Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Современные материалы для восстановления, гидроизоляции, ремонта и усиления бетонных и железобетонных конструкций. Учебное пособие для обучающихся по

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
Водорастворимые эпоксидные смолы марок МЭГЙ, ДЭГ1, ТЭГ1 и полиамидную смо­лу № 89 целесообразно использовать для повышения подвижности бетонной смеси, плотности и трещиностойкости бетона. Повышение физикомеханических свойств модифицированных бетонов обусловлено увеличением прочности сцепления цементного камня с заполнителем в зоне их контакта. Водорастворимые ацетоноформальдегидные смолы марок САФА и АЦФ также оказывают положительное влияние на процессы структурообразования цементного камня, снижают водопотребность цементного теста, пластифицируют бетонную смесь, зна­чительно повышая прочностные и деформативные характеристики, а также водонепроницае­мость и морозостойкость бетонов. Отмечается суперпластифицирующий эффект от примене­ния смол САФА.
В последнее время ВРП широко применяют в производстве сухих строительных смесей в виде редиспергируемых порошков. В основном используются производные целлюлозы, по­ливинилового спирта и полимеры на основе винилацетата. Основной эффект от применения ВРП в сухих строительных смесях заключается в повышении водоудерживающей способно­сти и клеящих свойств модифицированных цементных систем. Основными недостатками во­дорастворимых полимеров являются повышение сроков схватывания и водопоглощения це­ментного камня, снижение его прочностных характеристик, что исключает их использование в цементных бетонах и растворах для наружных работ.
Одной из основных причин повышенного водопоглощения цементнополимерных ма­териалов является склонность ВРП набухать в воде. Полимерная фаза самопроизвольно восстанавливает гетерогенную структуру при набухании в водных средах: набухший по­лимер представляет сложную гетерогенную структуру, которая при достаточном содер­жании воды проявляет малую водопроницаемость. Данное свойств ВРП используют для повышения противофильтрационных свойств цементных ремонтных составов. В воде набухают натрийкарбометилцеллюлоза, метилцеллюлоза и поливиниловый спирт. По­ложительным фактором некоторых видов ВРП является их склонность к образованию высокоэластичных студнеобразных структур и полимерных тел с тонкопористой струк­турой, что позволяет существенно повысить трещиностойкость и паропроницаемость це­ментного камня.
Постоянно расширяющееся применение полимерцементных композиций в ремонтных и отделочных работах обусловлено следующими причинами:
– технология приготовления таких композиций аналогична технологии приготовления це-
ментных растворов и бетонов;
– реологотехнологические свойства полимерцементных смесей близки к таковым у це-
ментных смесей;
– твердение полимерцементных композиций, как правило, протекает без специального
ухода за ними;
– полимерцементные композиции обладают износостойкостью и повышенной водонепро-
ницаемостью, хорошей адгезией к бетону, металлу, другим материалам и т.п.
Проявление тех или иных положительных качеств у таких материалов может быть обе­спечено правильным выбором вида и содержания полимерной добавки. За рубежом для этих целей выпускают большой ассортимент полимеров в виде водных дисперсий и редесперги­руемых в воде порошков. В нашей стране этот ассортимент значительно уже, а выпуск по­лимерных добавок строительного назначения совсем мал. Чаще всего для производства по­лимерцементных ремонтных составов используют линейные термопластичные полимеры в количестве 1,75–14,71 % мас. В качестве таких полимеров применяют бутадиеновый, бута­диенстирольный, изопреновый или бутилкаучуковый латекс, тройной сополимер этилена, ви­нилурата и винилхлорида, сополимеры винилацетата, отходы производства ПВХ или гидро­лизованный водонабухающий полиакрилоамид.
Первой полимерной добавкой, используемой для модификации цементных растворов и бе­тонов, являлась поливинилацетатная дисперсия (ПВА), выпускаемая по ГОСТ 1899280. По-
101
ливинилацетаттермопластичный пленкообразующий полимер, обладающий хорошей адге­зией к бетону и проявляющий заметные гидрофильные свойства благодаря наличию в своем составе ацетатных групп. В водной и особенно щелочной среде он омыляется до поливинило­вого спирта. Гидрофильность ПВА является как положительным, так и отрицательным свой­ством полимера. К положительному аспекту относится высокая устойчивость ПВАдисперсий при смешивании ее с цементом и заполнителями. ПВАдисперсии, образуя защитный колло­идполивиниловый спирт при гидролизе в воде, особенно имеющей щелочную реакцию, за­щищают себя от коагуляции. Однако, изза низкой водостойкости ПВАдисперсия в чистом виде применяется для строительных целей ограничено. Лучшей водостойкостью обладают поливинилацетатэтиленовые дисперсии марки «СВЭД», используемые для производства по­лимерцементных материалов.
Наибольшее применение в строительстве получил синтетический дивинилстирольный латекс СКС65 ГП (ГОСТ 1056475), в котором доля стирола составляет 6 %. Латекс имеет pH = 12 и по этому показателю он соответствует цементноводным смесям. Пленки, обра­зуемые латексом, достаточно прочные и эластичные (прочность при растяжении достигает 4 МПа, а относительное удлинение при разрыве — 40–50 %). В строительстве используют ла­текс СКС65 ГП марки «Б» с дополнительной стабилизацией. Однако он не гарантирует пол­ной стабильности в цементном тесте. Состав полимерцементных композиций на основе поли­винилацетатной эмульсии и латекса СКВ65ГП приведен в табл. 7.10. В последние годы все больше используют латексы акриловых сополимеров. Указанные сополимеры могут быть по­лучены с требуемым набором физикомеханических свойств путем изменения количествен­ного и качественного соотношения мономеров при их синтезе.
Таблица 7.10
Составы полимерцементных композиций
Компоненты
Цемент, вода, поливинилацетатная эмульсия ПВАЭ (с 50%ным содержанием воды)
Латекс СКС65ГП (с 50%ным содержанием воды)
Состав, част. объем, на основе
ПВАЭ СКС65ГП
0,30–0,40 0,25–0,40
0,25–0,30 0,20–0,40
Реакционноспособн ые модификаторы применя ют в цементных смесях в виде вязких ол иго­меров. Олигомеры с отвердителем (или без него) эмульгируют в цементную (бетонную) смесь. Цемент, твердея, образует пространственную матрицу, а олигомер, отверждаясь в цементной матрице, — полимерные пленки трехмерной структуры. В этом отношении более перспектив­ны различные виды эпоксидных смол, обладающих в отвержденном виде высокой водостой­костью, прочностью и термостойкостью, хорошей адгезией к различным подложкам. Одна­ко вопросы технологии приготовления эпоксидноцементных смесей, режимов их твердения и свойства ремонтных составов на их основе недостаточно исследованы.
Для ремонта бетонных и железобетонных конструкций широкое применение получи­ли полимерцементные составы на основе акрилового полимера «Акрил60», «Акрил100», Thorotect CR, Thoroseal FX100, Structurite Primer, Structurite 300R, «Эмако S88», «АКВАФИН 2К/М», полиметакрилатная дисперсия Р111, модифицированный полимерцементный состав «ТЕЙПКРИТ», отечественные ремонтные композиции ЦМИД, сухие смеси фирмы «АЛИТ» и другие. Полимерцементный раствор «Акрил100» используют для восстановления повреж­дений бетонных конструкций, в качестве защитного слоя стальной арматуры и бетонных по­верхностей против воздействия химикатов и погодных условий, для изготовления водо, из­носо и погодостойкого выравнивающего слоя. Полимерцементный раствор «Акрил100» получают смешением с помощью рамной мешалки с числом оборотов 400–600 об/мин сле­дующих компонентов (объемные части): портландцемент ПЦ 500ДО100, акриловый поли-
102
мер — 35, вода — 24 и сухой песок (Мк = 1,2–2,5) — 150–450. Основные эксплуатационные свойства ремонтного состава «Акрил100» приведены ниже:
– прочности, МПа, не менее, при:
сжатии — 48; изгибе — 12,3; растяжении — 4,5;
адгезии — 1,8; – морозостойкость — не менее 300; – водонепроницаемость — не менее W12.
Полиметакрилатная дисперсия Р111 (А/О «ЛехмусКалая», Финляндия) на основе сопо­лимера бутилакрилата и метилметакрилата предназначена для изготовления полимерцемент­ных композиций, используемых при ремонте бетонных и железобетонных конструкций. Ре­монтный состав на основе полиметакрилатной дисперсии Р111 подбирается в зависимости от вида проводимых ремонтновосстановительных работ. Например, для устройства защитно­го слоя толщиной 2 см используют следующий состав: цемент — 28 л, дисперсия Р111 — 10 л, вода — 6,5 л, кварцевый песок ~50 кг. Модифицированный цементный раствор имеет следую­щие физикомеханические характеристики:
– прочность, МПа, при:
сжатии — 36; изгибе — 10,9; сцеплении — 2,6;
– морозостойкость — не менее F300.
AQUAFIN2К/М 30/08 («АКВАФИН2К/М») компании SCHOMBURG GmbH — двухком­понентная бесшовная эластичная композиция, используемая для гидроизоляции минераль­ных поверхностей из монолитного и сборного железобетона, природного камня, кирпичной и каменной кладок, оштукатуренных поверхностей и стяжек, обладающих несущей способ­ностью. Она применяется для внутренних и наружных работ (подземных технических со­оружений из железобетона, монолитных или сборных резервуаров, очистных сооружений, канализации, монолитных, сборных или каменных подвальных помещений). В соответствии с листками ZDB AQUAFIN2К/М соответствует классу влажности I, II и III, используется для стеновых и напольных материалов для внутренних и наружных помещений. В зонах примы­кания полстена делается усиление гидроизоляции путем использования эластичной гидро­изоляционной ленты ASODichtband2000 . Композиция «АКВАФИН2КМ» после нанесения быстро становится устойчивой к атмосферным воздействиям, в том числе углекислого газа, морозоустойчива и водонепроницаема до 7 бар, паропроницаема и долговечна, стойка к стати­ческим и динамическим нагрузкам. Композиция имеет хорошую адгезию к влажным поверх­ностям, наносится при температуре окружающей среды +5...+35 ºС и относительной влажно­сти воздуха 60 % ручным или механическим способом на любые строительные поверхности без их предварительной грунтовки. Она является основой для дальнейших покрытий (стяжка, штукатурка и плиточное покрытие) и обеспечивает защиту строительных элементов из бето­на от агрессивных вод в соответствии с нормами DIN 4030.
«АКВАФИН2К/М» получают при смешении в течение 2–3 мин порошкообразного ком­понента А с жидкой дисперсией UNIFLEXM («УНИФЛЕКСМ») — компонентом Б, в соот­ношении 2,5 : 1 мас. ч. Компонент А, по данным производителя, состоит из 25–60 % порт­ландцемента (CAS 65997151) и 40–75 % тонкодисперсного кристаллического кварцевого песка (CAS 14808607 Crystalline Quartz Silica). Компонент Б — водная дисперсия акрило­вого сополимера белого цвета, молочной консистенции, со специфическим запахом и pH при 20 ºС — 7…9. 50–60 % UNIFLEXM выливают в чистую емкость и при перемешивании к ней постепенно добавляется порошкообразный компонент А. Перемешивание компонен­тов производится смесителем с числом оборотов до 300 об/мин (дрель с насадкой) в тече­ние 2–3 мин до получения однородного раствора. Затем добавляется остаток жидкого ком-
103
понента. «АКВАФИН2К/М» наносится на увлажненную поверхность шпателем, валиком или разбрызгивателем не менее, чем за два рабочих подхода с интервалом от 8 до 24 ч. Вто­рой и последующие слои наносят после того, как первый слой не будет изза этого повреж­ден. Расход композиции должен быть не более 2 кг/м2 за один проход, иначе возникают трещины изза высокого содержания полимерного связующего. Ленту ASODichtband2000 утапливают в свежий раствор в зоне вертикальных углов, на стыках стен и пола. Жизне­способность композиции составляет 60 мин, а ее основные физикомеханические свойства приведены ниже:
– плотность свежего раствора, кг/м3 — 1500; – адгезионная прочность, МПа, через:
7 дней — 1,0;
28 дней — 1,5; – прочность при растяжении, при 23 ºС, МПа — 1,3; – относительное удлинение при разрыве, % — 42; – паропроницаемость, m — ~1000; – перекрытие трещин, мм — до 1,0 мм при толщине слоя 2 мм; – допускаемые нагрузки при температуре 20 ºС и относительной влажности воздуха 60 %:
через 3 ч — атмосферные осадки;
через 1 сут — можно ходить;
через 7 сут — нагрузка водой;
через 3 сут — заполнение котлована.
Рекомендуемый расход
«АКВАФИ Н2К/М»
для предотвращения течей воды приведен
в табл. 7.11.
Таблица 7.11
Рекомендуемый расход «АКВАФИН-2К/М» для предотвращения течей воды
Вид нагрузки Расход материала, кг/м
Почвенная влага (просачивающаяся вода)
Вода под напором 4 до 5 ~2,3–3,0
3,5 ~2
3
Толщина высохшего слоя, мм
Подлежащие обработке поверхности ЖБК должны обладать несущей способностью, быть достаточно ровными, а внешняя поверхность должна быть мелкопористой. Не допускается на­личие на поверхности раковин, каверн, заусенцев, пыли, смазки и других материалов, препят­ствующих адгезии. Крупнопористые поверхности бетона и бетонные блоки необходимо пред­варительно прошпаклевать цементным раствором или промазать материалом ASOCRETDS2. Поверхности следует увлажнить таким образом, чтобы к моменту нанесения материала они были матововлажными.
Для устранения дефектов ЖБК широко применяют материал «СТРУКТУРИТ», представ­ля ющи й со бой пол имерцеме нт ну ю дисперсию, приг от овленную на основе акр илов ого по ли ме­ра «АКРИЛ60», который по техническим характеристикам мало отличается от Р111 («СЕМ­ПИ») и раствора «ЭМАКО S88». Известны также модифицированные полимерцементные составы типа «ТЕЙПКРИТ» (Канада) для устройства тонких покрытий и защитных слоев на базе полимеров серии Р100. Полимеры этой серии представляют собой водные дисперсии акриловых, сополимеров и добавок специального назначения. Для улучшения свойств покры­тий в жидкую смесь добавляют стеклянные или пропиленовые волокна длиной 5–25 мм. Фи­зикомеханические свойства составов «ТЕЙПКРИТА» приведены в табл. 7.12, а их морозо­стойкость превышает F300. Защитные покрытия для бетона, эксплуатируемые в средах, не относящихся к сильно агрессивным, выполняют красками на основе ПВАЭ и дивинилсти­рольных латексов (табл. 7.13).
104
Прочность строительных растворов марки «ТЕЙПКРИТ»
Таблица 7.12
Составы строительных растворов
марки «ТЕЙПКРИТ»
Наполнитель – боксит/кварцевый песок, Н/Ц = 3,6 и П/Ц = 0,14
Аналогично, Н/Ц = 3,0 и П/Ц = 0,14
Модифицированные растворы: песок, Н/Ц = 3,0 и П/Ц = 0,14
Немодифицированные растворы: песок, Н/Ц = 3,0 и П/Ц = 0,14
Модифицированный бетон: песок/известняк, Н/Ц = 4,6 и П/Ц = 0,14
Немодифицированный бетон: песок/из­вестняк, Н/Ц = 4,6 и П/Ц = 0,0
Состав полимерцементных красок
на основе поливинилацетатной эмульсии и латекса СКВ-65ГП
Прочность при сжатии, МПа,
при продолжительности
твердения, сут
1 7 28 42 1 28 42
19,4
17,4
26,9 43,9 51,6
28,2 42,4 46,6 45,6 – – –
22,2 – 43,1 38,9 4,9 8,4 9,7
21,6 – 36,7 36,7 4,2 6,4 8,3
39,5
32,3
51,8
43,4
46,8 55,5 39,2 44,4
47,8 56,1
при продолжительности
Прочность
при изгибе, МПа,
твердения, сут
–
–
– – –
–
–
Таблица 7.13
–
–
Компоненты
Поливиниацетатная эмульсия ПВАЭ (с 50%ным содержанием воды)
Латекс СКС65ГП (с 50%ным содержанием воды)
Состав, част. объем, на основе:
ПВАЭ СКС65ГП
0,30–0,40 0,25–0,40
0,25–0,30 0,20–0,40
Для гидроизоляции и ремонта бетонных и железобетонных конструкций, в том чис­ле коммуникационных коллекторов, фирмой Thoro (Бельгия) разработаны полимерцемент­ные составы Thorotect CR, Thoroseal FX100, Structurite Primer, C Structurite 100, отвечающие требованиям EN ISO 90019002. Указанные материалы представляют собой смесь различ­ных марок портландцемента, тщательно фракционированного кварцевого песка и химиче­ски активных добавок. В качестве полимерной составляющей они содержат полимерную фи­бру (Structurite 100) и порошкообразный дисперсный акриловый полимер (Structurite Primer, Structurite 300R) или отверждаются при использовании в качестве воды затворения эмульсии акриловых полимеров (Thorotect CR, Thoroseal FX100).
Для выполнения ремонтных работ по уплотнению гидроизоляционных швов и трещин же­лезобетонных конструкций, неподверженных динамическим нагрузкам в эксплуатируемых коммуникационных коллекторах, используют высокопрочный безусадочный фиброармиро­ванный (полипропиленовая фибра) тиксотропный полимерцементный состав Structurite 100. Он предназначен также для ремонта железобетонных балок, колонн, в том числе преднапря­женных и конструктивных элементов, подверженных воздействию сульфатов, многократно­му нагружению или находящихся в морской среде. Благодаря безусадочности состава обеспе­чивается полное примыкание к поверхности конструкции и перераспределение нагрузки на ремонтируемую конструкцию, а также малая вероятность возникновения трещин. Отличная
105
тиксотропность и реопластичность позволяют наносить состав в труднодоступных местах, а низкая проницаемость обеспечивает высокую стойкость покрытий к воздействию агрессив­ных веществ. Его можно наносить слоями толщиной до 40 мм.
Технологические и физикомеханические свойства Structurite 100:
– начало схватывания, мин — 210–300; – конец схватывания, мин — 240–360; – плотность во влажном состоянии, кг/м3 — 2000; – содержание воздуха в свежеприготовленном составе, % — до 10; – водопроницаемость, мм — до 10; – линейная усадка, мм — 12 · 10–4; – прочность, МПа, через сут при:
сжатии — 25; изгибе — 5;
– прочность, МПа, через 28 сут при:
сжатии — 65; изгибе — более 7;
– коэффициент теплового расширения, мм/мм ∙ ℃ — до 15 · 10–6.
Для получения ремонтных составов используют обычную воду затворения при ее содер­жании 3,8–4,2 л на 25 кг Structurite 100 при нанесении состава мастерком и 3,8–4,6 л — при нанесении методом набрызга. Помещения, в которых приготавливают ремонтные составы, должны быть оборудованы приточновытяжной вентиляцией. При смешивании небольших количеств ремонтного состава используют электро и пневмодрели с винтовой мешалкой или строительный миксер принудительного действия. Для этого наливают 75–80 % воды в мик­сер, включают его и быстро, без перерыва, засыпают Structurite 100. Перемешивают в течение 2 мин до получения состава однородной консистенции. Для восстановления требуемой конси­стенции добавляют воду, не превышая ее установленного расхода, и перемешивают дополни­тельно 2–3 мин Общее время перемешивания составляет ~4 мин. Расход воды может меняться в зависимости от температуры и относительной влажности окружающей среды.
Подлежащая ремонту поверхность ЖБК должна быть прочной, чистой, без загрязняющих веществ. Разрушенные участки бетона под лежат уда лению. Расшивку шва или трещины в кон­струкциях производят на глубину и ширину 40 мм, используя перфоратор типа HiltiTE500 с лопаткой HiltiTEYPFM или отрезную машинку HiltiWS180 с диском HiltiC2. Расшитую полость шва или трещины и наружной поверхности стены вдоль расшитой полости промы­вают водой на ширину 200–400 мм под давлением до 15 МПа, используя насосную установку KranzleProfi 195 TST. Шероховатость поверхности, подлежащей ремонту, должна быть значи­тельной (высота выступов и впадин ~5 мм). Пескоструйной обработки недостаточно. В случае коррозии арматуры ЖБК бетон вокруг нее вскрывают, очищают от ржавчины абразивной об­работкой (мокрой или сухой) или с помощью проволочной щетки. После этого арматуру по­крывают составом Structurite Primer.
Связующий состав наносят на поверхность расшитой полости шва (трещины) с помощью кисти Thoro. Затем ремонтным составом «свежий по свежему» заполняют расшитую полость шва (трещины), используя для этой цели шпатель или мастерок. Состав наносят постепенно, от одного края шва (трещины) к другому с постоянным уплотнением укладываемого соста­ва, проводя его «чеканку». При заполнении расшитой полости шва (трещины) не допускает­ся образования внутренних пустот и раковин. В случае проведения работ с водопроявлением его останавливают с помощью материала типа Waterplug. Если толщина слоя Structurite 100 превышает 20 мм, перед нанесением состава следует закрепить сварную металлическую сет­ку (50 × 50 × 3 мм) так, чтобы между поверхностью и сеткой оставался зазор. Толщина слоя Structurite 100 над сеткой должна составлять не менее 15–20 мм. После укладки сварной сетки тщательно увлажняют поверхность бетона (до достижения водонасыщенного состояния при сухой поверхности). В особых случаях увлажнение до водонасыщенного состояния может за-
106
нимать 24 ч. Избыточную влагу с поверхности удаляют сжатым воздухом. После затвердева­ния ремонтного состава, но не ранее чем через 30–40 минут, на ремонтируемом участке нано­сят гидроизоляционное покрытие.
Structurite 100 наносят при температуре воздуха от +5 до +50 ℃. При низких температу­рах (5–10 ℃) замедляется процесс набора прочности, поэтому для затворения ремонтного соста­ва при пониженной температуре используют воду с температурой 30–50 ℃, а нанесенный ремонт­ный состав укрывают. При температуре воздуха выше 30 ℃ для затворения используют холодную воду или добавляют в нее лед. Состав наносят мастерком либо набрызгом. Поверхность нанесен­ного состава выравнивают деревянной теркой. Окончательную отделку выполняют деревянной, пластмассовой или синтетической губчатой теркой в зависимости от требований к виду поверхно­сти. Затирку после набрызга проводят, когда состав начнет схватываться (этот момент определя­ются визуально: когда при надавливании пальцем на поверхности остаются едва заметные отпе­чатки). При жаркой/ветреной погоде нанесенный состав орошают как можно дольше после начала схватывания. На период схватывания его можно укрывать полиэтиленовыми листами, а при хо­лодной погоде укрывать брезентом или другим изоляционным материалом.
Для ремонта бетонных и железобетонных конструкций, требующего обеспечения высо­кой прочности на сжатие, предложено использовать модифицированный быстротвердеющий однокомпонентный ремонтный состав Structurite 300R («Структурит 300R»). Он содержит по­лимерный порошок на основе акрилата. При затворении водой Structurite 300R образует бы­стротвердеющий состав с полимерными добавками. Он обладает высокой адгезией к бетону, па­ропроницаем, защищает арматуру от коррозии при небольшой толщине защитного слоя.
Основные технологические и физикомеханические свойства ремонтного состава:
– начало схватывания, мин — 50; – конец схватывания, мин — 55–70; – сроки использования приготовленного состава, мин — 25; – плотность во влажном состоянии, кг/м3 —2160; – прочность через 28 сут, МПа, при
сжатии — 45,6; растяжении — 6,2;
изгибе — 10,2; – модуль упругости при сжатии, МПа — 35 000; – адгезия к бетону, МПа — 3,4.
Расход воды затворения для получения ремонтного состава составляет 2,3–2,7 л на 25 кг су­хого порошка Structurite 300R и зависит от температуры окружающей среды, но не превыша­ет 2,7 л. При нанесении ремонтного состава напылением содержание воды затворения возрас­тает до 2,9 л, а для получения связующего состава — содержание воды возрастает на 10–15 % по сравнению с ремонтным составом.
Для получения ремонтного состава порошок Structurite 300R добавляют к воде и переме­шивают до получения однородной вязкой массы. После этого дают ей постоять 3 мин, затем повторно перемешивают в течение 15–20 с, добавив еще порошка (если необходимо восста­новить нужную консистенцию смеси). При этом не допускается избыточное перемешивание. Для приготовления больших объемов смеси необходимо использовать только малые смеси­тели принудительного действия. Перед нанесением ремонтного состава Structurite 300R уда­ляют весь поверхностный слой бетона до структурно прочного основания и зачищают бетон вокруг вскрытой арматуры на 10 мм и на 50 мм от краев зоны повреждения. Края ремонти­руемого участка должны быть вскрыты под прямым углом на глубину более 5 мм. Для это­го рекомендуется очистка водой под высоким давлением. Арматуру очищают от отслоившей­ся и чешуйчатой ржавчины игольчатым пистолетом или с помощью пескоструйной очистки. Механическая очистка металлическими щитками не рекомендуется. При наличии хлоридов, а также при невозможности нанести на арматуру Structurite 300R слоем 10 мм следует зачи­стить арматуру до стального блеска и нанести слой материала Structurite Primer.
107
Слой связующего состава Structurite 300R на предварительно увлажненную поверхность ЖБК наносят с помощью кисти Thoro. Состав втирают в поверхность, покрыв всю подлежащую ремонту площадь арматуры. На мокрый слой связующего состава наносят мастерком ремонт­ный состав Structurite 300R, одновременно уплотняя его. Особое внимание обращают на участ­ки вокруг арматуры. Наносят слой состава толщиной от 10 до 50 мм. После нанесения каждого слоя он выдерживается ~90 мин при 20 ℃. Для получения хорошей адгезии поверхность каждо­го предыдущего слоя делается шероховатой. Если толщина слоя достигает 70 мм, к 25 кг порош­ка Structurite 300R можно добавить 13,5 кг песчаногравийной смеси крупностью 2–8 мм. В жар­кую или ветреную погоду после начала схватывания следует увлажнять отремонтированный участок, а при холодной погоде прикрывать его изоляционным материалом.
Для антикоррозионной защиты арматуры ЖБК в эксплуатируемых подземных сооруже­ниях (коммуникационных коллекторах) с целью обеспечения целостности и прочности кон­струкции сооружения используют однокомпонентный полимерцементный состав для покры­тия арматуры Strurturite Primer (ISO 85011/129444). Structurite Primer («Структурит Праймер») содержит оксид цинка и порошкообразный дисперсный полимер. При смешивании с водой за­творения Structurite Primer образует состав, который наносится кистью на зачищенную арма­туру в качестве антикоррозионного покрытия. Он применяется в тех случаях, когда арматура расположена в пределах 10 мм от поверхности конструкции. Structurite Primer прекрасно за­щищает арматуру от ржавчины, он устойчив к воздействию воды и хлоридов, а его расход со­ставляет 1,5 кг/м2 при толщине одного слоя 1 мм.
Обнаженную арматуру очищают от ржавчины до стального блеска с помощью песко­струйной обработки или механическим способом. Подготовка должна проводиться в соответ­ствии с требованиями стандартов ISO 85011/129444; класс очистки SА 21/2. Обработанная поверхность должна быть очищенной, сухой, без следов жира, масляных и битумных пятен. На поверхность подготовленной арматуры наносят защитный антикоррозионный полимер­цементный состав Structurite Primer. Приготовление антикоррозионного состава достигает­ся интенсивным перемешиванием лопаточкой или мастерком 1 кг порошка Structurite Primer и 0,24 л воды затворения до получения однородной массы тестообразной консистенции. Сме­си дают постоять 5 мин и перед нанесением снова перемешивают. Срок использования при­готовленного состава составляет ~60 мин. Состав наносят в два слоя с помощью кисти Thorо с интервалом 30 мин при 20 ℃, при более низких температурах интервал больше. Общая тол­щина слоев должна составлять 2 мм. Покрытию Structurite Primer дают затвердеть в тече­ние 2 ч, после этого приступают к нанесению ремонтного состава.

Хорошие технологические и высокие физикомеханические свойства, химическая стой­кость эпоксидных полимеров способствовали их широкому применению в строительной ин­дустрии. Высокая реакционная способность эпоксидных групп и термодинамическая со­вместимость эпоксидных олигомеров со многими веществами и материалами позволяют использовать для их отверждения разнообразные отвердители и проводить отверждение ком­позитов на их основе при различных условиях. Немаловажное значение имеет низкая величи­на усадки эпоксидных полимеров и отсутствие летучих продуктов.
Для инъектирования и герметизации трещин, изменяющих величину своего раскрытия, применяют эластичные эпоксидносодержащие растворы марок ЭЛД 283, ЭЛД 552, ЭЛД 553, производимые «АкваСинт» (г. Владимир) и состав ELASTODESK, со 100%ным удлинением при разрыве (фирма «Интераква», г. Москва). Состав ЭЛД 283, имеющий высокую проникаю­щую способность, применяют для ремонта глубоких трещин с раскрытием менее 0,35 мм. Рас­творы на основе эпоксидных смол ЭЛД 283, ЭЛД 552, ЭЛД 553 могут быть использованы для герметизации трещин с введением в их состав аэросила (2–8 % от массы раствора), а также тонкомолотого кремнезема (с размером частиц не более 5 мкм) в количестве до 20 % от массы раствора. При отсутствии эпоксидных смол для прочной заделки и герметизации активных
108
трещин допускается использование компаундов на основе полиэфирных смол. Составы на ос­нове эпоксидных и полиэфирных смол представлены в табл. 7.14 и 7.15. Основные физикоме­ханические свойства эпоксидных композиций, используемых для ремонта ЖБК, приведены в табл. 7.16. Основные марки материалов, применяемых для ремонта и восстановления ЖБК подземных сооружений, приведены в табл. 7.17.
Таблица 7.14
Составы инъекционных и герметизирующих полимер-растворов
на основе эпоксидных диановых смол
№
состава
1
2
3
4
5
Эпоксидная смола (ЭД20, ЭД22) Лапроксид (603) Полиэтиленполиамид (ПЭПА)
«ЭЛАД167М» (завод «Макрометр») ПЭПА
Эпоксидная смола (ЭД20, ЭД22) Дибутилфталат ПЭПА
Эпоксидная смола (ЭД20, ЭД22) Фуриловый спирт ПЭПА
Эпоксидная смола (ЭД20) Дибутилфталат Ацетон ПЭПА
Состав полимерраствора Содержание компонентов, мас. ч.
100
100–50
26–19
100
12
100
20
9
100
20
8
100
15
5
15
Таблица 7.15
Состав полиэфирных компаундов для заделки трещин
Компоненты компаундов Содержание компонентов, мас. ч. Полиэфирная смола ПН1 100 100 100 Перекись бензола – 3–5 – Гипериз 3–5 – 3–5 Нафтенат кобальта 8–10 – – Диметиланилин – 8–10 – Ускоритель В – – 8–10
Основные физико-механические свойства клеев, герметиков и компаундов
на основе модифицированных эпоксидных смол
Показатели
Плотность, кг/м Разрушающее напряжение при сжа-
тии, МПа
3
Таблица 7.16
Клеи и компаунды для залечивания трещин
эластичные
ЭЛД
1120 1005 1100 1130 1130 1155 1170 1410 1400 1900
ЭЛД
551
1,3 10,5 40 74 90 100 115 70 85 105
283
ЭЛД
552
109
полужест-
кие
ЭЛД
553
ЭЛД
823
жесткие
ЭЛД
13Г
ЭЛД
553К
Наполненные
подзаливочные
компаунды
ЭКЛ
ЭКЛ
140
ЭКЛ
20
Окончание табл. 7.16
Показатели
Клеи и компаунды для залечивания трещин
эластичные
ЭЛД
551
ЭЛД
283
ЭЛД
552
полужест-
кие
ЭЛД
553
ЭЛД
823
жесткие
ЭЛД
13Г
ЭЛД
553К
Наполненные
подзаливочные
компаунды
ЭКЛ
ЭКЛ
140
ЭКЛ
20 Модуль упругости при сжатии, МПа – – 200 1010 2770 2250 3900 450 4350 5450 Относительное удлинение при раз-
рыве, %
1 8,5 7,6 10,2 47 – 60 – – –
Модуль упругости, МПа, при изгибе 37 9,5 23 10 3,6 – – – – –
Сопротивление изгибу, МПа
Не
разр.
Не
разр.
Не
разр.
Не
разр.
75 80 90 – –
Удельная ударная вязкость, кДж/м20,6 2,2 7,5 22,5 – – – 10,5 – 3 Твердость по Шору, Д, усл. ед. Не разрушается 15 10 11,5 10 12,6 – – Время гелеобразования
при t = 20–23 ℃ и объеме 300 мл, ч
1 2 2 1 3,5 1 2 2 2 2
Время отверждения при отрицательных температурах, час:
0–5 ℃ 5–10 ℃ 20 ℃
48
100
–
48 100 120
48
100
–
48 100 120
48
100
–
48 100 120
48 100 120
100 120
–
100
– –
100
– –
Примечание. Адгезия к металлу на отрыв — 1,9–2,0 МПа (для низкопрочного пористого заполнителя).
Компаунд марки ЭЛД 553К соответствует низковязкому компаунду № 1, а ЭЛД 283 соот-
ветствует низковязкому компаунду № 2, приведенным в табл. 7.14.
Таблица 7.17
Материалы, используемые для ремонта и восстановления
железобетонных конструкций
Ремонтные составы
на основе портландцементов
EMACO S88C (ЭМАКО S88C),
EMACO S170 CFR (ЭМАКО S170 CFR),
(BASF – TheChemicalCompany, США,
ООО «Строительные системы»),
INDUCRETBIS 5/40, INDUCRETBIS 0/2,
(Schomburg GimbH&Co.KG, Германия);
«Барс» (ООО «Консолит»),
«БИРСС 35», «БИРСС 36»
(Группа компаний БИРСС)
«Алит СДРУ» (АНТЦ АЛИТ)
Акрилатные и метакрилатные
инъекционные составы
MinovaCarboTechGmbH,
(Германия)
Ремонтные составы на основе
полимерцементных композиций
«Акрил100» (RemmersBaustoech-
nik GimbH, Германия),
ThorotectCR, THORO-STRUCTU-
RITE 100, THORO-STRUCTURITE
300R (THORO, Бельгия),
ThorosealFX100 (MAS-
TERSEAL.®.588), (BASF – The
Chemical Company, США);
«Аквафин2К/М» (Schomburg
GimbH&Co.KG, Германия)
Ремонтные составы на основе
полиэфирных и эпоксидных
композиций
Растворы марок:
ЭЛД 283, ЭЛД 552, ЭЛД 553,
(ЗАО «АкваСинт»);
ElastoДеск («Интераква»)
Silor Max
(Vesselovcky R.A., Khakin S.N.)
Инъекционные
одно и двухкомпонентные
полиуретановые составы
HansaCryl (ООО «Инжект»);
CarbocrackSaalH
(MinovaCarboTechGmbH,
Германия);
Bevedol WT («Беведол WT»)
(WastePaperTradeC.V.,
Нидерланды); CarboCrylWv
(ООО «Инжект»)
Гидрофобизаторы
строительных конструкций
«Софэксил40»,
«Софэксил 30–04 м»,
«СофэксилЗащита М»,
«СофэксилЗащита К»,
(Компания
«СОФЭКССИЛИКОН»)
110
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]