Добавил:
ivanov666
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
Основным функциональным назначением ограждающих строительных конструкций подземных зданий и сооружений является защита замкнутого подземного пространства от внешних нагрузок и воздействий для обеспечения нормальных условий эксплуатации инженерных
коммуникаций и безопасной работы обслуживающего персонала. Строительные конструкции должны воспринимать не только механические нагрузки (от собственной массы и массы
трубопроводов, кабелей, давления грунта и от движения автомобильного транспорта), но и от
воздействия эксплуатационной среды снаружи и изнутри подземного сооружения. При этом
нормальное функционирование строительных конструкций сохраняется при соблюдении требований СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия и СП 63.13330.2018 Бетонные и железобетонные конструкции.
Ремонт и реконструкция строительных конструкций различных зданий и сооружений сопровождается выполнением следующих видов ремонтно-восстановительных работ:
– профилактика работоспособных строительных конструкций;
– восстановление защитного слоя бетона конструкций, если он поврежден;
– гидроизоляция конструкций при наличии протечек воды или их следов;
– восстановление несущей способности конструкций, если она нарушена;
– усиление строительных конструкций, когда оно требуется;
– замена строительных конструкций, если мероприятия по их восстановлению и усиле-
нию не обеспечивают приведение их в нормативное состояние.
В основу проектов гидроизоляции, реконструкции и капитального ремонта зданий и сооружений дoлжны быть положены сведения о фактическом техническом состоянии строительных конструкций по итогам проведенного инженернотехнического обследования непосредственно или в процессе проектирования.
При проектировании реконструкции и ремонта зданий и сооружений должны выполняться следующие требования:
– комплексное устранение повреждений строительных конструкций;
– применение экономичных, технологичных и конструктивных решений;
– максимальное сохранение исправных строительных конструкций;
– применение инновационных ремонтных и гидроизоляционных материалов, обеспечива-
ющих нормативный и межремонтный срок службы сооружений;
– усиление строительных конструкций, находящихся в аварийном состоянии;
– применение прогрессивных методов выполнения ремонтновосстановительных работ,
обеспечивающих сокращение сроков их выполнения и снижение трудоемкости.
При разработке технических решений по восстановлению и ремонту ЖБК необходимо выбирать инновационные материалы и технологии, обеспечивающие продление срока службы
конструкций с 15–20 до 30–40 лет. При этом материалы, используемые для выполнения ремонтновосстановительных работ, должны быть экологически чистыми, иметь сертификационный паспорт и разрешение на их применение в строительстве.
При выполнении работ по гидроизоляции, ремонту и реконструкции строительных конструкций необходимо соблюдать следующий алгоритм принятия решений:
– проведение текущего или периодического осмотра всех элементов строительных кон-
струкций;
– проведение внепланового инженернотехнического обследования строительных кон-
струкций;
21
– выяснение характера и основных причин протечек воды и разрушения бетона в ЖБК
подземных зданий и сооружений, установление дефектов и их классификация;
– выбор наиболее эффективных принципов защиты и ремонта бетонных и железобетон-
ных конструкций;
– обоснование эффективного метода реализации принятого принципа защиты и ремонта
строительных конструкций;
– выбор эффективных инновационных материалов и технологий для гидроизоляции, ре-
монта и реконструкции строительных конструкций;
– проведение ремонтновосстановительных работ;
– контроль качества выполнения ремонтновосстановительных работ.
По итогам проведенного инженернотехнического обследования определяют тип ремонтновосстановительных работ строительных конструкций, их объем и состав. Ремонтновосстановительные работы строительных конструкций подразделяют на следующие виды:
– профилактические работы;
– капитальный ремонт и реконструкция;
– противоаварийные мероприятия.
Капитальный ремонт и реконструкция — ремонт в запланированный регламентом промежуток времени в соответствии с требованиями действующей нормативнотехнической документации. Капитальный ремонт производится по истечению срока эксплуатации отдельных конструктивных элементов зданий и сооружений, а также с целью предупреждения преждeвpeмeннoro износа отдельных cтpоительных конструкций и узлов крепления. Капитальный ремонт и реконструкция конструктивных элементов ЖБК внутри подземного сооружения проводятся с целью устранения выявленных дефектов и повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации сооружения.
Капитальный ремонт строительных конструкций и реконструкция сооружений включают
устранение неисправностей всех изношенных конструктивных элементов, их восстановление
или замену на более долговечные и экономичные, улучшающие эксплуатационные показатели ремонтируемого объекта.
Капитальный ремонт ЖБК выполняют при наличии наклонных трещин в опорной зоне балок и плит перекрытия, разрывов хомутов в зоне наклонных трещин, при выпучивании арматуры в сжатой зоне конструкций, сильной ржавчине и язвах оголенной арматуры, выкрашивании крупного заполнителя из бетона конструкции, уменьшении площади опирания сборных
железобетонных элементов, а также при значительных прогибах изгибаемых элементов конструкций, отходах и обрывах анкеров от закладных деталей.
Капитальный ремонт строительных конструкций подземных сооружений, в частности, коммуникационных коллекторов, следует проводить без снижения сечения помещений менее нормативных значений, указанных в CП 265.1325800.2016. При проведении таких работ следует
предусмотреть замену и монтаж металлоконструкций без проведения сварочных работ. На
весь период проведения ремонта в проектной документации должны быть предусмотрены мероприятия по сохранению инженерных сетей, проложенных внутри подземного сооружения.
При обнаружении характерных трещин и перекосов конструкций, повреждений и деформаций,
свидетельствующих о неудовлетворительном состоянии грунтового основания, необходимо
проведение инженерногеологического обследования, по результатам которого может возникнуть необходимость в проведении работ по укреплению основания подземных сооружений.
При выполнении капитального ремонта подлежат заделке все трещины, сколы, раковины,
пустоты, оголенная арматура и другие разрушения, возникшие при эксплуатации сооружения, а бетон с пониженными физикомеханическими характеристиками относительно проектных значений удаляют или подвергают специальной обработке, позволяющей восстановить
или улучшить его физикомеханические характеристики.
22
Капитальному ремонту подвергаются конструкции, соответствующие ограниченноработоспособному состоянию:
– устраняют трещины вдоль рабочей арматуры с раскрытием более 0,3 мм и поперечные
трещины в растянутой зоне бетона с раскрытием более 0,3 мм;
– очищают от ржавчины и язв оголенную рабочую арматуру и замоноличивают ее ремонтными полимерцементными составами с образованием защитного слоя бетона толщиной не
менее 20 мм;
– устраняют провисание арматуры, выпучивание и разрыв хомутов;
– убирают отслоившийся и выпадающий защитный слой бетона и восстанавливают его
полимерцементным составом толщиной не менее 20 мм.
При выполнении капитального ремонта проводят также восстановление гидроизоляции
ЖБК, локально выполняют подщелачивание поверхностного слоя бетона, гидрофобизацию
и противокарбонизационную защиту поверхности конструкций, а также устраняют грибковые образования и плесень на их поверхности.
Капитальный ремонт строительных конструкций проводится с периодичностью, обеспечивающей эффективную эксплуатацию зданий и сооружений с момента завершения их строительства или капитального ремонта до момента очередного капитального ремонта в сроки,
регламентированные нормативными документами. При этом учитываются конструктивные
решения и техническое состояние зданий и сооружений.
Проектносметная документация на выполнение капитального ремонта строительных
конструкций зданий и сооружений paзpaбaтывaeтcя специализированными проектными организациями, имеющими свидетельство о допуске к таким видам работ, выданное саморегулируемой организацией, на основании качественного инженернотехнического обследования,
анализа имеющихся дефектов и повреждений, выполненных поверочных расчетов. Материалы, используемые при капитальном ремонте, восстановлении и гидроизоляции бетонных
и железобетонных конструкций, должны соответствовать требованиям действующих документов в области стандартизации. Ремонтновосстановительные и гидроизоляционные работы должны выполнять рабочие специализированных бригад, прошедшие обучение технике
безопасности и методам ведения указанных работ.
Предаварийные мероприятия — комплекс строительных и организационнотехнических мероприятий, направленных на устранение физического и морального износа строительных конструкций, не предусматривающий изменения основных тexникоэкономических показателей строительного объекта, включающих усиление конструкций и, в случае необходимости, замену отдельных конструктивных элементов и систем инженерного оборудования. При проведении предаварийных мероприятий основное внимание уделяется усилению бетонных и железобетонных конструкций с помощью системы внешнего армирования ПКМ.
Цель обследования зданий и сооружений — определение фактического технического состояния строительных конструкций для выяснения причин их разрушения и эксплуатационных факторов, влияющих на их долговечность.
Для определения фактического состояния строительных конструкций предусмотрено выполнение следующих работ:
– изучение эксплуатационноконструктивных особенностей зданий и сооружений, подле-
жащих обследованию на основании технической документации;
– анализ информации о строительстве, реконструкции, капитальном ремонте и условиях
эксплуатации обследуемых участков зданий и сооружений с целью уточнения конструктивных, строительных и эксплуатационных характеристик строительного объекта;
23
– инструментальное обследование бетонных и железобетонных конструкций и определение категории их технического состояния с классификацией имеющихся дефектов;
– определение прочности бетона конструкций неразрушающими методами контроля;
– исследование коррозионного состояния ЖБК;
– определение диаметра, раскладки и коррозионного состояния стальной арматуры конструкций;
– фотографическая фиксация обнаруженных дефектов и разрушений элементов конструкций;
– комплексный анализ материалов проведенного обследования бетонных и железобетонных конструкций.
Оценку категории технического состояния несущих ЖБК, включая грунтовое основание, проводят на основании результатов квалифицированного инженерного обследования
и поверочных расчетов. Необходимость квалифицированного инженерного обследования
строительных конструкций обусловлена, в частности, тем, что нередко многие виды коррозионных повреждений конструкций внешне имеют одни и те же визуальные признаки.
Например, сетка трещин на поверхности бетонной конструкции может образоваться при
морозном воздействии, капиллярном всасывании растворов солей и испарений, сульфатной коррозии, перекристаллизации цементного камня с поздним образованием трехсульфатной формы гидросульфоалюмината или при развитии внутренней коррозии, вызванной
химические взаимодействием кремнезема заполнителя со щелочами цемента. В каждом из
этих случаев требуется внимательное изучение причин и механизма повреждения бетона
и стальной арматуры конструкции.
До начала разработки проектов ремонта бетонных и железобетонных конструкций или
технологических регламентов на производство ремонтновосстановительных работ проводится обследование строительных конструкций с составлением соответствующих актов
и классификация обнаруженных повреждений, устанавливаются возможные причины их
возникновения. Натурные обследования проводят с учетом требований ГОСТ 176242012,
ГОСТ 226902015, ГОСТ 2290493 и ГОСТ 285702019.
В результате натурных обследований устанавливают состояние и геометрические размеры
конструкций, их армирование, прочность бетона, вид и класс арматуры, ее состояние, прогибы конструкций, расположение трещин и ширину их раскрытия, размеры и характер дефектов и повреждений, действующие нагрузки и статическую схему строительных конструкций.
На основании результатов проведенного обследования, классификации выявленных дефектов
и повреждений конструкций составляют техническое задание на разработку проекта по вы-
полнению ремонтно-восстановительных работ, в котором указывается ожидаемое время эксплуатации объекта, продолжительность межремонтных сроков и стоимость работ.
В проектно-сметной документации устанавливают способы ремонта бетонных и железобетонных конструкции в зависимости от вида повреждений, причин их возникновения и степени влияния на несущую способность отдельных конструктивных элементов и конструкций
в целом, а также используемые для выполнения ремонта строительные материалы.
При выборе способов заделки трещин в конструкциях учитывают, является ли трещина активной (дышащей) при приложении временных или температурных нагрузок или она является
неактивной (не изменяет ширину раскрытия трещин при приложении нагрузок.). При этом необходимо обеспечить восстановление защитного слоя и герметизацию всех трещин, расположенных на открытых поверхностях ЖБК. Герметизацию трещин с раскрытием до 0,3 мм, расположенных на боковых, закрытых сверху и нижних поверхностях строительных конструкций,
осуществляют после устранения возможности фильтрации воды в них и образования потеков из
этих трещин. Трещины шириной до 0,3 мм, изменяющие свое раскрытие при приложении временных или температурных нагрузок, герметизируют жесткими составами, а трещины с шириной раскрытия более 0,3 мм герметизируют эластичными составами, имеющими относительное
удлинение при разрыве не менее 50 %. Трещины, имеющие при температуре наружного воздуха
5–10 ℃ раскрытие 0,3 мм и более, рекомендуется инъектировать полимерными составами.
24
Заделку трещин проводят после устранения дефектов гидроизоляции и водоотвода, а также после удаления воды, скопившейся в полостях, пopax и трещинах бетона. В случае если
бетон высушить не удается, трещины рекомендуется заделывать материалами, обеспечивающими герметизацию и надежное сцепление с бетоном ремонтируемого конструктивного элемента в присутствии воды и обладающих высокой проникающей способностью.
В процессе эксплуатации конструкций происходит циклическое изменение надежности
конструкций, что связано с изменчивостью нагрузок и несущей способности вследствие различных повреждений. При достижении конструкцией определенного уровня надежности
в ней происходят необратимые повреждения: трещины, потеря устойчивости, пластические
деформации, коррозионные повреждения и т.п. Повреждения критического характера в конструкциях могут привести к их обрушению. Своевременная оценка технического состояния
конструкций позволяет вовремя провести их ремонт и усиление, тем самым обеспечить их надежность при эксплуатации.
Не менее важным вопросом является экспертиза сооружения на предрасположенность
к аварии. Это позволит критически подойти к оценке их надежности и принять в случае необходимости дополнительные меры по контролю качества, что в итоге будет способствовать
повышению долговечности конструкций. По результатам этих оценок устанавливается пригодность конструкций инженерных сооружений для эксплуатации, сроки ремонта, а также
необходимость применения более точных методов установления надежности конструкций.
Оценка надежности строительных конструкций проводится на основе имеющихся в них повреждений, устанавливаемых на основе визуальных обследований. Оценка вероятностей аварии сооружений и их надежности осуществляется по методике экспертных оценок.
Мониторинг технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений,
находящихся в ограниченно работоспособном или аварийном состоянии, проводят для оценки динамики изменения их технического состояния в процессе эксплуатации, разработки
и проведения мероприятий по устранению аварийного состояния ЖБК.
Мониторинг — это система инструментальных наблюдений и контроля, проводимых по
определенной программе, для отслеживания степени и скорости изменения напряженнодеформированного состояния конструкции сооружения для принятия, в случае необходимости,
экстренных мер пo предотвращению его обрушения. Мониторинг ЖБК зданий и сооружений
проводит специализированная организация, имеющая свидетельство о допуске к таким видам
работ, выданное саморегулируемой организацией. Мониторинг напряженнодеформированного состояния конструкций включает контроль развития трещин, вертикальных и горизонтальных деформаций конструкций (прогибы, осадки, сдвиги) при динамических воздействиях (вибрации).
Мониторинг развития трещин производят путем установки измерительных или фиксирующих устройств — маяков, щелемеров, каждому из которых присваивают номер и указывают дату его установки. При ширине раскрытия трещины более 1 мм измеряют ее глубину.
Маяк (щелемер) должен находиться на трещине до полного устранения причин ее возникновения и завершения ремонтновосстановительных работ или усиления поврежденных ЖБК.
Маяки могут оставаться на конструкциях и после завершения ремонтновосстановительных
работ для контроля эффективности проведенного ремонта.
Мониторинг динамических (вибрационных) воздействий производится с помощью датчиков, установленных на строительных конструкциях, и комплекта аппаратуры, обеспечивающего запись колебаний в необходимом диапазоне частот. Мониторинг уровня грунтовых вод
проводится путем установки пьезометров, которые стационарно монтируются в специальных
скважинах на заданной проектной глубине.
Результаты проведенной оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений должны быть действующими на период разработки проекта и выполнения
работ по защите и ремонту ЖБК. Подлежит оценке примерный объем и вероятная интенсивность роста дефектов конструкций.
25
При определении мер по обеспечению требуемой долговечности ЖБК зданий и сооружений рассматривают следующие варианты стратегии управления эксплуатацией подземного
сооружения:
– в течение установленного времени не предпринимаются никакие действия, кроме мони-
торинга строительных конструкций;
– проводятся поверочные расчеты несущей способности конструкции и повторный анализ
изменений ее технического состояния, приводящего к ухудшению функционирования сооружения;
– применяются меры по предотвращению или уменьшению дальнейшего разрушения конструкций;
– предпринимается усиление или ремонт и защита всей конструкции или ее части;
– при необходимости выполняется реконструкция или замена всей конструкции или ее части.
К приборам неразрушающего контроля относятся устройства, позволяющие проводить диагностику состояния строительных конструкций или оперативный контроль различных параметров бетона на их соответствие нормативным документам, не нарушая при этом целостность
и внешний вид конструкций. Основными показателями бетонных и железобетонных конструкций, определяемых с помощью неразрушающих методов контроля, являются прочность при
сжатии и толщина защитного слоя бетона, влажность и водонепроницаемость бетона.
Существует несколько методов определения прочности бетона при сжатии.
Метод стандартных образцов. Образцы бетона для испытаний изготавливают из проб бетонной смеси, используемой при производстве ЖБК, а испытания проводят через 28 суток после их изготовления.
Испытания выбуренных из конструкций кернов. Бетон кернов соответствует материалу бетонной или железобетонной конструкции. Сложность выбуривания кернов состоит в высокой
трудоемкости работ, опасности нарушения целостности конструкции и возможном нарушении структуры керна при выбуривании, а необходимость обработки торцов во многих случаях ограничивает использование указанного метода.
Метод неразрушающего контроля. Основное отличие этого метода от двух предыдущих
состоит в том, что при его использовании измеряемой величиной является физический показатель, связанный с прочностью бетона корреляционной зависимостью, в которой каждому
значению измеряемой величины соответствует значение искомой прочности. Точность измерения прочности бетона неразрушающими методами зависит от типа и состава цемента, природы заполнителя, условий твердения, возраста бетона, влажности и температуры поверхности, наличия карбонизации поверхностного слоя бетона и ряда других менее значимых
факторов. Основные разновидности метода неразрушающего контроля:
– метод yпpyгoгo отскока и пластической деформации, основанный на измерении поверх-
ностной твердости бетона и состоящий в измерении величины обратного отскока ударника
при соударении с поверхностью бетона (типичным представителем таких приборов является
склерометр Шмидта и его многочисленные аналоги);
– метод ударного импульса, основанный на регистрации энергии удара, возникающей
в момент соударения бойка с поверхностью бетона (типичным представителем приборного
ряда для испытаний прочности бетона является семейство приборов ИПС и ОНИКС, выпускаемые предприятиями СКБ «Стройприбор» и НПП «Интерприбор» соответственно);
– метод отрыва со скалыванием и без скалывания ребра конструкции, заключающий-
ся в регистрации усилия, необходимого для скалывания бетона на ребре конструкции, либо
местного разрушения бетона при вырыве из него анкерного устройства. Наиболее широко используют для этой же цели приборы серии ПOC, выпускаемые СКБ «Стройприбор»;
– метод отрыва стальных дисков, состоящий в регистрации напряжения, необходимого
для местного разрушения бетона при отрыве от него металлического диска, равного усилию
26
отрыва, деленному на площадь проекции поверхности отрыва бетона на плоскости диска (используется крайне редко);
– ультразвуковой метод, заключающийся в регистрации скорости прохождения УЗ
волн. По методике проведения испытаний выделяют сквозное ультразвуковое прозвучивание (УЗП), когда датчики располагают с разных сторон тестируемой конструкции, и поверхностное прозвучивание, когда датчики расположены с одной стороны конструкции. Данный
метод позволяет определять прочность бетона не только в приповерхностных слоях конструкций, но и прочность всего бетонного тела конструкции. Для этих целей применяют приборы УК 1401 производства «Акустические контрольные системы», семейство приборов «Пульсар» (HПП «Интерприбор»), «Бетон32» (3AO «Интротест»), УК14П и ряд других.
Действующие нормативные документы, регламентирующие методы неразрушающего
контроля, ориентированы в основном на определение прочности тяжелого и легкого бетонов (прочность до 60 MПa). Приведенные выше методы обладают определенными достоинствами, недостатками и некоторыми ограничениями в их применении. При этом метод
отрыва со скалыванием — единственный неразрушающий метод определения прочности бетона, который мoжнo считать эталонным и единственным методом, для которого
в ГОСТ прописаны градуировочные зависимости. Этот метод нельзя назвать полностью
неразрушающим, скорее это метод местных разрушений, или прямой неразрушающий метод. Ни один другой неразрушающий метод нельзя применять, не привязав его к какому
либо эталонному методу.
Характеристики приборов для проведения неразрушающего контроля бетона в строительных конструкциях приведены ниже.
Прибор ИПС-МГ4.01 имеет одну усредненную градуировочную зависимость для тяжелых бетонов и позволяет ввести девять индивидуальных градуировочных зависимостей.
Прибор имеет:
– усовершенствованный механизм склерометра — долговременно сохраняет неизменность
характеристик силовой пружины;
– надежную систему крепления датчиков отсчета к силовой пружине;
– возможность выбора направления удара бойка, в том числе и под 45 °;
– погрешность измерений (не более 10 %);
– выбор коэффициента вариации для расчета класса бетона;
– выбор коэффициента соответствия;
– возможность подключения к компьютеру RS232;
– корректировку/просмотр промежуточных результатов в серии измерений.
Прибор ИПС-МГ4.03 определяет фактическую твердость бетона, которая коррелируется
с его прочностью при сжатии. При определении прочности старых бетонов по их поверхностной твердости вводится понижающий коэффициент Kв, который, по данным стандарта
DIN 4240 SO, принимают равным 0,68 для бетона, имеющего возраст более 2 лет. Прибор
имеет удобный пользовательский интерфейс, а выбор параметров измерения осуществляется
сразу после включения в одном пункте меню с функцией круговой прокрутки: прибор имеет
58 градуировочных зависимостей для различных материалов (тяжелый бетон на граните, известняке, гравии и гранулированном шлаке, мелкозернистый бетон, керамзитобетон, шлакопемзобетон, кирпич керамический и силикатный), выбор условий твердения (нормальное или
термообработка) и проектных возрастов (1, 7, 28 или 100 суток). Прибор ИПСМГ4.03 имеет:
− возможность ввода 20 индивидуальных градуировочных зависимостей;
− интеллектуальный алгоритм обработки результатов измерений;
− погрешность измерений — не более 8 %;
− возможность маркировки измерения типа изделия (балка, колонна, ригель, плита, на-
ружная стена, ферма, стяжка и др.);
27
− выбор коэффициента вариации для расчета класса бетона;
− возможность подключения к компьютеру RS232.
Прибор «ОНИКС-2.51/ОНИКС-2.52» имеет две градуировочные зависимости (легкие/тяжелые бетоны) с возможностью выбора возраста бетона от 1 до 100 суток с шагом 1 сутки и от
100 до 1000 суток с шагом 10 суток. Преимущества данного прибора:
– возможность установки одной градуировочной зависимости;
– облегченная конструкция склерометра;
– двухпараметрический метод контроля — по упругому отскоку и ударному импульсу, что
повышает достоверность измерений;
– погрешность измерений — не более 8 %;
– выбор коэффициента вариации для расчета класса бетона;
– встроенный термометр, позволяющий вносить корректировки на температуру;
– просмотр промежуточных результатов в серии измерений.
Прибор УK1401 имеет:
– удобный облегченный корпус со встроенными УЗдатчиками, позволяющий проводить
измерения одной рукой;
– высокоточные УЗдатчики;
– определение прочности бетона в эксплуатируемых сооружениях в сочетании с методом
«отрыв со сколом»;
– поиск приповерхностных дефектов в бетонных сооружениях по аномальному уменьшению скорости или увеличению времени распространения ультразвука в дефектном месте по
сравнению с областями без дефектов;
– оценку сходства или различия упругих свойств материалов, образцов одного материала друг от друга, а также возраста материала при условии изменения его свойств от времени;
– модификации с выносными УЗдатчиками для сквозного прозвучивания.
Приборы «ПУЈІЬСАР-1.0/1.1» имеют:
– способы прозвучивания: сквозное, поверхностное;
– виды акустического контакта: сухой контакт с коническими насадками или полиуретановыми протекторами и с контактной смазкой;
– измерительная база: произвольная с вводом в прибор ее значения (для сквозного прозвучивания) и фиксированная база с возможностью ее изменения (для поверхностного прозвучивания);
– измеряемые параметры: прочность, плотность, модуль упругости, звуковой индекс абразивов;
– большой графический дисплей, формирующий текстовые и графические изображения;
– ИКпорт для связи с компьютером.
Прибор «ПУЛЬСАР-1.1» имеет дополнительные возможности (определение глубины тре-
щин, оценка прочности бетонов неизвестного состава), большой графический дисплей.
Семейство приборов ПOC, выпускаемых СКБ «Стройприбор», состоит из нескольких мо-
дификаций:
– ПOC-З0МГ4 «Скол» и ПOC-50МГ4 «Скол» предназначены для контроля плоских бетон-
ных поверхностей. Приборы имеют универсальную конструкцию, позволяющую проводить
испытания как методом отрыва, так и методом скалывания ребра конструкции. Отличаются
друг от друга усилием вырыва анкера — 30 и 50 кН соответственно;
– ПOC-2МГ4 предназначен для контроля ячеистого бетона, полистиролбетона методом вырыва спирального анкера. Отличительной особенностью этого прибора является на-
28
личие устройства для измерения величины проскальзывания анкера и электронного силоизмерителя, обеспечивающих индикацию текущего значения приложенной нагрузки
с фиксацией максимального значения, а также индикацию скорости нагружения в процессе
испытания. В приборах предусмотрена возможность установки следующих параметров: вида
бетона (тяжелый/легкий), вида твердения (нормальное/ТВО), предполагаемая прочность бетона (50 MПa/> 50 MПa), типоразмер анкера. Выбор параметров осуществляется клавиатурой
прибора, при этом обеспечивается выбор коэффициентов для автоматического вычисления
прочности бетона по результатам нагружения (вырыва фрагмента бетона). Лучшим прибором, выпускаемым отечественной промышленностью, является ПOC50МГ4 СКБ «Стройприбор» с анкером, имеющим глубину заделки 48 и 35 мм, и ПOC50МГ4у (с усилием вырыва до
100 кН). Более точные результаты позволяют получить приборы с анкером, имеющим глубину заделки 48 мм (для него определена точная градуировочная зависимость). Однако анкер
с глубиной заделки 48 мм сложно использовать для контроля высокопрочных бетонов — необходимо ориентироваться на глубину 35 или 30 мм. Переходный коэффициент пропорциональности усилия вырыва к прочности бетона принят для бетона прочностью:
– до 50 МПа и глубине заделки анкера 30 мм — 1,8;
– более 50 МПа и глубине заделки анкера 30 мм — 2,1;
– более 50 МПа и глубине заделки анкера 35 мм — 1,7.
Прочность бетона в ЖБК зданий и сооружений можно определять и с помощью склероме-
тра ОМШ1 в соответствии с ГОСТ 2269088.
Кроме перечисленных методов и оборудования для контроля прочности бетона существуют и другие менее распространенные неразрушающие методы — метод электрического потенциала, вибрационноакустический и акустикоэмиссионный методы, применение которых
находится в стадии опытной эксплуатации.
При инструментальном обследовании бетонных и железобетонных конструкций определяют:
– фактические размеры и сечение строительных конструкций и их элементов (лазерная рулетка), ширину раскрытия трещин (трещиномер), расположение арматуры, толщину защитного слоя бетона;
– прочность бетона неразрушающим методом контроля (склерометрическим методом по ГОСТ 2290493 с помощью прибора ИПСМГ4.03 и ультразвуковым методом по
ГОСТ 176242012 прибором УК 1401.М).
Приборы ИПС-МГ4.03 и УК 1401.М производства ООО «СКБ Стройприбор» зарегистриро-
ваны в государственном реестре средств измерений и допущены к применению в РФ.
Методика проведения испытания бетона неразрушающими методами принимает в соот-
ветствии с требованиями ГОСТ 226902015:
– проведение испытаний при положительной температуре на участке конструкций площадью от 100 до 600 см2;
– число испытаний на одном участке — не менее 5;
– расстояние между местами испытаний — не менее 30 мм;
– расстояние от края конструкции до мecтa испытаний — не менее 50 мм.
Число и расположение контролируемых участков на одной конструкции принимается в со-
ответствии с требованиями ГОСТ 181052010.
29
Общие принципы ремонта и восстановления бетонных и железобетонных конструкций
различных зданий и сооружений, методики оценки их физического и морального износа, способы диагностики технического состояния и обследования конструктивных элементов, дефекты строительных конструкций и методы их устранения детально рассмотрены в научнотехнической литературе. Строительный рынок РФ предлагает широкий ассортимент
разнообразных ремонтных и гидроизоляционных материалов, отличающихся по стоимости,
технологическим и физикомеханическим характеристикам, условиям их применения. Это
значительно осложняет выбор таких материалов для проведения ремонтновосстановительных работ в зданиях и сооружениях.
В соответствии с европейским стандартом ЕN1504, состоящим из 10 частей, для проведения качественного ремонта поврежденных или разрушенных бетонных и железобетонных конструкций
и защиты бетона от коррозии вначале проводят профессиональное обследование текущего состояния строительных конструкций, затем осуществляют выбор эффективных ремонтных или гидроизоляционных материалов и утверждают технологию их применения.
Основные стадии ремонта, восстановления и защиты от коррозии бетонных и железобетонных
конструкций включают:
– обследование состояния конструкций квалифицированными специалистами для оценки их
технического состояния, включая видимые, невидимые и потенциальные дефекты, а также анализ воздействий неблагоприятных факторов на строительные конструкции в прошлом, настоящем
и будущем;
– установление мест разрушения строительных конструкций и основных причин (обнаружение дефектов, вызванных механическими, химическими или физическими воздействиями на бетон или коррозией арматуры);
– выбор технологии ремонта и антикоррозионной защиты конструкций для предотвращения
или снижения их будущих повреждений до проведения капитального ремонта или реконструкции
зданий и сооружений, усиления и ремонта всех или отдельных элементов конструкций, проведения капитального ремонта всего сооружения или отдельных его частей. Важными факторами при
выборе технологии ремонта строительных конструкций являются предполагаемый срок их эксплуатации (требуемая долговечность) и функциональность сооружения после ремонта, стоимость
альтернативных вариантов и возможных решений, вероятность и последствия локальных разрушений бетона и поступления воды внутрь подземного сооружения;
– выбор наиболее эффективных методов и принципов ремонта строительных конструкций.
В соответствии с выбранными принципами и методами ремонта или гидроизоляции конструкций
подбирают необходимые характеристики ремонтных составов, технологию их применения, а также систему контроля качества выполнения ремонтновосстановительных работ.
При этом выбранные ремонтные составы в процессе длительной эксплуатации зданий и сооружений должны иметь стабильные физикомеханические свойства и быть совместимы с бетоном
конструкций по коэффициенту теплового расширения. Одновременно протоколируют все материалы, используемые при выполнении ремонтновосстановительных работ на строительном объекте.
После завершения ремонта или гидроизоляции сооружения:
– устанавливают сроки их предполагаемой эксплуатации с указанием возможной деградации
использованных ремонтных материалов, например: появление мелового налета, их обесцвечивание или отслаивание;
– определяют сроки между полным обследованием строительных конструкций, зданий
и сооружений;
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]