАКО S88
вручную не рекомендуется.

6.1.6 Перекачку бетона ЭМАКО S66 к месту укладки
осуществляют с помощью бетононасосов. Для перекачки бетонов ЭМАКО с крупностью
зерен до 3 мм используют растворонасосы, в том числе малярно-штукатурные
агрегаты типа СО-154А.

Количество воды, необходимое для приготовления смеси может
незначительно отличаться от табличных данных в зависимости от температуры
окружающего воздуха.

6.1.7 Безусадочные быстротвердеющие смеси ЭМАКО SFR, ЭМАКО
S150 CFR, ЭМАКО S170 CFR и ЭМАКО 90 готовят перемешиванием сухих смесей и воды
в миксере. Замешивание этих сухих смесей в миксерах гравитационного типа, а
также вручную не рекомендуется. Для небольших замесов можно использовать дрель
со спиральной насадкой. Количество воды может незначительно отличаться от
указанного в таблице 6.1.1 в зависимости от температуры и влажности окружающего
воздуха. Фибробетон ЭМАКО SFR перекачке по трубопроводу не подлежит.
Фибробетоны ЭМАКО S150 CFR и ЭМАКО S170 CFR с гибкой металлической фиброй
перекачивают с помощью специальных бетононасосов: поршневого TURBOL UN130 или
винтового TURBOSOL Т20.

6.1.8 Для приготовления ремонтных составов РЕМСТРИТ на
основе сухих быстротвердеющих безусадочных смесей используется миксер.
Количество воды на 1 кг сухой смеси составляет от 130 до 160 мл. Перемешивание
производят в течение 3 минут после загрузки компонентов для получения
однородной консистенции без комков. Замешивание вручную не рекомендуется; при
небольших замесах возможно использование дрели со спиральной насадкой. РЕМСТРИТ
(10, 50, 100) и РЕМСТРИТ-Т можно применять при температуре от 5 °С до 50 °С.
Бетонную смесь РЕМСТРИТ (10, 50, 100) заливают непрерывно без вибрирования;
РЕМСТРИТ-Т можно наносить при помощи штукатурных станций или укладывать
кельмой.

6.1.9 Ремонтные составы на цементной основе Sika MonoTop 610, Sika MonoTop 612, 614,
620 замешивают с помощью электродрели со спиральной насадкой, количество
оборотов должно быть не более 300 — 500 в минуту. Все перечисленные ремонтные
составы являются компонентами ремонтной системы Sika MonoTop.
Количество воды для замешивания может колебаться в зависимости от способа
нанесения. Подробности по технологии приготовления и нанесения следует получить
у специалистов фирмы Sika.

6.1.10 Для приготовления растворных смесей АЛИТ СДР-УМ сухая
смесь перемешивается с водой комнатной температуры. Подвижность должна
соответствовать классу Пк = 4 (осадка конуса 13 см). Перед нанесением на
основание растворную смесь необходимо выдержать в течение 10 — 15 мин, после
чего повторно перемешать. Ориентировочное водотвердое отношение составляет
В/Т=0,4. Растворная смесь наносится на поверхность в один слой или несколькими
слоями краскопультом, кистями или валиком. Нанесение последующего слоя
производится через 24 ч. Второй слой наносится перпендикулярно направлению
нанесения первого слоя. Температура окружающей среды при нанесении и твердении
раствора должна быть не ниже 5 °С.

6.1.11 Для подготовки бетонной смеси на основе сухой смеси
АЛИТ СБР-1 перемешивание сухой смеси осуществляется в бетоносмесителе с
водопроводной водой комнатной температуры. Удобоукладываемость бетонной смеси
должна соответствовать марке П5 (расплыв конуса 31 см), водотвердое отношение
указано на упаковке. Полученную смесь подают к месту производства работ
бетононасосами, ведрами, кубами. Температура окружающей среды при
приготовлении, нанесении и твердении раствора должна быть не ниже 5 °С.

6.1.12 Ремонтные смеси серии АЛИТ в зависимости от характера
и степени разрушения бетона конструкций могут применяться в различной комбинации;
перед нанесением на основание необходимо бетонную смесь выдержать в течение от
10 до 15 минут, после чего повторно перемешать и подавать к месту производства
работ.

6.1.13 При нанесении всех видов ремонтных составов следует
выполнить тщательную подготовку ремонтируемой поверхности. Кромки дефектного
участка следует оконтурить алмазным инструментом перпендикулярно поверхности на
глубину минимум 10 мм. Разрушенный бетон или раствор и цементное молочко
необходимо удалить, используя легкий перфоратор, игольчатый пистолет или
водопескоструйную установку — сделать поверхность шероховатой, что обеспечит
качественное сцепление ремонтного состава с ремонтируемой поверхностью.

6.2
Приготовление ремонтных составов на основе полимерных материалов

6.2.1 Приготовление составов на основе эпоксидных смол ведут
в следующей последовательности: в емкость взвешивают необходимое количество
эпоксидной смолы, затем вводят пластификаторы, модификаторы и другие компоненты
в соответствии с рецептурой, тщательно перемешивают до однородной консистенции.
После перемешивания полученную смесь необходимо выдержать в течение 10 — 15
минут для выхода из эпоксидного состава воздуха, вовлеченного во время
перемешивания. Затем непосредственно перед началом ремонтных работ вводят отвердитель.
Композицию готовят в таком количестве, чтобы успеть использовать её до начала
твердения.

6.2.2 Если для приготовления эпоксидной композиции
используют эпоксидную смолу марки ЭД-16, то её для снижения вязкости
предварительно нагревают до (45 ± 5) °С на водяной бане или с помощью другого
источника тепла закрытого типа; в разогретом состоянии производят совмещение с
остальными компонентами согласно рецептуре, отвердитель вводят после охлаждения
композиции непосредственно перед началом работ.

6.2.3 Композиции ЭЛД-283, ЭЛД-552, ЭЛД-553, ELASTO-DESK
состоит из 2-х компонентов: полуфабрикатная основа и отвердитель, которые перед
применением перемешивают в соответствии с инструкцией с помощью электродрели со
спиральной насадкой. Скорость вращения ≤300 об/мин.

6.2.4 Полиуретановые инъекционные материалы Sika Injection
101RC и Sika Injection 105 RC представляют собой двухкомпонентные системы
(компонент А и компонент В), расфасованные согласно требуемой пропорции.
Компоненты А и В переливают в чистую емкость и перемешивают электрической

мешалкой на малых оборотах (максимум 250 об/мин) в течение 2 мин до получения
однородной смеси. После смешивания смесь нужно быстро перелить в приемную
емкость насоса, быстро перемешать и переработать в течение времени жизни материала.
Для инъектирования следует применять инъекционные насосы: Sika Injection Pump
EZ-1, EZ-2, Hand-1 или Hand-2.

6.2.5 Эластичные полиуретановые инъекционные материалы
Injection 201 и Injection 203 состоят из 2-х компонентов А и В, расфасованных в
требуемых пропорциях. Компоненты А и В переливают в чистую емкость и
перемешивают электрической мешалкой на малых оборотах (250 об/мин) до получения
гомогенной смеси. После перемешивания смесь следует перелить в приемную емкость
насоса и переработать в течение времени жизни материалов. Для инъекции следует
применять тот же тип насосов, указанных в 6.2.4.

6.2.6 Инъекционный материал Sika Injection 304 является
трехкомпонентным или, состоящим из компонентов A1, А2, В. Перед использованием
смешать компоненты А1 и А2, поставляемые в объемах, соответствующих пропорции
смешивания 20:1 части по весу. Вылить компонент А2 в А1. Тщательно перемешать
компоненты с помощью лопастной мешалки. Компонент В порошковый концентрат,
который необходимо смешать с водой непосредственно перед применением. Из-за
короткого времени реакции Sika Injection 304 следует инъецировать с помощью
двухкомпонентного инъекционного насоса из нержавеющей стали, такого как Sika
Injection Pump PN-2C.

6.2.7 Инъекционные полиуретановые системы MC-Inject 2033 и
МС-Inject 2300 NY представляют собой двухкомпонентные составы, состоящие из
компонентов А и В. Соотношение компонентов для системы MC-Inject 2033
составляет от 5:1 до 10:1 по объему; для MC-Inject 2300 NV 3:1. Компоненты
перемешивают с помощью миксера до гомогенного состояния. Время жизни MC-Inject
2033 без контакта с водой и без доступа влаги воздуха может составлять от 6 до
8 ч. Инъектирование осуществляется с помощью насоса МС-150.

6.2.8 Усиливающая эпоксидная композиция MC-DUR1264KF состоит
из двух компонентов: А (основа) и В (отвердитель). Перемешиваются в пропорции
3:1,1 по объему, по весу — 100:28 с помощью миксера при малой скорости вращения
до однородной консистенции. Инъектирование осуществляется инъекционным насосом
МС-150 (однокомпонентным).

6.2.9 Гидроструктурные инъекционные смолы на основе акрилата
МС-Inject GL-95 и МС-Inject GL-9TX представляют многокомпонентные системы.
Соотношения компонентов в системе приведены в таблицах 18, 19. Компоненты
перемешивают деревянной лопаткой. Время жизни колеблется в широких пределах: от
9 до 73 с для МС-Inject GL-95 и от 9 до 180 с для МС-Inject GL-9TX. Для
инъектирования используется двухкомпонентный инъекционный насос МС-1700.

6.3
Технология инъектирования трещин на основе ремонтных составов

6.3.1 Для производства инъекционных работ необходимо иметь
подробную информацию по трещинам (величину, глубину и характер). Для
определения глубины трещины используют ультразвуковые приборы. Величину
раскрытия трещин определяют с помощью микроскопа Бринеля или другого
измерительного приспособления. При необходимости глубину трещины определяют
выбуриванием кернов.

6.3.2 На основании данных натурных обследований бетонных и
железобетонных конструкций, характера и величины трещин, температуры бетона и
окружающей среды во время производства работ определяют составы ремонтных
композиций, технологию их нанесения.

6.3.3 В зависимости от величины и глубины раскрытия трещин
различают низконапорную и высоконапорную технологию нагнетания инъекционных
составов.

6.3.4 При проведении инъекционных работ следует соблюдать
требования по минимальной вязкости составов (по вискозиметру ВЗ-4); она должна
находиться в следующих пределах:

Диапазон
раскрытия трещин, мм

Значение
вязкости, мин

от 0,05 до 0,2

7

от 0,2 до 0,4

15

от 0,4 до 0,6

17

от 0,6 до 0,8

20

от 0,8 до 1,0

25

6.3.5 При раскрытии трещин до 1 мм и глубиной 45 см
рекомендуется применять низконапорную технологию инъектирования составов
(давление при подаче составов составляет от 0,2 до 0,3 МПа).

6.3.6 При более глубоких трещинах более 45 см с раскрытием
свыше 1 мм следует применять высоконапорную технологию нагнетания с
использованием насосов, например, НШ-10 или НШ-32.

6.3.7 Ремонт трещин в бетоне производится инъекцией в них
инъекционных составов через специальные ниппеля (штуцера, пакеры),
устанавливаемые по длине трещины в зависимости от величины её раскрытия с шагом
Lн = 200 — 600 мм с последующим выполнением
технологических операций по инъектированию составов.

6.3.8 Внутренние диаметры ниппелей, шлангов инъектора, а
также трубок штуцеров должны быть не менее 4 мм.

6.3.9 При низконапорной технологии инъектирования (0,3 МПа)
производят наклейку щтуцеров путем нанесения на контактируемую с бетоном
поверхность основания штуцера быстросхватывающегося клея типа «жидкие гвозди»
шириной не более 5 мм.

Устанавливают штуцер над трещиной, прижимают основание
штуцера к бетону на время от 2 до 3 мин (в зависимости от типа клея). После
установки штуцера производят их герметизацию, промазывая по периметру зоны
контакта оснований штуцеров с бетоном герметизирующей мастикой.

6.3.10 Рекомендуемое расстояние между штуцерами может быть
увеличено только в особых ситуациях. Отклонения в диапазоне от 10 % до 15 %
являются допустимыми. Для трещин глубже 30 см (для приклеиваемых штуцеров) или
глубже 60 см (для распорных) необходимо использовать несколько рядов штуцеров.

Инъектирование необходимо проводить от низшей точки к высшей
до выхода материала через соседний штуцер. При инъекции в шахматном порядке
используются распорные штуцеры.

6.3.11 При инъектировании влажных оснований без трещин
используется метод расположения пакеров в шахматном порядке. Расстояние между
пакерами и глубина их установки зависят от состояния основания и источника
влаги. Для большинства ситуаций расстояние между пакерами устанавливается
равным 0,5 толщины конструкции. Схема установки пакеров представлена на Рисунке
6.3.1

6.3.12. Для качественного выполнения работ по инъектированию
ремонтных составов следует запросить подробную инструкцию по выполнению работ у
фирмы-разработчика.

а- приклеиваемые пакеры,
закрепляются на поверхности конструкции на расстоянии, равном толщине
основания;
б — распорные пакеры, устанавливаются в предварительно пробуренные отверстия.
Располагаются в шахматном порядке на расстоянии, равном половине толщине
основания;
в — установка распорных пакеров в шахматном порядке

Рисунок 6.3.1 — Установка пакеров

6.4
Технология ремонта поврежденного бетона.

6.4.1.Работы по ремонту мест слабого, неплотного и
трещиноватого бетона и заделке отдельных раковин и сколов на поверхности
конструкций включают в себя следующие операции:

1) вырубка до здорового бетона и удаление ослабленного
бетона с ремонтируемого участка, разделка краев раковины под «ласточкин хвост»,
очистка арматуры от ржавчины (если таковая имеется); установка дополнительной
арматуры в случае если уменьшено сечение имеющейся арматуры в результате её
коррозии. Вырубка неплотного, трещиноватого бетона производится
пневмомолотками, зубилами и др. Разделка краев раковины под «ласточкин хвост»
осуществляется с помощью «болгарок» с алмазными дисками. Очистка арматуры от
ржавчины может производиться механическим (пескоструйная обработка,
металлические щетки, шкурки) или химическим способом и использованием
однокомпонентного материала EMACO Nano-create АР или ЭП-0199;

2) удаление сколов бетона, очистка раковин от пыли и грязи.
Очистка производится промывкой водой и сжатым воздухом. Эффективным является
применение для очистки моечных машин высокого давления (например, ELEKTRA
ВЕСКАМ ЕГО 140/660 или OERTZN 316С) с параметрами: давление 180 атм., мощность
4,7 кВт. В качестве антикоррозионного материала может быть рекомендован
материал MASTERSEAL 300 — двухкомпонентное покрытие, состоящее из специальных
синтетических смол и смеси специального цемента и заполнителя;

3) заделка каверн, раковин и пустот ремонтным материалом.
При глубине дефектов до 10 см ремонтные материалы наносятся вручную мастерком
по адгезионной обмазке. В качестве ремонтных материалов могут быть использованы
различные виды цементно-песчаных, полимерцементных, цементно-полимерных
растворов, обеспечивающих прочность на марку выше прочности бетона
ремонтируемой конструкции. При глубине дефектов более 10 см на вертикальных и
наклонных поверхностях устанавливают опалубку, за которую подают бетонную смесь
требуемого состава. Предпочтение при ремонте следует отдавать составам бетона с
компенсированной усадкой, имеющим в своем составе напрягающий цемент или
специальные расширяющиеся добавки. Для заделки раковин могут быть использованы
специальные сухие смеси (цемента, заполнителя, добавок), например, материалы
серии ЕМАКО. Прочность бетона должна быть не ниже проектной прочности бетона
конструкции. При ремонте раковин небольшой глубины от 5 до 6 см, но имеющие
значительные площади и протяженность, например, раковины от морозного
разрушения, укладку материала (заделку раковин) можно производить методом
торкретирования по сплошному слою адгезионного праймера, желательно с
применением дисперсного армирования ремонтного материала;

4) влажностный уход за твердеющим бетоном (раствором). После
схватывания ремонтных материалов и снятия опалубки поверхность бетона для
предотвращения высушивания бетона, покрывается водонепроницаемыми лаками или в
течение двух недель осуществляется влажностный уход за бетоном.

6.4.2 Ремонтные работы по ликвидации разрушений бетона
конструкций гидротехнических сооружений, возникающих от воздействия кавитации,
состоят из следующих стадий:

— устранение потенциальных источников возникновения
кавитации: уступы бетона в зоне стыков секций применявшейся опалубки,
неровности на стыках стальной и бетонной облицовок, выступающие на поверхность
арматурные стержни и закладные детали. Сглаживание уступов и неровностей на
поверхности бетона осуществляется шлифовальным инструментом, выступающие
металлические стержни срезаются газовой или электропилой;

— вырубка и удаление из раковины слабого, трещиноватого
бетона, разделка раковины под «ласточкин хвост», очистка арматуры от ржавчины,
установка при необходимости дополнительной арматуры, промывка и продувка
разработанной раковины;

— для бетонирования раковины следует применять бетон
повышенной кавитационной стойкости. Предпочтение следует отдавать ремонтным
материалам с компенсированной усадкой, имеющим в своем составе напрягающий
цемент или расширяющиеся добавки. Повышение прочности на изгиб и ударной
прочности достигается введением в бетонную смесь при ее изготовлении
металлической или полимерной фибры. Повышение прочности при сжатии и, соответственно,
на растяжение и изгиб достигается введением в бетонную смесь добавок
микрокремнезема (МКУ) и СП, либо комплекса, например, типа МБ.

Бетонирование (заделка) неглубоких раковин, глубиной до 10
см, без опалубки, должно производиться по сплошному слою заранее нанесенной
адгезионной обмазки (адгезионному праймеру). Для бетонирования раковин
значительной глубины устанавливается опалубка. Крепление опалубки к поверхности
бетона должно осуществляться с помощью закладных анкеров. Опалубка должна иметь
достаточную жесткость для недопущения ее деформации (прогибов, выпучивания) в
процессе бетонирования от давления бетонной смеси. Для бетонирования раковин
значительных размеров, при подаче смеси за опалубку, должны применяться
бетонные смеси литой консистенции, не требующие вибрирования при укладке. Литые
бетонные смеси должны удовлетворять требованиям ВСН
27-81. Подача бетонной смеси в блок бетонирования осуществляется в бадьях
краном, по бетонолитным трубам, желобам, бетононасосам. В опалубке должны быть
предусмотрены контрольные отверстия для контроля за полнотой заполнения смесью
бетонируемого пространства, которые заглушаются при выходе через них бетонной
смеси.

После набора бетоном минимальной требуемой прочности и
снятия опалубки поверхность покрывается водонепроницаемыми лаками для
предотвращения потери воды за счет испарения или организуется тщательный
влажностный уход за твердеющим бетоном в течение не менее 15 суток. По
завершению работ по бетонированию раковин должны быть срезаны заподлицо наплывы
и выступы бетона и раствора, срезаны выступающие арматурные стержни.

6.4.3 Для ремонта неглубоких раковин могут быть использованы
полимерные композиции на основе эпоксидных смол. При глубине каверн, раковин
или пустот до 1 см и площади до 0,25 м2 поверхность дефектов
грунтуют эпоксидной грунтовкой и шпаклюют полимермастикой или полимерраствором.
При глубине каверн, раковин или пустот до 5 см и площади 0,25 м ее грунтуют и
укладывают заподлицо эпоксидный полимерраствор и заглаживают терками. При
глубине каверн до 10 см на отгрунтованную поверхность укладывают слой
полимербетона, вибрируют в течение времени от 90 до 120 с, а затем заглаживают
заподлицо.

6.5
Технология ремонта поврежденного бетона (в т.ч. подверженного истиранию)

6.5.1 При восстановлении подверженной истиранию поверхности
железобетонных конструкций, при значительной глубине истирания — до арматуры и
глубже ремонт осуществляется в следующей последовательности:

1) производится очистка поверхности от слабого бетона;

2) при выступающей арматуре производится ее очистка от
ржавчины, арматура покрывается защитным составом;

3) устанавливается арматурная сетка, которая крепится к
выступающей арматуре конструкции или при ее отсутствии к арматурным стержням,
специально заанкеренным в бетон;

4) при ремонте, горизонтальных и наклонных поверхностей в
подготовленный блок укладывается бетонная или растворная смесь, приготовленная
на износостойких заполнителях — кварцевом песке, гравии или щебне из
изверженных и метаморфических пород, (для снижения в объеме бетона растворной
составляющей следует стремиться к применению бетонных смесей повышенной
жесткости, уплотненных площадочными вибраторами и виброрейками). В исключительных
случаях при отсутствии средств уплотнения могут применяться литые бетонные
смеси, отвечающие требованиям ВСН
27-81. Бетон или раствор, применяемый в ремонтных работах, должен иметь
повышенную прочность от 60 МПа и выше, для чего в бетонную смесь при ее
приготовлении должна вводится добавка микросилики (ПГПФ — пыль газоочистки при
производстве ферросилиция на заводах ферросплавов) и суперпластификатор С-3 или
комплексная добавка МК, содержащая эти компоненты.

6.5.2 Максимальная крупность заполнителя в бетоне не должна
превышать 2/3 толщины слоя бетонирования. Для образования износостойкой
поверхности на поверхность уложенного бетона наносится и втирается специальный
материал, например, АРМОШИЛЬД — сухой порошок, состоящий из твердых
наполнителей, цементов, добавок. Порошок рассыпается вручную равномерно по всей
поверхности с высоты ~ 1 м в 2 стадии через 2 — 3 часа после укладки бетона. Вначале
рассыпается 2/3 от требуемого количества. Сразу после первой стадии
производится рассыпка остальной части порошка.

6.5.3 Затирка поверхности должна производиться затирочной
машиной, используя мастерки только в труднодоступных местах и на примыкании.
Затирка начинается после схватывания бетона (примерно через 3 — 6 часов после
нанесения порошка) После затирки на поверхность наносится герметик Рго-sebl.

При ремонте вертикальных бетонных поверхностей должен
применяться дисперсноармированный металлической фиброй бетон или раствор. Фибра
может вводиться в бетонную смесь при ее приготовлении. Могут быть использованы
специальные готовые сухие смеси, включающие в свой состав фибру, например,
материалы серии ЕМАКО.

6.5.4 При работах по усилению (повышению) износостойкости
защитных бетонных облицовок, а также при ремонте поверхностей, имеющих
небольшую глубину износа, должны использоваться сплошные покрытия специального
назначения — эпоксидные и эпоксидно-кварцевые, в том числе самовыравнивающиеся,
композиции.

6.6
Ремонт бетона, подверженного морозному разрушению

6.6.1 К конструкциям, требующим ремонта, относятся, главным
образом, конструкции и элементы сооружений, имеющие повреждения в зоне
колебаний уровня воды: бычковые конструкции силового здания и водосбросных

устройств, водосливные и водопроводящие сооружения в сопряжениях с нижним
бьефом; сопрягающие подпорные и разделительные стенки.

6.6.2 Специфический характер повреждения этих конструкций от
попеременного замораживания и оттаивания — разрушение бетона в виде
горизонтальной полосы вдоль всей конструкции с высотой, находящейся в пределах
высоты колебания уровня нижнего бьефа, а также периодическое, связанное с
режимом колебания бьефа, заполнение водой и осушение зоны дефектного,
разрушенного бетона усложняют производство ремонтно-восстановительных работ.

6.6.3 Значительная протяженность полосы разрушения на ряде
прямолинейных конструкций (сопрягающие подпорные и разделительные стенки), а
также на конструкциях с криволинейным очертанием (бычки) выдвигают определенные
специфические требования к конструкции опалубки и опалубочным работам.
Предпочтительным для получения оптимального качества работ является проведение
работ насухо при отсутствии воды на полосе разрушенного бетона, т.к. проведение
под водой ряда видов работ, таких как очистка арматуры от ржавчины особенно
химическим методом, нанесение на бетонируемую поверхность праймеров является
проблематичным, требуется применение подводного бетонирования и т.п.

6.6.4 С учетом этого для проведения работ «насухо» возможны
два варианта организации ремонтно-восстановительных работ:

— работы проводятся под защитой кессона независимо от уровня
воды в нижнем бьефе, т.е. круглосуточно;

— работы проводятся с понтона при минимальном уровне нижнего
бьефа.

В этих условиях продолжительность работ будет определяться
режимом колебания уровня воды, т.е. временем, когда раковины в бетоне находятся
в сухом состоянии.

Работы по восстановлению несущей способности железобетонных
конструкций, подверженных морозному разрушению, включают в себя пять основных
этапов как для первого, так и второго варианта организации работ:

— изготовление, доставка к месту работ, установка понтона
или кессона, с которого (из которого) будут проводиться работы;

— подготовка зоны разрушенного бетона (каверн к
бетонированию); изготовление, доставка и установка опалубки; приготовление,
доставка и укладка бетонной смеси в блоки бетонирования;

— распалубка, уход за твердеющим бетоном, нанесение защитных
гидроизоляционных покрытий.

6.6.5 Схема производства работ по восстановлению несущей
способности конструкций представлена на Рисунке 6.6.1.

1 этап. Полоса разрушенного бетона разделяется на
захватки (блоки бетонирования), размеры которых по длине определяют длину
понтона и кессона. Длина захватки может быть принята равной от 5 до 10 м.
Высота кессона определяется максимальным размахом колебаний уровня нижнего
бьефа 10 % от этого размера. Ширина подмостей на понтоне и ширина кессона
должна обеспечивать удобство работ по подготовке блоков к бетонированию,
установке опалубки и размещения необходимых материалов и инструментов. Понтон
должен быть пришвартован к ремонтируемой конструкции с учетом его подъема и
опускания при изменении уровня нижнего бьефа. Кессон должен плотно прилегать к
фронтальной поверхности конструкции и обеспечивать необходимую герметичность.
Боковые стенки кессона должны иметь фигурные выступы с перемещающимися мягкими
уплотнениями для обеспечения герметичности с боковых сторон каверны. Для
откачки фильтрующей воды кессон должен иметь резервный насос.

2 этап включает выломку, разборку, расчистку
дефектного, слабого и трещиноватого бетона, разделку бетона, очистку арматуры
от ржавчины, определение процента снижения сечения рабочей арматуры от
коррозии, монтаж при необходимости дополнительной арматуры, обработку
поверхности бетона воздушно-водяной смесью, нанесение на арматуру защитных
составов, нанесение на поверхность бетона праймера. При разделке бетона должен
быть обеспечен уклон нижней и потолочной поверхности в сторону бетона
конструкции с целью анкеровки нового бетона (нижняя поверхность) и для
обеспечения вывода воздуха при бетонировании (потолочная поверхность).

6.6.6 Для проведения работ применяются пневматические
молотки марок РМ-1, РМ-3, РМ-5, МА и др.; перфораторы с отбойниками мощностью
от 500 до 2500 Вт, например, фирм BOSH, HILTI; дисковые насадки для «болгарок»;
пескоструйные аппараты типа ПА-350, АКХ, ОКВ-2 и др. Очистку арматуры от
ржавчины вначале производят металлическими щетками, после чего производится
очистка химическим способом, путем нанесения на поверхность составов на основе
ортофосфорной кислоты. Могут использоваться также современные материалы —
грунты-преобразователи ржавчины ЭП-0199, N-Rust, St и N-Rust Н, которые
наносятся по остаточной ржавчине (могут наноситься на влажную поверхность)
после очистки металлическими щетками. Грунты-преобразователи, конвертируя
ржавчину, формируют на поверхности металла покрытия в виде эластичной
непроницаемой мембраны.

6.6.7 Непосредственно перед установкой опалубки на
подготовленную поверхность бетона наносится праймер — типа J-40 или А-40 или
Примал.

3 этап. Опалубка должна быть съемной и использоваться
для работ на последующих захватках. Для изготовления опалубки могут
использованы различные материалы. Опалубка рассчитывается на статическое
боковое давление литой бетонной смеси с учетом рекомендаций ВСН
27-81.

6.6.8 При проведении работ на бычках здания, где полосы
разрушенного бетона замыкаются на закладных деталях пазов затворов,
целесообразно выполнение опалубки из тонкой листовой стали сразу на всю
ремонтируемую поверхность бычка, а все работы проводить с понтонов.

4 этап включает в себя работы, связанные с
приготовлением, транспортировкой и укладкой бетонной смеси в блоки
бетонирования. Для заделки каверн должна использоваться литая бетонная смесь,
отвечающая требованиям ВСН
27-81 и обеспечивающая требуемый класс по прочности и марку по морозостойкости.
Требования по морозостойкости к ремонтному бетону назначаются в соответствии
СНиП 2.06.08, в зависимости от климатических условий и числа расчетных циклов
попеременного замораживания и оттаивания. Подвижность бетонной смеси при
укладке должны находиться в пределах от 22 до 25 см по осадке нормального
конуса (НК), при диаметре расплыва НК от 40 до 50 см; В качестве вяжущего
должен применяться портландцемент марок от 400 до 500 с содержанием С3А не
более 5 % или сульфатостойкий портландцемент. В качестве заполнителей должен
применяться щебень или гравий из плотных прочных пород морозостойкостью не ниже
проектной и песок, отвечающие требованиям ГОСТ 26633.

6.6.9 Желательно применение средне-зернистых песков с
содержанием частиц мельче 0,14 мм до 15 %. Максимальная крупность заполнителя
должна быть не более 40 мм, крупный заполнитель должен быть разделен на
фракции.

6.6.10 В качестве уплотняющей и водоудерживающей добавки
рекомендуется МКУ, в качестве пластификатора и пептизатора следует вводить
добавки лигносульфоната технического (ЛСТ-Е) по ОСТ 13-183 СП типа С-3 или ГП
типа Glenium. Для повышения морозостойкости бетона должны применяться
воздухововлекающие или газообразующие добавки, например СНВ, «Пента-814». С
целью компенсации усадки бетона при твердении и повышения прочности контактной
зоны следует применять добавку ПАП, либо применять в качестве связующего
напрягающие цементы (например, «Macfloy»).

1) производство работ с
понтона, 2) из кессона, 3) установка дополнительной арматуры, нанесение
праймера, установка опалубки, 4) бетонирование, 5) распалубка, нанесение
защитного слоя, 11 — праймер, 12 -защитный слой, 13 -зона разрушения бетона, 14
— анкера крепления опалубки, 15 — отверстия для подачи бетонной смеси, 16-
отверстия для выхода воздуха, 17 — опалубка

Рисунок 6.6.1 — Схема производства работ при морозном
разрушении бетона:

6.6.11 Подача бетонной смеси в блок бетонирования должна
осуществляться с верхних отметок ремонтируемой конструкции с помощью труб-бетоноводов
(шланга) бетононасосом или самотеком. При длине блока 12 м подача
осуществляется в 2 точки по длине. При 6 м — через одну точку в центре блока.
Контроль за заполнением блока бетонной смесью осуществляется по выходу бетонной
смеси из верхних контрольных отверстий в опалубке.

5 этап. Распалубку следует производить на третьи
сутки после бетонирования. После распалубки поверхность нового бетона
окрашивается защитным гидроизоляционным составом.

6.6.12 После снятия опалубки поверхность бетона обрабатывается
материалом для предотвращения появления усадочных трещин, например, защитной
композицией «Силтэк-1».

6.6.13 Для проведения ремонтных работ на бетонных
гидротехнических сооружениях, эксплуатирующихся в особо суровых условиях при
числе расчетных циклов попеременного замораживания и оттаивания более 200 в
году, рекомендуется конструктивная теплозащита, состоящая из теплоизоляционного
материала и армированной гидроизоляции поверхности заделанной раковины:
Теплоизоляционный материал может заполнять раковину полностью при ее небольших
размерах или частично. В последнем случае при бетонировании раковины с
поверхности оставляется штраба, которая заполняется теплоизоляционным
материалом.

6.6.14 В качестве теплоизоляции могут быть использованы
заливочные эпоксидные или эпоксидно-каменноугольные пенопласты. Для их
приготовления используются следующие материалы: связующее — эпоксидная смола
ЭД-20 (или ЭД-16), отвердитель — полиэтиленполиамин, газообразователь —
полиэтиленгидросилоксан, пластификаторы — трикрезилфосфат, олигоэфиракрилат
МГФ-9, тиокол НВБ-2, жидкий каучук СКН-18-1, модификатор -каменноугольная
смола.

Приготовление эпоксидной композиции пенопласта начинается с
подготовки исходных материалов в необходимых количествах для заделки раковины,
проверки соответствия их свойств требованиям ГОСТ и ТУ и приготовления
полупродуктов, если это необходимо.

Технология приготовления эпоксидного пенопласта заключается
в дозировании эпоксидного полупродукта, газообразователя и отвердителя в
необходимых пропорциях, совмещения их в определенной последовательности и
перемешивании. Дозирование осуществляют с помощью мерной посуды, которая должна
быть строго оттарирована по весу. Перемешивания производится в стационарных или
переносных мешалках на основе механизированного инструмента в сменных тарах.
Объем смесителя должен превышать объем вспениваемой композиции в 2 — 3 раза.

Транспортирование приготовленных пеноэпоксидов к месту
укладки осуществляют в тех же смесителях, в которых производят их
приготовление. Время транспортировки свежеприготовленного пеноэпоксида не
должно превышать 5 мин. В случае, когда конечный продукт необходимо
транспортировать на расстояние, для преодоления которого требуется больше
времени, применяют двухступенчатый способ приготовления с введением отвердителя
на месте производства работ по заделке раковины. Для заливки пеноэпоксидов за
опалубку могут быть использованы пистолеты, разработанные в СКВ ВНИИ
Стройполимер.

6.6.15 После снятия опалубки производится устройство
защитного ограждения поверхности пеноэпоксида из армированной стеклотканью
лакокрасочной эпоксидной гидроизоляции. Типовая конструкция армированной
эпоксидной гидроизоляции состоит из слоя грунта, пропитывающих слоев лака и
стеклоткани и покровно-окрасочного слоя. Устройство защитного ограждения
производится в следующей последовательности:

— на поверхность теплоизоляции при помощи кисти, малярного
валика или краскораспылителя сплошным слоем наносится эпоксидная грунтовка;

— до появления «отлипа» в грунтовке на нее сплошным и
равномерным по толщине слоем наносится кистью или валиком приклеивающая
композиция, на которую сразу же укладывается и при помощи волосяной щетки или
резинового валика плотно прикатывается (прижимается) и разглаживается на
ремонтируемой поверхности заранее приготовленное полотнище стеклоткани;

— после выдержки при температуре от 20 °С до 30 °С
наклеенного полотна стеклоткани не менее 10 — 12 часов на него врастушовку
кистью или валиком наносится сплошным слоем пропитывающая полимерная
композиция, по которой в пределах до появления «отлипа» (но не менее чем после
3 — 4 часовой открытой выдержки, необходимой для улетучивания из нее
растворителя) укладывается второе заранее заготовленное полотнище стеклоткани с
разравниванием и прижимом его к первому полотну при помощи волосяной кисти или
резинового валика;

— после не менее 10 — 12 часовой выдержки при температуре от
20 °С до 30 °С последнего из нанесенных полотнищ стеклоткани на него валиком
или кистью сплошным слоем наносится пропитывающая эпоксидная композиция, на
которой до появления в ней «отлипа» (но не ранее 3 — 4 часовой выдержки его
после нанесения) наносится последний, покрывной слой покровноокрасочной
композиции.

6.7
Подводное бетонирование разрушенных зон гидротехнических сооружений

6.7.1 Подводное бетонирование рекомендуется производить при
положительных температурах наружного воздуха следующими методами:

— ВПТ (вертикально перемещающиеся трубы); ВР (метод
восходящего раствора);

— напорное бетонирование.

6.7.2 Метод ВПТ применяется при ремонтировании вертикальных
конструкций (бычки, устои мостов «стена в грунте», буронабивные сваи).

6.7.3 Метод ВР (раздельное бетонирование) следует применять
для ремонтных работ, усиления конструкций, в т.ч. крупногабаритных.

Метод напорного бетонирования (в т.ч. с применением вибрирования)
следует применять при бетонировании конструкций с высокой прочностью и
плотностью бетона.

6.7.4 При бетонировании горизонтально протяженных
конструкций: разрушенные плиты днища и откосов каналов, рисбермы, водобоя и др.
применяется технология подводной укладки под опалубку (специально подобранных)
литых, самоуплотняющихся бетонных смесей (ВСН
27-81).

6.7.5 При подводном бетонировании необходимо обеспечить:

— изоляцию бетонной смеси от воды в процессе ее
транспортирования под воду и укладки в бетонируемую конструкцию;

— плотность опалубки;

— непрерывность бетонирования в пределах блока (захватки).

6.7.6 Сроки распалубливания и загружения подводных и ж/б
конструкций должны устанавливаться по результатам испытания контрольных
образцов, твердевших в условиях блока под водой. Для ускорения твердения
подводных бетонов могут применяться добавки-ускорители твердения (с учетом
времени транспортирования и укладки смеси).

6.7.7 Конструкция опалубки должна обеспечивать
непроницаемость элементов опалубки и швов ее примыкания по контуру основания и
между элементами для цементно-песчаного раствора.

6.7.8 Максимальную величину бокового
давления литой бетонной смеси следует рассчитывать по формуле

Р
= hg (γ — 1000),

(6.7.8.1)

где hg — высота
«действующего» столба бетонной смеси, м;

γ — объемный вес (средняя плотность) бетонной
смеси кгс/м3.

Высота «действующего» столба бетонной
смеси определяется по формуле

hg = ν
tрасч,

(6.7.8.2)

где ν — интенсивность
бетонирования, м/час;

tpacч. — время действия давления, час.

Время действия давления определяется, исходя из времени укладки
и предельного времени, в течение которого бетонная смесь передает давление
вышележащих слоев (определяется экспериментально). Ориентировочно предельное
время давления для литой смеси соответствует потере подвижности до предельного
значения ОНК ≥ 4¸5 см
(уточненный метод расчета давления приведен в ВСН
27-81 «Инструкция по применению литых бетонов в энергетическом строительстве»).

6.7.9 Подачу бетонной смеси следует осуществлять
бетононасосами (растворонасосами), бетонолитными трубами, транспортирование
смеси — автобетоносмесителями.

Механизмы для подъема и опускания труб должны обеспечить
возможность их быстрого подъема и перемещения.

6.7.10 Первоначальное заполнение труб бетонной смесью
следует производить с применением предохранительных пробок и клапанов,
обеспечивающих равномерное по всей длине заполнение блока (без воздушных пробок
и соприкосновения с водой).

6.7.11 Литая бетонная смесь (П5) должна быть
высокопластичной, связной, нерасслаивающейся (водоотделение <0,8) и
неразмываемой в пределах норм ВСН
27-81*.

Смесь должна содержать водоудерживающие и пластифицирующие
добавки.

Прочность при подборе состава следует назначать на 20 % выше
требуемой по проекту. Осадка и диаметр расплыва литой бетонной смеси под водой
ниже, чем на воздухе на 20 %.

В качестве крупного заполнителя следует применять гравий или
смесь гравия со щебнем с наибольшей крупностью зерен в пределах 0,3 от диаметра
бетонолитной трубы и 0,4 от расстояния между стержнями арматуры при
бетонировании железобетонных конструкций.

В качестве мелкого заполнителя рекомендуются средне- и
мелкозернистые пески (Мкр = 1,5 ¸ 2,0).

6.7.12 Бетонирование в пределах высоты элемента (блока,
захватки) должно вестись непрерывно со скоростью, обеспечивающей необходимые
радиусы действия труб (~6 м).

Скорость бетонирования
вертикальных конструкций следует принимать по формулам, но не менее 0,3 м/час

(6.7.12.1)

(6.7.12.2)

где r
— наибольший диаметр действия трубы,

К — показатель сохранения подвижности,
соответствующий ОК ≥ 15 см, час,

t — заглубление трубы в бетонную смесь, м.

6.7.13 Заглубление труб в укладываемую бетонную смесь в
течение всего времени бетонирования должно быть не менее указанной в таблице
6.7.1.

6.7.14 Контроль проведения подводного бетонирования
осуществляется с помощью водолазов.

При бетонировании горизонтально протяженных конструкций для
контроля заполнения захватки в опалубке организуются специальные отверстия.

Таблица 6.7.1

Глубина бетонирования, м

Минимальное заглубление трубы, м

0,5 ¸ 2,0

0,3 ¸ 0,5

до 10

0,8

10 ¸ 20

1,2

более 20

1,5

6.7.15 Подводную конструкцию (блок,
захватку) следует бетонировать до уровня, превышающего проектную отметку на
величину, равную 2 % высоты конструкции, но не менее чем 20 см при бетонировании
под глинистым или другим специальным раствором, с удалением верхнего слабого
слоя до проектной отметки после достижения бетоном прочности от 20 до 25 кгс/см2.

6.8
Технология ремонтных работ по усилению бетонных и железобетонных конструкций с использованием
композитных материалов

6.8.1 Композитные материалы для усиления конструкций могут
применяться при прочности бетона конструкций не менее 15 МПа. Прочность
основания на отрыв должна быть не менее 1,5 МПа, средняя шероховатость
поверхности должна составлять от 0,5 до 1,0 мм, влажность основания должна
составлять не более 4 %.

6.8.2 Температура окружающей среды при использовании системы
MBrace должна быть в пределах от 5 °С до 35 °С.
Температура бетонного основания должна быть выше 8 °С.

6.8.3 До начала работ по усилению конструкций необходимо
подготовить основание, проведя следующие операции:

— основание должно быть чистым, сухим, с него удаляются
масляные пятна, краска, рыхлый материал, пыль;

— значительные дефекты (поры, каверны) необходимо заполнить
специальной шпатлевкой Concresive или ремонтным составом Эмако.

6.8.4 Для увеличения адгезионной прочности поверхность
бетона грунтуется, затем наносится выравнивающий раствор. Если грунтовка
высохла, то ее наносят повторно перед началом дальнейшей работы.

6.8.5 Наклейку ламелей (композиция волокна с клеящим
составом) на усиливаемую поверхность конструкции выполняют в следующем порядке:

— приготавливают состав клея, например, MBrace
Laminate Adesivo и наносят шпателем на поверхность основания и ламели (толщина
слоя составляет от 1 до 2 мм), затем ламели укладывают на основание в течение
10 минут и прокатывают резиновыми валиками для удаления воздуха между
основанием и ламелем.

6.8.6 Усиление конструкции с применением холстов производят
в следующем порядке:

— приготовление материала, например, системы MBrace, состоящего из двух компонентов (№ 1 и № 2);

— приготовленный состав наносят на поверхность основания
резиновым шпателем, толщина слоя от 0,8 до 1,0 мм. Холст укладывают на
поверхность, прокатывают резиновым валиком в продольном направлении. При
укладке нескольких слоев холстов состав системы MBrace
наносят между всеми слоями. Для защиты от ультрафиолетового облучения наносят
финишный слой на основе материала МАСТЕРСИЛ.

6.8.7 Установка стержней производится следующим образом:

— на усиливаемой поверхности основания нарезается штраба;

— очистка поверхности щеткой или пылесосом для удаления всех
остатков пыли;

— штраба очищается, обеспыливается и обрабатывается
грунтовкой;

— приготавливается состав системы MBrace
и наноситься шпателем в штрабу, после этого укладывают стержни, вдавливая в
нанесенный состав;

— выравнивают составом системы MBrace
поверхность с помощью резинового шпателя.

7.
Контроль качества ремонтных работ

7.1 Основной задачей организации, производящей работы по
ремонту и усилению бетонных и железобетонных конструкций качества является
создание и внедрение такой системы качества, которая соответствует требованиям
международных стандартов ИСО 9000 и направленна на то, чтобы выполняемые этой организацией
работы:

— соответствовали требованиям проектной и
нормативно-технической документации;

— удовлетворяли требованиям потребителя;

— были экономически выгодными;

— отвечали требованиям действующего законодательства.

7.2 Элементами системы качества, которые устанавливаются
требованиями ГОСТ Р ИСО
9000, являются:

— ответственность руководства за качество работ;

— анализ контрактов (договоров) для определения наличия в
них необходимой информации и требований по качеству работ;

— проверка проектно-сметной и технологической документации
на полноту и обоснованность решений по обеспечению качества ремонтных работ;

— закупки материалов и оборудования с учетом его качества;

— управление качеством производственных и технологических
процессов, которые влияют на качество выполняемых работ;

— контроль качества работ по ремонту и реконструкции
объектов и их частей, проведение испытаний поставляемых материалов, юридический
статус контроля и испытаний, их место и роль в системе качества;

— подготовка кадров для проведения работ и для управления и
обеспечения качества работ;

— своевременное техническое обслуживание производственного,
технологического, измерительного и контрольного оборудования для обеспечения
стабильности их технологических характеристик, влияющих на качество работ.

7.3 В соответствии с
требованиями СНиП 3.01.01 и ГОСТ
23616 в организации должны осуществляться следующие виды контроля: входной,
операционный, приемочный, инспекционный.

7.4 Входной контроль и испытания осуществляются при приемке
от поставщика закупаемых материалов, оборудования и др. необходимых изделий.
Организация должна проверять соответствие закупаемой продукции требованиям
стандартов и при необходимости проводить испытания отобранных контрольных проб.
Входной контроль входит в функции инженерно-технических работников служб,
осуществляющих приемку материалов, а испытания — в функции лабораторий (при их
наличии) или аккредитованных центров или специализированных институтов.

7.5 Операционный контроль осуществляется в процессе работ по
ремонту или усилению конструкций. Операционный контроль выполнения
технологической операции входит в функции исполнителя технологической операции.
Ответственность за выполнение операционного контроля является линейный
работник, который обязан периодически проводить операционный контроль
выполненных рабочим-испытателем строительных работ.

7.6 Приемочный контроль качества выполненных работ
осуществляется ответственными за отдельные виды ремонтных работ после их
завершения совместно с ответственным представителем Заказчика. Результаты
приемочного контроля качества оформляются соответствующей исполнительной
документацией.

8.
Оборудование и инструменты для проведения ремонтных работ

Таблица 8.1

Наименование оборудования и инструментов

Тип, марка, ГОСТ или ТУ

Назначение оборудования и инструмента

Растворосмеситель

СО-23Б

СО-46Б

Приготовление
цементных и полимерцементных составов.

Бетоносмеситель

СБ-101

Приготовление
бетонных и полимербетонных составов.

Агрегат
штукатурный

СО-152

Для
транспортирования и нанесения растворов на бетонные поверхности.

Агрегат
штукатурный

СО-57Б

Для
приготовления, транспортирования и нанесения растворов на бетон.

Вибратор
глубинный

ИВ-113

ИВ-666

Для
уплотнения бетонной смеси

Молотки
отбойные пневматические

МО-5П

МО-6П

МО-7П

Для
разработки разрушенного бетона

Пневматические
молотки марок

РМ-1, РМ-3, РМ-5, МА-75 и др.

Выломка,
разборка, расчистка дефектного трещиноватого бетона на больших площадях и
значительных объемах раковин.

Перфораторы
и отбойники мощностью от 500 до 2500 Вт

Фирма BOSH и HILTI

Локальная
разборка дефектов бетона, образование штраб, борозд, пазов.

Дисковые
насадки для болгарок различной мощности

Фирма Sparky

Профилирование
штраб, выступов, швов с помощью резательных операций, профильные вырезы,
образование плоскостей сцепления.

Шпатели,
кисти, молотки, скарпели

Очистка
поверхности бетона.

Щетки
стальные с электроприводом

ИЭ-2106

ИЭ-2009

Ш-178-1-1400

Для
очистки бетона и арматуры

Щетки
стальные с пневмоприводом

ИП-2014 А

П-22 ИП-2104

Для
очистки бетона и арматуры: прямая радиальная прямая радиальная угловая
торцевая

Кельмы
полуторки

ПТ-500,

ПТ-750,

ПТ-1000

Для
штукатурных и бетонных работ

Компрессоры,
автономные компрессорные установки высокого давления

Kapcher (Германия, 200 атм.)

Обработка
поверхности бетона водой высокого давления.

Обработка
поверхности бетона водой высокого давления.

Автономные
установки высокого давления; специальные насадки, инжекторные очистители

Автономные
водопескоструйные аппараты высокого давления

Фирма OERTZEN

Водопескоструйная
обработка поверхности бетона

Пескоструйные
аппараты

ПА-350, АКХ, СКБ-2 и др.

Пескоструйная
обработка поверхности бетона.

Миксеры
различной производительности, специальные кисти, пневмораспылители

Приготовление
и нанесение окрасочных спецсоставов.

Емкости
различного объема, пакеры, штуцера, инъекционные насосы

Фирмы
Sika, BASF, МС-Bauchemie

Приготовление
инъекционных составов и инъектирование для ремонта бетонных и железобетонных
сооружений.

Весы
с пределом взвешивания до 50 кг

Выполнение
ремонтных работ с применением полимерных составов.

растворомешалки

CO-11, СО-26А, СО-46, РП-80, С-50 и др.

краскосмесительные
установки

C-38-3A, С-76А, С-865 и др.

мешалки
на базе тихоходной дрели со сменными лопастями и смесительными бачками,
водяные бани, набор стандартных приборов, мерная посуда

Библиография

[1]

Федеральный закон от 30.12.2009 № 384-ФЗ

Технический регламент о
безопасности зданий и сооружений

[2]

Федеральный закон от 21.07.1997 № 117-ФЗ

О безопасности гидротехнических
сооружений

[3]

Рекомендации по ремонту и
реконструкции напорных железобетонных конструкций гидротехнических
сооружений, М., 2002

[4]

Техническое заключение «Обследование
строительных конструкций «горячих» помещений блоков А и Б (1 очереди)
Смоленской АЭС (1 этап)» ООО ИСБ «Надежность», М., 2009

[5]

Руководство по ремонту бетонных и
железобетонных конструкций транспортных сооружений с учетом обеспечения
совместимости материалов, М., 2010

[6]

Информационный материал ООО «БАСФ
«Строительные системы», М., 2009

[7]

Информационный материал НИК
«Стрим», М., 2008

[8]

Информационный материал компании
Sika, М., 2009

[9]

Информационный материал АНТЦ Алит

[10]

Разработка составов, определение
физико-механических свойств полимерных составов для ремонта и усиления
сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций сооружений, М.,
1993

[11]

Информационный материал фирмы
«Интераква», М., 2005

[12]

Информационный материал фирмы
МС-Bauchemie, М., 2008

[13]

Информационный материал фирмы
«Гидротекс», М., 2003

[14]

А.А. Шилин, В.А. Пшеничный, Д.В. Карпузов,
«Усиление железобетонных конструкций композиционными материалами», М.,
Стройиздат, 2004

[15]

Николаев А.Ф. «Синтетические
полимерные и пластические массы на их основе», М, 1964

[16]

Информационный материал компании
«Гермо-пласт»

[17]

Информационный материал НПО
«Пигмент»

[18]

Информационный материал фирмы
«Стройполимерсервис»

[19]

Информационный материал ООО
«Защита конструкций»

ЛИСТ
СОГЛАСОВАНИЯ
РУ 1.2.1Л4.001-2012
«Руководство по ремонту бетонных, железобетонных конструкций и
гидротехнических сооружений атомных станций»

СОГЛАСОВАНО

Первый
заместитель директора
по производству и эксплуатации АЭС

Заместитель
директора
по производству и эксплуатации
АЭС — директор Департамента по
техническому обслуживанию,
ремонту и монтажу АЭС

______________ О.Г. Черников

________А.А.
Концевой

«05»
03 2012 г.

«28»
02 2012 г.

Заместитель
директора
по производству и эксплуатации
АЭС — директор Департамента
планирования производства,
модернизации продления срока
эксплуатаций^

Директор
Департамента
по эксплуатации АЭС
с реакторами ВВЭР

__________________
А.А. Дементьев

_______________
Ю.М. Марков

«28»
02 2012 г.

«28»
02 2012 г.

Директор
Департамента
по эксплуатации АЭС с канальными
и быстрыми реакторами

_____________
А.А. Быстриков

«28» 02 2012 г.

СОГЛАСОВАНО

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Балаковская атомная станция»

Исх. от
13.01.12
№ ОРЗ-2-01/264

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Белоярская атомная станция»

Исх. от
13.01.12
№ 39-04-05

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»

«Билибинская
атомная станция»

Исх. от
11.01.12
№ 07/56

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Калининская атомная станция»

Исх. от
07.11.11
№ ф 62-10/5829

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Кольская атомная станция»

Исх. от
12.01.12
№ 18-165

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Курская атомная станция»

Исх. от
08.11.11
№ 21/18991

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Ленинградская атомная станция»

Исх. от
17.11.11
№ 30-09/2786

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Нововоронежская атомная станция»

Исх. от
20.01.12
№ 9/Ф07/65/6-ВН

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»

«Ростовская
атомная станция»

Исх. от
19.01.12
№ 45-44/43э

Филиал
ОАО «Концерн Росэнергоатом»
«Смоленская атомная станция»

Исх. от
21.11.11
№ 13-14/5524

ЛИСТ
ВИЗИРОВАНИЯ
РУ 1.2.1.14.001-2012
«Руководство по ремонту бетонных, железобетонных конструкций и
гидротехнических сооружений атомных станций»

Директор

Технологического филиала
ОАО «Концерн Росэнергоатом»

С.А.
Карпутов

Директор

ООО ИСБ «Надежность»

В.Б.
Николаев

Начальник
отдела технического
обслуживания и ремонта оборудования
Департамента по техническому
обслуживанию, ремонту и монтажу АЭС

К.Г.
Щапов

Начальник
отдела
Технологического филиала
ОАО «Концерн Росэнергоатом»

Д.С.
Калугин

Главный
специалист Технологического филиала ОАО «Концерн Росэнергоатом»

Н.Л.
Погребняк

Нормоконтролер

Н.Г.
Пересветова

Содержание

  • 1 В каких случаях требуется ремонт бетонных конструкций и какие бывают повреждения?
  • 2 Материалы, составы и смеси для ремонта бетона, его реставрации и восстановления
    • 2.1 Сухие строительные смеси для ремонта бетона
    • 2.2 Тиксотропный состав для ремонта бетона
    • 2.3 Безусадочная смесь для ремонта бетона
    • 2.4 Эпоксидные и полимерные материалы
    • 2.5 Текучие растворы для ремонта бетона
    • 2.6 Гидроизоляционные составы на основе цемента и полимерцемента
  • 3 Технология ремонта и восстановление бетона и бетонных конструкций
    • 3.1 Ремонт трещин в бетоне
    • 3.2 Ремонт поверхности бетона
    • 3.3 Восстановление защитного слоя бетона
    • 3.4 Ремонт и реставрация бетона и железобетона при большом участке повреждения
    • 3.5 Защита и гидроизоляция бетона после его восстановления
    • 3.6 Нормативная документация: ГОСТ и СНиП по ремонту бетонных и железобетонных конструкций
  • 4 Цены на работы по ремонту бетона и различных бетонных и железобетонных конструкций

Бетон является материалом, состоящим из нескольких компонентов и образующим при застывании прочное покрытие, которое, тем не менее способно повреждаться или даже разрушаться под воздействием различных внешних факторов. Для восстановления бетонных конструкций, расположенных внутри или снаружи помещений, применяются специальные смеси, которые либо приобретаются готовыми, либо замешиваются непосредственно на месте проведения строительных работ. В данной статье речь пойдёт о ремонтных смесях для бетона, о входящих в их состав компонентах и о технологиях работы с ними.

В каких случаях требуется ремонт бетонных конструкций и какие бывают повреждения?

Сам по себе бетон — это материал, изготавливаемый из воды, цемента и песка. В качестве наполнителя обычно выступает щебень, а также основной состав может дополняться различными добавками, в том числе пластификатор. За прочность бетона отвечает арматура. В результате застывания состава образуется прочный материал, стойкий к сжимающим воздействиям, но плохо выдерживающий растяжение. Одной из распространённых причин повреждений бетона является именно растягивающее воздействие на него в процессе использования.

Для того чтобы избежать появления всевозможных дефектов бетона, важно правильно приготовить состав на этапе проведения строительных работ. Если состав приготовлен в неправильном соотношении, то разрушение бетона может произойти в очень короткие сроки. Также на прочности материала негативно сказываются чрезмерные механические и химические воздействия, коррозия, температурные изменения.

дефект бетона

Какие же повреждения бетона существуют?

  1. Разрыхление структуры материала: такие повреждения предполагают возникновение в материале мелких, зачастую едва заметных дефектов, которые незначительно влияют на состояние покрытия.
  2. Повреждение внешнего слоя: нарушение целостности верхнего слоя бетона приводит к расслоению материала, появлению пустот в покрытии и снижению общей прочности сооружения из бетона.
  3. Образование различных повреждений (к примеру, трещин) в глубинных слоях материала.
  4. Коррозионное повреждение арматуры и других деталей, которые закладываются в бетон на этапе строительства.

В соответствии с другой классификацией, дефекты бетона можно разделить на:

  • поверхностные,
  • волосяные,
  • температурно-усадочные,
  • каркасные
  • и деформационные.

Поверхностные повреждения затрагивают только верхний слой материала и возникают, как правило, из-за нарушений технологии строительства бетонных и железобетонных конструкций.

Волосяные или усадочные повреждения возникают из-за внешних нагрузок на материал или из-за низкого качества компонентов бетона и свидетельствуют о его низкой прочности.

Температурно-усадочные повреждения являются свидетельством того, что в процессе проведения строительных работ не было учтено температурное напряжение, возникающее в теле монолита.

Каркасные дефекты вызываются несовершенством армирующего каркаса. Особенно актуально это для тех каркасов, которые легко подвергаются коррозии при контакте с влажным воздухом.

Деформационные, или технологические повреждения появляются в результате неграмотности тех, кто проводит строительные работы.

Тип повреждения напрямую влияет на выбор способа его устранения. Современные способы ликвидации повреждений способны продлить срок службы бетона не менее, чем на 10-40 лет. На этапе принятия решения в пользу того или иного ремонтного состава, важно учитывать все особенности дефектов: их количество, расположение, глубину, степень серьёзности, особенности эксплуатации той конструкции, на которой они присутствуют и так далее. При этом смеси, предназначенные для восстановления бетонных сооружений, обязательно должны быть текучими и тиксотропными, обладать превосходной адгезией и отсутствием склонности к усадке. 

Следует отметить, что не все повреждения бетона нуждаются в основательном ремонте, в большинстве случаев вполне хватит простого применения ремонтных смесей, о которых и рассказывается в данной статье. Выбор качественных ремонтных составов обеспечивает восстановление эксплуатационных характеристик бетонного покрытия, а также продления срока его эксплуатации. 

Перед началом ремонта крайне важно обратить внимание на то, где именно расположен дефект (на несущей конструкции или нет) и насколько сильно он препятствует нормальному функционированию бетонной конструкции.

Материалы, составы и смеси для ремонта бетона, его реставрации и восстановления

Для восстановления целостности бетонного покрытия не используются стандартные растворы на основании песка, цемента и воды. Эти смеси заменяют более качественные и надёжные составы, обладающие тиксотропностью, высокой эластичностью и хорошей адгезией. Это необходимо для того, чтобы не только повторить бетонную конструкцию, но и устранить ошибки, которые были допущены на этапе строительства или эксплуатации сооружений. 

Большим спросом сегодня пользуются отечественные ремонтные материалы, например, «Пенетрон-Россия». Они обладают такими преимуществами, как высокая скорость застывания, высокая прочность, эластичность и тиксотропность, водонепроницаемость, температурная и коррозионная устойчивость, а также безусадочность. 

Одним из главных положительных свойств таких смесей является именно их быстрое схватывание, поскольку уже по прошествии минимального времени бетонные конструкции восстанавливают несущую способность и становятся готовыми к эксплуатации. Поэтому такие составы используют для восстановления конструкций, нуждающихся в быстром ремонте, например, мостов, тоннелей, резервуаров различного назначения и очистных сооружений.

Если говорить о частном строительстве, то для домов чаще всего выбирают растворы с различными добавками, а также составы, изготовленные на основе высокопрочных или быстротвердеющих цементов. Для лучшего соединения старого бетона с новым, повреждённый участок предварительно очищают до монолита, прочность которого не нарушена.

Когда участок нужно забетонировать заново, следует поступить следующим образом: повреждённая зона заглубляется и расширяется, после этого крайне желательно выполнить армирование с использованием стальной сетки. Затем старый бетон тщательно очищается и промывается, его поверхность делается шероховатой. Для увеличения адгезии основания могут использоваться разнообразные материалы, такие как акриловые и эпоксидные составы, а также цементные клеи.

Рассмотрим основные разновидности используемых в современном строительстве ремонтных смесей.

Сухие строительные смеси для ремонта бетона

сухая ремонтная смесь

Сухие строительные смеси, к которым относятся, например, материалы Кнауф или Emaco, изготавливаются на основании обычного цемента. Они обладают отличной совместимостью и бетоном и применяются для реставрации разнообразных внутренних и внешних конструкций и их элементов. Перед использованием таких ремонтных смесей рекомендуется обработать рабочую поверхность с использованием праймера или грунтовки. 

Преимущества сухих смесей — это их отличная адгезия, высокая прочность на сжатие, безусадочность, скорость застывания и возможность работы с глубокими дефектами (до 10 см). Однако для рассматриваемых составов характерна высокая стоимость и маленький срок хранения в готовом виде. 

Работы по нанесению таких растворов следует проводить при температуре окружающего воздуха выше +5 градусов по Цельсию. Материалы, помимо восстановления целостности бетонного покрытия, надёжно защищают поверхность и обеспечивают её влагостойкость. Толщина одного слоя материала варьируется от 5 до 50 мм на вертикальных и горизонтальных плоскостях и достигает 30 мм на потолках. 

Тиксотропный состав для ремонта бетона

тиксотропный состав

К тиксотропным составам относятся такие материалы, как MAPEI и BASF. В состав таких смесей выходит цемент повышенной прочности, фракционный песок и различные полезные вещества. Наиболее стойкими и надёжными принято считать смеси, изготовленные с добавлением полимер-фибры.

Среди преимуществ тиксотропных ремонтных составов — стойкость к износу, высокая степень адгезии, стойкость к контакту с влагой и температурная устойчивость. К недостаткам можно отнести условия нанесения материалов: работы можно выполнять только при положительных температурах окружающего воздуха, а также высокую цену на них.

Тиксотропные составы применяются без опалубки для восстановления различных, в том числе потолочных, плоскостей. Максимальная толщина слоя, распределяемого по повреждённой поверхности – 3,5 см.

Безусадочная смесь для ремонта бетона

безусадочная смесь

Некоторые ремонтные составы склонны к усадке. Этот процесс возникает из-за того, что в растворе сокращается содержание цементного камня вследствие испарения воды. В результате могут образоваться трещины, склоны и другие опасные повреждения. Именно поэтому большинство ремонтных материалов сегодня изготавливаются не склонными к усадке, а специальные безусадочные материалы выполняются с добавлением веществ, способствующих расширению ремонтной смеси после её распределения по рабочей поверхности.

Безусадочные растворы для реставрации конструкций из бетона характеризуются отличной эластичностью, не склонны к расслоению и быстро застывают. Они подходят для ремонта различных сооружений, в том числе таких, для которых необходим высокая скорость реставрации.

Эпоксидные и полимерные материалы

эпоксидная смесь

К материалам, изготавливаемым на основе эпоксидных смол и других полимерных веществ, относятся составы Элакор, Технопласт и некоторые другие. Они справляются с задачей инъектирования, выполняемого с целью предохранения бетонных конструкций от различных внешних воздействий. Такие материалы подразделяются на жёсткие, полужёсткие и эластичные. Прежде чем приступать к нанесению составов любого вида, важно тщательно обработать рабочую поверхность грунтовкой.

Среди преимуществ эпоксидных и полимерных смесей — стойкость к химическим и механическим воздействиям, стойкость к возгоранию, превосходная адгезия и водонепроницаемость. К минусам таких материалов можно отнести только их низкую жизнеспособность.

Для нанесения полимерных и эпоксидных материалов применяются шпатели с гладкой поверхностью, валики или специализированное оборудование для инъектирования.

Текучие растворы для ремонта бетона

текучий раствор

Текучие или наливные ремонтные растворы имеют в своём составе компоненты, обеспечивающие их высокую текучесть. Такие материалы легко пронимают вглубь повреждения бетона (например, в трещину) и, прочно соединяясь с основанием дефектного участка, избавляют поверхность от дефекта. Текучие растворы надёжны, эластичны, обладают отличной адгезией к бетону и характеризуются длительным сроком службы.

Сфера применения рассматриваемых материалов достаточно широка. Они подходят для работы как с внутренними, так и с наружными конструкциями. Чаще всего их используют для избавления от дефектов именно горизонтальных плоскостей — полов, перекрытий, стяжек и так далее.

Гидроизоляционные составы на основе цемента и полимерцемента

полимерная гидроизоляция

полимерная гидроизоляция

Для ремонта и вторичной гидрофобной обработки бетона применяются материалы от таких производителей, как SCHOMBURG и Протексил. Основная задача таких ремонтных составов — дополнительная защита сооружений и их элементов от различных внешних воздействий, возникающих в процессе эксплуатации конструкций.

Выделяют две основные разновидности таких составов: гидрофобные пропитки, придающие рабочей поверхности влагоотталкивающие свойства при контакте с ней, и пропитки на полимерной или минеральной базе, действие которых направлено на повышение прочности и снижение пористости материала.

Читайте больше о ремонте бетона в наших статьях:

Ремонт трещин в бетоне: Технологии и материалы для заделки трещин

Гидроизоляция бетона и как её сделать: Виды материалов и методы устройства

Технология ремонта и восстановление бетона и бетонных конструкций

Инструкцию по восстановлению бетонных поверхностей можно описать в виде общей последовательности, вне зависимости от конкретного материала и особенностей реставрируемой постройки.

  1. Подготовка к ремонту — очищение арматуры и бетонных или железобетонных поверхностей, удаление пыли, организация качественного освещения на рабочем месте, подготовка инструментов, проверка оборудования (при необходимости). На данном этапе также устраняются все имеющиеся протечки.
  2. Приготовление ремонтных составов — некоторые смеси могут приобретаться уже готовыми, а сухие составы готовятся непосредственно на месте строительства. В процессе приготовления используются бетоносмесители, а для небольших объёмов смесей будет вполне достаточно дрели, снабжённой миксерной насадкой. На данном этапе очень важно иметь в виду жизнеспособность готовой смеси. На 1 кг сухого состава требуется в среднем 120-130 мл воды. Для того чтобы правильно приготовить раствор, важно иметь тару нужного объёма и необходимое оборудование.
  3. После подготовки основания и самого ремонтного материала можно приступать непосредственно к процессу реставрации. К примеру, композиционные материалы распределяются по бетонному основанию с использованием валика или малярной кисти. Если в составе ремонтной смеси присутствует кварцевый песок, то в ход может пойти шпатель.

Ремонт трещин в бетоне

У любой трещины, независимо от её расположения и размеров, есть причина, которую необходимо устранить до того, как приступать к заделке самой трещины. Также перед началом работы с самой трещиной следует устранить все дефекты поверхности, в том числе убедиться, что на ней не присутствуют сколы, участки шелушения и куски старой грязи.

Особенности ремонта трещин определяются свойствами самих трещин. Например, некрупные дефекты, которые уже закончили расширение, можно только покрыть защитными составами. Более глубокие трещины, склонные к дальнейшему расширению, рекомендуется прибегнуть к монтажу так называемых пломб. Для этого с обеих сторон от повреждения срезаются небольшие участки бетон, благодаря чему формируется камера. Это необходимо для того, чтобы оголить арматуру и организовать небольшой зазор, необходимый для установки пломбы. Камера тщательно очищается, после чего заполняется фибробетоном.

Более серьёзные повреждения, чем те, что описаны выше, устраняют либо при помощи плоских анкерных болтов и защитного покрытия, либо посредством инъектирования. Второй вариант предполагает введение вглубь трещины цементного или полиуретанового раствора с использованием специального инъекционного оборудования.

Работа с неактивными трещинами также заключается в создании камеры шириной минимум 4 мм и заполнением её раствором на основе полимерных веществ. Если неактивная трещина обладает большой глубиной, её дополнительно подвергают инъектированию. Работа с активными трещинами предполагает применение тиоколовых мастик и дополнение их уплотнительными шнурами в случае глубоких дефектов. Это поможет не только вернуть целостность бетонному покрытию, но и провести гидроизоляцию повреждения. 

Если говорить об инъецировании, то для небольших дефектов применяется технология низкого напора пневмоинъектором, а для глубоких повреждений — высоконапорная технология. Первым делом выполняется установка пакеров, через которые и вводится ремонтный раствор, который готовится с учётом его жизнеспособности. Скорость нагнетания смеси должна постепенно возрастать, максимальное давление при этом может составлять 40 Бар. В большинстве случаев устанавливается давление в 20 Бар, которого обычно вполне достаточно.

Читайте больше о ремонте бетона в наших статьях:

  • Ремонт трещин в бетоне: Технологии и материалы для заделки трещин
  • Гидроизоляция и герметизация трещин в бетоне, кирпиче и других основаниях
  • Инъекционная гидроизоляция

Инъекционная гидроизоляция трещин

Схема инъектирования трещин в бетоне

Ремонт поверхности бетона

Восстановление поверхности бетона, испорченной многочисленными мелкими повреждениями, можно провести всего в два этапа: сначала поверхность очищается, промывается водой и избавляется от неплотного бетона, а после этого заполняется ремонтным раствором. Наплывы бетона важно устранять при помощи отбойного молотка или зубила сразу, до полного застывания бетона. 

В тех случаях, когда необходимо провести восстановление бетонной поверхности большой площади, применяется метод торкретирования, то есть нанесения на плоскость ремонтного раствора под высоким давлением. Такой подход позволяет устранить даже самые мелкие дефекты. Нанесение бетона осуществляется либо сухим (при помощи сжатого воздуха), либо мокрым (под воздействием воды) способом. Оба способа считаются достаточно эффективными, а для построек из железобетона зачастую применяется их комбинация.  

Восстановление защитного слоя бетона

Прежде чем приступать к восстановлению защитного покрытия бетона, важно освободить поверхность от любых загрязнений, от участков малопрочного бетона и от продуктов коррозии. В некоторых случаях, например, когда требуется усилить постройку, выполняется дополнительное армирование конструкции с применением стальных анкерных болтов. 

Последовательность действий может выглядеть следующим образом:

  • Освобождение дефектных участков при помощи дисковой пилы;
  • Избавление поверхности от непрочного и слабого бетона;
  • Очищение арматуры от продуктов коррозии при помощи химических составов;
  • Обработка армирующего каркаса защитными растворами;
  • Монтаж дополнительного армирования стальной сеткой;
  • Увлажнение старого бетонного основания;
  • Распределение ремонтного состава по рабочей поверхности;
  • Выравнивание покрытия и последующий уход за ним.

Ремонт и реставрация бетона и железобетона при большом участке повреждения

Несвоевременное восстановление дефектов бетонных или железобетонных конструкций приводит к дальнейшему разрушению материала, отколу крупных участков поверхности, формированию трещин и пустот в большом количестве и другим повреждениям. Для того чтобы решить такую проблему, следует восстановить защитную поверхность материала, тщательно очистив её и избавив от всех малопрочных участков. 

Подготовленную таким образом поверхность фактурируют, то есть формируют на ней большое количество засечек, способных обеспечить более качественное сцепление нового слоя материала со старым. Восстанавливаемая зона должна иметь ровную кромку, глубина которой составляет не менее 1 см. 

По завершении всех подготовительных мероприятий можно приступать к нанесению ремонтного состава: это делается либо вручную послойно, либо посредством напыления под высоким давлением. На протяжении 7-10 дней после проведения работ необходимо ухаживать за бетонной поверхностью, периодически увлажняя её. 

Защита и гидроизоляция бетона после его восстановления

ингибиторы коррозии

Для защиты армирующего каркаса от коррозионного воздействия применяются специальные ингибиторы коррозии. Они обладают способностью проникать вглубь бетона, минуя плотные слои цемента, и доходить непосредственно до арматуры, которая и нуждается в антикоррозионной защите. Для того чтобы защитный состав достиг своей цели, его необходимо наносить на предварительно очищенную и высушенную бетонную поверхность при температуре окружающего воздуха, превышающей 0 градусов по Цельсию.

Также ингибиторы можно распылить по поверхности с использованием пульверизатора безвоздушной технологии. Для плотного бетона следует использовать несколько подходов нанесения защитных составов, которые организуются с временным промежутком в 8 часов. Перед тем как наносить на бетонную поверхность другие покрытия, необходимо промыть её водой при помощи оборудования, работающего под давлением.

Для гидрофобоизации бетонного покрытия применяются специальные составы, которые разрешается наносить только на «зрелый» бетон, уложенный не менее, чем 28 суток назад. Перед нанесением гидрофобного покрытия мокрая рабочая поверхность высушивается вплоть до освобождения от влаги каждой отдельной поры, а неровная поверхность обязательно шлифуется. Для распределения материала по основанию применяется распылитель, работающий под низким давлением, а также щётки с щетиной из нейлона. 

Защищающий бетонное покрытие от влаги наносится на поверхность и оставляется на ней в жидком виде на ближайшие 20 минут. Важно обеспечить отсутствие на поверхности любых сухих участков. По прошествии этого времени покрытие очищают вручную или с использованием машин и пылесосов. Как только поверхность высохнет, она будет готова к дальнейшей обработке любыми другими материалами.

Нормативная документация: ГОСТ и СНиП по ремонту бетонных и железобетонных конструкций

Нажав на ниже расположенную ссылку, вы сможете скачать следующий нормативный документ СНиП:

СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Цены на работы по ремонту бетона и различных бетонных и железобетонных конструкций

Ниже представлена таблица с усреднёнными расценками на различные виды работ по ремонту бетонных и железобетонных конструкций:

Наименование вида работ

Стоимость работы

Инъектирование трещин в бетоне

От 4400 руб./пог.метр

Инъектирование швов бетонирования

От 5400 руб./пог.метр

Инъектирование примыканий конструкций из бетона

От 5400 руб./пог.метр

Инъектирование опалубочных отверстий в бетоне

От 1400 руб./шт.

Ремонт участка бетона, выполняющего фильтрацию влаги

От 8400 руб./кв.метр

Ремонт трещин в бетоне (кроме инъектирования)

От 2500 руб./пог.метр

Восстановление поверхностного слоя бетонной конструкции

От 3400 руб./кв.метр

Заполнение пустот инъектированием цементных составов

От 45 руб./1 кг сухой смеси

Ремонт трещин смесями на цементной или полимерной основе

От 1750 руб./пог.метр

Антикоррозионная обработка арматуры

От 340 руб./кв.метр

Усиление конструкций из железобетона углеволокном 

От 2950 руб./кв.метр

Усиление конструкций из железобетона углеродными ламелями

От 3400 руб./пог.метр

Окончательная стоимость работ по ремонту бетона, а также по реставрации бетонных и железобетонных конструкций зависит от объёмов работы, сложности поставленных задач, выбранных материалов и некоторых других моментов. Как правило, с увеличением числа квадратных метров, которые необходимо отреставрировать, стоимость работы на каждом отдельном квадратном метре уменьшается. 

Альтернативой является выполнение всех ремонтных работ самостоятельно. В таком случае имеет значение только стоимость материалов, которые понадобятся для проведения работ, а также время, потраченное на выполнение поставленной задачи. Перед началом ремонта необходимо составить подробный проект конструкции и её повреждённых элементов, а также убедиться в том, что ремонт будет целесообразным и безопасным для сооружения. 

СП 349.1325800.2017

 СВОД ПРАВИЛ

 КОНСТРУКЦИИ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ

Правила ремонта и усиления

 Concrete and reinforced concrete structures. Rules of structural repair and reinforcement  

ОКС 93 010 00

Дата введения 2018-06-13

 Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ — АО «НИЦ «Строительство» — НИИЖБ им.А.А.Гвоздева, Закрытое акционерное общество «Триада-Холдинг» (ЗАО «Триада-Холдинг»)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

4 УТВЕРЖДЕН приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 12 декабря 2017 г. N 1647/пр и введен в действие с 13 июня 2018 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

 Введение

Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в Федеральных законах от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» и содержит общие требования к усилению и ремонту бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения.

Свод правил разработан авторским коллективом АО «НИЦ «Строительство» — НИИЖБ им.А.А.Гвоздева (руководитель работы — канд. техн. наук А.Н.Болгов; д-р техн. наук В.Ф.Степанова, Н.К.Розенталь, канд. техн. наук Д.В.Кузеванов, С.И.Иванов, ст. науч. сотр. С.Е.Соколова), ЗАО «Триада-Холдинг» (руководитель работы — д-р техн. наук А.А.Шилин, канд. техн. наук А.М.Кириленко, М.В.Зайцев, Д.В.Картузов, ст. инж. А.Б.Щукина, ст. инж. Д.В.Боган).

      1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил распространяется на проектирование ремонта и усиления бетонных и железобетонных конструкций зданий и сооружений различного назначения, эксплуатируемых в климатических условиях России (при систематическом воздействии температур не выше 50°С и не ниже минус 70°С).

1.2 Требования настоящего свода правил распространяются на проектирование и расчет бетонных и железобетонных конструкций, усиливаемых стальным прокатом, композитными материалами, а также на ремонт бетонных и железобетонных конструкций, изготовленных из тяжелого мелкозернистого и конструкционного легкого бетона.

1.3 При проектировании ремонта и усиления бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в особых условиях эксплуатации (при сейсмических воздействиях, в условиях повышенной влажности, после пожара), должны соблюдаться дополнительные требования, предъявляемые к усилениям таких конструкций.

1.4 Требования настоящего свода правил не распространяются на проектирование усиления бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений, мостов, транспортных тоннелей, метрополитенов, труб под насыпями, покрытий автомобильных дорог и аэродромов, армоцементных конструкций, а также конструкций, изготовляемых из бетонов плотностью менее 1600 и свыше 2500 кг/м

.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 9.072-77 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Термины и определения

ГОСТ 9.407-2015 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида

ГОСТ 12.3.002-2014 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности

ГОСТ 112-78 Термометры метеорологические стеклянные. Технические условия

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 5382-91 Цементы и материалы цементного производства. Методы химического анализа

ГОСТ 10181-2014 Смеси бетонные. Методы испытаний

ГОСТ 12020-72 Пластмассы. Методы определения стойкости к действию химических сред

ГОСТ 12730.1-78 Бетоны. Методы определения плотности

ГОСТ 12730.2-78 Бетоны. Метод определения влажности

ГОСТ 14098-2014 Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры

ГОСТ 15140-78 Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии

ГОСТ 16976-71 Покрытия лакокрасочные. Метод определения степени меления

ГОСТ 17623-87 Бетоны. Радиоизотопный метод определения средней плотности

ГОСТ 17624-2012 Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности

ГОСТ 17625-83 Конструкции и изделия железобетонные. Радиационный метод определения толщины защитного слоя бетона, размеров и расположения арматуры

ГОСТ 18105-2010 Бетоны. Правила контроля и оценки прочности

ГОСТ 21718-84 Материалы строительные. Диэлькометрический метод измерения влажности

ГОСТ 22690-2015 Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля

ГОСТ 22904-93 Конструкции железобетонные. Магнитный метод определения толщины защитного слоя бетона и расположения арматуры

ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения

ГОСТ 28570-90 Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций

ГОСТ 28574-2014 Защита от коррозии в строительстве. Конструкции бетонные и железобетонные. Методы испытаний адгезии защитных покрытий

ГОСТ 31383-2008 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Методы испытаний

ГОСТ 31384-2017 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования

ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния

ГОСТ 31993-2013 (ISO 2808:2007) Материалы лакокрасочные. Определение толщины покрытия

ГОСТ 32016-2012 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Общие требования

ГОСТ 32017-2012 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к системам защиты бетона при ремонте

ГОСТ 32943-2014 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к клеевым соединениям элементов усиления конструкций

ГОСТ 33762-2016 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Требования к инъекционно-уплотняющим составам и уплотнениям трещин, полостей и расщелин

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 52804-2007 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Методы испытаний

ГОСТ Р 52892-2007 Вибрация и удар. Вибрация зданий. Измерение вибрации и оценка ее воздействия на конструкцию

ГОСТ Р 56731-2015 Анкеры механические для крепления в бетоне. Методы испытаний

СП 16.13330.2011 «СНиП II-23-81* Стальные конструкции»

СП 20.13330.2016 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»

СП 28.13330.2012 «СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии» (с изменениями N 1, N 2)

СП 48.13330.2011 «СНиП 12-01-2004 Организация строительства» (с изменением N 1)

СП 63.13330.2012 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения» (с изменениями N 1, N 2)

СП 70.13330.2012 «СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции» (с изменением N 1)

СП 164.1325800.2014 Усиление железобетонных конструкций композитными материалами. Правила проектирования

СП 1.1.1058-01 Организация и проведение производственного контроля за соблюдением санитарных правил и выполнением санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий

СанПиН 2.1.7.1322-03 Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления

Примечание — При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

      3 Термины и определения

В настоящем своде правил применяют термины по СП 63.13330, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 адгезия: Совокупность сил, связывающих ремонтный состав, «новый» бетон с основанием (бетоном, железобетоном).

3.2 активная углепластиковая сетка: Сетка, смоченная в полимерном составе перед ее укладкой в минеральную матрицу.

3.3 бандаж (пластырь) трещин: Слой определенной толщины и ширины полимерного или полимерцементного состава, обеспечивающего герметизацию.

3.4 бетонное основание (здесь): Часть ремонтируемой или усиляемой железобетонной конструкции на которую наносятся ремонтные и защитные материалы или к которой крепятся конструкции усиления.

3.5

гидрофобизирующая пропитка: Обработка бетона путем создания водоотталкивающей поверхности, при этом поры и капилляры остаются незаполненными, пленка на поверхности бетона не образуется, внешний вид меняется мало или не меняется вообще.

[ГОСТ 32017-2012]

3.6 дефект (здесь): Отдельное несоответствие конструкций какому-либо параметру, установленному проектной и технологической документацией или нормативным документом.

3.7

защита: Меры, направленные на то, чтобы предотвратить или уменьшить образование дефектов в конструкции.

[ГОСТ 32016-2016*]

3.8

материал: Компоненты, собранные по определенному рецепту в композит для ремонта или защиты бетонных конструкций.

[ГОСТ 32016-2016]

3.9 мембрана (здесь): Упругое гибкое покрытие конструкции, находящееся в состоянии натяжения.

3.10 негативное давление воды и водяного пара: Давление воды или ее паров, которое воздействует на отрыв покрытия или мембраны от основания.

3.11 пакер (клеевой, разжимной, забивной и пр.): Приспособление, обеспечивающее подачу инъекционного раствора в дефектный участок конструкции.

3.12

пассивное состояние арматуры в бетоне: Состояние металла, при котором скорость анодного процесса ограничена, коррозия практически отсутствует.

[ГОСТ 52804-2007*]

3.13 повреждение (здесь): Неисправность, полученная конструкцией при изготовлении, транспортировке и выполнении строительно-монтажных работ на площадке, а также в процессе эксплуатации, включая коррозионные повреждения.

3.14 позитивное давление воды и водяного пара: Давление воды или ее паров, обеспечивающее прижатие покрытия или мембраны к основанию.

3.15 полимерцементные растворы или бетоны: Растворы и бетоны, модифицированные введением добавок полимеров, которые используются в количествах, достаточных для придания им особых свойств.

3.16 покрытие (здесь): Обработка путем создания на поверхности бетона сплошного защитного слоя, создаваемого в результате нанесения устойчивого к каким-либо воздействиям состава.

3.17 праймерный состав: Грунтовочный материал, наносимый на поверхность бетонного основания для улучшения адгезии с ремонтными материалами.

3.18 пропитка: Обработка бетона для уменьшения поверхностной пористости и упрочнения поверхности, поры и капилляры заполнены частично или полностью.

3.19

расщелина: Трещина с раскрытием более 0,8 мм.

[ГОСТ 33762-2016]

3.20 ремонт железобетонной конструкции: Комплекс технологических мероприятий, направленных на поддержание или восстановление исправного технического состояния строительных конструкций без изменения их проектной несущей способности и конструктивной схемы, нарушенного вследствие дефектов изготовления, транспортировки или в процессе ее эксплуатации.

3.21 отклонение: Превышающее допуски отклонение фактического значения показателя качества продукции от номинального значения, установленного проектной и технологической документацией или нормативным документом.

3.22 система (здесь): Два или более материала, используемые вместе или по очереди при выполнении ремонта или защиты бетонных конструкций.

3.23 усиление железобетонной конструкции: Комплекс конструктивных мероприятий и технологических работ, выполняемых в процессе ремонта, направленных на сохранение или повышение несущей способности и эксплуатационных свойств строительных конструкций.

3.24

уплотнение (конструкционное) с адгезионно-силовым замыканием: Уплотнение в полости трещины на полимерной или цементной основе с жесткой структурой, адгезионно связанное с бетоном конструкции, способное воспринимать нагрузку (в том числе от действия воды) и передавать напряжения (группа АС).

[ГОСТ 33762-2016]

3.25

уплотнение (неконструкционное) с адгезионно-герметизирующим замыканием: Уплотнение в полости трещины на полимерной основе с упруго-эластичной водонепроницаемой структурой, адгезионно связанное с бетоном конструкции, способное воспринимать воздействия от перемещений при подвижке трещины и давления воды (группа АГ).

[ГОСТ 33762-2016]

3.26

уплотнение (неконструкционное) с компрессионно-герметизирующим замыканием: Уплотнение в полости трещины на полимерной гидрофильной основе с гелеобразной ограниченно набухающей структурой, компрессионно (под действием набухания при поглощении влаги) связанное с бетоном конструкции, способное воспринимать воздействия от перемещений при подвижке трещины и давления воды (группа КГ).

[ГОСТ 33762-2016]

3.27 электрохимическая защита металла в бетоне: Защита, основанная на зависимости коррозии от электродного потенциала металла; сдвигая потенциал металла, изменяют скорость коррозии.

3.28 эксплуатационные качества: Проектные характеристики конструкции или сооружения.

      4 Стратегия управления эксплуатацией конструкций в сооружениях

4.1 Общие положения

4.1.1 Необходимость ремонта и (или) усиления бетонных и железобетонных конструкций следует устанавливать на основе проведения технического обследования согласно ГОСТ 31937 с учетом выбранной стратегии эксплуатации. Требования к проведению технического обследования приведены в [4].

4.1.2 Стратегия управления эксплуатацией должна рассматривать железобетонную конструкцию, обладающую заданными на этапе проектирования показателями эксплуатационных качеств, в рамках жизненного цикла сооружения как часть системы, функционирующей под влиянием внешней среды и подвергающейся воздействиям различных видов ремонта (профилактического, текущего, капитального).

4.1.3 Ремонт и усиление конструкций в рамках стратегии управления эксплуатацией должны обеспечить частичное или полное восстановление эксплуатационных качеств с требуемым уровнем надежности.

4.1.4 Выбор вариантов и реализация стратегии управления эксплуатацией конструкций в сооружении должны осуществляться:

— в пределах жизненного цикла с учетом технических, экономических, эксплуатационных, экологических и других требований, обеспечивающих безопасное состояние объекта;

— путем пошагового принятия решений, основанных на последовательном выборе вариантов управления, принципов и методов защиты, ремонта и усиления конструкций, технологии производства работ, планирования эксплуатационного обслуживания в постремонтный период.

4.1.5 Выбор принципа ремонта следует проводить согласно разделу 6, в соответствии с выявленными в результате обследования дефектами, причинами или сочетанием причин их возникновения, объемами повреждений и скоростью их увеличения, оценкой состояния конструкции.

4.1.6 Ремонт конструкций следует выполнять по разработанному проекту ремонта, с указанием порядка проведения ремонта, технологии, применяемых материалов, а также вида и типа оборудования.

4.1.7 Проект ремонта должен учитывать химическую, электрохимическую и физико-механическую совместимость выбранных материалов с основанием. Необходимо принимать во внимание технологию нанесения материалов, условия производства работ, условия эксплуатации конструкций и нагружение ремонтной системы.

4.1.8 Усиление конструкций следует предусматривать лишь в случаях, когда существующие конструкции не удовлетворяют условиям прочности или требованиям нормальной эксплуатации. Не следует усиливать существующие конструкции, если их фактические прогибы превышают предельно допустимые в соответствии с СП 20.13330, но не препятствуют нормальной эксплуатации конструкций и не изменяют их расчетную схему.

4.1.9 Необходимость усиления следует определять на основании результатов обследования и поверочных расчетов, выполняемых по действующим, на момент проведения обследования, нормативным документам.

4.1.10 Принципиальная схема усиления должна приниматься проектной организацией в зависимости от установленного в ходе обследования дефицита несущей способности, на основе вариантного проектирования и оценки себестоимости, продолжительности и трудоемкости работ по усилению, а также учитывая возможность выполнения работ без остановки эксплуатации, после согласования с собственником (заказчиком) объекта.

4.1.11 Расчет и конструирование усиливаемых конструкций необходимо проводить на основе проектных материалов, данных по изготовлению и возведению этих конструкций и их натурных обследований.

4.2 Выбор вариантов стратегии эксплуатации необходимо производить в следующем порядке:

— определение необходимости проведения ремонта и усиления конструкций с учетом требований регламентов по эксплуатации сооружения и остаточного срока службы, основанного на причинах, последствиях и степени развития дефектов, влияющих на надежность и целостность объекта, выявленных в результате обследования, которое является основополагающим в принятии решений;

— проведение предварительного (визуального и инструментального) обследования, выполненного в соответствии с существующими нормами, для оценки типов и объемов видимых дефектов, степени их влияния на несущую способность, определение необходимости осуществления противоаварийных мероприятий (см. ниже);

— выполнение (по необходимости) срочных противоаварийных мероприятий, обеспечивающих возможность ремонта и усиления конструкций;

— определение цели ремонта и усиления, которые максимально устраняют причины разрушений и обеспечивают эксплуатационные требования к конструкции или сооружению;

— определение ресурсов и ограничений (технологических, материальных, финансовых, социальных и др.) к реализации проекта ремонта и усиления с учетом экономических, технических, эстетических, природных и других факторов, оказывающих влияние на состояние железобетонной конструкции или сооружения, а также пожеланий владельца;

— выявление ограничений организационного и административного характера, которые могут возникнуть при проведении работ и дальнейшей эксплуатации конструкции или сооружения;

— сбор и изучение информации по истории сооружения на этапах проектирования, строительства и эксплуатации, изучение документации об особенностях эксплуатации конструкции, ранее проведенных обследованиях, техническом обслуживании, ремонтах и усилении;

— разработка предварительного технико-экономического обоснования по выполнению ремонта и усилению, а также дальнейшей эксплуатации сооружения с целью выбора вариантов стратегии эксплуатации.

4.3 Варианты стратегии эксплуатации

4.3.1 Вариантами стратегии эксплуатации могут быть:

— непринятие каких-либо мер в течение определенного периода времени, а лишь осуществление контроля и профилактического ремонта;

— текущий ремонт с возможным снижением действующей нагрузки;

— капитальный ремонт с целью предотвращения или снижения дальнейшего разрушения;

— капитальный ремонт и/или усиление всей конструкции или ее части;

— реконструкция или замена всей конструкции или ее части;

— разборка (демонтаж) и утилизация всей конструкции или ее части.

4.4 Выбор принципов ремонта, защиты и усиления

4.4.1 Принципы ремонта, защиты и усиления включают:

— принципы ремонта, защиты и усиления при повреждениях бетона, вызванных различными воздействиями (механическими, физико-химическими, эксплуатационными и др.);

— принципы ремонта, защиты и усиления при повреждениях бетона и арматуры, вызванных ее коррозией.

4.4.2 Выбор принципа ремонта, защиты и усиления следует проводить в соответствии с выявленными в результате обследования дефектами, причинами или сочетанием причин их возникновения, объемами повреждений и скоростью их увеличения, оценкой состояния конструкции и расчетом остаточного срока службы (таблица 3).

4.4.3 Детальное обследование конструкции для определения и уточнения объема дефектов и выявления или уточнения причин их возникновения, а также выбора принципов и методов ремонта проводят в соответствии с ГОСТ 31937 и включает:

— классификацию имеющихся дефектов и повреждений, определение видов и значения действующих нагрузок;

— оценку агрессивности воздействия эксплуатационной среды на железобетонную конструкцию с учетом вида среды и характера воздействия (в соответствии с СП 28.13330, ГОСТ 31384);

— установление причин возникновения дефектов и повреждений на основе анализа полученных результатов;

— проведение специальных исследований при необходимости уточнения полученных результатов.

Определение объема дефектов и выбор принципов и методов ремонта приведены в [4].

4.4.4 Оценка технического состояния конструкции и выбор критериев оценки выполняется в следующей последовательности:

— по обеспечению несущей способности (предельное состояние первой группы);

— по пригодности к нормальной эксплуатации (предельное состояние второй группы).

4.4.5 Оценка технического состояния железобетонных конструкций в зависимости от характера и степени повреждений — в соответствии с ГОСТ 31937 с распределением по категориям технического состояния. Требования к оценке технического состояния железобетонных конструкций приведены в [4].

4.4.6 Оценка/расчет остаточного срока службы конструкции до отказа — по одному из выбранных критериев с привлечением различных методов, включая математическое моделирование.

4.4.7 Выбор и адаптация принципа ремонта, защиты и усиления конструкций сооружения с учетом условий эксплуатации после выполнения ремонта и усиления.

4.5 Методы защиты, ремонта и усиления

4.5.1 Методы защиты, ремонта и усиления конструкций следует назначать в зависимости от принятого принципа ремонта, определяющего требования к материалам и системам (таблица 3).

4.5.2 Требования к материалам и системам, излагаемые в разработанной проектной документации, следует принимать в соответствии с ГОСТ 27751, [1]-[3], санитарными правилами и нормами, иными действующими нормативными документами.

4.5.3 Помимо представленных в таблице 3, в отдельных случаях в условиях конкретного объекта могут быть использованы иные методы ремонта, защиты и усиления.

4.6 Технология производства ремонтных работ

4.6.1 Выбор технологии производства работ должен осуществляться с учетом условий эксплуатации, материально-технических условий производства работ и параметров участка ремонта.

4.6.2 При анализе условий эксплуатации следует рассматривать:

— общие условия (макроклимат), характеризуемые, например, средними значениями температур зимой и летом, числом циклов перехода через ноль характерными для этого региона и т.д.;

— конкретные условия, связанные с местоположением и ориентацией в пространстве рассматриваемой постройки (мезоклимат), в значительной степени определяемые особенностями земной поверхности в данном районе, ее топографией, розой ветров, растительным покровом, наличием прилегающей городской застройки и т.п.;

— локальные условия (микроклимат), такие как намокание отдельных поверхностей, воздействие фильтрационного потока и водяного пара, агрессивных веществ, регулярного увлажнения, замораживания-оттаивания и пр. В эти условия входят и те, которые возникают из-за взаимодействия между сооружениями и окружающей средой, например, устройство дренажа или застаивание воды в результате отсутствия уклонов и водоудаления с горизонтальных поверхностей, отсутствие теплоизоляции и недостаточный уровень проветривания и т.д.

4.6.3 Материально-технические условия производства работ определяются спецификой условий (пространственных, временных, технологических, эксплуатационных, экологических, санитарно-гигиенических и т.п.), устанавливающих различного рода ограничения на технологию производства работ и требующих разработки специальных подходов при подборе материалов и выборе технологии ремонта:

— доступности участка производства работ, определяемой его пространственным расположением (потолочные участки сооружений и т.п.) или определенным временным интервалом (время отключения электроэнергии и т.п.);

— необходимости использования специального оборудования и приспособлений (применение легкомонтируемых подмостей, специальных приспособлений и оборудования для выполнения ремонтных, инъекционных и других работ);

— надобности применения специальных материалов и технологий ремонта (ремонтные составы, обладающие хорошей текучестью, температурной стойкостью, быстротвердеющие, облегченные, высокоплотные и т.д.).

4.6.4 Параметры участка ремонта определяют возникновение деформаций и напряжений как в ремонтном материале, так и на контакте ремонтного материала с бетоном в зависимости:

— от геометрической формы и размеров участка. Определяют эксплуатационные качества ремонта, которые зависят от деформационной способности ремонтного материала — для малых площадей ремонта; деформационной способности ремонтного материала и его способности выдерживать различные напряжения в течение всего срока службы — на участках большой площади; концентрации напряжений, обычно сосредоточенной по краям участка ремонта и в местах изменения поперечного сечения, что приводит в определенных условиях к растрескиванию и отслоению как на границе сцепления, так и внутри самого ремонтного материала;

— наличия арматурного каркаса, который способствует уменьшению напряжения сдвига вдоль границы раздела между ремонтным материалом и основанием, а также растягивающих напряжений в основании. Наличие арматуры способно также обеспечить прочное механическое крепление ремонтного материала и устранить зоны концентрации напряжений вблизи границы раздела. Наличие на месте работ арматурных стержней может приводить к ограничению свободы деформации и увеличению растягивающих напряжений в конструкции в случае продолжения коррозии металла;

— влияния жесткости профиля ремонтируемой конструкции. В ремонтном составе могут создаваться дополнительные усадочные напряжения, возникающие вследствие ограничения свободы деформаций участка, где проводят работы. Кроме того, различия в жесткости профиля вдоль отремонтированных статически неопределимых конструкций становятся причиной перераспределения момента, который создается усилием усадки в ремонтном материале и приводит к большей деформации по сравнению с той, которая обнаруживается в статически определимых конструкциях.

4.6.5 Технология ремонтных работ должна учитывать:

— технические требования к свойствам материалов, выбранным в соответствии с принципами и методами ремонта, защиты и усиления;

— требования к показателям систем (защита поверхности бетона, защита стальной арматуры в бетоне, соединений элементов усиления, уплотнение трещин, полостей или расщелин в бетоне), образуемых этими материалами;

— параметры и методы контроля качества при производстве и приемке работ по ремонту, защите и усилению;

— систему мероприятий по охране здоровья и технике безопасности, защите окружающей среды и правила пожарной безопасности.

4.7 Эксплуатационное обслуживание после выполнения ремонта и усиления конструкций

Проектной организацией, разработчиком проекта ремонта и (или) усиления должны быть разработаны технические требования по обслуживанию отремонтированных и усиленных конструкций и сооружений, включая мониторинг за состоянием конструкций, инструкции по дальнейшим обследованиям и эксплуатационному уходу на остаточный расчетный срок службы.

4.8 Требования к обследованию бетонных и железобетонных конструкций в сооружениях

4.8.1.Общие положения

4.8.1.1 Обследование железобетонных конструкций следует проводить при возникновении аварийных ситуаций. Требования к обследованию железобетонных конструкций приведены в [4].

4.8.1.2 Задачи обследования, а также объем выполнения работ следует определять в соответствии с поставленной целью, достаточной для принятия решений о необходимости ремонта и усиления, а также времени и объемов работ.

4.8.1.3 Работы по обследованию следует проводить в соответствии с ГОСТ 31937. Требования к работам по обследованию приведены в [4]. При оценке состояния конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, следует руководствоваться положениями, изложенными в ГОСТ 31384.

4.8.1.4 На основании натурных обследований должны быть установлены геометрические размеры конструкций и их сечения, армирование конструкции, прочность бетона и вид арматуры, прогибы конструкции и ширина раскрытия трещин, дефекты и повреждения, их параметры и временные изменения, нагрузки, статическая схема конструкций, оценены воздействия на конструкции.

4.8.1.5 В результате обследования должны быть установлены:

— причины появления повреждений и дефектов;

— степень поврежденности конструкций и скорость накопления повреждений;

— влияние дефектов и повреждений на несущую способность и долговечность конструкций;

— участки, требующие ремонта, усиления или замены.

4.8.1.6 Причины возникновения повреждений и дефектов в бетоне конструкций следует разделять:

— на физическое воздействие;

— химическое воздействие (растворение, расширение и пр.);

— биологическое воздействие.

Причины возникновения повреждений и дефектов в обычной и напрягаемой арматуре конструкций следует разделять:

— на электрохимическую коррозию, вызванную карбонизацией бетона;

— электрохимическую коррозию, вызванную хлоридами;

— коррозию, вызванную повреждениями защитного слоя, в том числе образованием трещин в бетоне (от нагрузок и воздействий, превышающих проектные всех видов коррозии бетона);

— коррозию, вызванную блуждающими токами;

— повреждения от пожара.

4.9 Диагностика состояния бетона и железобетона и выявление причин повреждения конструкций

4.9.1 Оценка состояния бетона производится путем установления его прочности, однородности, водопоглощения, остаточной морозостойкости.

4.9.1.1 Дефекты в бетоне, выявленные в ходе визуального осмотра, подлежат обязательной фиксации. Скрытые дефекты и повреждения определяются методами неразрушающего контроля, основанными на измерении параметров распространения акустических и электромагнитных волн, контроле температурных полей и др.

4.9.1.2 Измерения проводят с использованием ультразвукового, виброакустического, сейсмоакустического, георадиолокационного, термографического, магнитного и других методов. Результаты неразрушающего контроля дефектов в обязательном порядке подтверждаются контрольными испытаниями с применением разрушающих методов.

4.9.1.3 Фактический класс бетона следует определять по ГОСТ 18105 с применением неразрушающих методов по ГОСТ 22690, ГОСТ 17624, а также разрушающих методов по ГОСТ 28570.

4.9.2 Определение глубины карбонизации бетона и наличия содержания агрессивных компонентов по отношению к арматуре и бетону.

4.9.2.1 Глубину карбонизации бетона определяют одним из следующих способов:

— индикаторный тест с фенолфталеином (колориметрический метод);

— рентгеновский дифракционный анализ;

— инфракрасная спектроскопия;

— дифференциальная сканирующая калориметрия;

— химический анализ.

4.9.2.2 По возможности следует применять наиболее простой колориметрический метод, заключающийся в следующем: сколы бетона на конструкции или образцы — керны раскалывают и поверхность скола смачивают 0,1%-ным спиртовым раствором фенолфталеина. О глубине карбонизации судят по границе изменения окрашивания.

4.9.3 Наличие и количественное содержание хлоридов в бетоне определяют методом аргентометрии. Наличие хлоридов устанавливают на сколе бетона, который смачивают 1%-ным раствором нитрата серебра (

). О наличии хлоридов судят по выпадению белого осадка. Количественное содержание определяют по результату титрования водной вытяжки измельченного образца бетона с пересчетом на массу цемента. Содержание хлоридов более 0,4% от массы цемента указывает на потенциальную опасность коррозии арматуры.

4.9.4 Для выяснения возможности протекания процесса взаимодействия щелочи бетона с реакционноспособным заполнителем необходимо выполнить комплекс работ, включающий:

— петрографические исследования;

— химический тест на продукты щелочной коррозии (идентификация геля жидкого стекла).

4.9.5 Определение параметров трещин в бетоне

4.9.5.1 При обследовании следует фиксировать следующие параметры трещин: зону расположения и их ориентацию относительно геометрии конструкции, глубину, ширину, характер и динамику раскрытия трещин (переменная либо постоянная по длине и т.п.).

4.9.5.2 Определение глубины трещин (в элементах конструкции с односторонним доступом) следует осуществлять либо разрушающими (например, зондирование путем сверления), либо неразрушающими методами (например, ультразвуковые измерения).

4.9.5.3 Глубину трещины рекомендуется также определять путем инъектирования в нее полимерной смолы с низкой вязкостью и измерения глубины трещины после затвердевания смолы и высверливания цилиндрического образца непосредственно в плоскости трещины.

4.9.5.4 Определение динамики раскрытия трещин следует проводить путем установки маяков, реперов, трещиномеров различной конструкции и т.п. Измерения проводят перпендикулярно к плоскости трещины в местах максимального раскрытия, как правило, на уровне арматуры.

4.9.5.5 Динамику раскрытия трещин оценивают с использованием деформометров (для периодического фиксирования параметров трещины) или датчиков линейных перемещений, обеспечивающих непрерывную регистрацию изменений параметров трещины.

4.9.5.6 Состояние конструкций после пожара и при воздействии нагрузок, превышающих проектные, рекомендуется определять в соответствии с существующими нормативами по оценке прочностных, структурных и упруго-пластичных характеристик арматуры и бетона. В случае активного и длительного температурного воздействия на бетон (свыше 500°С) необходимо учитывать появление микротрещиноватости в конструкции после тушения пожара водой, которая может оказать негативное воздействие на долговечность ремонтных работ. При длительном воздействии температуры свыше 600°С-650°С бетон становится непригодным в конструктивном отношении.

4.10 Диагностика состояния арматуры в бетоне

4.10.1 Наличие и характер коррозионных повреждений арматуры может определяться различными методами как разрушающего, так и неразрушающего контроля.

4.11.2* Оценку степени коррозии арматуры следует выполнять по остаточному диаметру, измеряемому с точностью 0,1 мм. Для этого на вскрытом участке следует удалить продукты коррозии механическим способом, например с помощью мягкой стальной щетки. При язвенной коррозии измеряют глубину язвы и потерю сечения.

4.10.3 При отсутствии визуальных признаков коррозии арматуры состояние арматуры в бетоне можно определять путем измерения потенциала стали в бетоне и электрического сопротивления бетона с использованием 4-электродного омметра.

4.10.4 Электрохимический потенциал измеряется на поверхности бетона при помощи высокоомного вольтметра по сравнению с контрольным электродом. Положительный вывод вольтметра подключается к арматуре, что требует локального вскрытия защитного слоя бетона и удаления продуктов коррозии с оголенной арматуры. В противном случае электрическое соединение между вольтметром и арматурой может оказаться ненадежным. Соединение с арматурой следует выполнять при помощи зажима.

Данные по коррозионному состоянию арматуры, полученные измерением электрохимического потенциала следует корректировать в выборочных точках с помощью вскрытия арматурного каркаса.

4.11 Оценка остаточной несущей способности железобетонной конструкции

4.11.1 Оценку остаточной несущей способности конструкций следует устанавливать на основании поверочных расчетов, с учетом имеющихся дефектов и повреждений, а также фактических размеров конструкции и характеристик бетона и арматуры, в соответствии с общими правилами по СП 63.13330.

      5 Выбор материалов и систем для ремонта и подготовка к ремонту

5.1 В настоящем разделе приведены общие сведения и типы материалов для ремонта и защиты бетонных конструкций. В большинстве случаев в качестве первой операции при производстве ремонтных работ требуется подготовка бетонной поверхности.

5.2 Для обеспечения надлежащего и долговечного сцепления ремонтных материалов с бетонным основанием следует выполнять подготовку поверхности и контролировать ее состояние. При выборе технологии подготовки поверхности следует руководствоваться данными, приведенными в таблице 1, в которой приведено краткое описание наиболее распространенных методов подготовки поверхности.

5.3 Замена поврежденного бетона

5.3.1 В зависимости от состояния конструкции, требующей восстановления и имеющей различные повреждения, поверхностный слой бетона, а часто и слой вокруг арматурных стержней, удаляют во время ремонта. Такие удаленные участки подлежат восстановлению путем замены подходящим материалом. В основном для ремонта бетона следует использовать следующие материалы:

— торкретируемые цементные растворы или бетон;

— цементные растворы или бетон;

— полимермодифицированные цементные растворы или бетон;

— полимерные растворы.

5.3.2 Все материалы, используемые для ремонта, должны быть максимально совместимы с основанием по физико-механическим, химическим, электрохимическим и размерным свойствам.

5.3.3 Для нанесения раствора или бетона методом торкретирования (торкретбетон/раствор) или набрызга (набрызгбетон) при выборе материала следует руководствоваться ГОСТ 26633 и другими нормативными документами. Обычно для нанесения этих составов мокрым или сухим способом в условиях локального ремонта или ремонта по всей площади рекомендуется использовать мелкощебенистые составы с крупностью щебня

8 (10) мм (при высоком коэффициенте армирования) и щебнем

16 (20) мм при нормальном коэффициенте армирования. Крупность песка при использовании его в растворах, наносимых методом набрызга, не должна превышать 4 мм. Толщину нанесения следует принимать: для торкретрастворов — 20-40 мм, для набрызгбетонных слоев — 50-70 мм.

5.3.4 Для цементных растворов максимальный размер зерен следует принимать не более 4 мм, а наносимые слои следует принимать толщиной от 20 до 40 мм. Составы цементных растворов подбираются в соответствии с нормативами и должны соответствовать требованиям, обусловленным внешними факторами воздействия, а также несущими характеристиками конструкции. Цементные растворы следует использовать для создания более тонких слоев по сравнению со слоями бетона. Нанесение бетона или раствора следует осуществлять вручную, а также путем заливки в опалубку или торкретированием. При нанесении цементных растворов или бетонов торкретированием в смесь добавляют полимеры, и такие материалы называются полимермодифицированными торкретируемыми цементными растворами/бетоном.

5.3.5 Основой полимермодифицированных растворов должен составлять цементный раствор, содержащий дополнительные полимеры. Растворы следует наносить вручную, укладывать в опалубку (полимерцементный раствор или бетон) или торкретированием (торкретируемый полимерцементный раствор или бетон). Метод нанесения следует принимать с учетом расположения рабочей поверхности и условий производства работ.     

5.3.6 При использовании полимерных растворов не допускается применение цемента в качестве вяжущего вещества, при этом допускается использование инертного заполнителя. Нанесение полимерных растворов, как правило, выполняется вручную с помощью шпателя, полутерка, заливкой в опалубку и пр.

5.3.7 Для повышения сцепления ремонтного материала с основанием рекомендуется нанесение грунтовочного мелкозернистого покрытия на бетонную поверхность и арматуру. Максимальная крупность заполнителя грунтовочного покрытия, как правило, не должна превышать 1 мм. Нанесение покрытия следует выполнять кистью, валиком и т.д.

5.3.8 Для защиты арматуры от коррозии, перед нанесением ремонтного материала, рекомендуется нанесение на арматуру противокоррозионных покрытий, на основе эпоксидных смол или цементных материалов.

Защитные покрытия на цементной основе допускается использовать как отдельно, так и в сочетании с грунтовочным мелкозернистым покрытием, обеспечивающим активную защиту стали за счет собственной щелочности.

5.3.9 При нанесении материалов в системе все материалы на цементной или полимерцементной основах следует наносить «свежее» по «свежему», то есть до формирования «холодного» шва.

5.4 Заполнение трещин

5.4.1 Для заполнения трещин следует использовать инъекционно-уплотняющие составы на цементной или полимерной основе. В соответствии с ГОСТ 33762 заполнение трещин осуществляют одним из методов:

— под принудительным давлением;

— под действием гравитации и капиллярного впитывания.

5.4.2 В результате нагнетания в трещине образуются уплотнения следующих видов:

— уплотнение конструкционное с адгезионно-силовым замыканием (группа АС);

— уплотнение неконструкционное с адгезионно-герметизирующим замыканием (группа АГ);

— уплотнение неконструкционное с компрессионно-герметизирующим замыканием (КГ).

5.4.3 Раскрытие трещины в пределах 0,01-0,015 мм вследствие воздействия транспортной нагрузки не влияет на адгезию составов на полимерной основе.

5.4.4 Уплотнения группы КГ не следует применять при раскрытии трещин в течение суток, за исключением случаев, когда уплотнение имеет некоторый излишек материала уплотнения, выходящий за пределы внешней границы конструкции. Данную группу уплотнений следует применять для трещин, находящихся в следующих состояниях: влажном, мокром и с активной протечкой.

Таблица 1 — Технология подготовки бетонной поверхности при ремонте и усилении

Тип

Методика

Используется для

Типовые области применения

Требование

Требуемая последующая обработка

Инструменты

1

2

3

4

5

Механическое ударное воздействие

Бучарда, молоток

Вручную

x

x

x

Небольшие площади

Следует избегать повреждения арматуры, особенно напряженной

Песко- и дробеструйная обработка, обеспыливание, очистка водой под давлением

Долото

С помощью электрических или пневматических о/м

Любые площади

Следует избегать повреждения арматуры, особенно напряженной

Обработка водой под давлением, обеспыливание

Игольчатый молоток с электро-, пневмоприводом

x

x

(x)

Угловые соединения в бетоне и металлических закладных

Не обеспечивает высокую производительность при очистке

Очистка пылесосом, очистка водой, сушка

Зачистка щеткой

Вращающаяся стальная щетка с электро-, пневмоприводом

x

x

(x)

В зависимости от типа инструмента от малых до больших площадей

Может заполировывать поверхность

Очистка. Очистка водой под средним давлением

Фрезеровка

Фрезеровочная машина

x

x

x

Большие площади снятия на горизонтальных поверхностях

Как правило, снятие

5 мм в ходе каждой операции; для больших площадей требуются самоустанавливающиеся уровни, избегать повреждения арматуры

Дробеструйная обработка, продувка сжатым воздухом

Химическая очистка

Кисть, нанесение кистью, валиком, распылением

x

x

x

Большие по площади вертикальные поверхности, горизонтальные и наклонные поверхности

Следует использовать разные концентрации кислот, следить за ровностью обрабатываемой поверхности

Обязательная промывка водой под давлением

Огневая очистка

Оборудование для огневой очистки

x

x

Вертикальные и горизонтальные поверхности

Следить за равномерной обработкой поверхности

Очистка, пылесосом, водой, сушка

Беспылевая дробеструйная обработка

Дробеструйная обработка с дополнительным отсосом пыли или орошением водой

x

x

(x)

x

Вертикальные и горизонтальные поверхности — в зависимости от используемого оборудования

Угловые соединения следует обрабатывать другим способом

Обеспылевание и сушка

Дробеструйная/

пескоструйная обработка

Дробеструйная обработка с использованием сжатого воздуха

x

x

(x)

x

Вертикальные и горизонтальные поверхности

Защита от пыли; сжатый воздух не должен содержать масел

Влажная очистка или обеспыливание

Дробеструйная/

пескоструйная обработка с водой

Дробеструйная обработка с использованием влажного абразива

x

x

(x)

(x)

Горизонтальные, реже вертикальные поверхности

Защита от пыли не требуется; сжатый воздух не должен содержать масел

Сушка, очистка

Воздействие водой

Гидроструйная очистка высокого давления

x

x

(x)

(x)

Значительные площади бетона и арматуры

Обращать внимание на равномерность удаления бетона

Удаление лишней воды, сушка (влажная)

Очистка

Сжатый воздух

x

Вертикальные, наклонные, потолочные

поверхности

Защита от пыли не требуется; сжатый воздух не должен содержать масел

Очистка

Очистка

Пылесос

x

Горизонтальные и вертикальные поверхности

Контролировать площадь обработки

Влажная очистка

Очистка

Гидроструйная очистка под средним давлением

(x)

x

Удаление растительности, грязи, пыли

Следует избегать переувлажнения бетона

Сушка, дезинфекция

Используется для: 1 — удаление пропиток, покрытий; 2 — удаление цементного молока; 3 — удаление непрочного бетона и оголение арматурных стержней; 4 — удаление пыли; 5 — очистка бетонной поверхности.

Риск повреждения качественного бетона.

Требуется удаление термически разрушенного бетона.

возможно не полное удаление покрытий.

может потребоваться дробеструйная обработка.

(X)* — в зависимости от условий.

5.4.5 Уплотнения группы АС из составов на цементной основе следует применять при раскрытии трещин в течение суток, если имеется подтверждение, что их адгезионная связь с бетоном конструкции составляет более 2 Н/мм

и не будет нарушена в течение 10 ч при наименьшей допустимой температуре использования, определенной производителем состава.

5.4.6 Вне зависимости от вида уплотнения трещины для выбора подходящего инъекционно-уплотняющего состава необходимо учитывать состояние конструкции. На выбор материала влияют следующие показатели:

— минимальная ширина трещины;

— влажностное состояние трещины,

— подвижность трещины.

5.4.7 Для восстановления сплошности бетона основания и замыкания трещин с шириной раскрытия свыше 0,1 мм следует применять эпоксидные смолы.

Они представляют собой двухкомпонентные материалы, которые не содержат растворителей и имеют достаточно низкую вязкость в диапазоне примерно от 150 до 400 мПа·с. При нагнетании в трещины со значительным раскрытием (расщелины) более 0,8 мм эпоксидные составы имеют большую вязкость и могут нагнетаться в виде паст. Эпоксидные смолы должны обеспечивать адгезию к бетону (более 2 Н/мм

). Тип эпоксидной смолы варьируется в зависимости от минимальной ширины трещин, а также максимальной рабочей температуры. Состав на основе эпоксидной смолы может обеспечивать стойкость к растягивающим напряжениям в зависимости от своих упругих характеристик и величины перемещения трещин. В зависимости от состояния конструкции, уровня влажности и обводненности трещины проводят выбор инъекционного оборудования. В трещинах, через которые течет вода, рекомендуется использовать полиуретановые смолы.

5.4.8 Для ремонта влажных трещин, а также трещин с постоянной фильтрацией воды следует применять полиуретановые смолы, представляющие собой реактивные полимеры, используемые для жесткого или эластичного заполнения трещин.

В зависимости от типа полиуретановой смолы для инъектирования требуется один или два компонента. Однокомпонентные полиуретановые смолы образуют пену при смешивании с водой; двухкомпонентные полиуретановые смолы (изоцианаты и полиолы) после смешивания двух компонентов друг с другом образуют стабильный и непроницаемый гель. Полиуретановые составы в полной мере выполняют свои функции при работе конструкции в режиме сжатия. При работе отвержденных полиуретановых составов на растяжение они не обеспечивают высоких значений адгезии с бетоном трещин. Адгезия к влажному или обводненному бетону — менее 2 Н/мм

.

5.4.9 Для ремонта трещин в неармированных конструкциях, находящихся при постоянном воздействии воды и влаги, с целью снижения переноса воды в тонких трещинах и порах, следует применять акриловые гели.

Данные составы имеют низкую вязкость, эквивалентную воде. Хорошо разводятся водой. Без воды дают значительную усадку. Адгезия отвержденных составов к водонасыщенному бетону — не более 0,2 Н/мм

. Если предполагается использование акриловых гелей в контакте со сталью, должен быть представлен сертификат, подтверждающий эффективную и долговечную защиту стали от коррозии.

5.5 Выбор системы защиты для восстановления поверхности бетонных и железобетонных конструкций

5.5.1 Системы защиты поверхности являются главным элементом ремонта и восстановления бетонных конструкций. В ГОСТ 32017 рассматриваются следующие типы систем защиты поверхности: гидрофобизирующая пропитка, пропитка, покрытие.

В таблице 2 представлены схематичное изображение воздействия на конструкцию и краткое описание трех различных типов систем защиты поверхности вместе с кратким описанием.

В 5.5.2-5.5.6 приведено краткое описание основных характеристик указанных типов систем защиты поверхности, а также наиболее распространенных типов материалов, применяемых для каждой системы защиты поверхности.

Таблица 2 — Воздействия на конструкцию и системы защиты поверхности бетона

Наименование метода

Описание метода

Гидрофоби-

зирующая пропитка

Визуальные признаки пропитки:

— поверхность не смачивается водой;

— внешние поры обработаны;

— отсутствие пленки на поверхности;

— возможны небольшие изменения внешнего вида

Пропитка

Визуальные признаки пропитки:

— наличие несплошной тонкой пленки на поверхности;

— поверхность может не смачиваться водой;

— частичное или полное заполнение поверхностных пор;

— наличие пленки, которая может изменять внешний вид

Покрытие

Визуальные признаки покрытия:

— поверхность может отталкивать воду;

— внешние поры полностью закрыты;

— поверхность может не пропускать пары воды;

— изменение внешнего вида или отсутствие изменений

5.5.2 Для снижения уровня водопоглощения и сохранения паропроницаемости бетона конструкций рекомендуется применять гидрофобизирующие пропитки.

В качестве средств пропитки следует использовать силаны, силоксаны и другие подобные вещества, разбавляемые водой или спиртом. Данные материалы поставляют в виде готовых к применению продуктов жидкой или пастообразной консистенции, при этом нанесение на месте осуществляется распылителем или кистью в зависимости от вязкости материала. Вязкость варьируется от водянистой до кремообразной консистенции. Высыхание всех материалов после нанесения происходит путем впитывания в бетонное основание и испарения жидкой фазы. Жидкие системы обеспечивают достаточно быстрое высыхание. Расход гидрофобизирующих пропиток водянистой консистенции можно контролировать по распространению подтеков. Расход гидрофобизирующих пропиток кремообразной консистенции контролируется по толщине наносимого слоя. Это обычно приводит к повышенной глубине проникания, что равнозначно более высокой эффективности, следовательно, лучшей и более эффективной защите основания.     

Гидрофобизирующая пропитка покрывает стенки пор. Вследствие повышенного краевого угла смачивания пор вода не способна проникнуть в основание. Тем не менее водяные пары или вода под давлением проникают в основание. Гидрофобизирующие пропитки желательно использовать на вертикальных и наклонных поверхностях бетона при отсутствии фильтрации воды. На горизонтальных поверхностях гидрофобизирующие пропитки недолговечны, а в случае возможного воздействия даже временного давления воды — неэффективны.

Преимущество гидрофобизирующих пропиток состоит в обеспечении водоотталкивающей поверхности практически без изменения внешнего вида и сохранении паропроницаемости основания. В случае применения гидрофобизирующих пропиток в сочетании с покрытиями основная их функция заключается в повышении прочности адгезии покрытия к поверхности основания в долгосрочной перспективе.

При нанесении гидрофобизирующих пропиток необходимо избегать высоких или низких температур основания и окружающей среды, высокой влажности воздуха и конструкции.

5.5.3 Для снижения пористости поверхности в целях уменьшения проникания паров или жидкостей и повышения механической прочности рекомендуется применять пропитки.

В отличие от гидрофобизирующих пропиток поры основания герметизируются частично или полностью, а на поверхности основания образуется несплошная тонкая пленка. Кроме того, нанесение пропитки приводит к изменению внешнего вида поверхности. Пропитка не приводит к образованию дополнительного слоя с явно выраженной толщиной.

Пропитки изготавливают на основе органических полимеров, например, эпоксидных, полиуретановых смол или акриловых дисперсий, не содержащих заполнителя или пигментов. Широко используются пропитки на основе битума. Нанесение в основном осуществляется кистью, валиком, а при больших объемах работ — напылением. Если пропитка используется в составе системы защиты поверхности, ее можно присыпать песком для обеспечения надежного сцепления между последующими слоями. Пропитки могут использоваться как при позитивном, так и негативном давлении паров воды.

5.5.4 Системы покрытий на основе полимеров

Покрытия образуют сплошной защитный слой на поверхности бетона с определенной заданной толщиной. Они наносятся для исключения проникания вредных веществ, повышения механической стойкости бетона и перекрытия трещин — как подвижных, так и неподвижных. Стандартная толщина покрытий варьируется в диапазоне от 0,1 до 5,0 мм и увеличивается в зависимости от величины нагрузок и характера воздействий. Могут использоваться при позитивном давлении воды и ее паров. Адгезия к бетону на горизонтальной поверхности — не менее 2 Н/мм

.

В зависимости от предполагаемого назначения покрытия могут изготавливаться, например, на основе эпоксидных или полиуретановых смол, акрилатов и т.п. Они могут содержать мелкозернистый заполнитель, в качестве которого обычно используют кварцевый песок, диабазовая мука и пр. Данные системы защиты поверхности подходят для защиты и герметизации конструкций, работающих в условиях активного химического и физического воздействия, могут быть использованы для защиты от движения низкоскоростного транспорта, например на подземных парковках или в аналогичных условиях. При использовании системы защиты поверхности на основе полимеров для движения высокоскоростного или большегрузного транспорта, например грузового, необходимы материалы с более высокой механической стойкостью.

5.5.5 При позитивном давлении воды и ее паров как в качестве праймерных для устройства рулонных битумно-полимерных гидроизоляционных мембран или в качестве армированных слоев в транспортном строительстве рекомендуется применять системы покрытий на основе битумов.

Для данных областей применения используются в основном асфальтовые мастики. Если для защиты от проникания предполагается использовать асфальтовую мастику, ее необходимо комбинировать с другими материалами, поскольку асфальтовая мастика не обеспечивает достаточной герметизации и защиты.

5.5.6 Для защиты бетона и железобетона, имеющего высокую влажность и испытывающего воздействие воды и ее паров как при позитивном, так и негативном давлении, рекомендуется применять покрытия на цементной основе.

Покрытия образуют сплошной ковер заданной толщины на поверхности бетона и железобетона и наносятся для исключения проникания воды и вредных веществ. Покрытия имеют возможность перекрывать трещины с шириной раскрытия не более нормативных значений для бетонного основания.

Адгезия покрытия к бетону должна быть не менее 1,5 Н/мм

на горизонтальной, 1 Н/мм

на вертикальной, 0,75 Н/мм

на потолочной поверхностях.

Покрытия на основе цемента могут обладать пенетрирующими свойствами и проникать на определенную глубину в бетон, взаимодействуя со свободной окисью кальция. Также покрытия наносятся на чистую поверхность бетона с открытой структурой пор. После взаимодействия с основанием могут быть удалены. Существуют также бесцементные, водные растворы солей, взаимодействующие с окисью кальция в бетоне, уплотняющие поверхностную структуру бетона (ГОСТ Р 56703).

Стандартная толщина покрытий на основе цемента — 1,5-3 мм, возможно использовать в виде штукатурных слоев большей толщины.

      6 Принципы ремонта и усиления несущих конструкций и реализующие их методы

6.1 При определении принципов защиты и ремонта бетонных конструкций и выборе методов, реализующих эти принципы по ГОСТ 32016, следует руководствоваться данными, приведенными в таблице 3.

Таблица 3 — Принципы и методы защиты и ремонта бетонных конструкций

Принцип

Методы, реализующие принцип

1 Защита от проникания в конструкцию агрессивных веществ

1.1 Гидрофобизирующая пропитка*

1.2 Пропитка*

1.3 Покрытие*

1.4 Бандаж устья трещин*

1.5 Заполнение трещин, пустот или полостей*

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 конструкций

3.1 Нанесение вручную растворной смеси

3.2 Укладка (заливка) бетонной смеси

3.3 Набрызг 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 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

4.8. Усиление жесткими или упругими опорами

4.9. Устройство обойм из стального проката

4.10 Усиление заменяющими конструкциями

5 Повышение физической стойкости

5.1 Покрытие

5.2 Пропитка

5.3 Добавление раствора или бетона

6 Повышение химической стойкости

6.1 Покрытие

6.2 Пропитка

6.3 Добавление раствора или бетона

7 Сохранение или восстановление пассивного состояния арматуры в бетоне

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 бетона

8.1 Гидрофобизирующая пропитка

8.2 Пропитка

8.3 Покрытие

9 Контроль анодных участков

9.1 Покрытие арматуры слоем активного (пассивирующего) типа

9.2 Покрытие арматуры слоем барьерного (защитного) типа

9.3 Введение в бетон или нанесение на бетон ингибиторов коррозии

* Эти методы могут быть применимы и к другим принципам.

6.2 В рамках принципа 1 — защита от проникания в конструкцию агрессивных веществ — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в снижении или исключении проникания нежелательных реагентов, например воды, других жидкостей, паров, газов, химических или биологических веществ в бетон, которые могут способствовать его разрушению. Типичными неблагоприятными реагентами среды эксплуатации следует считать углекислый газ, хлориды, сульфаты, которые переносятся самостоятельно или в качестве водных растворов.

При выборе метода, реализующего принцип 1 по таблице 3, следует руководствоваться приложением А.

Примечание — Принцип 1 не связывают с химическими веществами, воздействующими на бетон непосредственно у поверхности, например кислотами. Вопросы повышения стойкости к химическим веществам рассматривают в рамках принципа 6.

6.3 В рамках принципа 2 — регулирование влагосодержания в бетоне конструкции — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в регулировании и поддержании содержания влаги в бетоне в заданном диапазоне значений в целях контроля нежелательных реакций (высыхая, бетон обеспечивает требуемый уровень защиты или замедляет процесс протекания реакции). Данный принцип следует использовать для контроля реакции щелочей с кремнеземом, воздействия хлоридов и сульфатов или повреждений в результате циклов замораживания-оттаивания.

Системы защиты, наносимые на вертикальные и горизонтальные поверхности перекрытий, должны быть проницаемыми для водяных паров и обеспечивать возможность выхода влаги из бетона (на верхние поверхности горизонтальных бетонных элементов, например плит перекрытия автостоянок, могут наноситься непроницаемые системы защиты при наличии хорошей вентиляции нижних поверхностей). Для бетона с аномально высоким содержанием и перемещением влаги нанесение систем защиты, ограничивающих это перемещение, недопустимо.

При выборе метода, реализующего принцип 2 по таблице 3, следует руководствоваться приложением Б.

Примечание — При контроле коррозии учитывают, что эффект высыхания бетона требует определенного периода времени. Особенно, если бетон имеет высокое содержание влаги, для достаточного снижения скорости коррозии в целях исключения повреждений может пройти несколько месяцев или даже лет. Во время планирования ремонтных мероприятий следует учесть, что в течение некоторого периода времени коррозия продолжится. При распространении коррозии за пределы защитного слоя бетона и наступлении предельных состояний конструкции принятие мер по контролю содержания влаги уже неэффективно, необходимо использовать альтернативные методы, обеспечивающие прекращение коррозии.

6.4 В рамках принципа 3 — восстановление бетона конструкции — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в восстановлении целостности исходного бетона элемента конструкции до изначальной структуры формы. В определенных условиях допускается частичная или полная замена конструкции равноценной.

Восстановление бетона следует выполнять путем ручного локального ремонта, путем укладки в опалубку подвижной бетонной смеси или строительного раствора или нанесения бетона или строительного раствора методом набрызга (торкретирования), или инъектирования ремонтных составов. Восстановление бетона следует осуществлять для всей площади поверхности или ее части (так называемый локальный ремонт). При выполнении локального ремонта изношенный бетон следует удалить на необходимую глубину. Ремонтируемому участку необходимо придать простую форму, чаще всего, прямоугольную, с подрезкой «старого» бетона под прямым углом. Перед укладкой «нового» бетона требуется обработка подготовленной поверхности «старого» бетона праймерным составом на минеральной или органической основе, который улучшает адгезию контактной зоны.

При выборе метода, реализующего принцип 3 по таблице 3, следует руководствоваться приложением В.

6.5 В рамках принципа 4 — усиление и упрочнение конструкций — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в увеличении или восстановлении несущей способности элемента бетонной или железобетонной конструкции, с изменением или без изменения расчетной схемы. При использовании принципа 4 необходимо учитывать фактическое техническое состояние конструкции и усилия от нагрузок, возникающих как при производстве работ, так и в процессе эксплуатации. Структуру элемента конструкции следует восстановить до его первоначального состояния перед растрескиванием бетона, например, после воздействия временной нагрузки.

При выборе метода, реализующего принцип 4 по таблице 3, следует руководствоваться приложением Г.

6.6 В рамках принципа 5 — повышение физической стойкости бетона конструкции — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в повышении стойкости к физико-механическим воздействиям (в частности, абразивному износу и ударным нагрузкам).

При выборе метода, реализующего принцип 5 по таблице 3, следует руководствоваться приложением Д.

6.7 В рамках принципа 6 — повышение химической стойкости бетона конструкции — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в повышении стойкости к физико-химическим воздействиям. Стойкость бетона к воздействиям окружающей среды следует определять по классам воздействия согласно ГОСТ 26633 и требованиям к конструкциям по ГОСТ 31383 и ГОСТ 12020 для параметра «стойкость к сильному химическому воздействию».

При выборе метода, реализующего принцип 6 по таблице 3, следует руководствоваться приложением Е.

6.8. В рамках принципа 7 — сохранение или восстановление пассивного состояния арматуры в бетоне — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в создании электрохимических условий, при которых поверхность арматуры поддерживается или возвращается в пассивированное состояние. Принцип 7 следует применять в качестве превентивного метода защиты до начала коррозии или для ремонта уже разрушающейся арматуры.

При выборе метода, реализующего принцип 7 по таблице 3, следует руководствоваться приложением Ж.

6.9 В рамках принципа 8 — повышение электрического сопротивления бетона конструкции — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в повышении удельного электрического сопротивления бетона до уровня, при котором скорость коррозии арматуры имеет минимальные значения.

При выборе метода, реализующего принцип 8 по таблице 3, следует руководствоваться приложением И.

6.10 В рамках принципа 9 — контроль анодных участков арматуры в бетоне — следует использовать подход, заключающийся согласно ГОСТ 32016 в создании на поверхности арматуры анодных участков с помощью покрытий по арматуре активного (пассивирующего) типа или барьерного (защитного) типа, а также во внесении в ремонтную смесь ингибиторов коррозии или нанесении ингибиторов коррозии на поверхность бетона конструкции с их последующей диффузией на глубину залегания арматуры.

При выборе метода, реализующего принцип 9 по таблице 3, следует руководствоваться приложением К.

      7 Требования к расчету усиленных конструкций

7.1 Общие положения

7.1.1 Требования настоящего подраздела распространяются на проектирование и расчет железобетонных конструкций, усиливаемых стальным прокатом, бетоном и железобетоном. Усиливаемые железобетонные конструкции следует проектировать в соответствии с требованиями СП 16.13330 (при усилении стальным прокатом) и настоящего свода правил.

7.1.2 Расчет усиливаемых конструкций следует производить для двух стадий работы:

а) до включения в работу усиления — на нагрузки, включающие нагрузку от элементов усиления (только для предельных состояний первой группы);

б) после включения в работу элементов усиления — на полные эксплуатационные нагрузки (по предельным состояниям первой и второй групп). Расчет по предельным состояниям второй группы может не производиться, если эксплуатационные нагрузки не увеличиваются, жесткость и трещиностойкость конструкций удовлетворяют требованиям эксплуатации, а усиление является следствием наличия дефектов и повреждений.

7.1.3 Для сильно поврежденных конструкций (при разрушении 50% и более сечения бетона или 50% и более площади сечения рабочей арматуры) элементы усиления следует рассчитывать на полную действующую нагрузку, при этом усиливаемая конструкция в расчете не учитывается.

7.1.4 Площадь поперечного сечения арматуры усиливаемой конструкции следует определять с учетом фактического уменьшения в результате коррозии. Арматура из высокопрочной проволоки в расчетах не учитывается при наличии язвенной или питтинговой (скрытой) коррозии, а также если коррозия вызвана хлоридами.

7.1.5 Нормативные и расчетные сопротивления стальных элементов усилений необходимо назначать в соответствии с СП 16.13330.

Нормативные и расчетные сопротивления бетона и арматуры усиливаемых железобетонных конструкций и элементов усилений следует назначать в соответствии с СП 63.13330 и требованиями настоящего свода правил.

7.1.6 При проектировании усиливаемых конструкций следует, как правило, предусматривать, чтобы нагрузка во время усиления не превышала 65% расчетного значения несущей способности. При сложности или невозможности достижения требуемой степени разгрузки допускается выполнять усиление под большей нагрузкой. В этом случае расчетные характеристики бетона и арматуры усиления следует умножать на коэффициенты условий работы бетона

=0,9, арматуры

=0,9.

В любом случае степень разгрузки конструкций следует выбирать из условия обеспечения безопасного ведения работ.

7.1.7 При наличии в конструкциях, усиливаемых бетоном или железобетоном, бетона и арматуры разных классов, расположенные в сечении бетон и арматура каждого класса вводятся в расчет по прочности со своим расчетным сопротивлением.

7.1.8 Расчет железобетонных элементов, усиливаемых бетоном, арматурой и железобетоном, следует производить по прочности для сечений, нормальных к продольной оси элемента, наклонных и пространственных (при действии крутящих моментов), а также на местное действие нагрузки (сжатие, продавливание, отрыв) в соответствии с требованиями раздела 7 и с учетом наличия в усиливаемом элементе бетона и арматуры разных классов.

7.1.9 Расчет железобетонных элементов, усиливаемых бетоном, арматурой или железобетоном, следует производить по образованию, раскрытию и закрытию трещин, по деформациям в соответствии с требованиями 7.3 и дополнительным требованиям, связанным с наличием в железобетонном элементе деформаций и напряжении до включения в работу усиления, а также с наличием в усиленном элементе бетона и арматуры разных классов.

7.1.10 Расчет железобетонных элементов, усиливаемых напрягаемой арматурой, не имеющей сцепления с бетоном, следует производить для предельных состояний первой и второй групп в соответствии с требованиями 7.2, 7.3 и дополнительными требованиями, связанными с отсутствием сцепления между арматурой и бетоном.

7.1.11 При расчете конструкций, усиливаемых предварительно напряженными элементами, следует учитывать влияние податливости соединений и обмятие бетона в местах сопряжения на величину потерь предварительного напряжения. Для сопряжений стали с бетоном податливость одного узла при отсутствии экспериментальной проверки может приниматься равной: упор на бетон с раствором — 3-4 мм/узел, «карман» с раствором — 1-3 мм/узел. При сопряжении стальных элементов с помощью болтов податливость рекомендуется принимать равной 1 мм/узел.

7.2 Расчет по предельным состояниям первой группы

7.2.1 Расчет элементов на действие изгибающего момента

7.2.1.1 Железобетонные изгибаемые элементы, усиливаемые железобетонными обоймами, рубашками и наращиванием, рассчитываются как монолитные с учетом имеющихся дефектов и повреждений.

7.2.1.2 Расчет прочности по нормальным сечениям элементов, состоящих из разного класса бетона, разного класса арматуры, расположенных в разных уровнях поперечного сечения, в общем случае следует выполнять с использованием нелинейной деформационной модели в соответствии с СП 63.13330, учитывая коэффициенты условия работы 7.1.6, а также начальное напряженное состояние конструкции до усиления.

7.2.1.3 Расчет изгибаемых конструкций, усиленных обоймами, рубашками и наращиванием, с двойным армированием в усиливаемой и усиливающей частях сечения, при действии изгибающего момента в плоскости оси симметрии допускается производить в зависимости от соотношения между значениями относительной высоты сжатой зоны бетона

, определяемой из соответствующих условий равновесия, и значением относительной высоты сжатой зоны

, определяемой по СП 63.13330.

7.2.1.4 Относительную величину сжатой зоны бетона

вычисляют по формуле

,                                                             (7.1)

где

— высота сжатой зоны бетона;

— расстояние от сжатой грани до общего центра тяжести растянутой арматуры усиливаемого элемента и растянутой арматуры усиления.

7.2.1.5 При наличии в сжатой зоне расположен усиливаемого и усиливающего бетонного элемента разного класса при определении

и

в расчетах следует принимать расчетное сопротивление бетона

более низкого класса.     

Расстояние от сжатой грани усиливаемого элемента до общего центра тяжести вычисляют по формуле

,                                                          (7.2)

где

— расстояние от сжатой грани усиленного элемента до центра тяжести растянутой арматуры усиливаемого элемента;

— расстояние от центра тяжести растянутой арматуры усиливаемого элемента до общего центра тяжести растянутой арматуры усиливаемого элемента и дополнительной арматуры усиления.

7.2.1.6 При различных значениях расчетного сопротивления растянутой и сжатой арматуры усиливаемого элемента

и

и арматуры усиления

и

положение их от центра тяжести

определяется с учетом приведенной площади растянутой

и сжатой арматуры

:

;                               (7.3)

;                                                (7.4)

,                                             (7.5)

где

и

— площадь растянутой и сжатой арматуры усиливаемого элемента;

и

— то же, усиливающего элемента;

и

— расчетное сопротивление растянутой арматуры усиливаемого и усиливающего элементов;

и

— то же, сжатой арматуры усиливаемого и усиливающего элементов;

— расстояние от сжатой грани усиленного элемента до центра тяжести растянутой арматуры усиливающего элемента.

Относительную высоту сжатой зоны вычисляют по формуле

.                                        (7.6)

Расчет прочности изгибаемых элементов проверяют из условия:

,                                                               (7.7)

где

— изгибающий момент от внешней нагрузки;

— предельный изгибающий момент, который может воспринимать сечение после усиления.

При выполнении условия

предельный момент вычисляют по формуле

.                           (7.8)

7.2.1.7 Приведенное расчетное сопротивление бетона сжатой зоны усиленного элемента

вычисляют по формуле

.                                    (7.9)

Если в результате расчета окажется, что высота сжатой зоны бетона находится только в бетоне усиления, то вместо

следует принять расчетное сопротивление бетона усиления

и уточнить новую высоту сжатой зоны бетона.

Высоту сжатой зоны бетона вычисляют по формуле

. (7.10)

В случае когда

, высоту сжатой зоны вычисляют по формуле

,                               (7.11)

где

;                                                                                     (7.12)

.                                                                        (7.13)

7.2.1.8 Величину предварительного напряжения

и

в напрягаемой арматуре

и

следует назначать в соответствии с требованиями СП 63.13330. При этом максимальная величина предварительного напряжения при контролируемом усилии натяжения арматуры не должна превышать: для стержней из мягких сталей — 0,9

, для стержней из высокопрочных сталей — 0,7

. Предварительное напряжение назначается не менее 0,4

.

7.2.1.9 При определении усилий напряжения арматуры необходимо учитывать дополнительные усилия, которые могут возникать из-за разницы температурных условий эксплуатации до усилия и после.

7.2.1.10 Потери предварительного напряжения в затяжках следует определять в соответствии с СП 63.13330 как конструкций с натяжением арматуры на бетон.

Величину предварительного напряжения при усилении следует принимать с коэффициентами условий работы для горизонтальных и шпренгельных затяжек 0,8.

7.2.1.11 При натяжении затяжек путем стягивания парных ветвей величина предварительного напряжения вычисляют в зависимости от тангенса угла наклона ветвей

по формуле

.                                                    (7.14)

При этом следует исключать участки с малыми уклонами

<0,01.

7.2.1.12 Усилие в арматуре усиления в предельной стадии следует вычислять по формуле (7.15), но принимать не более расчетного сопротивления арматуры

:

,                  (7.15)

где

,

— модуль упругости бетона усиливаемого элемента;

— величина предварительного напряжения в арматуре усиления с учетом потерь;

— коэффициент армирования с учетом существующей арматуры

и арматуры усиления

;

— расстояние между упорами напрягаемой арматуры усиления;

— безразмерный коэффициент, вычисляемый по формуле

,                                                 (7.16)

где

— коэффициент, принимаемый равным 820 МПа;

— модуль упругости арматуры усиления;

— модуль упругости канатной арматуры, принимаемый в соответствии с СП 63.13330;

— площадь напрягаемой арматуры усиления;

— коэффициент, учета наличия контакта арматуры, принимаемый равным: при наличии контакта равным 0, при отсутствии — 0,55;

— значение сопротивления арматуры усиливающего элемента, принимаемое в соответствии с СП 63.13330.

7.2.1.13 При определении относительной граничной высоты сжатой зоны бетона

напряжение в растянутой арматуре следует принимать большим из значений в арматуре усиливаемого либо усиливающего элемента.

7.2.1.14 Напряжение в арматуре усиливаемого элемента следует принимать равным расчетному сопротивлению арматуры

.

7.2.2 Расчет сжатых элементов, усиленных обоймами

7.2.2.1 Центрально сжатые со случайным эксцентриситетом и внецентренно сжатые железобетонные элементы, усиленные обоймой (наращиванием), следует рассчитывать, как монолитные, при условии обеспечения надежной передачи усилия от вышележащих конструкций и плотного прилегания обоймы к верхнему и нижнему перекрытиям, а также при условии обеспечения требуемой анкеровки продольной арматуры в соответствии с СП 63.13330.

7.2.2.2 При расчете прочности следует учитывать влияние прогиба усиленного элемента, в общем случае, путем расчета элемента по деформированной схеме. Допускается расчет элемента выполнять по недеформированной схеме, путем умножения расчетного эксцентриситета на коэффициент

, вычисляемый согласно 9.1.15 СП 63.13330. При гибкости усиленного элемента

<20 и эксцентриситете продольной силы

<30 расчет прочности усиленных элементов допускается выполнять в соответствии с п.8.1.16 СП 63.13330.

7.2.2.3 При определении расчетных сопротивлений бетона и арматуры усиливаемого и усиливающего элементов, кроме коэффициентов условий работы по СП 63.13330, следует учитывать следующие коэффициенты:

=1,0,

=1,0 — при уровне нагрузки до усиления 65% от предельной несущей способности и менее;

=0,8,

=0,8 — при уровне нагрузки до усиления свыше 65%.

7.2.2.4 Расчет по прочности прямоугольных сечений внецентренно сжатых элементов, усиленных обоймами, рубашками и двухсторонним наращиванием, следует проводить из условия

,                         (7.17)

где

— продольная сила;

— расстояние от точки приложения продольной силы

до оси, параллельной прямой, ограничивающей сжатую зону и проходящей через центр тяжести сечения растянутого стержня, наиболее удаленного от указанной прямой, а при отсутствии растянутой зоны — через центр тяжести наименее сжатого стержня;

— высота сжатой зоны, вычисляемая по формулам:

при

;                                    (7.18)

при

.                                       (7.19)

7.2.2.5 При гибкости усиленного элемента

<20 и эксцентриситете продольной силы

<30 расчет прочности усиленных элементов допускается выполнять в соответствии с 8.1.16 СП 63.13330.

7.2.2.6 Усиление внецентренно-сжатых элементов, при эксцентриситете продольной силы

<6, допускается выполнять на локальном участке, в пределах одного этажа либо в зоне конструкции.

При усилении рубашкой или обоймой на локальном участке конструкций высоту обоймы допускается выполнять с заведением за участок усиления не менее:

продольной арматуры рубашки;     

5

, где

— толщина рубашки;

— ширина грани или диаметра усиливаемого элемента;

500 мм.

7.2.2.7 Прочность монолитных обойм, работающих на раскалывание, следует вычислять по формуле

,                                                 (7.20)

где

— наименьшая площадь вертикального сечения обоймы с расчетной длиной равной

;

— число стержней поперечной арматуры, расположенной в расчетной части обоймы усиления;

— коэффициент, зависящий от типа поперечного армирования, принимаемый равным: 0,5 — для хомутов, 0,4 — для сеток из отдельных стержней;

— площадь одного поперечного стержня обоймы усиления;

— расчетное сопротивление бетона на растяжение, принимаемое в соответствии с классом бетона обоймы по СП 63.13330. При применении бетона класса выше В30 расчетное сопротивление следует принимать как для бетона класса В30;

— расчетное сопротивление поперечной арматуры обоймы принимаемое, в соответствии с классом арматуры по СП 63.13330, но не более 300 МПа.

7.2.2.8 Расчетную длину обоймы усиления рассчитывают по формуле

,                                                         (7.21)

где

— длина локального участка колонны, требующая усиления, принимаемая не менее наибольшего размера стороны сечения колонны;

— длина заведения обоймы усиления, принимаемая согласно 8.2.2.6.

7.2.3 Расчет сжатых элементов усиленных стальными распорками

7.2.3.1 При проектировании внецентренно-сжатых элементов, усиленных распорками, растянутые ветви не следует учитывать в расчете.

7.2.3.2 Расчет сжатых элементов, усиленных распорками из уголков, следует выполнять в соответствии с СП 16.13330, с учетом коэффициента условия работы

=0,9. При этом расчетную длину ветвей распорок следует принимать равной:

— расстоянию между точками упора в бетон — при отсутствии заполнения зазора раствором между усиливаемым элементом и распоркой;

— расстоянию между осями планок — при наличии заполнения зазора, а также натяжения поперечных планок, расстоянию между осями планок.

7.2.3.3 Сжатые элементы при действии до усиления полной нагрузки выполняют с применением предварительно напрягаемых распорок в качестве разгружающих элементов. Разгружающее усилие следует вычислять по формуле

,                                                            (7.22)

где

— значение предварительного напряжения в распорках, с учетом потерь;

— площадь сечения сжатых распорок.

7.2.4 Расчет на действие поперечных сил и продавливание

7.2.4.1 Расчет прочности железобетонных элементов, усиленных поперечным армированием с начальным предварительным напряжением, следует выполнять как для обычного армирования, без учета предварительного напряжения.

7.2.4.2 Расчет прочности железобетонных элементов, усиленных монолитными рубашками либо обоймами, следует выполнять как монолитных, согласно СП 63.13330.

7.2.4.3 Прочность плит на продавливание, усиленных сквозными шпильками, следует рассчитывать по общим правилам в соответствии с требованиями СП 63.13330 и настоящего свода правил.

7.2.4.4 При усилении поперечным армированием действующее продавливающее усиление до усиления не должно превышать расчетной несущей способности плиты.

7.2.4.5 Количество поперечной арматуры, с учетом арматуры усиления, учитываемое в расчете прочности, следует принимать в диапазоне 0,5

.

7.3 Расчет конструкций по предельным состояниям второй группы

7.3.1 Расчет по трещиностойкости

7.3.1.1 Расчет усиленных железобетонных конструкций по трещиностойкости следует выполнять по общим правилам в соответствии с СП 63.13330 с учетом начального напряженно-деформированного состояния конструкции до усиления.

7.3.1.2 Расчет по образованию и раскрытию трещин в изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементах, усиленных обоймами или рубашками из монолитного железобетона, следует выполнять в соответствии с СП 63.13330 для сечений после усиления. При этом, если перед усилением растянутой зоны установкой дополнительной арматуры с обетонированием в усиливаемой конструкции имелись нормальные трещины, момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна определяется без учета площади сечения растянутой зоны бетона усиливаемой конструкции.

7.3.1.3 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси железобетонных конструкций, усиленных под нагрузкой, рекомендуется выполнять на основе деформационной модели. Внутренние усилия, соответствующие предельным деформациям растяжения крайнего волокна железобетонной конструкции, характеризуют образование нормальных трещин в сечении.

7.3.1.4 Значение предельной ширины раскрытия трещин усиленных элементов следует принимать в зависимости от условий эксплуатации согласно СП 63.13330 и СП 28.13330.

7.3.2 Расчет по деформациям

7.3.2.1 Расчет усиленных железобетонных конструкций по прогибам следует выполнять по общим правилам в соответствии с СП 63.13330 с учетом начального деформированного состояния конструкции до усиления.

7.3.2.2 Расчет по деформациям в общем случае следует выполнять с использованием нелинейной деформационной модели, с учетом начальной кривизны железобетонного элемента до усиления на нагрузки, действующие в момент усиления, и кривизны усиленного элемента на дополнительные нагрузки.

7.3.2.3 Усилия в усиляемой конструкции от дополнительных нагрузок при конструкциях с упругими опорами, следует распределять пропорционально их жесткости с учетом возможного образования трещин в упруго-пластической зоне.

7.3.2.4 Деформации железобетонных конструкций, усиленных под нагрузкой с изменением расчетной схемы, определяют суммированием от нагрузки, действующей до усиления, при первоначальной расчетной схеме и от нагрузки, приложенной к конструкции после усиления, при измененной расчетной схеме.

      8 Контроль качества работ по ремонту и усилению

8.1 Общие положения

8.1.1 Контроль качества работ по ремонту и усилению следует проводить по общим правилам СП 48.13330, СП 70.13330 с учетом требований настоящего раздела.

8.1.2 При контроле выполнения работ по ремонту бетона и железобетона следует учитывать:

— размерную, химическую, электрохимическую и физико-механическую совместимость выбранных материалов с основанием;

— технологию нанесения материалов, условия производства работ, условия эксплуатации конструкций и нагружение ремонтной системы;

— обеспечение требуемого состояния основания с точки зрения его чистоты, шероховатости, наличия микротрещин, значительных трещин, прочности на растяжение и сжатие, наличия хлоридов или других загрязняющих веществ, их глубину проникания, глубину карбонизации, содержание влаги, температуру, степень и скорость коррозии арматуры;

— соблюдение заданных свойств поставляемых материалов и систем при нанесении и в отвержденном состоянии с точки зрения выполнения ими защиты и ремонта конструкции;

— наличие требуемых условий хранения и нанесения материалов, включая температуру окружающей среды, влажность и точку росы;

— защиту от ветра, солнца, мороза, атмосферных осадков;

— квалификационный уровень производителей работ;

— мероприятия приемочного контроля, производства работ.

8.2 Гидрофобизирующая обработка и пропитка

8.2.1 Чтобы обеспечить качество гидрофобизирующей обработки и использования пропиток до, во время и после нанесения, выполняются методы контроля, приведенные в таблицах 4-6.

8.2.2 В зависимости от предельных условий перед нанесением гидрофобизирующей пропитки требуется проведение исследований ширины трещин и их движения. Кроме того, рекомендуется высверлить цилиндрические образцы (керны) в зонах трещин для определения материалов, которые использовались в ходе предыдущего ремонта трещин. Во время нанесения также следует регулярно проверять внешний вид конструкции, подвергающейся гидрофобизирующей пропитке, для выявления отклонений при нанесении продукта и определения общего уровня расхода.

Таблица 4 — Свойства поверхности основания до и во время нанесения пропитки

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Состояние поверхности основания

Простукивание молотком

ГОСТ 28574

Чистота основания

Визуальный осмотр, удаление пыли пылесосом, протиркой влажным материалом и т.д.

Поверхностная прочность основания

Определение поверхностной прочности

ГОСТ 22690

Содержание влаги в поверхности основания

Метод высушивания, диэлькометрический метод

ГОСТ 12730.2, ГОСТ 21718

Температура поверхности основания

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Глубина карбонизации

Извлечение образцов бетона, тест на рН

ГОСТ 31383

Содержание хлоридов

Извлечение образцов бетона. Химический анализ проб бетона

ГОСТ 31383, ГОСТ 5382

Таблица 5 — Предельные условия до и во время нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Относительная влажность

Инструментальный метод исследования (гигрометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Скорость ветра

Инструментальный метод исследования (анемометр)

Точка росы

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр, гигрометр)

Таблица 6 — Свойства гидрофобизирующей пропитки после нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Глубина проникания пропиточного состава

Извлечение образцов бетона и определение смачиваемости

ГОСТ 31383, 11.3.4.5 и 11.3.4.6

Водопроницаемость

Бетон с пропиткой по методу «мокрого пятна», трубка Карстена

ГОСТ 31383

Примечание к таблицам 4-6 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний.

8.3 Параметры контроля качества до и после нанесения покрытия

8.3.1 Шероховатость

8.3.1.1 Определяемые параметры шероховатости устанавливают по ГОСТ 2789 при помощи приборов профильного метода [13].

8.3.1.2 Шероховатость поверхности также может определяться согласно нормативно-технической документации так называемым методом «песчаного пятна». Песок насыпается на бетонную поверхность, а затем при помощи деревянного штампа формируется равномерное пятно. После этого при помощи весов определяют расход и рассчитывают шероховатость поверхности.

8.3.2 Температура точки росы

8.3.2.1 Нанесение продукта для ремонта или защиты не допускается, если температура окружающей среды в сухих условиях превышает температуру точки росы менее чем на 3°С. Температуру точки росы следует определять в зависимости от температуры окружающей среды в сухих условиях и относительной влажности по таблице 7.

8.3.2.2 Температура воздуха должна измеряться при помощи ртутного термометра, отвечающего требованиям ГОСТ 112, или пирометра. Термометр должен иметь требуемую точность ±0,5°С. Температура поверхности может измеряться при помощи пирометра с требуемой точностью ±0,5°С. Относительная влажность должна измеряться гигрометрами.

Таблица 7 — Значения температуры точки росы в зависимости от температуры окружающей среды в сухих условиях, а также при приведенных значениях относительной влажности

Температура окружающей среды в сухих условиях

Температура точки росы (°С) для относительной влажности окружающей среды от 40% до 100%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

35

19,4

23,0

26,1

28,7

31,0

33,1

35

30

15,0

18,5

21,4

23,9

26,2

28,2

30

25

10,5

13,9

16,7

19,6

20,1

23,2

25

20

6,0

9,3

12,0

14,4

16,5

18,3

20

15

1,5

4,2

7,3

9,6

11,6

13,4

15

10

-3,0

0,1

2,6

4,8

6,7

8,5

10

5

-7,0

-4,7

-2,0

0

1,9

3,5

5

8.3.3 Толщина свеженанесенного и затвердевшего покрытия

8.3.3.1 Толщину покрытия следует измерять до нанесения и после высыхания по ГОСТ 31993 с помощью микрометров или многооборотных индикаторов с круговой шкалой.

8.3.3.2 Суть метода состоит в том, что проводят измерения по покрытию, затем покрытие удаляют и измерения повторяют.

8.3.3.3 Толщину свеженанесенного покрытия следует измерять как во время, так и после нанесения согласно нормативно-технической документации.

8.3.3.4 В соответствии с ГОСТ 31993 толщину покрытия во время нанесения можно определить либо по общему расходу, либо для невысохшей пленки с использованием гребенчатого шаблона. Вместо гребенчатых шаблонов могут использоваться толщиномеры колесного типа.

8.3.3.5 Толщину затвердевшего покрытия можно измерить на месте путем устройства V-образного надреза и измерения длины видимой поверхности надреза при помощи увеличительного стекла или путем снятия покрытия. Если угол надреза известен, толщину можно вычислить по закону Пифагора. Также в покрытии может проделываться небольшое отверстие для измерения его толщины покрытия при помощи микроскопического нутромера.

8.3.3.6 Допускается снять покрытие на небольшом участке поверхности и измерить толщину микрометром. Кроме толщины покрытия, необходимо выполнить качественную оценку адгезии.

8.3.3.7 Альтернативным методом является высверливание из конструкции небольших цилиндрических образцов (кернов) и определение толщины покрытия в лаборатории с помощью штангенциркуля или микроскопа.

8.3.3.8 Применительно к гидрофобизирующим пропиткам высверливание кернов является единственным надежным методом определения глубины пропитки. Для этого образец раскалывают на две половины, и на поверхности разбрызгивается вода. Гидрофобные зоны останутся более светлыми, поскольку обладают водоотталкивающими свойствами, а негидрофобные зоны приобретут темный цвет в результате водонасыщения.

8.3.3.9 Если необходимо исследовать пленкообразующую систему защиты поверхности, ее толщину можно легко определить по поверхности надреза высверленного образца.

8.3.4 Внешний вид покрытия

8.3.4.1 Внешний вид пленкообразующего покрытия определяется согласно ГОСТ 9.407, в котором различаются следующие дефекты внешнего вида: степень пузырения, степень растрескивания, степень отслаивания, степень сморщивания.

8.3.4.2 Выводы относительно дефекта каждого типа делают на основе эталонных изображений, приведенных в ГОСТ 9.407. Данные изображения также могут использоваться в качестве эталонов при автоматизированном анализе изображений.

8.3.4.3 В рамках данной стандартизированной системы проводится различие между количеством дефектов, размером дефектов и относительными изменениями между двумя разными периодами наблюдений. В таблицах 8-10 представлен краткий обзор соответствующих нормированных значений.

Таблица 8 — Оценка внешнего вида по количеству дефектов

Нормированное значение

Количество дефектов

0

Видимые дефекты отсутствуют

1

Очень небольшое количество дефектов

2

Небольшое, но заметное количество дефектов

3

Умеренное количество дефектов

4

Значительное количество дефектов

5

Большое количество дефектов

Таблица 9 — Оценка внешнего вида по размеру дефектов

Нормированное значение

Размер дефектов

0

Невидимы при 10-кратном увеличении

1

Видимы только при 10-кратном увеличении

2

Едва видимы невооруженным глазом

3

Четко видимы невооруженным глазом

4

Размер в диапазоне от 0,5 до 5 мм

5

Размер более 5 мм

Таблица 10 — Оценка внешнего вида по интенсивности изменений

Нормированное значение

Интенсивность изменений

0

Видимые изменения внешнего вида отсутствуют

1

Очень незначительные изменения, едва видимые

2

Небольшие изменения, хорошо видимые

3

Умеренные изменения, очень хорошо видимые

4

Сильные и явно видимые изменения

5

Очень сильные изменения

8.3.4.4 В акте осмотра должны быть указаны тип дефекта и дополнительно — классификация согласно ранее указанной системе.

8.3.4.5 Для определения некоторых дефектов внешнего вида приняты:

— степень выветривания — в соответствии с ГОСТ 9.072;

— степень меления с применением фотобумаги — в соответствии с ГОСТ 16976.

8.3.5 Адгезия покрытия

8.3.5.1 Величину адгезии покрытия к основанию следует определять путем количественного анализа методом испытаний на одноосное растяжение или путем качественного анализа методом решетчатого надреза согласно ГОСТ 28574.

8.3.5.2 Контроль методом решетчатого надреза обеспечивает качественный анализ степени адгезии покрытия после выполнения надрезов в виде сетки из не менее шести перпендикулярных линий, обработки поверхности мягкой сухой кистью и последующей оценки адгезии в баллах по классификации, приведенной в таблице 11.

Таблица 11 — Классификация результатов контроля методом решетчатого надреза

Балл

Описание

Внешний вид поверхности в зоне надрезов, где произошло отслаивание

1

Края надрезов полностью гладкие, нет признаков отслаивания ни в одном квадрате решетки

2

Незначительное отслаивание покрытия в виде мелких чешуек в местах пересечения линий решетки. Нарушение наблюдается не более чем на 5% поверхности решетки

3

Частичное или полное отслаивание покрытия вдоль линий надрезов решетки или в местах их пересечения. Нарушение наблюдается не менее чем на 5% и не более чем на 35% поверхности решетки

4

Полное отслаивание покрытия или частичное, превышающее 35% поверхности решетки

8.4 Нанесение покрытий

8.4.1 Контроль качества покрытий до, во время и после нанесения следует выполнять согласно требованиям, приведенным в таблицах 12-14.

8.4.2 В зависимости от предельных условий использования материалов требуется определение ширины раскрытия трещин. Кроме того, рекомендуется высверлить керны в зонах трещин для определения материалов, которые использовались в ходе предыдущего ремонта трещин. Во время нанесения также рекомендуется регулярно проверять внешний вид покрытия для выявления отклонений при нанесении и определении общего расхода.

Таблица 12 — Свойства поверхности до и во время нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Состояние поверхности основания

Простукивание молотком

ГОСТ 28574

Чистота основания

Визуальный осмотр, удаление пыли пылесосом, протиркой влажным материалом и т.д.

Ровность поверхности

Визуальный осмотр, рейка

Шероховатость

Визуальный осмотр, измерение профильным методом

ГОСТ 2789

Поверхностная прочность

Определение поверхностной прочности

ГОСТ 22690

Движение трещин

Механические маяки, измерители или линейные регулируемые дифференциальные датчики-преобразователи

Приведены в [7]

Содержание влаги в зоне поверхности

Метод высушивания, диэлькометрический метод

ГОСТ 12730.2, ГОСТ 21718

Температура поверхности

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Проникание вредных веществ (углекислого газа)

Диффузионная проницаемость покрытия

ГОСТ 31383

Таблица 13 — Предельные условия до и во время нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Относительная влажность

Инструментальный метод исследования (гигрометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Скорость ветра

Инструментальный метод исследования (анемометр)

Точка росы

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр, гигрометр)

Толщина свеженанесенного покрытия

Инструментальный метод исследования (измерительный гребень)

Таблица 14 — Свойства покрытия после нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Толщина затвердевшего покрытия

Контроль микрометрами

Внешний вид покрытия

Визуальный осмотр

ГОСТ 9.407

Водопроницаемость

Водонепроницаемость бетона с покрытием по мокрому пятну, трубка Карстена

ГОСТ 31383

Адгезия покрытия

Метод определения адгезии по силе отрыва; по решетчатым надрезам

ГОСТ 28574, ГОСТ 15140

Примечание к таблицам 12-14 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний;

— производится в особых случаях.

8.5 Заполнение трещин, пустот или расселин

8.5.1 Для обеспечения качества при заполнении трещин, расселин пустот или полостей до, во время и после нанесения следует выполнять ниже виды контроля*, приведенные в таблицах 15-17.

8.5.2 Перед нанесением рекомендуется высверлить цилиндрические образцы (керны) в зонах трещин для определения материалов, которые использовались в ходе предыдущего ремонта трещин. Кроме того, во время нанесения рекомендуется регулярно проверять внешний вид покрытия для выявления отклонений при нанесении покрытия и определения общего уровня расхода.

Таблица 15 — Свойства поверхности до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Чистота

Визуальный осмотр

Ширина и глубина трещин

Ультразвуковые измерения, извлечение кернов, визуальный осмотр

Движения трещин

Механические измерители или линейные регулируемые дифференциальные датчики-преобразователи

Приведены в [7]

Содержание влаги в трещинах и окружающем бетоне

Метод высушивания, диэлькометрический метод

ГОСТ 12730.2, ГОСТ 21718

Температура поверхности

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Загрязнение трещин

Извлечение кернов, химический анализ

Таблица 16 — Предельные условия до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Относительная влажность

Инструментальный метод исследования (гигрометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Таблица 17 — Свойства поверхности после выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Водопроницаемость

По методу «мокрого пятна», трубка Карстена

ГОСТ 31383

Качество заполнения трещин

Извлечение кернов, ультразвуковые измерения

Адгезия заполняющего материала к поверхности

Осмотр высверленных кернов и визуальный осмотр

Примечание к таблицам 15-17 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний;

— производится в особых случаях.

8.6 Нанесение строительного раствора или бетона

8.6.1 Для обеспечения качества при нанесении строительного раствора или бетона до, во время и после нанесения следует выполнять виды контроля, приведенные в таблицах 18-20.

8.6.2 В зависимости от предельных условий требуется определение уровня влаги в бетоне и ширины трещин, а также изучение возможных методов ремонта трещин до нанесения строительного раствора или бетона. После нанесения, кроме указанных выше свойств, необходимо также измерить толщину слоя.

Таблица 18 — Свойства поверхности до и во время нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Поверхностное нарушение сцепления

Простукивание молотком

ГОСТ 28574

Чистота

Визуальный осмотр

Шероховатость

Визуальный осмотр, измерение профильным методом

ГОСТ 2789

Поверхностная прочность

Определение поверхностной прочности

ГОСТ 22690

Движения трещин

Механические измерители или линейные регулируемые дифференциальные датчики-преобразователи

Приведены в [7]

Вибрации в конструкции

Инструментальный метод исследования (акселерометр)

ГОСТ Р 52892

Температура поверхности

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Глубина карбонизации

Извлечение образцов бетона

ГОСТ 31383

Содержание хлоридов

Извлечение образцов бетона

ГОСТ 31383, ГОСТ 5382

Проникновение вредных веществ

Извлечение образцов бетона

ГОСТ 31383

Электрическое сопротивление

Метод Веннера

Прочность на сжатие

Извлечение кернов, молоток Шмидта

ГОСТ 28570, ГОСТ 22690

Таблица 19 — Предельные условия до и во время нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Консистенция бетонной смеси

Испытание на осадку конуса, растекаемость

ГОСТ 10181

Консистенция строительного раствора

Испытание на осадку конуса, растекаемость

ГОСТ 10181

Содержание воздуха

Нагнетательный бак

ГОСТ 10181

Толщина бетона и толщина защитного слоя

Магнитный или радиационный метод

ГОСТ 22904, ГОСТ 17625

Прочность на сжатие

Испытание образцов, склерометр

ГОСТ 28570, ГОСТ 22690

Таблица 20 — Свойства строительного раствора/бетона после нанесения

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Поверхностное нарушение сцепления

Простукивание молотком

ГОСТ 28574

Электрическое сопротивление

Метод Веннера

Водопроницаемость

Водонепроницаемость бетона с покрытием по мокрому пятну, трубка Карстена

ГОСТ 31383

Защитный слой бетона

Извлечение кернов, визуальный осмотр, магнитные методы

ГОСТ 22904, ГОСТ 17625

Адгезия основания материала к поверхности

Осмотр кернов и визуальный осмотр

Прочность на сжатие

Образцы-керны, склерометр

ГОСТ 28570, ГОСТ 22690

Плотность

Метод высушивания, радиоизотопный метод

ГОСТ 12730.1, ГОСТ 17623

Трещины, обусловленные усадкой раствора

Визуальный осмотр

Пустоты за материалами локального ремонта

Ультразвуковые измерения, георадар (GPR), извлечение кернов

Цвет и текстура поверхности

Визуальный осмотр

Примечание к таблицам 18-20 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний;

— производится в особых случаях.

8.7 Добавление или замена арматурных стержней

8.7.1 Для обеспечения качества при добавлении или замене арматурных стержней до, во время и после выполнения работ необходимо осуществить методы, приведенные в таблицах 21-23.

Таблица 21 — Свойства поверхности до выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Чистота существующих арматурных стержней

Визуальный осмотр

Размеры существующих арматурных стержней

Визуальный осмотр

Состояние коррозии существующих арматурных стержней

Потенциал полуэлемента, визуальный осмотр

Приведены в [8]

Таблица 22 — Предельные условия до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Дождь

Визуальный осмотр

Положение арматуры

Визуальный осмотр, магнитные и радиационные методы

ГОСТ 22904, ГОСТ 17625

Таблица 23 — Свойства замененных арматурных стержней после выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Положение арматуры

Визуальный осмотр, магнитные и радиационные методы

ГОСТ 22904, ГОСТ 17625

Адгезия к бетону

Испытания на выдергивающее усилие

ГОСТ Р 56731

Примечание к таблицам 21-23 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний.

8.8 Добавление арматуры, заанкерованной в отверстия

8.8.1 Для обеспечения качества при добавлении арматуры, заанкерованной в отверстия, до, во время и после выполнения работ следует осуществить методы контроля, приведенные в таблицах 24-26.

Таблица 24 — Свойства поверхности до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Чистота

Визуальный осмотр

Шероховатость

Визуальный осмотр, измерение профильным методом

ГОСТ 2789

Содержание влаги в зоне поверхности

Метод высушивания, диэлькометрический метод

ГОСТ 12730.2, ГОСТ 21718

Размеры существующих арматурных стержней

Визуальный осмотр

Состояние коррозии существующих арматурных стержней

Потенциал полуэлемента, визуальный осмотр

Приведены в [8]

Чистота арматурных стержней

Визуальный осмотр

Таблица 25 — Предельные условия до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Относительная влажность

Инструментальный метод исследования (гигрометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Консистенция строительного раствора, используемого для анкеровки арматурных стержней

Испытание на осадку конуса, растекаемость

ГОСТ 10181

Положение арматуры

Визуальный осмотр, магнитные и радиационные методы

ГОСТ 22904, ГОСТ 17625

Таблица 26 — Свойства арматуры, заанкерованной в отверстия после выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Положение арматуры

Визуальный осмотр, магнитные и радиационные методы

ГОСТ 22904, ГОСТ 17625

Адгезия к бетону

Испытания на выдергивающее усилие

Примечание к таблицам 24-26 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний.

8.9 Армирование приклеиваемыми пластинами (ламинатами)

8.9.1 Для обеспечения качества при армировании приклеиваемыми пластинами до, во время и после выполнения работ следует осуществить методы контроля, приведенные в таблицах 27-29.

Таблица 27 — Свойства поверхности основания до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Состояние поверхности основания

Простукивание молотком

ГОСТ 28574

Чистота поверхности и приклеиваемых пластин

Визуальный осмотр, удаление пыли пылесосом, протиркой влажным материалом и т.д.

Ровность поверхности

Визуальный осмотр, рейка

Шероховатость основания

Визуальный осмотр, измерение профильным методом

ГОСТ 2789

Поверхностная прочность основания

Определение поверхностной прочности

ГОСТ 22690

Движения трещин

Механические измерители или линейные регулируемые дифференциальные датчики-преобразователи

Приведены в [7]

Вибрации в конструкции

Инструментальный метод исследования (акселерометр)

ГОСТ Р 52892

Глубина карбонизации

Извлечение образцов бетона

ГОСТ 31383

Содержание влаги в зоне поверхности

Метод высушивания, диэлькометрический метод

ГОСТ 12730.2, ГОСТ 21718

Температура поверхности

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Содержание хлоридов

Извлечение образцов бетона

ГОСТ 31383, ГОСТ 5382

Состояние коррозии существующих арматурных стержней

Потенциал полуэлемента, визуальный осмотр

Приведены в [8]

Прочность на сжатие

Извлечение кернов, склерометр

ГОСТ 28570, ГОСТ 22690

Таблица 28 — Предельные условия до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Относительная влажность

Инструментальный метод исследования (гигрометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Точка росы

Термометр, пирометр, гигрометр

Таблица 29 — Свойства приклеиваемых армирующих пластин после установки

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Толщина покрытия, нанесенного на приклеиваемые панели

Контроль микрометрами, общий уровень расхода

Пустоты между поверхностью и приклеиваемой пластиной

Ударный эхо-метод, простукивание молотком, ультразвуковые измерения

ГОСТ 28574

Несущая способность

Испытания под нагрузкой

Примечание к таблицам 27-29 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний.

8.10 Нанесение покрытия на арматуру

8.10.1 Если на арматуру наносится покрытие, для обеспечения качества его нанесения до, во время и после выполнения работ следует осуществить методы контроля, приведенные в таблицах 30-32.

Таблица 30 — Свойства поверхности до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Чистота

Визуальный осмотр, удаление пыли пылесосом, протиркой влажным материалом и т.д.

Вибрации в конструкции

Инструментальный метод исследования (акселерометр)

ГОСТ Р 52892

Температура поверхности

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Таблица 31 — Предельные условия до и во время выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Температура

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр)

Относительная влажность

Инструментальный метод исследования (гигрометр)

Дождь

Визуальный осмотр

Точка росы

Инструментальный метод исследования (термометр, пирометр, гигрометр)

Таблица 32 — Свойства покрытия после выполнения работ

Свойство

Метод контроля

Стандарт

Необходимость

Толщина затвердевшего покрытия

Контроль микрометрами, общий уровень расхода

Внешний вид покрытия

Визуальный осмотр

Примечание к таблицам 30-32 — Методы контроля качества содержат следующие варианты:

— выполняется для всех испытаний;

— осуществляется при наличии указаний.

      9 Требования техники безопасности при выполнении работ по ремонту и усилению

9.1 Для обеспечения техники безопасности при выполнении работ по ремонту и усилению в соответствии с требованиями ГОСТ 12.3.002, [5], [6], следует:

— осуществлять производственный контроль соблюдения норм и правил (санитарных, строительных и т.д.) при производстве ремонтных работ в соответствии с СП 1.1.1058;

— предусматривать на рабочих местах воздухообмен, обеспечивающий содержание вредных химических веществ в воздухе рабочей зоны в концентрациях, не превышающих предельно допустимых значений [9], [10];

— выполнять все работы в специальной одежде и применять средства индивидуальной защиты рук, органов зрения, дыхания и слуха в соответствии с характером выполняемых ремонтных работ;

— применять ручной электро- и пневмоинструмент/оборудование, с параметрами производственного шума и вибрации, не превышающими предельно допустимые уровни [11], [12]; соблюдать режимы труда и отдыха работников при использовании виброопасного инструмента;

— приступать к работам по наряду-допуску;

— выполнять работы в условиях достаточной освещенности, при включенном рабочем и аварийном освещении;

— знать местонахождение ближайшего и других аварийных выходов;

— хранить на рабочем месте материалы в количестве сменной нормы, не загромождая при этом проходы;

— проводить ремонтные работы в строгом соответствии с требованиями, предусмотренными инструкциями по охране труда для рабочей специальности.

9.2 При выполнении ремонтных работ с учетом требований экологической безопасности, охраны окружающей среды и условий труда предусматривается следующее:

— все применяемые при выполнении работ материалы должны иметь санитарно-эпидемиологические заключения о соответствии санитарным правилам;

— количество используемых материалов должно быть незначительным (средний расход материалов не превышает нескольких килограммов на условный квадратный метр площадки работ);

— при производстве работ используются только экологически чистые энергоносители — электроэнергия и сжатый воздух;

— виды и характеристики используемых материалов, а также технология их применения исключают возможность образования вредных химических веществ в воздухе рабочей зоны в концентрациях, превышающих предельно допустимые значения [9], [10];

— устройство защитных ограждений на участках выполнения ремонтных работ;

— применение защитной пленки при складировании на рабочем месте пылящих материалов.

9.3 Сбор и утилизация отходов материалов при производстве работ по ремонту и усилению должны осуществляться с учетом класса опасности в соответствии с СанПиН 2.1.7.1322-03.

9.4 Обязанности работодателя для обеспечения требований к экологической безопасности и охране окружающей среды:

— разработать проект производства работ по ремонту и усилению;

— проводить санитарно-профилактические мероприятия по обеспечению безопасных условий труда и предупреждения воздействия вредных факторов;

— обеспечить постоянное поддержание условий труда, отвечающих требованиям санитарных правил. При невозможности соблюдения предельно допустимых уровней и концентраций вредных производственных веществ на рабочих местах (в рабочих зонах) работодатель должен обеспечить работников средствами индивидуальной защиты;

— установить границы территории, выделяемой для производства, и проводить необходимые подготовительные работы (установка защитных ограждений, предупредительных знаков и т.д.);

— организовать производственный контроль за соблюдением условий труда по показателям вредности и опасных веществ в производственной среде, тяжести и напряженности труда;

— проводить инструментальные исследования и лабораторный контроль вредных веществ в производственной среде;

— обеспечивать освещенность на участках работ не менее нормируемой;

— обеспечить рабочие места, где применяются или приготовляются клеи, мастики, краски и другие материалы, выделяющие вредные вещества, механической системой вентиляции, средствами индивидуальной защиты;

— обеспечить рабочие места оборудованием или механизмами, генерирующими шум и вибрацию, не превышающими санитарные нормы. Для устранения вредного воздействия шума и вибрации применять технические средства, средства индивидуальной защиты, организационные мероприятия (рациональный режим труда и отдыха, лечебно-профилактические мероприятия);

— обеспечивать работающих санитарно-бытовыми помещениями с учетом производственных процессов и их санитарной характеристики;

— предусматривать места для отдыха вблизи производственных участков.

Приложение А

 Методы, реализующие принцип 1 — защита от проникания в конструкцию агрессивных веществ

А.1 Метод 1.1 — Гидрофобизирующая пропитка

А.1.1 Гидрофобизирующую пропитку применяют для исключения проникания в бетон водных растворов вредных веществ. На рисунке А.1 схематично показан процесс нанесения гидрофобизирующего состава согласно данному методу.

Рисунок А.1 — Схематичное изображение метода 1.1 до и после применения

А.1.2 Метод 1.1 обеспечивает получение водоотталкивающей поверхности бетона с низким уровнем водопоглощения путем нанесения гидрофобизирующего состава.

А.1.3 Типичными областями применения метода 1.1 являются вертикальные поверхности, например наклонные фасады, не испытывающие длительного воздействия воды под давлением, поверхности, сохранение и поддержание декоративного вида бетона.*

А.1.4 При проектировании ремонта по методу 1.1 учитывают возможное воздействие воды, ограниченное движение трещин, срок службы конструкции и т.д.

А.1.5 При выполнении работ обеспечивают тщательную подготовку поверхности бетона. Поверхность бетона должна быть достаточно сухой, чтобы обеспечить проникание в бетон гидрофобизирующего состава на глубину до 6 мм и контролировать гидрофобность основания.

А.1.6 При контроле долговечности системы защиты проводят регулярные осмотры и испытания на смачиваемость обработанной поверхности бетона.

А.1.7 Дополняющие методы: как правило, метод 1.5, а также методы 3.1-3.3.

А.1.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 1.1 принимают по ГОСТ 32017.

А.2 Метод 1.2 — Пропитка

А.2.1 Для заполнения пор бетона в поверхностной зоне конструкции и исключения переноса жидкостей или газов через эту зону производят пропитку бетона. Кроме заполнения пор в бетоне, на поверхности дополнительно образуется тонкая, но не сплошная пленка из материала, использованного для пропитки. На рисунке А.2 схематично показан процесс нанесения пропиточного состава согласно данному методу.

Рисунок А.2 — Схематичное изображение метода 1.2 до и после применения

А.2.2 Пропитка обеспечивает уплотнение (блокирование) пор у поверхности бетона.

А.2.3 Типичными областями применения пропитки являются полы и горизонтальные поверхности.

А.2.4 При проектировании защиты учитывают характер раскрытия существующих трещин и возможность образования новых.

А.2.5 При выполнении работ необходимо:

— выполнять тщательную подготовку поверхности;

— осуществлять просушку поверхности;

— контролировать глубину проникания пропитывающего состава и толщину образуемой пленки на поверхности бетона.

А.2.6 Данный метод — в зависимости от интенсивности эксплуатационных воздействий — обладает долговечностью.

А.2.7 Дополняющие методы: если требуется, методы 1.5 и 3.1 или 3.2.

А.2.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 1.2 принимают по ГОСТ 32017.

А.3 Метод 1.3 — Нанесение покрытия

А.3.1 Метод нанесения покрытия на бетон используют в основном для защиты и ремонта. В качестве покрытия возможно применение различных красок, полимерных и минеральных составов, отвечающих необходимым требованиям для перекрытия трещин. Метод 1.3 используют для защиты бетона от проникания вредных реагентов и повышения износостойкости основания. Долговечность покрытий зависит от свойств материалов, из которых они изготовлены. Без дополнительного армирования перекрывают трещины с раскрытием до 0,5 мм. На рисунке А.3 схематично показано применение данного метода.

Рисунок А.3 — Схематичное изображение метода 1.3 до и после применения

А.3.2 В результате применения метода 1.3. образуются покрытия, препятствующие прониканию в бетон вредных реагентов. Эти покрытия повышают физическую, химическую и биологическую стойкость основания.

А.3.3 Типичными областями применения метода 1.3 являются бетонные конструкции, не испытывающие негативного давления воды (паронепроницаемые покрытия).

А.3.4 При производстве работ с использованием указанного метода необходимо:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать требуемый уровень влажности поверхности и ее температуру;

— обеспечивать минимальную толщину покрытия;

— учитывать возможные температурные деформации.

А.3.5 При производстве работ контролируют следующие показатели эксплуатационных качеств: паропроницаемость, адгезию к бетону, толщину покрытия. Адгезия на горизонтальных плоскостях более 2 Н/мм

для составов на полимерной основе и более 1,5 Н/мм

для составов на цементной основе.

А.3.6 Качество выполнения работ определяют по результатам проведения осмотров и контролю адгезии контактной зоны покрытия с основанием.

А.3.7 Дополняющие методы: метод 1.5, а также методы 3.1-3.3.

А.3.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 1.3 принимают по ГОСТ 32017.

А.4 Метод 1.4 — Бандаж устья трещин

А.4.1 Метод 1.4 применяют для предотвращения проникания агрессивных веществ в трещины в бетоне. На трещину накладывается жесткий или эластичный поверхностный бандаж, обеспечивающий ее перекрытие. Порядок создания бандажа согласно методу 1.4 схематично показан на рисунке А.4.

Рисунок А.4 — Схематичное изображение метода 1.4 до и после устройства бандажа

А.4.2 Адгезионные характеристики материала бандажа, его толщина и ширина определяются выбором материала с учетом ширины трещины, влажности, эксплуатационных требований и пр.

А.4.3 Типичными областями применения метода 1.4 являются одиночные трещины или трещины с небольшими перемещениями, в том числе подвергающиеся инъекционному заполнению с использованием как поверхностных инъекторов, так и глубинных пакеров.

А.4.4 При проектировании ремонта с учетом метода 1.4 на период постоянной эксплуатации необходимо указывать ожидаемые параметры движения трещин и т.д.

А.4.5 Требования к материалам и системам метода 1.4: способность длительно обеспечить перекрытие трещин 0,3 мм без дополнительного армирования; стойкость к механическим воздействиям и способность длительно обеспечить перекрытие трещин 0,5 мм с дополнительным армированием; при использовании пластырей для инъекционных работ — обеспечение герметизации и крепление поверхностных инъекторов.

А.4.6 При производстве работ необходимо:

— выполнять тщательную подготовку поверхности с учетом заданной очередности слоев, нанесения материала бандажа;

— контролировать следующие параметры: адгезию к бетону, толщину и ширину бандажа, значения перемещения трещин.

А.4.7 Для контроля качества и обеспечения долговечности необходимо осуществлять регулярное проведение осмотров и осуществление тестирующих мероприятий.

А.4.8 Дополняющие методы: метод 3.1 для локальных дефектов в бетоне.

А.5 Метод 1.5 — Заполнение трещин

А.5.1 Метод 1.5 представляет собой альтернативу методам 1.4 и 1.6 и используется для исключения проникания вредных реагентов в трещины в бетоне. Трещины заполняются подходящим инъекционным материалом, который обеспечивает ее герметичность и монолитность конструкции. Использование данного метода схематично показано на рисунке А.5.

Рисунок А.5 — Схематичное изображение метода 1.5 до и после заполнения трещины

А.5.2 Метод 1.5 реализуется заполнением трещин с помощью инъекции, под действием гравитации и капиллярного впитывания уплотняющего состава определенной вязкости. В отдельных случаях метод 1.5 может быть использован совместно с методом 1.4.

А.5.3 Типичными областями применения метода 1.5 являются все типы трещин в бетонных и железобетонных конструкциях.

А.5.4 При проектировании на постоянную эксплуатацию метод 1.5 используют только при ограниченном раскрытии трещин.

А.5.5 При производстве работ следует:

— максимально полно заполнять трещины;

— контролировать качество работ путем высверливания цилиндрических образцов для проверки степени заполнения трещины или с помощью щупа в отверстиях, пробуренных вкрест простирания трещины. Возможно использование специальных оптических систем, термографии, ультразвуковой томографии и т.п.

А.5.6 Для контроля качества обеспечения долговечности следует проводить регулярные осмотры, учитывая режим эксплуатации конструкции.

А.5.7 Дополняющие методы: используется в сочетании с методами 4.5 и 4.6.

А.5.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 1.5 принимают по ГОСТ 33762.

А.6 Метод 1.6 — Преобразование трещин в швы

А.6.1 Метод 1.6 применяется в дополнение к методам 1.4 и 1.5. Это третий альтернативный вариант уплотнения трещин в целях исключения проникания агрессивных веществ или воды. Трещину расширяют, например при помощи отрезной машинки, и заполняют уплотняющим составом с использованием распространенных методик герметизации швов. Данный метод схематично показан на рисунке А.6.

Рисунок А.6 — Схематичное изображение метода 1.6 после преобразования трещины в шов

А.6.2 Долговечность получаемой конструкции зависит от упругих свойств герметика, перепада температур, качества работ и пр.

А.6.3 Типичными областями применения метода 1.6 являются одиночные трещины или трещины со значительным раскрытием. Возможно использовать этот метод при ремонте конструкций, подверженных разрушению при взаимодействии щелочи в бетоне с кремнеземом заполнителя.

А.6.4 При проектировании данного метода следует оценить последствия для конструкции, возможное расширение трещины.*

А.6.5 Требования к материалам и системе: нормы, регулирующие выбор и использование материалов для системы уплотнения швов, с учетом расчета их деформаций (расширение — смыкание).

А.6.6 В процессе выполнения работ по заполнению шва герметиком контролируется заданная очередность слоев, толщина и адгезия герметика к обеим сторонам трещины в бетоне, учитывается время обустройства шва, которое связано с раскрытием и деформацией конструкций под воздействием действующих сил и температур. При других технических решениях — использование компрессионных уплотнений, эластичных лент и др., контролируются раскрытие шва и качество зоны контакта материалов с основанием.

А.6.7 Для обеспечения долговечности шва требуются регулярные осмотры и техническое обслуживание бетонной и железобетонной конструкции, с учетом изменения временных условий эксплуатации.

А.6.8 Дополняющие методы: метод 3.1 для ремонта локальных участков в бетоне.

А.7 Метод 1.7 — Установка наружной облицовки

А.7.1 Метод 1.7 представляет собой защиту от агрессивных веществ путем устройства внешних экранов. Данный метод возможно использовать для всех типов бетонных поверхностей, но наиболее предпочтителен — для вертикальных. Использование данного метода схематично показано на рисунке А.7.

Рисунок А.7 — Схематичное изображение метода 1.7 до и после установки наружной облицовки

А.7.2 Типичной областью применения метода 1.7 являются бетонные конструкции, контактирующие с агрессивными веществами.

А.7.3 При проектировании данного метода следует учесть дополнительные нагрузки и провести поверочные расчеты конструкции.

А.7.4 При выполнении работ необходимо контролировать герметичность и устойчивость созданной облицовки.

А.7.5 Для обеспечения долговечности метода 1.7 требуется проведение периодических осмотров на предмет затекания воды с агрессивными веществами за облицовку.

А.7.6 Дополняющие методы: метод 1.5, а также методы 3.1-3.3.

А.8 Метод 1.8 — Устройство мембран

А.8.1 Назначением метода 1.8 является защита бетона от проникания агрессивных веществ путем устройства мембран. В отличие от облицовки, предусмотренной в методе 1.7, мембраны не являются твердыми и жесткими, а обеспечивают эластичность и пластичность, аналогичную различным битумным и битумно-полимерным материалам. Установка мембран согласно методу 1.8 схематично показана на рисунке А.8.

Рисунок А.8 — Схематичное изображение метода 1.8 до и после устройства мембраны

А.8.2 Метод 1.8 заключается в установке на бетонную поверхность мембраны, исключающей проникание агрессивных веществ.

А.8.3 Типичной областью применения метода 1.8 являются все типы бетонных поверхностей, не испытывающие негативное давление воды и ее паров.

А.8.4 При проектировании данного метода требуется учитывать раскрытие трещин, технические решения для стыков, защитных слоев и т.д.

А.8.5 При производстве работ необходимо:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— оценивать уровень влажности поверхности бетона;

— обеспечить минимально необходимую толщину, мембраны и защитного слоя;

— контролировать адгезию мембраны к бетону, толщину мембраны, качество защитного слоя и т.п.

А.8.6 Долговечность мембраны необходимо обеспечивать с учетом интенсивности воздействия на нее окружающей среды.

А.8.7 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3 для дефектов в бетоне; метод 1.5; для некоторых систем — метод 1.2 — пропитка, перед устройством мембраны.

Приложение Б

 Методы, реализующие принцип 2 — регулирование влагосодержания в бетоне конструкции

Б.1 Метод 2.1 — Гидрофобизирующая пропитка

Б.1.1 Контроль содержания влаги обеспечивают гидрофобизирующей пропиткой. Для использования данного метода важно исключить проникание воды и дать бетону просохнуть путем испарения через гидрофобный слой, как это схематично показано на рисунке Б.1.

Рисунок Б.1 — Схематичное изображение метода 2.1 до и после применения гидрофобизирующей пропитки

Б.1.2 Метод 2.1 обеспечивает снижение скорости коррозии в бетоне путем высушивания его структуры.

Б.1.3 Типичными областями применения метода 2.1 являются защита бетона от коррозии в результате реакции щелочей с кремнеземом, защита от воздействия сульфатов или защита от повреждений в результате циклов замораживание/оттаивание на раннем этапе.

Б.1.4 При проектировании ремонта по методу 2.1 учитывают время на высыхание бетона. Коррозия после гидрофобизирующей обработки продолжится и будет постепенно замедляться.

Б.1.5 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— выполнить просушку поверхности бетона;

— обеспечить большую глубину проникания пропитки;

— контролировать глубину проникания пропитки, гидрофобность поверхности основания.

Б.1.6 При контроле долговечности системы защиты проводят регулярные осмотры и испытания на смачиваемость обработанной поверхности бетона.

Б.1.7 Дополняющие методы: как правило, метод 1.5, а также методы 3.1-3.3.

Б.1.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 2.1 принимают по ГОСТ 32017.

Б.2 Метод 2.2 — Пропитка

Б.2.1 Контроль содержания влаги обеспечивают путем обработки бетона пропиткой, которая заполняет поры в зоне поверхности бетона. В качестве подготовки бетонной поверхности, если потребуется, необходимо выполнить восстановление бетона, как это показано на рисунке Б.2, а если есть трещины, то произвести их ремонт.

Рисунок Б.2 — Схематичное изображение метода 2.2 до и после применения пропитки

Б.2.2 Метод 2.2 обеспечивает уплотнение пор в поверхностном слое бетона для уменьшения проникания воды и скорости коррозии бетона.

Б.2.3 Типичными областями применения метода 2.2 являются полы и другие горизонтальные поверхности.

Б.2.4 При проектировании ремонта по методу 2.2 учитывают отсутствие защиты при раскрытии существующих трещин или образовании новых. По мере просушки бетона скорость коррозии будет постепенно снижаться.

Б.2.5 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— обеспечивать просушку поверхности бетона;

— контролировать глубину проникания пропитки, толщину полученной пленки.

Б.2.6 Метод обеспечивает высокую степень долговечности в зависимости от интенсивности эксплуатационного воздействия на конструкцию.

Б.2.7 Дополняющие методы: если потребуется, методы 1.5 и 3.1 или 3.2.

Б.2.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 2.2 принимают по ГОСТ 32017.

Б.3 Метод 2.3 — Покрытие

Б.3.1 Системы покрытий следует использовать для контроля содержания влаги. На рисунке Б.3 схематично показано применение данного метода. При необходимости выполняется подготовка бетонной поверхности, восстановление бетона и заполнение трещин. По сравнению с методами 2.1 и 2.2 преимущество заключается в наличии покрытий, способных обеспечить перекрытие трещин. Для контроля содержания влаги покрытия должны быть непроницаемы для воды снаружи и открыты для испарения водяных паров из бетона.

Рисунок Б.3 — Схематичное изображение метода 2.3 до и после устройства покрытия

Б.3.2 Типичными областями применения является коррозия в бетоне в результате реакции щелочей с кремнеземом, воздействия сульфатов или повреждений в результате циклов замораживание/оттаивание на раннем этапе.

Б.3.3 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— обеспечивать требуемой уровень влажности поверхности бетона;

— выдерживать минимально возможную толщину покрытия;

— контролировать адгезию к бетону, толщину покрытия, усадку.

Б.3.4 Для обеспечения долговечности необходимо проведение осмотров конструкции с учетом режима эксплуатации.

Б.3.5 Дополняющие методы: метод 1.5, а также методы с 3.1 по 3.3.

Б.3.6 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 2.3 принимают по ГОСТ 32017.

Б.4 Метод 2.4 — Установка наружной облицовки

Б.4.1 Наружная облицовка из панелей, устанавливаемая перед бетонной поверхностью, применяется для снижения содержания воды в бетоне. Состав конструкции наружной облицовки подобен методу 1.7, однако применительно к методу 2.4 дополнительным важным условием является обеспечение возможности испарения воды из бетона через зазор между панелями и конструкцией и швы между панелями, как схематично показано на рисунке Б.4.

Рисунок Б.4 — Схематичное изображение метода 2.4 до и после установки наружной облицовки

Б.4.2 Типичными областями применения метода 2.4 является защита бетона от коррозии в результате реакции щелочей с кремнеземом, воздействия сульфатов или повреждений в результате циклов замораживание/оттаивание на раннем этапе, метод предпочтителен для вертикальных и наклонных поверхностей.

Б.4.3 При проектировании ремонта по методу 2.4 следует учитывать дополнительные нагрузки и технические решения для крепления панелей.

Б.4.4 В процессе производства работ следует:

— руководствоваться составом конструкторской документации согласно утвержденным спецификациям;

— контролировать качество защиты от внешнего воздействия агрессивных веществ и возможность испарения влаги из конструкции.

Б.4.5 Для обеспечения долговечности нужно проведение осмотров для исключения затекания воды и наличие проветривания зазора между облицовкой и конструкцией.

Б.4.6 В том случае, если со стороны конструкции поступает большое количество воды и влаги, зазор между облицовкой и конструкцией может быть заполнен с помощью инъекции минеральными или органическими составами (цементными растворами, полиуретанами, гель-акрилами и пр.).

Б.4.7 Дополняющие методы: метод 1.5, а также методы 3.1-3.3.

Приложение В

 Методы, реализующие принцип 3 — восстановление бетона конструкций

В.1 Метод 3.1 — Нанесение вручную растворной смеси

В.1.1 Восстановление бетона при помощи нанесения раствора вручную следует применять для ремонта относительно небольших участков, используя жесткие ремонтные смеси на цементной или полимерной основе. Для участков большей площади более обоснованным с технической и экономической точек зрения способом ремонта является повторная отливка согласно методу 3.2 или использование торкретраствора или набрызгбетона согласно методу 3.3. Целью данного метода является замена бетона плохого качества новым строительным раствором или бетоном, без усиления конструкции.

В.1.2 Метод 3.1 необходимо применять для замены дефектного бетона ремонтным составом или бетоном вручную (рисунок В.1.).

1 — утрамбованный слоями ремонтный раствор; 2 — деревянная трамбовка; 3 — опалубка; 4 — анкерное крепление; 5 — направление формирования конструкции

Рисунок В.1 — Укладка ремонтного состава в опалубку вручную с помощью трамбовки

В.1.3 Типичными областями применения метода 3.1 являются все типы бетонных поверхностей, в том числе имеющих сложную форму.

В.1.4 При проектировании ремонта по методу 3.1 следует учитывать требования к внешнему виду восстанавливаемой конструкции.

В.1.5 В процессе производства работ следует:

— выполнять подготовку поверхности бетона и арматуры;

— контролировать консистенцию ремонтного состава;

— обеспечивать полное удаление дефектного бетона;

— осуществлять визуальный контроль восстанавливаемой поверхности.

В.1.6 Дополняющие методы: метод 3.1 часто необходимо применять перед использованием других методов.

В.1.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 3.1 принимают по ГОСТ Р 56378.

В.2 Метод 3.2 — укладка (заливка) бетонной смеси

В.2.1 Укладку (заливку) бетонной смеси в зонах дефектных участков при помощи бетона или ремонтного состава следует использовать как альтернативу нанесению бетона или раствора вручную или набрызгом (торкретированием). Для метода 3.2 предъявляются требования как для новой бетонной конструкции. При выполнении работ необходимо учитывать совместимость существующего бетона и возможность передачи усилий через контактную зону между «старым» и «новым» бетоном. Укладку «нового» бетона можно осуществлять по свежеуложенному праймерному составу (рисунок В.2).

Рисунок В.2 — Укладка (заливка) бетонной смеси дефектных участков

В.2.2 Укладка (заливка) бетонной смеси по методу 3.2 применяется для замены дефектного бетона.

В.2.3 Типичными областями применения являются все типы бетонных поверхностей, за исключением нижних поверхностей плит перекрытия, когда невозможна подача бетона или растворной смеси через плиту сверху с подпрессовкой.

В.2.4 В процессе производства работ следует:

— осуществлять подготовку поверхности бетона и арматуры;

— выполнять полное удаление дефектного бетона;

— осуществлять визуальный контроль укладки и контроль адгезии.

В.2.5 Дополняющие методы: метод 1.8 (горизонтальная поверхность) или метод 1.3; метод 8.3 (вертикальная поверхность) или другие, например методы 1.1, 5.1, 6.1 и 8.1.

В.2.6 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 3.2 принимают по ГОСТ Р 56378.

В.3 Метод 3.3 — Набрызг (торкретирование) бетонной или растворной смеси

В.3.1 Нанесение бетона или раствора набрызгом (торкретированием) является эффективным методом для вертикальных поверхностей или нижних поверхностей плит перекрытий. Перед нанесением необходимо соблюдать условие, чтобы бетонное основание имело поверхностную прочность на растяжение — минимальное значение 1,0 Н/мм

и минимальное среднее значение 1,5 Н/мм

на глубину 0,6 см от вскрытой поверхности (рисунок В.3). Возможно применение как мокрого, так и сухого способа нанесения раствора или бетона. Нанесение ремонтных материалов можно осуществлять по праймерному составу, нанесенному на поверхность ремонтируемого бетона.

1 — старый бетон; 2 — усадочные трещины; 3 — слой торкрета/набрызгбетона; 4 — толщина слоев торкрета/набрызгбетона от 2 до 7 см; 5 — арматурный каркас (по необходимости)

Рисунок В.3 — Нанесение ремонтного состава торкретированием на нижние и вертикальные поверхности бетонной конструкции

В.3.2 Метод 3.3 применяют для замены дефектного бетона строительным раствором или бетоном на всей площади или на локальных участках нанесением набрызгом (торкретированием).

В.3.3 Типичными областями применения метода 3.3 являются вертикальные поверхности и нижние поверхности плит перекрытия или настилов.

В.3.4 При проектировании ремонта по методу 3.3 необходимо обеспечивать передачу усилий от «старого» бетона к «новому». Возможно использование дополнительного армирования слоев с анкеровкой к существующей конструкции.

В.3.5 В процессе производства работ следует:

— обеспечивать удаление дефектного бетона;

— выполнять подготовку поверхности и арматурного каркаса;

— осуществлять визуальный и инструментальный контроль качественных показателей материалов и технологии производства работ.

В.3.6 Дополняющие методы: методы 1.3, 8.3 или другие, например 1.1, 5.1, 6.1, 8.1.

В.4 Метод 3.4 — Замена элементов

В.4.1 При ремонте бетонных и железобетонных конструкций для решения определенных задач требуется замена элементов, как правило, на эквивалентные по своим характеристикам, которые могут быть из различных строительных материалов, что определяется конкретным проектом.

Приложение Г

 Методы, реализующие принцип 4 — усиление конструкций

Г.1 Метод 4.1 — Добавление или замена замоноличенных или наружных арматурных стержней.

Г.1.1 Метод 4.1 распространяется на конструкции с недостаточной несущей способностью или нарушенными эксплуатационными свойствами, усиление которых достигается за счет увеличения основного армирования конструкций, учитываемого в расчетах.

Г.1.2 При усилении по методу 4.1 арматурные стержни могут быть добавлены в отверстия, снаружи существующей конструкции (внешнее армирование) или в составе нового внешнего слоя бетона, как дополнение к методу 4.4.

Г.1.3 Внешнее армирование может осуществляться установкой дополнительной стальной арматуры или наклейкой композитных материалов.

Г.1.4 При усилении конструкций процесс коррозии существующей арматуры в бетоне должен быть приостановлен. В зависимости от условий эксплуатации может потребоваться устройство антикоррозионных и противопожарных покрытий и панелей или принятия иных мер, которые затрудняют доступ к конструкции и увеличивают ее габариты.

Г.1.5 При необходимости усиления только растянутой зоны элемента рекомендуется усиление путем приварки дополнительной арматуры (рисунок Г.1).

Г.1.6 Обнажение существующей арматуры выполняется локально, с шагом 200-1000 мм.

Г.1.7 Усиление путем приварки не допускается для конструкций со значительным коррозионным повреждением, а также без частичного разгружения при высоких напряжениях в арматуре.

Г.1.8 Сварка арматуры усиления должна соответствовать требованиям ГОСТ 14098 и настоящего свода правил.

1 — усиливаемая конструкция; 2 — существующая арматура; 3 — дополнительная арматура; 4 — планки или коротыши из арматурной стали

Рисунок Г.1 — Схема усиления приваркой дополнительной арматуры

Г.1.9 Усиление изгибаемых элементов на действие поперечных сил рекомендуется выполнять путем установки дополнительной поперечной арматуры (рисунок Г.2).

1 — усиливаемая балка; 2 — накладные хомуты из арматурной стали; 3 — подкладка; 4 — гайка; 5 — нижние прокладки из уголков

Рисунок Г.2 — Схема усиления балок на восприятие поперечных сил вертикальными хомутами

Г.1.10 Усиление плитных конструкций, имеющих надежную анкеровку по концам, рекомендуется выполнять поперечным армированием, устанавливаемым в сквозные отверстия. Также, при наличии опытного обоснования допускается применение вклеенной поперечной арматуры, устанавливаемой под углом 45° к плоскости плиты (рисунок Г.3).

1 — усиливаемая плита; 2 — резьбовые шпильки; 3 — шайба; 4 — гайка

Рисунок Г.3 — Схема усиления плоских плит на восприятие поперечных сил дополнительной поперечной арматурой

Г.1.11 В случае недостаточной несущей способности при усилении поперечным армированием следует применять усиление рубашками, подведением новых опор и др. В этих случаях особое внимание следует уделять обеспечению совместной работы нового и старого бетона, а также достаточной прочности и жесткости новых опор.

Г.1.12 Для эффективного включения дополнительной арматуры в работу рекомендуется предусматривать ее предварительно напряженной по методу 4.7.

Г.1.13 При необходимости установки новых арматурных выпусков в существующие конструкции, вклейку арматуры усиления следует производить с использованием составов на эпоксидной основе, имеющих Техническое свидетельство, выданное в установленном порядке.

Г.1.14 Для обеспечения надлежащей анкеровки (нахлестки) выпусков особое внимание при их проектировании следует уделять конструктивным требованиям по размещению: минимальному шагу арматуры, расстоянию до края и др.

Г.1.15 Работы по вклейке арматуры должны выполняться в соответствии с инструкцией производителя, персоналом, имеющим опыт в выполнении данных работ.

Г.1.16 Согласно методу 4.1 арматурные стержни следует добавлять в отверстия или углубления в бетоне или снаружи существующей конструкции в составе нового внешнего слоя (см. рисунок Г.4).

Рисунок Г.4 — Схематичное изображение метода 4.1 после добавления (замены) арматурных стержней

Г.1.17 Дополняющий метод: методы 4.2, 4.7.

Г.2 Метод 4.2 — Добавление арматуры, закрепляемой в заранее сформированных или пробуренных каналах.

Г.2.1 Метод добавления арматуры, закрепляемой в заранее сформированных или пробуренных каналах осуществляется с целью усиления конструкций путем добавления арматуры, заанкерованной в подготовленные каналы или просверленные отверстия для соединения новых армированных слоев бетона или элементов с существующей конструкцией (рисунок Г.5.).

Рисунок Г.5 — Схематичное изображение метода 4.2 после применения

Г.2.2 Основными этапами выполнения работ являются подготовка отверстия бурением, выдалбливанием или гидроструйной обработкой, установка арматурного стержня и замоноличивание специальным составом на минеральной или полимерной основе.

Г.2.3 Основными областями применения метода 4.2 является устройство соединений между «новыми» и «старыми» бетонными элементами.

Г.2.4 Применение указанного метода требует проведения расчета прочности конструкции.

Г.2.5 При выполнении работ по анкеровке арматурных стержней требуется тщательная подготовка отверстия и максимальная степень заполнения его раствором на минеральной или полимерной основе.

Г.2.6 Данный метод применяется совместно с методом 4.1 или 4.4.

Г.2.7 Контроль качества выполнения работ должен осуществляться путем испытания на выдергивающее усилие арматуры по ГОСТ 56731*.

Г.3 Метод 4.3 — Внешнее армирование приклеиванием полос, холстов, сеток

Г.3.1 Внешнее армирование приклеиванием полос, холстов, сеток заключается в установке соответствующих элементов системы внешнего армирования на бетонные поверхности с целью сохранения или увеличения несущей способности (рисунок Г.6).

Рисунок Г.6 — Схематичное изображение метода 4.3 до и после применения

Г.3.2 Приклеивание полос и холстов следует производить при помощи материалов на основе эпоксидных смол, руководствуясь ГОСТ 32943. Присоединение активных сеток следует осуществлять при использовании полимерцементной матрицы и растворов полимеров. При выполнении работ необходимо руководствоваться СП 164.1325800.

Г.3.3 Область применения метода 4.3 распространяется на конструкции с недостаточной несущей способностью, например, по причине коррозии арматурного каркаса, а также в случае увеличения нагрузок. При усилении конструкций процесс коррозии арматуры в бетоне должен быть приостановлен. В конструкциях, испытывающих воздействие паров воды, необходимо оставлять не менее 50% свободной площади поверхности, которая обеспечит перемещение влаги.

Г.3.4 При реализации данного метода требуется расчет прочности конструкции.

Г.3.5 Для защиты приклеенных полимерных полос (ламинатов) и холстов необходимо выполнение противопожарных мероприятий.

Г.3.6 Для реализации данного метода должен производиться ремонт участков с некачественным бетоном с заполнением трещин. Поверхность бетона должна обладать достаточной прочностью на растяжение до глубины не более 6 мм от поверхности, защитным слоем бетона и ровностью в соответствии с допусками для конкретной системы. Особое внимание следует уделить защите от температурного воздействия, исходя из свойств клеевого состава. В зависимости от условий эксплуатации может потребоваться устройство противопожарных покрытий и панелей или принятия иных мер, которые затрудняют доступ к конструкции и увеличивают ее габариты.

Г.3.7 Метод 4.3 дополняется методами 3.1 и 1.5 или 4.5, или 4.6.

Г.3.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 4.3 принимают по ГОСТ 32943.

Г.4 Метод 4.4 — Добавление бетона или раствора

Г.4.1 Метод 4.4 заключается в добавлении строительного раствора или бетона в существующую бетонную конструкцию. Сущность данного метода состоит в нанесении нового бетона поверх старого, совместимого с ним по своим свойствам. Увеличение сечения бетонной или железобетонной конструкции или устройство дополнительных элементов, работающих совместно с усиляемыми конструкциями, повышают их несущую способность при сохранении основной расчетной схемы. Укладку бетона или раствора можно осуществлять по праймерному слою. Данный метод схематично показан на рисунке Г.7.

Рисунок Г.7 — Схематичное изображение метода 4.4 до и после применения

Г.4.2 Типичные области применения метода 4.4 распространяются на все типы бетонных и железобетонных конструкций.

Г.4.3 Метод 4.4 может быть реализован путем:

— устройства набетонки — увеличения сечения конструкции с одной стороны путем выполнения дополнительного, как правило, армированного бетонного слоя сечения, работающего совместно с усиляемой конструкцией;

— устройства железобетонных обойм — то же с увеличением сечения по всему периметру конструкции с устройством замкнутого контура;

— устройства железобетонных рубашек — то же с увеличением сечения с двух или более сторон без образования замкнутого контура.

Г.4.4 При реализации метода 4.4 с выполнением бетонных или железобетонных элементов усиления требуется:

— контроль соответствия свойств нового бетона с основанием;

— тщательная подготовка поверхности;

— контроль адгезии между слоями бетона.

Г.4.5 Дополняющие методы: метод 1.5, 4.4, 4.5 или 4.6.

Г.4.6 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств, образуемых систем методом 4.4, принимают по ГОСТ 32943 и ГОСТ Р 56378.

Г.4.7 Усиление набетонкой рекомендуется выполнять в случае ограничения доступа с нижней стороны элемента, а также при отсутствии необходимости усиления вертикальных конструкций и фундаментов (рисунок Г.8).

Г.4.8 Для обеспечения совместной работы усиливаемой конструкции с набетонкой необходимо устройство поперечных связей в виде поперечной арматуры либо шпонок. При соответствующем расчетном обосновании и обеспечении адгезии допускается выполнять связь путем насечки и нанесения подготовительного состава.

1 — усиливаемая конструкция; 2 — набетонка; 3 — поперечные связи

Рисунок Г.8 — Схема усиления набетонкой

Г.4.9 Не рекомендуется применение усиления набетонкой переармированных конструкций при

и уровне нагрузки более 80% от расчетного значения.

Г.4.10 Толщину набетонки следует принимать не менее 60 мм исходя из обеспечения величины защитного слоя бетона согласно СП 63.13330 для армированных набетонок.

Г.4.11 Для усиления сжатых элементов (колонн, стен и др.) применяют усиление в виде рубашек и обойм.

Г.4.12 Обоймы из железобетона выполняют в пределах одного или нескольких этажей, с доведением в верхнем сечении до уровня вышележащего перекрытия, а в нижнем — до верхнего обреза фундамента. При усилении обоймой на локальном участке конструкции допускается высоту обоймы выполнять с заведением за участок усиления не менее чем на 2

, где

— наибольший размер сечения элемента.

Г.4.13 Для внецентренно сжатых стержневых элементов с квадратным либо круглым поперечным сечением и малым эксцентриситетом продольной силы рекомендуется применять железобетонные обоймы со спиральным поперечным армированием.

Г.4.14 При конструировании обойм со спиральным армированием следует выполнять следующие требования:

— диаметр поперечной арматуры следует принимать не менее 6 мм;

— спирали в плане должны быть круглыми;

— расстояние между витками спирали в осях должны быть не менее 40 мм и не менее 1/5 диаметра сечения ядра обоймы, охваченного спиралью и не более 100 мм;

— у опор обоймы и в местах концентрации усилий шаг спирали не должен превышать 50 мм;

— спирали должны охватывать всю продольную рабочую арматуру.

Г.4.15 Армирование обойм принимается согласно расчету, при этом диаметр продольной рабочей арматуры принимают не менее 16 мм, поперечной вязаной арматуры не менее 6 мм, сварной — не менее 8 мм.

Г.4.16 Усиление рубашками следует выполнять только в случае, если по каким-либо причинам невозможно выполнение замкнутой обоймы.

Г.4.17 При учете совместной работы рубашки и усиляемой конструкции поперечная арматура рубашки должна быть заанкерена путем приварки к существующей арматуре элемента. В противном случае усиление следует проектировать на восприятие всей нагрузки.

Г.4.18 Армирование рубашек принимается согласно расчету, при этом диаметр продольной рабочей арматуры принимают не менее 8 мм, поперечной вязаной арматуры не менее 6 мм, сварной — не менее 8 мм.

Г.5 Метод 4.5 — Инъектирование в трещины, пустоты или полости

Г.5.1 Стандартным методом восстановления бетона в зоне трещин и пустот является его инъектирование заполняющими материалами, способными обеспечить передачу нагрузок, например полимерными и цементными составами, которые могут поступать в конструкцию самотеком (заливкой) или под определенным давлением с использованием как поверхностных, так и пакеров, устанавливаемых в пробуренные отверстия. Метод 4.5 схематично показан на рисунке Г.9.

Рисунок Г.9 — Схематичное изображение метода 3.4 до и после применения

Г.5.2 Метод 4.5 реализуется путем максимального заполнения участков с дефектом путем инъектирования затвердевающего материала для обеспечения несущей способности на уровне качественного бетона.

Г.5.3 Типичными областями применения метода 4.5 являются трещины или пустоты в конструкциях, к которым имеются высокие требования по несущей способности, герметичности и долговечности.

Г.5.4 При проектировании метода 4.5 следует предусматривать контроль уровня влаги в трещине, раскрытие и движение трещин, консистенцию, давление инъекционного раствора, его сроки схватывания, адгезию между составом и основанием.

Г.5.5 В процессе выполнения работы контролируется степень заполнения бетонной конструкции инъекционными составами.

Г.5.6 Дополняющие методы: метод 3.1 или покрытие для улучшения внешнего вида.

Г.5.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 4.5 принимают по ГОСТ 33762.

Г.6 Метод 4.6 — Заполнение трещин, пустот или полостей

Г.6.1 Метод 4.6 предусматривает усиление конструкций путем заполнения участка с дефектом без использования давления посредством заливки, поэтому необходимо обеспечить максимально возможную степень заполнения участков с дефектом (рисунок Г.10).

Рисунок Г.10 — Схематичное изображение метода 3.5 до и после применения

Г.6.2 Метод 4.6 реализуется при максимально возможном заполнении участков с дефектом путем заливки затвердевающего материала для обеспечения несущей способности на уровне качественного бетона.

Г.6.3 Типичной областью применения метода 4.6 является бетонные и железобетонные конструкции с не насыщенными водой трещинами с раскрытием более 0,8 мм.

Г.6.4 При проектировании метода 4.6 необходимо пробное выполнение работ для проверки возможной степени заполнения; альтернатива — метод 4.5 (нагнетание вместо заливки) и т.д.

Г.6.5 При выполнении работ следует контролировать степень заполнения трещин конструкции, консистенцию раствора.

Г.6.6 Дополняющие методы: метод 3.1 или покрытие для улучшения внешнего вида.

Г.6.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 4.6 принимают по ГОСТ 33762.

Г.7 Метод 4.7 — Установка предварительно напряженной арматуры

Г.7.1 Метод 4.7 распространяется на конструкции с недостаточной несущей способностью или нарушенными эксплуатационными свойствами, усиление которых достигается за счет эффективно включаемого в работу дополнительного армирования конструкций или за счет преднапряжения и обжатия усиляемых конструкций.

Г.7.2 Метод 4.7 является дополняющим к методу 4.1.

Г.7.3 Усиление по методу 4.7 рекомендуется выполнять предварительно напряженными затяжками и шпренгелями для конструкций, для которых по условиям эксплуатации невозможно либо затруднено частичное разгружение.

Г.7.4 Предварительное натяжение выполняется механическим, электротермическим или комбинированным способом.

Г.7.5 В качестве предварительно напряженной арматуры усиления рекомендуется применять арматуру класса не ниже А500С, диаметром 16-40 мм. Для сильно нагруженных и массивных конструкций следует применять затяжки из стального проката.

Г.8 Метод 4.8 — Усиление жесткими или упругими опорами

Г.8.1 Область применения метода 4.8 распространяется на конструкции с недостаточной несущей способностью, усиление которых достигается за счет изменения расчетной схемы конструкции введением дополнительных опор и уменьшением пролетов.

Г.8.2 Усиление упругими опорами выполняется путем подведения под усиляемую конструкцию балочных и ферменных элементов из стального проката, с последующим включением их в работу путем подклинки (рисунки Г.11, Г.12).

1 — усиливаемая балка; 2 — усиливающая балка; 3 — металлическая обойма колонны; 4 — кронштейны; 5 — клиновидные прокладки

Рисунок Г.11 — Схема усиления дополнительной упругой опорой (металлической балкой) на кронштейнах

1 — усиливаемый ригель; 2 — предварительный напряженный тяж; 3 — металлическая обойма; 4 — натяжная гайка; 5 — сварные швы; 6 — отверстия, заделываемые податливым материалом; 7 — натяжная муфта

Рисунок Г.12 — Схема усиления дополнительной упругой опорой (предварительно напряженными тяжами)

Г.8.3 Жесткие опоры выполняют из железобетонных или стальных стоек, устанавливаемых на существующие либо новые фундаменты. Для снижения податливости опор следует отдавать предпочтение опиранию на существующие фундаменты, даже в случае необходимости их усиления.

Г.8.4 Для обеспечения включения в работу жестких опор необходимо обеспечение частичного разгружения усиляемых конструкций путем снятия временной нагрузки либо временного подъема (рисунки Г.13-Г.15).

1 — усиливаемая конструкция; 2 — отдельный фундамент под дополнительную опору; 3 — металлическая стойка; 4 — элементы крепления

Рисунок Г.13 — Схема усиления дополнительной жесткой опорой — подведением стойки

1 — усиливаемая конструкция; 2 — металлическая портальная рама; 3 — охватывающий металлический хомут; 4 — прокладки

Рисунок Г.14 — Схема усиления дополнительной жесткой опорой — подведением рамы

1 — усиливаемый ригель; 2 — металлические подкосы; 3 — затяжка на уровне пола; 4 — клиновидные прокладки; 5 — опорный уголок; 6 — фиксирующие болты

Рисунок Г.15 — Схема усиления дополнительной жесткой опорой — подведением металлических подкосов

Г.9 Метод 4.9 — Устройство обойм из стального проката

Г.9.1 Метод 4.9 заключается в устройстве дополнительных элементов, работающих совместно с усиляемыми конструкциями и повышающих их несущую способность при сохранении основной расчетной схемы.

Г.9.2 Метод 4.9 может быть реализован путем устройства обойм из стального проката — устройство замкнутой металлической конструкции вокруг усиляемой и повышающей ее несущую способность за счет включения в совместную работу.

Г.9.3 Обоймы из стального проката рекомендуются для сжатых элементов с малыми эксцентриситетами продольной силы. С целью снижения расчетной длины ветвей сжатых элементов обойм необходимо обеспечить их плотное прилегание к бетону усиляемой колонны путем устранения неровностей, зачеканки зазоров между элементами усиления и бетоном колонны, а также натяжения поперечных планок.

Г.9.4 При необходимости усиления сжатых элементов с большими эксцентриситетами, а также при двузначной эпюре моментов рекомендуется применять обоймы с вертикальными элементами из предварительно напряженных распорок. В зависимости от действующих усилий распорки могут быть как односторонними, так и двухсторонними (рисунок Г.16). Величину напряжения распорок рекомендуется принимать 40-70 МПа.

а — в период монтажа; б — в напряженном состоянии; 1 — усиливаемая колонна; 2 — уголки распорок; 3 — соединительные планки; 4 — упорные уголки; 5 — планки-упоры; 6 — крепежный монтажный болт; 7 — натяжной монтажный болт; 8 — планки для натяжения болтов в месте перегиба

Рисунок Г.16 — Схема усиления колонны предварительно напряженными двухсторонними металлическими распорками

Г.10 Метод 4.10 — Усиление заменяющими конструкциями

Г.10.1 Область применения метода 3.4 распространяется на конструкции с недостаточной несущей способностью. При устройстве заменяющих конструкций выполняются новые конструктивные элементы, полностью воспринимающие проектные усилия.

Г.10.2 Усиление несущих конструкций перекрытий, покрытий, балок на действие изгибающих моментов с применением заменяющего метода может выполняться как отдельными конструктивными элементами (балками, плитами, фермами), так и взаимосвязанными системами из железобетонных либо стальных элементов.

Г.10.3 Метод 4.10 рекомендуется применять для усиления локальных участков или при значительном дефиците несущей способности, а также для конструкций, находящихся в аварийном техническом состоянии.

Г.10.4 При замене конструкций на существующие, необходимо организовывать зазор для обеспечения свободного прогиба заменяющей конструкции.

Г.10.5 При выполнении заменяющей конструкции, расположенной под конструкцией усиления, рекомендуется устраивать сквозные отверстия в существующей конструкции для пропуска стоек усиления.

Г.10.6 Несущая способность сохраняемых и разгружаемых конструкций и элементов должна быть обеспечена с учетом изменения расчетной схемы и действующих усилий (рисунки Г.17, Г.18).

1 — существующее перекрытие; 2 — конструкция усиления; 3 — зазор

Рисунок Г.17 — Схема устройства разгружающей железобетонной конструкции сверху

1 — существующее перекрытия; 2 — оборудование (нагрузка); 3 — опорные стойки; 4 — балки разгружающей рамы; 5 — отверстия в плите

Рисунок Г.18 — Схема устройства разгружающей конструкции снизу

Приложение Д

 Методы, реализующие принцип 5 — повышение физической стойкости бетона конструкции

Д.1 Метод 5.1 — Покрытие

Д.1.1 Метод 5.1 предусматривает нанесение покрытия на бетонную поверхность для повышения ее стойкости к физическим воздействиям, например к абразивному износу или ударным нагрузкам. Данный метод схематично показан на рисунке Д.1. В качестве подготовки поверхности необходимо произвести замену бетона на участках с неудовлетворительным качеством, а также уплотнить трещины.

Рисунок Д.1 — Схематичное изображение метода 5.1 до и после применения

Д.1.2 Метод 5.1 применяется для повышения стойкости к физическим воздействиям бетонных и железобетонных конструкций при отсутствии негативного давления воды и ее паров.

Д.1.3 Типичной областью применения метода 5.1 являются полы, поверхности, подвергающиеся абразивному износу или ударным нагрузкам.

Д.1.4 При проектировании ремонта по методу 5.1 следует учитывать раскрытие старых или появление новых трещин, а также величины физических воздействий.

Д.1.5 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— следить за температурой, влажностью и паропроницаемостью основания;

— контролировать толщину слоя покрытия;

— выполнять контроль адгезии слоя покрытия к основанию.

Д.1.6 Для обеспечения долговечности рекомендуется проведение осмотров в зависимости от режима эксплуатации.

Д.1.7 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3, 1.5, 4.5 или 4.6.

Д.1.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 5.1 принимают по ГОСТ 32017.

Д.2 Метод 5.2 — Пропитка

Д.2.1 В качестве альтернативы нанесению покрытий для повышения стойкости бетона к физико-механическим воздействиям используют пропитку бетона. Метод 5.2 схематично показан на рисунке Д.2.

Рисунок Д.2 — Схематичное изображение метода 5.2 до и после применения

Д.2.2 Типичными областями применения метода 5.2 являются полы и другие конструкции, подвергающиеся абразивному износу или ударным нагрузкам.

Д.2.3 При проектировании ремонта по методу 5.2 следует учитывать раскрытие старых или появление новых трещин, виды и значения величин физического воздействия.

Д.2.4 При выполнении работ необходимо:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать адгезионную прочность поверхности, температуру, влажность и паропроницаемость бетона.

Д.2.5 Для обеспечения долговечности необходимо проведение осмотров в зависимости от режима использования.

Д.2.6 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3, 1.5, 4.5 или 4.6.

Д.2.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 5.2 принимают по ГОСТ 32017.

Д.3 Метод 5.3 — Добавление раствора или бетона

Д.3.1 Повышение стойкости конструкции к физическим воздействиям обеспечивается путем добавления в ремонтируемую конструкцию строительного раствора или бетона. Метод 5.3 схематично показан на рисунке Д.3.

Рисунок Д.3 — Схематичное изображение метода 5.3 до и после применения

Д.3.2 Добавление слоя строительного раствора или бетона по методу 5.3 обеспечивает повышение стойкости существующей бетонной поверхности к физическим воздействиям.

Д.3.3 Типичными областями применения метода 5.3 являются полы и поверхности, подвергающиеся абразивному износу или ударным нагрузкам.

Д.3.4 При проектировании ремонта по методу 5.3 следует учитывать движение трещин или новые трещины, величины физического воздействия, возможность изменения отметок уровней поверхности.

Д.3.5 В процессе выполнения работ необходимо:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать адгезию, толщину слоя, температуру и влажность бетона.

Д.3.6 Для обеспечения долговечности следует проводить осмотры в зависимости от режима эксплуатации.

Д.3.7 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3, 1.5, 4.5, 4.6 или 5.2.

Приложение Е

 Методы, реализующие принцип 6 — повышение химической стойкости бетона конструкции

Е.1 Метод 6.1 — Покрытие

Е.1.1 Метод 6.1 представляет собой нанесение покрытия на поверхность бетона для повышения стойкости к воздействию химических веществ и схематично показан на рисунке Е.1.

Рисунок Е.1 — Схематичное изображение метода 6.1 до и после применения

Е.1.2 Типичными областями применения метода 6.1 являются поверхности, подверженные сильному химическому воздействию, чаще всего при отсутствии негативного давления воды и ее паров.

Е.1.3 При проектировании ремонта по методу 6.1 учитывают раскрытие трещин или появление новых трещин.

Е.1.4 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать адгезию, толщину слоя покрытия, влажность бетона, его температуру и т.д.

Е.1.5 Для обеспечения долговечности необходимо проведение осмотров в зависимости от режима эксплуатации.

Е.1.6 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3, 1.5.

Е.1.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 6.1 принимают по ГОСТ 32017.

Е.2 Метод 6.2 — Пропитка

Е.2.1 Повышение химической стойкости конструкции осуществляется путем пропитки бетона по методу 6.2, как показано на рисунке Е.2.

Рисунок Е.2 — Схематичное изображение метода 6.2 до и после применения

Е.2.2 Типичными областями применения метода 6.2 являются поверхности, подверженные сильному химическому воздействию, предпочтительно, в зонах уплотненных трещин и отсутствия негативного воздействия воды и ее паров.

Е.2.3 При проектировании ремонта по методу 6.2 следует учитывать раскрытие трещин или появление новых трещин.

Е.2.4 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать адгезионную прочность бетона.

Е.2.5 Для обеспечения долговечности необходимо проведение осмотров в зависимости от режима эксплуатации конструкции.

Е.2.6 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3, 1.5.

Е.2.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 6.2 принимают по ГОСТ 32017.

Е.3 Метод 6.3 — Добавление раствора или бетона

Е.3.1 Метод 6.3 предусматривает добавление строительного раствора или бетона для повышения химической стойкости конструкции. Химическая стойкость конструкции обеспечивается при добавлении раствора или бетона, имеющих большую химическую стойкость, чем существующий бетон. На рисунке Е.3 представлено схематичное изображение данного метода.

Рисунок Е.3 — Схематичное изображение метода 6.3 до и после применения

Е.3.2 Типичными областями применения метода 6.3 являются поверхности, подверженные сильному химическому воздействию, предпочтительно, в зонах уплотненных трещин. Возможно применять метод при наличии негативного воздействия воды и ее паров.

Е.3.3 При проектировании ремонта по методу 6.3 следует учитывать раскрытие существующих трещин или появление новых трещин.

Е.3.4 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать величину адгезии бетона или раствора, толщину слоя бетона или раствора, температуру и влажность конструкции и т.д.

Е.3.5 Для обеспечения долговечности необходимо проведение осмотров в зависимости от режима эксплуатации.

Е.3.6 Дополняющие методы: методы 3.1-3.3, 1.5.

Приложение Ж

 Методы, реализующие принцип 7 — сохранение или восстановление пассивного состояния арматуры в бетоне

Ж.1 Метод 7.1 — Увеличение защитного слоя за счет дополнительного раствора или бетона

Ж.1.1 Метод 7.1 способствует продлению оставшегося срока службы конструкции за счет увеличения периода эксплуатации конструкции до начала коррозии (рисунок Ж.1). Если карбонизация и загрязнение бетона хлоридами отсутствуют, метод 7.1 следует применять до тех пор, пока фронт карбонизации не достиг арматуры, т.е. при наличии определенной толщины некарбонизированного бетона над арматурой. Если бетон находится под воздействием хлоридов, метод 7.1 следует применять только при наличии определенного расстояния между глубиной с критическим уровнем содержания хлоридов и арматурой.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок Ж.1 — Схематичное изображение метода 7.1 для коррозии, вызванной воздействием хлоридов

Ж.1.2 Метод 7.1 применяется в целях увеличения толщины защитного слоя и создания барьера, исключающего дальнейшую карбонизацию или проникание хлоридов к арматуре.

Ж.1.3 Типичными областями применения метода 7.1 являются конструкции с недостаточным защитным слоем бетона на этапе, когда арматура еще сохранила пассивное состояние.

Ж.1.4 При проектировании ремонта по методу 7.1 следует учитывать перераспределение хлоридов.

Ж.1.5 В процессе осуществления работ следует:

— обеспечивать тщательную подготовку поверхности;

— контролировать адгезию (прочность сцепления) строительного раствора или бетона;

— контролировать рН дополнительного слоя раствора и бетона, а также рН карбонизированного бетона;

— контролировать количество хлоридов в бетоне основания.

Ж.1.6 Дополняющие методы: метод 1.5.

Ж.1.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 7.1 принимают по ГОСТ Р 56378.

Ж.2 Метод 7.2 — Замена загрязненного или карбонизированного бетона

Ж.2.1 Согласно методу 7.2 весь карбонизированный бетон или бетон с критическим уровнем содержания хлоридов удаляется, выполняется очистка арматуры, а затем подготовленный участок заполняется бетоном (см. рисунок Ж.2).

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок Ж.2 — Схематичное изображение метода 7.2 до и после применения

Ж.2.2 Для реализации метода 7.2 удаляют весь карбонизированный или загрязненный хлоридами бетон, а затем осуществляют укладку нового бетона или раствора, обеспечивающего увеличение щелочи в старом бетоне.

Ж.2.3 Типичной областью применения метода 7.2 являются бетонные и железобетонные конструкции всех типов, подверженные карбонизации и воздействию хлоридов.

Ж.2.4 При проектировании ремонта по методу 7.2 следует производить расчет прочности конструкции для обеспечения безопасности работ по созданию новой системы материалов.

Ж.2.5 В процессе осуществления работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности бетона и арматуры;

— контролировать адгезию и прочность бетона;

— контролировать рН и количество хлоридов в бетоне основания.

Ж.2.6 Дополняющие методы: методы 4.1, 1.3 в качестве системы защиты поверхности обеспечивают долговечность ремонтных работ, особенно при локальном ремонте.

Ж.2.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 7.1 принимают по ГОСТ Р 56378.

Ж.3 Метод 7.3 — Электрохимическое восстановление щелочности карбонизированного бетона

Ж.3.1 В условиях карбонизации защитного слоя бетона дополнительная защита от коррозии арматурного каркаса может обеспечиваться повторным электрохимическим подщелачиванием, которое позволяет повысить щелочность карбонизированного бетона и, таким образом, перевести арматуру в пассивное состояние. Использование данного метода схематично показано на рисунке Ж.3.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок Ж.3 — Схематичное изображение метода 7.3 до и после применения

Ж.3.2 Метод 7.3, реализующий принцип 7 по сохранению или восстановлению пассивного состояния арматуры, осуществляется путем принудительной подачи тока на арматуру в целях повышения значения рН в бетоне вокруг стали.

Ж.3.3 Типичные области применения метода 7.3 ограничены. Он требует сплошности арматурного каркаса, наличие однородного защитного слоя над арматурой и пр. Не применим в конструкциях с предварительно напряженной арматурой.

Ж.3.4 При проектировании ремонта по методу 7.3 следует учитывать состояние поверхности основания, величину рН бетона, состояние арматуры, значение подаваемого тока, время обработки и пр.

Ж.3.5 В процессе производства работ следует:

— соблюдать требования нормативно-технической документации;

— осуществлять контроль качества выполнения работ.

Ж.3.6 Для обеспечения долговечности основания после обработки необходим контроль карбонизации.

Ж.3.7 Дополняющие методы: нанесение покрытия по методу 1.3.

Ж.4 Метод 7.4 — Диффузионное восстановление щелочности карбонизированного бетона

Ж.4.1 Метод 7.4 заключается в нанесении нового дополнительного бетона или строительного раствора на поверхность карбонизированного бетона для повторного подщелачивания, которое осуществляется путем диффузии щелочи. Данный подход предусматривает выдерживание бетона во влажных условиях для обеспечения эффективной диффузии щелочи до глубины арматурных стержней в течение периода обработки, который может занимать несколько месяцев. В определенных условиях, на начальной стадии протекания активной карбонизации бетона, возможно осуществлять периодическое подщелачивание специальными щелочными растворами. Использование данного метода схематично показано на рисунке Ж.4.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок Ж.4 — Схематичное изображение метода 7.4 до и после применения

Ж.4.2 Согласно методу 7.4 повторное подщелачивание карбонизированного бетона путем диффузии проводится нанесением щелочного раствора или бетона на поверхность конструкции для повышения значения рН в зоне карбонизации за счет диффузии

.

Ж.4.3 Типичной областью применения метода 7.4 являются все типы карбонизированных бетонных и железобетонных конструкций.

Ж.4.4 При проектировании ремонта по методу 7.4 следует учитывать достаточную толщину слоя раствора/бетона, размеры зоны карбонизации, рН бетона.

Ж.4.5 Требования к материалам и системам по методу 7.4 заключаются в необходимости применять высокощелочные растворы и составы на основе цемента с высоким значением рН.

Ж.4.6 В процессе выполнения работ необходимо:

— обеспечивать достаточное сцепление с существующим бетоном;

— контролировать толщину и адгезию бетона или строительного раствора, рН бетона.

Ж.4.7 Дополняющие методы: не требуются.

Ж.5 Метод 7.5 — Электрохимическое извлечение хлоридов

Ж.5.1 В случаях, когда арматура находится в загрязненном хлоридами бетоне, дополнительная защита от коррозии обеспечивается путем электрохимического извлечения хлоридов. Это приводит к снижению концентрации ионов хлоридов в бетоне, окружающем арматуру, и обеспечивает пассивацию при условии достаточного удаления хлоридов. Использование данного метода схематично показано на рисунке Ж.5.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок Ж.5 — Схематичное изображение метода 7.5 до и после применения

Ж.5.2 Сохранение или восстановление пассивного состояния арматуры в бетоне конструкции (метод 7.5) осуществляется путем временного воздействия электрического тока, вызывающего принудительное перемещение хлоридов из бетона, при помощи анодной сетки, расположенной в электролите, и катода, в роли которого выступает арматурный каркас.

Ж.5.3 Типичными областями применения метода 7.5 являются конструкции, в которых невозможен демонтаж бетона или постоянная подача электропитания, при наличии сплошного арматурного каркаса с нормальным коэффициентом армирования. Не применим в конструкциях с напряженной арматурой. Малоэффективен при высоком коэффициенте армирования и значительном загрязнении (более 1%) бетона хлоридами.

Ж.5.4 Требования к материалам и системам необходимо учитывать в соответствии с нормативно-технической документацией и состоянием конструкции.

Ж.5.5 Контроль качества выполнения работ следует проводить в соответствии с нормативно-технической документацией. К основным мерам относится измерение потенциала, оценка рН и количества хлоридов в бетоне.

Ж.5.6 Для обеспечения долговечности нужно измерение остаточного содержания хлоридов после обработки поверхности. В случае, если уровни хлоридов слишком высоки, рекомендуется обеспечить мониторинг коррозии.

Ж.5.7 Дополняющие методы: нанесение покрытия (метод 1.3).

Ж.5.8 При проектировании ремонта по методу 7.5. следует руководствоваться нормативно-технической документацией и ГОСТ Р 52804. Если остаточные уровни содержания хлоридов слишком высоки, то требуется использование дополнительных методов.

Приложение И

 Методы, реализующие принцип 8 — повышение электрического сопротивления бетона конструкции

И.1 Метод 8.1 — Гидрофобизирующая пропитка

И.1.1 Метод гидрофобизирующей пропитки применяется для различных принципов ремонта бетонных и железобетонных конструкций. Контроль уровня влаги применительно к коррозии бетона выполняется методом 2.1, а применительно к коррозии арматуры — методом 8.1. Для использования обоих методов необходимо исключить проникание воды в конструкцию и дать бетону просохнуть путем испарения влаги через гидрофобный слой, как это показано на рисунке И.1.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок И.1 — Схематичное изображение метода 8.1 после применения

И.1.2 Гидрофобизирующая пропитка (метод 8.1) обеспечивает уменьшение скорости коррозии арматуры путем просушивания бетона и последующего повышения удельного электрического сопротивления.

И.1.3 Типичной областью применения метода 8.1 является защита от коррозии арматуры бетонных и железобетонных конструкций на раннем этапе карбонизации.

И.1.4 При проектировании ремонта по методу 8.1 следует учитывать, что по мере высыхания конструкции после гидрофобизирующей пропитки коррозия сначала продолжается, а затем постепенно замедляется.

И.1.5 В процессе осуществления работ следует:

— выполнять тщательную подготовку поверхности;

— обеспечивать минимальную влажность поверхности бетона;

— выявлять большую глубину проникания пропитки;

— контролировать гидрофобность поверхности конструкции.

И.1.6 Для обеспечения долговечности нужно проведение регулярных осмотров и выполнение испытаний на смачивание.

И.1.7 Дополняющие методы: метод 1.5, а также методы с 3.1 по 3.3.

И.1.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 8.1 принимают по ГОСТ 32017.

И.2 Метод 8.2 — Пропитка

И.2.1 Аналогично контролю уровня влаги применительно к коррозии бетона (метод 2.2) метод пропитки применяется для повышения удельного сопротивления бетона и снижения скорости коррозии арматуры до безопасного уровня. Для достижения высокой степени заполнения пор пропиточным материалом следует провести подготовку поверхности бетона, как показано на рисунке И.2. На участках с разрушенным бетоном выполняется его восстановление и уплотнение трещин.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок И.2 — Схематичное изображение метода 8.2 после применения

И.2.2 Пропитка (метод 8.2) обеспечивает заполнение пор в поверхностном слое бетона для снижения содержания воды, повышение удельного сопротивления бетона и снижение скорости коррозии арматуры.

И.2.3 Типичными областями применения метода 8.2 являются полы и другие горизонтальные поверхности.

И.2.4 При проектировании ремонта по методу 8.2. следует учитывать:

— отсутствие защиты при раскрытии существующих трещин или образовании новых;

— уменьшение скорости коррозии по мере просушки поверхности бетона.

И.2.5 В процессе выполнения работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— обеспечивать минимальную влажность поверхности бетона;

— контролировать глубину проникания пропиточного состава и толщину образуемой пленки.

И.2.6 Метод 8.2 обладает высокой степенью долговечности, зависящей от интенсивности эксплуатации.

И.2.7 Дополняющие методы: методы 1.5 и 3.1-3.3.

И.2.8 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 8.2 принимают по ГОСТ 32017.

И.3 Метод 8.3 — Покрытие

И.3.1 Системы покрытий используются в больших объемах, поскольку их характеристики адаптируются практически к любым фактическим условиям применения. Для обеспечения повышенного удельного сопротивления бетона путем его просушки системы покрытия должны быть непроницаемыми для воды и, по возможности, максимально открытыми для испарения водяных паров из бетона. Использование данного метода схематично показано на рисунке И.3.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок И.3 — Схематичное изображение метода 8.3 до и после применения

И.3.2 Нанесение системы покрытия по методу 8.3, предотвращающего проникание воды и обеспечивающего возможность испарения воды из бетона, применяется в целях повышения удельного сопротивления бетона и ограничения скорости коррозии арматуры.

И.3.3 Типичными областями применения метода 8.3 являются:

— предотвращение коррозии вследствие карбонизации;

— замедление коррозии, обусловленной воздействием хлоридов (данный метод применим на раннем этапе при низком уровне содержания хлоридов).

И.3.4 В процессе выполнения работ следует:

— осуществлять тщательную подготовку поверхности;

— контролировать требуемый уровень влажности и температуру бетона;

— обеспечивать минимальную толщину покрытия;

— определять значение адгезии покрытия к бетону, толщину покрытия, сопротивление бетона, рН и количество хлоридов.

И.3.5 Для обеспечения долговечности рекомендуется проведение осмотров в зависимости от режима эксплуатации, осуществление контролирующих мероприятий.

И.3.6 Дополняющие методы: метод 1.5, а также методы 3.1-3.3.

И.3.7 Номенклатуру, значения и методы определения показателей свойств материалов и показателей эксплуатационных качеств образуемых систем методом 8.3 принимают по ГОСТ 32017.

Приложение К

 Методы, реализующие принцип 9 — контроль анодных участков арматурного каркаса в бетоне

К.1 Метод 9.1 — Покрытие арматуры активного (пассивирующего) типа

К.1.1 Нанесение на арматуру активного (пассивирующего) покрытия по всей площади поверхности предусматривает обнажение арматуры в глубину на 20 мм для обеспечения пространства вокруг арматурных стержней, достаточного для производства работ. Перед нанесением покрытия следует тщательно очистить поверхность арматуры от продуктов коррозии. Метод 9.1 схематично показан на рисунке К.1.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок К.1 — Схематичное изображение метода 9.1 после применения

К.1.2 Типичными областями применения метода 9.1 являются конструкции при отсутствии достаточного защитного слоя бетона или невозможности его обеспечения, а также временная защита вскрытой арматуры.

К.1.3 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную очистку арматуры;

— контролировать нанесение покрытия;

— следить за толщиной и равномерностью слоя активного покрытия;

— проводить контроль состояния арматурного каркаса в бетоне.

К.1.4 Для обеспечения долговечности нужно проведение регулярных осмотров арматурного каркаса перед ремонтом и выполнение контроля коррозионного состояния арматуры в бетоне.

К.1.5 Дополняющие методы: рекомендуется метод 1.3.

К.2 Метод 9.2 — Покрытие арматуры барьерного (защитного) типа

К.2.1 Покрытия барьерного (защитного) типа обеспечивают электрическую изоляцию и предотвращают анодное растворение железа, а также катодную реакцию (восстановление кислорода). Указанные свойства достигаются, например, при использовании покрытий на основе эпоксидных смол. На рисунке К.2 схематично показано применение данного метода. Аналогично методу 9.1 арматуру следует очистить от бетона на глубину более 20 мм, от продуктов коррозии и нанести на нее покрытие. После этого конструкция восстанавливается подходящим строительным раствором или бетоном.

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок К.2 — Схематичное изображение метода 9.2 после применения

К.2.2 Типичными областями применения метода 9.2 являются конструкции с отсутствием достаточного защитного слоя бетона или невозможности его обеспечения, а также временная защита арматуры, остававшейся незащищенной в течение длительного периода времени.

К.2.3 При проектировании ремонта по методу 9.2 следует учитывать риск возникновения коррозии под покрытием в случае недостаточного качества и наличия в покрытии трещин и т.д.

К.2.4 В процессе производства работ следует:

— осуществлять тщательную очистку арматуры;

— обеспечивать равномерное нанесение покрытия;

— контролировать толщину и сплошность наносимого покрытия, значения адгезии к арматуре и т.д.;

— улучшить сцепление покрытия арматуры с ремонтным составом;

— следить за состоянием арматурного каркаса в бетоне.

К.2.5 Для обеспечения долговечности необходимо проведение регулярных осмотров и выполнение контроля коррозионного состояния арматуры в бетоне.

К.2.6 Дополняющие методы: метод 9.1 и 1.3.

К.3. Метод 9.3 — Введение в бетон или нанесение на бетон ингибиторов коррозии

К.3.1 Метод 9.3 предусматривает два способа использования ингибиторов коррозии при ремонте железобетонных конструкций (рисунки К.3 и К.4). Ингибиторы наносят на поверхность бетона (метод 9.3-1) или смешивают с ремонтными растворами (метод 9.3-2).

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок К.3 — Схематичное изображение метода 9.3-1 после применения

     С1, С2 — защитный слой бетона;

     X — глубина с критическим уровнем содержания хлоридов или глубина карбонизации;

     П — пассивированный участок поверхности без коррозии;

     А-В — участки с коррозией арматуры вследствие:

     А — недостаточного защитного слоя бетона,

     Б — недостаточного качества бетона;

     В — наличия трещин

Рисунок К.4 — Схематичное изображение метода 9.3-2 после применения

К.3.2 Типичной областью применения метода 9.3 является защита арматуры конструкций от коррозии в дополнение к другим методам на раннем этапе коррозии.

К.3.3 Для проектирования ремонта по методам 9.3-1 и 9.3-2 проводят испытания участков конструкции с целью определения эффективности и оценки долговечности работ в конкретных условиях (контролируются состояние бетона и арматурного каркаса, условия окружающей среды и пр.).

К.3.4 В процессе осуществления работ следует применять ингибиторы по технологии, указанной в спецификациях на материалы.

К.3.5 Контроль качества работ и отработку технологии необходимо осуществлять на пробных участках конструкций.

К.3.6 Для обеспечения долговечности конструкций нужно проведение регулярных осмотров и выполнение контроля коррозионного состояния арматуры в бетоне.

К.3.7 Дополняющие методы: метод 1.3 (нанесение покрытий).

 Библиография

[1] Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»

[2] Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»

[3] Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании»

[4] СП 13-102-2003 Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений

[5] СНиП 12-03-2001 Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования

[6] СНиП 12-04-2002 Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство

[7] П 85-2001 Рекомендации по анализу данных и проведению натурных наблюдений за напряженно-деформированным состоянием, раскрытием швов и трещин в бетонных и железобетонных сооружениях

[8] ОДМ 218.3.001-2010 Рекомендации по диагностике активной коррозии арматуры в железобетонных конструкциях мостовых сооружений на автомобильных дорогах методом потенциалов полуэлемента

[9] ГН 2.2.5.1313-03 Химические факторы производственной среды. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны

[10] ГН 2.2.5.2308-07 Ориентировочные безопасные уровни воздействия (ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны

[11] СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки

[12] СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий

[13] МИ 41-88 Методические указания. Государственная система обеспечения единства измерений. Методика выполнения измерений параметров шероховатости поверхности по ГОСТ 2789-73 при помощи приборов профильного метода

УДК 624 016;69 059 25

ОКС 93 010 00

Ключевые слова: бетонные и железобетонные конструкции, диагностика, усиление, ремонт

Обнажение арматуры является серьёзной проблемой для конструкции

Обнажение арматуры является серьёзной проблемой для конструкции

По большому счёту, ремонт железобетона можно назвать усилением, так как при повреждении целостности оболочки изделия, и уж тем более арматуры в нём, прочностные характеристики снижаются. Необходимость в этом может возникнуть в двух случаях: когда меняется назначение сооружения, что предполагает увеличение нагрузок; и когда конструкция разрушилась и не может безопасно выполнять свои функции. Третий вариант может возникнуть, когда обе эти причины комбинируются.

Какие существуют методы устранения подобных проблем, что становится их причиной, и как произвести ремонт бетона зимой? Мы постараемся дать исчерпывающий ответ на эти и другие вопросы, представив для наглядности видео в этой статье.

Содержание статьи

  • Виды дефектов и причины их возникновения
    • Методы борьбы с дефектами бетонирования
      • Устранение недостатков с поверхности
    • Глубокие дефекты
      • Большие раковины
      • Сквозные пустоты
      • Крупные трещины
    • Что такое торкретирование
  • Современные материалы для ремонта бетона
    • Тиксотропные составы
    • Материалы на эпоксидной основе

Виды дефектов и причины их возникновения

Чаще всего в ремонте нуждаются железобетонные сооружения, возведённые несколько десятков лет назад. В те времена низкое качество бетона встречалось гораздо чаще, чем сегодня.

Технология получения искусственного камня была весьма слаба: не слишком соблюдалось водоцементное соотношение, слабым был контроль гранулометрического состава и качества заполнителей, не выдерживалась необходимая толщина защитного слоя, из-за чего теперь арматура попросту обнажается.

Чтобы поставить точный «диагноз», таким конструкциям необходимо тщательное обследование, во время которого делаются чертежи, подробные описания и качественные фото. А когда есть ещё и исходные данные с чертежами, то сделать правильные выводы и выбрать метод восстановления конструкции гораздо легче.

Поиск арматуры в фундаменте

Поиск арматуры в фундаменте

На заметку: Подбирая материалы для ремонта бетона скрытых конструкций, очень важно точно знать, сколько в них арматуры, где она расположена и в каком состоянии находится. Если толщина защитного слоя не превышает 9 см, определить положение арматуры в бетоне поможет электромагнитный прибор ИЗС.

Когда конструкция открыта для визуального обследования, можно невооружённым глазом увидеть, насколько иными бывают повреждения с разных сторон.

  • С севера больше воздействуют низкие температуры, а значит, увеличивается количество циклов замерзания и оттайки. С юга чаще случаются резкие перепады температур, что может приводить к появлению более глубоких трещин.
  • Новые железобетонные конструкции тоже могут потребовать ремонта. Чаще всего, такая необходимость возникает после их распалубки, когда во всей красе предстают дефекты, получившиеся в результате некачественного бетонирования.
  • Причиной тому могут стать и материалы неудовлетворительного качества, и плохое уплотнение бетона. Иногда не совсем удачное конструктивное решение не позволяет произвести полноценно забетонировать определённые участки.
  • Очень часто в появлении дефектов виновата отслужившая свой срок опалубка – инвентарный вариант многократного использования. При работе вибратора в изношенной опалубке появляются щели, через которые вытекает цементное молочко, из-за чего поверхность конструкции имеет не гладкую поверхность, а гравелистую.

Методы борьбы с дефектами бетонирования

Все дефекты делят на две группы:

  1. В первой поверхностные недостатки типа всё той же гравелистой поверхности или неглубоких раковин, наплывы и неровности. Произвести ремонт поверхности бетона не сложно – для этого не требуется разрабатывать специальные мероприятия или нести значительные затраты.

Неглубокие раковины в бетоне

Неглубокие раковины в бетоне

  1. Во второй группе такие дефекты как пустоты, глубокие или даже сквозные раковины и трещины. А так же, большой проблемой является отклонение получившейся конструкции от проектных параметров.

Сквозная трещина – очень серьёзный дефект

Сквозная трещина – очень серьёзный дефект

И вот какими способами их устраняют.

Устранение недостатков с поверхности

Устранение недостатков в виде гравелистой или испещрённой мелкими раковинами поверхности, осуществляется так:

  1. Если поверхность гравелистая, производят её зачистку стальной щёткой, промывают водой, после чего оштукатуривают раствором с объёмными пропорциями 1 часть портландцемента (М400-500) к 2 частям песка.
  2. Когда нужно устранить раковины, их с помощью зубила избавляют от неплотного бетона по краям, после чего в ход так же идёт металлическая щётка, промывка и зачеканка раствором.

На заметку: При значительных объёмах работ, ремонт бетонных стен или фундамента может осуществляться методом торкретирования. Об этом способе мы ещё расскажем далее.

  1. Наплывы бетона необходимо удалять сразу же после снятия опалубки, пока бетон не достиг ещё полной прочности. В качестве инструмента при этом используют зубило, кирку или отбойный молоток.

Глубокие дефекты

Крупные раковины, являющиеся одним из наиболее распространённых дефектов, обычно получаются в результате того, что бетон сбрасывают в опалубку с большой высоты. Возникают они и при некачественном уплотнении, применении чересчур жёсткой смеси, либо от её расслоения и схватывания при длительной транспортировке.

Высота сброса бетона в опалубку влияет на качество конструкции

Высота сброса бетона в опалубку влияет на качество конструкции

Большие раковины

Наиболее уязвимые места – это те участки, где сосредоточено много арматуры, либо просто опалубку неудобно заполнить бетоном и уплотнить. В таких случаях, технология ремонта бетона подбирается с учётом числа и размеров дефектов.

  • В вертикальных несущих конструкциях – например: колоннах, которые работают с высокой степенью нагрузки, раковины расчищают до арматуры, и после промывки водой бетонируют.
  • Для этой цели обычно применяют мелкозернистый бетон на портландцементе М400-500, изготавливаемый непосредственно на месте.
  • Важно, чтобы марка ремонтного состава была на порядок выше конструктивного – только так удастся обеспечить их хорошее сцепление.

Обратите внимание! Если раковина сквозная, то её расчистка может сильно ослабить несущую способность колонны. Поэтому её предварительно усиливают металлическими накладками, и только потом, через установленные на месте дефекта трубки, нагнетают в пустоты цементный раствор — либо, по периметру конструкции устраивают железобетонную обойму.

Сквозные пустоты

Довольно часто в строительной практике встречается такой дефект, как пустоты, которые обычно образуются при непрохождении на данном участке опалубки бетонной смеси.

  • Размер пустот может быть довольно внушительным – таким, что даже оголяется арматура. При этом из-за разрыва бетона нарушается монолитность конструкции. Как устраняются подобные дефекты?
  • Как и в других случаях, сначала делается зачистка и промывка дефектного места. Затем, там, где надо забетонировать, устанавливают навесную опалубку, перекрывающую верхний стык и заполняют её смесью. Изготавливают бетон на мелкофракционном щебне, добавляя в него ускоритель твердения.
  • Вместе с представителем стройлаборатории, строители проверяют качество смеси, и только после этого приступают к бетонированию. В местах заделки дефектов, особенно в зимнее время, бетон прогревают паром, инфракрасными лампами или электропрогревом.

Прогрев забетонированной колонны с помощью термомата

Прогрев забетонированной колонны с помощью термомата

Крупные трещины

Ещё одним серьёзным дефектом бетона являются трещины, возникающие в результате осадки грунта; напряжений, связанных с меняющимися температурами; других видов деформаций. Решить такую проблему достаточно сложно, и для этого обычно приглашают представителя от организации, проектировавшей здание.

  • Создаётся комиссия, которая должна обследовать конструкции, выявить причину возникновения трещин, измерить величину их раскрытия и установить с помощью наблюдения факт его прогрессирования.

Примечание: Простейшим способом контроля над поведением трещин является установка на них маяков из гипса.

  • Стабильные трещины заделывают после расшивки и очистки, нагнетая в них раствор под давлением либо путём набрызга (сухого торкретирования).
  • Если же будет установлено, что трещины продолжают расширяться, проектировщики обязаны срочно разработать проект усиления дефектной конструкции.

После выполнения работ строительной организацией, все они оформляются соответствующим актом.

Что такое торкретирование

По ходу рассказа мы упоминали о том, что недостатки поверхности бетона могут устраняться способом торкретирования. Пришла пора чуть более подробно объяснить, что это такое.

  • Торкрет – это фактически штукатурка, слой раствора, наносимого на поверхность методом набрызга под высоким давлением.
  • При этом он заполняет все мельчайшие трещинки и поры, что способствует высочайшей адгезии с базовой поверхностью.
  • Наносимый слой может быть достаточно толстым, поэтому под ним обязательно присутствует проволочная или арматурная сетка. Что именно — это уже зависит от масштабов производимых работ.
  • Перед установкой арматуры, трещины на поверхности обрабатываются пескоструйным аппаратом или сильным напором струи воды с целью удаления рыхлого бетона и грязи.
  • Торкретный бетон может изготавливаться либо на портланд-, либо на глинозёмистом цементе, и наноситься он может как сухим, так и мокрым способом.
  • В первом случае сухая смесь загружается в установку (пушку), и подаётся за счёт сжатого воздуха через сопло, в котором и происходит увлажнение. Именно такой способ и позволяет наносить толстые слои бетона при ремонте конструкций всего за один проход.
  • При мокром способе, торкретный состав предварительно затворяется водой, перемешивается и подаётся к месту нанесения насосом. При мокром нанесении меньше пыли и ниже потери раствора из-за отскока. Этим способом обеспечивается более равномерное нанесение смеси, что очень удобно, когда при ремонте нужно получить тонкий слой торкрета.

Для восстановления разрушившегося железобетона могут применяться оба способа. А так же с их помощью можно укрепить стенки котлована, отремонтировать фундамент, восстановить старую каменную/кирпичную кладку и т.д.

Современные материалы для ремонта бетона

Выше мы рассказали, как устраняются дефекты бетона в масштабном строительстве. Подобные проблемы могут возникнуть и у частных застройщиков, которым приходится бороться с ними самостоятельно.

Помогут в этом многие материалы нового поколения, разработанные специально для ремонтно-гидроизоляционных работ.

Тиксотропные составы

Тиксотропными называют сухие смеси, в составе которых высокомарочный цемент, армирующее волокно, минеральные и пластифицирующие добавки. При смешивании с водой получаются растворы высокой прочности, не подверженные усадке, которые очень эффективны при ремонте поверхностей бетона – как горизонтальных, так и вертикальных.

Что представляют собой тиксотропные материалы

Что представляют собой тиксотропные материалы

Такие составы применяют как в масштабном, так и в индивидуальном строительстве.

И вот какие виды ремонта можно выполнить с их помощью:

  • Восстановление объёма разрушенной бетонной конструкции, в том числе, если это произошло из-за коррозии арматуры;
  • Ликвидация тех дефектов, о которых говорилось выше, которые могут получаться в ходе монолитного бетонирования;
  • Ремонт бетонных покрытий, заполнение швов между плитами;
  • Устранение выбоин на ограждающих конструкциях и основаниях;

Ремонт бетонных поверхностей с применением материалов «ЦМИД»

Ремонт бетонных поверхностей с применением материалов «ЦМИД»

  • Выравнивание и гидроизоляция стен и полов в подвалах;
  • Ремонт бетонных ступеней;
  • Заделка течей, в том числе и напорных, в колодцах и резервуарах.

И это далеко не полный перечень сфер, где можно применить подобные материалы. Цена у них достаточно высокая, но она себя вполне оправдывает.

Материалы на эпоксидной основе

Ещё один способ ремонта поверхностей бетона – это заделка трещин и выбоин эпоксидной смолой.

  1. На её основе есть мастика, которую наносят кельмой на сухое или слегка влажное основание, предварительное очищенное и промытое водой. С помощью такой мастики, которую можно смешать с песком, заделывают выбоины и предварительно расшитые трещины, в которые и закладывают состав.

Эпоксидная мастика

Эпоксидная мастика

  1. Для быстрого заполнения трещин, образовавшихся в монолитных и каменных конструкциях, используют двухкомпонентные составы, представляющие низковязкую смолу для инъекций. При этом по бокам трещин устанавливают паркеры, в которые самотёком или нагнетанием подаётся ремонтная смесь. Её главное достоинство состоит в том, что смола твердеет не только на суше, но и под водой.

Установка паркеров для закачки ремонтного состава

Установка паркеров для закачки ремонтного состава

Применяют данные материалы для ремонта бетонных покрытий, полов, стен, кровель и фундаментов. Причём, использовать их можно не только снаружи, но и внутри здания.

С их помощью можно заполнить дефектные места, укрепить пористые поверхности, устранить течи и многое другое. При этом, обеспечена как высокая прочность, так и долгий срок службы отремонтированной конструкции.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

А вот и еще наши интересные статьи:

  • Инструкция по нанесению лакокрасочных покрытий на металл
  • Инструкция классного руководителя по новому закону об образовании
  • Zaditen oral damla инструкция на русском sandoz
  • Руководство по эксплуатации protherm медведь klom
  • Должностная инструкция клиентского менеджера в банке

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии