Методы устранения дефектов бетонных и железобетонных конструкций
После снятия опалубки с железобетонных конструкций нередко обнаруживаются дефекты бетонирования. Они возникают вследствие применения некачественных материалов, изношенной опалубки, нарушения технологии производства бетонных работ или недостатков конструктивных решений. Так, применение опалубки, которая в процессе многократной оборачиваемости постепенно изнашивалась и своевременно не ремонтировалась, приводит к тому, что в процессе бетонирования через ее щели и неплотности при интенсивной вибрации вытекает цементное молоко, в результате чего конструкции могут иметь гравелистую поверхность и раковины.
Сразу после распалубливания производитель работ и работник строительной лаборатории должны тщательно осмотреть состояние открытых поверхностей бетонных и железобетонных конструкций, проверить конструкции на наличие скрытых дефектов путем простукивания обычным молотком, а в сомнительных местах – с помощью ультразвукового или другого дефектоскопа. Выявленные дефекты устраняют.
Дефекты в бетоне конструкций могут быть разделены на две основные группы.
К первой группе относятся: гравелистая поверхность бетона в отдельных местах, неглубокие раковины, незначительные неровности и наплывы. Исправление этих дефектов не требует разработки специальных мероприятий, не связано оно и со значительными затратами труда и материальных средств.
Ко второй группе относятся: глубокие и сквозные раковины, пустоты, трещины, отклонения конструкций от проектных размеров и др. Эти дефекты исправляют только после тщательного осмотра конструкции и, как правило, после согласования методов устранения дефектов с проектной организацией.
Гравелистую поверхность бетона очищают металлическими щетками, промывают струей воды, а затем оштукатуривают цементно-песчаным раствором состава 1:2 (по объему) на портландцементе марки 400–500. Неглубокие раковины расчищают от неплотного бетона зубилом и металлической щеткой, промывают водой и заделывают жестким раствором. Наплывы на бетонной поверхности удаляют вслед за разбором опалубки, когда бетон еще не набрал проектной прочности, для чего применяют кельмы, молотки-кирочки, зубила и отбойные молотки.
К наиболее распространенным дефектам железобетонных конструкций относятся раковины, которые образуются в результате сбрасывания бетона в опалубку с большой высоты, из-за недостаточного уплотнения, применения жесткой бетонной смеси, в результате длительного транспортирования, во время которого бетонная смесь расслоилась и начала схватываться. Чаще всего раковины появляются в местах наибольшей насыщенности арматурой, труднодоступных и неудобных для укладки и уплотнения бетона.
При назначении метода устранения раковин необходимо учитывать их число и размеры. В сильно загруженных колоннах раковины последовательно расчищают, удаляя уплотненный бетон с каждой стороны колонны, затем их промывают водой и подготовленные полоски бетонируют.
Для заделки раковин применяют раствор или бетон с крупностью зерен заполнителя до 20 мм. В качестве вяжущего используют портландцемент марок 400-500. Раствор или бетон готовят небольшими порциями вблизи места производства ремонтных работ. Чтобы обеспечить сцепление нового бетона со старым и с арматурой и получить повышенную прочность на ослабленном участке в раннем возрасте, рекомендуется применять бетон, марка которого на одну ступень выше марки бетона ремонтируемой конструкции.
Если при проверке обнаружены сквозные раковины, расчистка которых вызовет значительное снижение несущей способности нагруженных колонн, устраивают железобетонные обоймы или накладки с последующим нагнетанием в пустоты цементно-песчаного раствора через установленные заранее трубки. На месте каждого дефекта рекомендуется устанавливать не менее двух трубок с последующим нагнетанием в пустоты цементно-песчаного раствора.
Довольно распространенным и опасным для несущей способности железобетонных конструкций видом дефектов являются пустоты. Они часто встречаются и появляются, как правило, вследствие непрохождения бетона на данном участке. Пустоты иногда достигают таких размеров, что полностью оголяется арматура, образуются сквозные разрывы в конструкциях и нарушается их монолитность.
Устранение такого рода дефектов сводится к следующему.
Поверхность стыков очищают от рыхлого старого бетона, после чего стыки тщательно промывают водой. У мест бетонирования устраивают навесную опалубку с карманами, несколько возвышающимися над верхним стыком. Заделывают пустоты бетоном на мелком щебне. Производитель работ вместе с лаборантом проверяют правильность приготовления бетонной смеси и тщательность ее уплотнения штыкованием или вибрированием. Для ускорения твердения бетона в местах заделок рекомендуется применять паро- и электропрогрев. Зимой для обогрева полостей в конструкциях перед укладкой бетона и для последующего его твердения могут быть использованы лампы инфракрасного излучения.
Если обнаружены трещины, являющиеся результатами усадки, температурных напряжений или различных деформаций, создают комиссию с участием представителя проектной организации. В случае необходимости к участию в работе комиссии приглашают работников центральных лабораторий и научно-исследовательских институтов. В процессе обследования комиссия должна выявить причины появления трещин, обозначить их на конструкции, измерить величину раскрытия трещин и установить наблюдение за их состоянием.
Величину раскрытия трещин измеряют лупой с делениями на стекле, устанавливаемой вплотную к плоскости конструкции. Такая лупа дает увеличение в 10 раз при цене одного деления и погрешности отсчета 0,1 мм. Место установки окуляра лупы (прилегающего к плоскости конструкции) обводят цветным карандашом и нумеруют, чтобы в дальнейшем трещину измерять в одном и том же месте. При следующем измерении лупу ставят в створ ранее сделанных отметок.
Простейший метод контроля раскрытия трещин – установка на расчищенную поверхность с обеих сторон трещины гипсовых маяков. Стабилизировавшиеся трещины в зависимости от величины их раскрытия заделывают с поверхности цементным раствором набрызгом или под давлением. Если же в процессе проверки установлено, что раскрытие трещин продолжается, что может явиться причиной деформации несущих и ограждающих конструкций зданий, проектная организация должна срочно разработать проект усиления конструкций, а строительная организация – выполнить эти работы. Все выполненные работы по исправлению дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях оформляются специальным актом.
