Технологическая схема ремонта дефектных мест бетона в конструкциях гидротехнических сооружений

Состав операций и последовательность их выполнения	Применяемые средства
Вспомогательные ремонтные операции
Очистка бетона от влаги, наледи, снега включений и т.д.	Фрезерные машины, ручной механизиро­ванный инструмент, отбойные молотки, стальные щетки, ломы, лопаты, ветошь, сжатый воздух, вода.
Удаление масляных, би­тумных пленок и пятен	Металлические скребки или мастерки, кау­стическая сода, трифосфат натрия
Разметка границ дефект­ных мест	Краска или мел, кисти
Удаление непрочного и рыхлого бетона, цементной пленки, выполнение насеч­ки, разделка трещин	Шлифовальные машины, отбойные молот­ки, термическое оборудование, пескост­руйные аппараты, ручные зубила, сталь­ные щетки, растворы соляной, серной ки­слот и д.р.
Промывка или продувка очищенной поверхности бе­тона	Поливочно-моечные машины, насосы, шланги, ведра, компрессоры, термическое оборудование, вода, сжатый воздух
Основные ремонтные операции
Приготовление грунтовки	Металлические емкости, сита, компоненты грунтовки, дозировочные устройства, топ­ливо
Нанесение грунтовки	Пистолеты-краскораспылители, кисти, ком­прессоры
Промывка емкостей, при­способлений и оборудова­ния после приготовления и использования грунтовки	Растворители: ацетон, толуол, вода
Приготовление ремонтной смеси	Бетоносмесители, растворосмесители
Доставка и подача ремонт­ной смеси к месту укладки	Автотранспорт, ручные тележки, бочки, краны, бадьи, компрессоры
Распределение и уплотне­ние ремонтной смеси в де­фектных местах	Вибраторы, виброрейки, лопаты, штукатур­ные инструменты, оборудование для тор­кретирования, компрессоры, насосы, шлан­ги
Уход за свежеуложенным ремонтным материалом	Полиэтиленовые пленки, вода, лейки

Обработка поверхности ремонтируемого бетона - важнейший подготовительный процесс. Обработанная поверхность должна быть прочной, обеспыленной, сухой, не иметь масляных пятен. Применяют три способа обработки: механический, термический, химический.

Лучший способ механической очистки бетонных поверхностей - пес­коструйная обработка, которая целесообразна для обработки больших по­верхностей. Небольшие по площади участки очищают вручную металли­ческими щетками.

Термический способ обработки заключается в удалении непрочного верхнего слоя бетона с помощью термического оборудования, создающего местные чрезмерные температурные напряжения на поверхности бетона, после чего верхний слой бетона легко удаляют металлическими щетками или струей сжатого воздуха.

Химический способ предусматривает обработку предварительно очищенной от грязи и пыли ремонтируемой поверхности бетона раствором соляной или серной кислоты, снимающим рыхлую цементную пленку. Об­работанную в течение 3-5 минут поверхность промывают водяной струей под давлением. Перед нанесением ремонтного материала поверхность бетона просушивают.

Грунтование подготовленной поверхности бетона (составы на основе эпоксидной смолы) выполняют при введении в дефектные места ремонт­ных материалов на основе полимеров. Грунтовку наносят слоем 0.5 мм вручную или с помощью пистолетов-краскораспылителей.

Ремонтные материалы в дефектные места вводят штукатурным спо­собом, торкретированием, способом послойной кладки, флюатирования, инъецирования, пропитки.

При штукатурном способе создают ремонтный слой в виде штукатур­ки из нескольких слоев цементных растворов и мастик: первый без раз­равнивания жидким раствором толщиной 5-9 мм; второй с разравниванием и уплотнением более густым раствором толщиной 5-7 мм; третий - отде­лочный с более мелким песком толщиной 2 мм. Последующий слой нано­сится после того, как предыдущий схватился, но не затвердел. Перед ук­ладкой нового слоя создают искусственную шероховатость на поверхности предыдущего.

Контроль качества оштукатуренной поверхности: при постукивании молотком глухой звук указывает на отсутствие сцепления; поверхность штукатурки должна иметь не более трех неровностей глубиной более 5 мм на протяжении 2 м. Недостатки: водопроницаемость, неморозоустойчи­вость.

При торкретировании (торкрет - разновидность цементной штукатур­ки) поверхность предварительно очищают, насекают, наносят цементный раствор слоями по 6-10 мм с помощью цемент-пушки. Перед нанесением последующего слоя, предыдущий обдувают сжатым воздухом и смачивают водой. Недостатки: состав раствора неравномерен, зависит от квалифика­ции исполнителя, возможно образование усадочных трещин; торкрет пло­хо прилипает к основанию, потери при отскоке составляют 30%; низкое ка­чество штукатурки.

Способ послойной укладки аналогичен укладке бетонной смеси в блоки бетонирования.

Способ инъецирования состоит в нагнетании в дефектные места ре­монтных материалов под давлением с помощью гидравлически установок, растворонасосов, пневматических и ручных шприцев.

Способ флюатирования основан на химическом воздействии кремнефтористых солей с гидратом окиси и карбонатом кальция бетона, в ре­зультате образуются высокопрочные морозостойкие нерастворимые со­единения, осаждающиеся в порах поверхностного слоя бетона. Флюатирование, во избежание снижения эффекта укрепления поверхностного слоя бетона, необходимо проводить периодически через 4-5 лет.

Способ пропитки применяют в качестве защиты сборных конструк­ций. Изделие выдерживают в ваннах или в автоклавах до получения тре­буемой глубины пропитки.

Ремонт участков слабого бетона, сколов, раковин, выбоин глуби­ной более 50 мм можно осуществлять способом послойной укладки ре­монтных материалов в дефектные места, а трещин после прекращения их роста - путем инъецирования или заливки в них ремонтных материалов, в качестве которых используют бетонную смесь, цементно-песчаные рас­творы, литой асфальтобетон, смесь полимерных композиций.

Поврежденные участки подготавливают к ремонту (разметка: мелом обозначают поврежденные места, вырезают бетон пневмоинструментом; очистка: удаление остатков бетона и пыли, обработка струей воды; сушка), при необходимости грунтуют, укладывают ремонтные материалы. На вер­тикальных поверхностях для удержания ремонтных материалов устанав­ливают опалубку.

Поверхностные волосные трещины во избежание их развития можно обрабатывать с поверхности битумами, мастиками, полимерными компо­зициями. Участок поверхности бетона с волосными трещинами очищают от пыли и грязи, промывают струей воды, высушивают. При использова­нии битумных материалов на поверхность бетона краскопультом наносят один, два слоя битума. После нанесения второго слоя разжиженного биту­ма по нему рассыпают тонким слоем смесь сухого песка с цементом.

Глубокие, широкие и сквозные трещины разделывают (пневмоинструмент, нарезчики швов, переоборудованные электрощетки), очищают от бетонной крошки, грязи, пыли, заделывают ремонтным материалом (на­гнетанием цементного раствора, заливкой или нагнетанием мастик с по­мощью шприца).

Ремонт швов

Разуплотнение швов-стыков, в результате которого возникает фильтрация воды, способствующая осадкам или суффозии грунтов основания, - основная причина деформаций бетонных сооруже­ний.

Различают деформационные и жесткие швы. Деформационные швы после ремонта должны удовлетворять следующим требованиям:

- допускать беспрепятственное расширение и сжатие конструктивных блоков в случае температурных деформаций;

- не препятствовать частичным вертикальным перемещениям конст­руктивных соседних блоков в случае неодинаковой осадки основания под ними;

• иметь водопроницаемость не менее проектной;

• допускать проведение последующих ремонтов;

• обладать необходимой долговечностью и надежностью.

К жестким швам (между блоками бетонирования) предъявляются следующие требования:

• обеспечение неподвижности соединяемых блоков;

• обеспечение водонепроницаемости;

-прочность не менее чем у омоноличиваемых ими конструкций.

Для ремонта швов используют битум, просмоленные доски, цемент­ный раствор, пропитанные битумом пеньковые жгуты, полиэтиленовые пленки, армогерметики (стеклохолст, покрытый слоем тиоколовои масти­ки), резиновые шпонки и другие.