Автор | № п/п | Вид повреждения и дефекта, место расположения и характерные признаки обнаружения | Вероятные причины возникновения и методы обнаружения | Возможные последствия и меры по предупреждению дальнейшего развития или по устранению |
| 1 | Волосяные трещины, не имеющие четкой ориентации, появляющиеся при изготовленни в основном на верхней поверхности | Усадка в результате принятого режима температурно-влажностной обработки, состава бетонной смеси, свойств цемента. Метод выявления — визуальный |
На несущую способность не влияют, могут снизить долговечность. Заделка трещин раствором |
| 2 | Волосяные трещины вдоль арматуры, следы ржавчины на поверхности бетона | Коррозия арматуры (слой коррозии до 0,5 мм) при потере бетоном защитных свойств (например, при карбонизации). Раскалывание бетона при нарушении сцепления с арматурой. |
Снижение несущей способности до 5%. Может снизится долговечность. Усиление — при необходимости. Восстановление защитного слоя |
| 3 | Сколы бетона | Механические воздействия. Метод выявления — визуальный |
При расположении в сжатой зоне — снижение несущей способности за счет уменьшения площади сечения. При расположении в растянутой зоне на несущую способность не влияют, но снижают жесткость элемента. Установка обойм по расчету. Заделка сколов мелкозернистым бетоном |
| 4 | Промасливание бетона | Технологические протечки. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности за счет снижения прочности бетона до 30%. Устранение протечек. Усиление по расчету, снятие промасленного слоя.  Установка обойм или армосеток, обетонирование |
| 5 | Трещины вдоль арматурных стержней с шириной раскрытия до 3 мм. Явные следы коррозии арматуры | Развиваются в результате коррозии арматуры из волосяных трещин. Толщины продуктов коррозии до 3 мм. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности в зависимости от толщины слоя коррозии и размеров выключенного из работы бетона сжатой зоны. Кроме того, уменьшение несущей способности нормальных сечений до 20% в результате нарушения сцепления арматуры с бетоном. При расположении на опорных участках — состояние аварийное. Усиление по расчету, восстановление защитного слоя |
| 6 | Отслоение защитного слоя бетона | Коррозия арматуры — дальнейшее развитие дефектов в п.2 и п.5. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Усиление по расчету, восстановление защитного слоя |
| 7 | Нормальные трещины в изгибаемых конструкциях и в растянутых элементах конструкций шириной раскрытия для стали класса: А240 — более 0,5 мм; А300, А400, А500, А600 — более 0,4 мм; в остальных случаях — более о,3 мм | Перегрузка конструкций. Смещение растянутой арматуры. Для преднапряженных конструкций — малая величина натяжения арматуры при изготовлении. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности и жесткости элементов. Разгрузка и усиление по расчету |
| 8 | То же, что в п.7, но имеются трещины с разветвленными концами | Перегрузка конструкций в результате снижения прочности бетона илинарушения сцепления арматуры с бетоном. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Немедленная разгрузка и усиление по расчету |
| 9 | Наклонные трещины со смещением участков балки относительно друг друга и наклонные трещины, пересекающие арматуру | Перегрузка конструкций. Нарушение анкеровки арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Немедленная разгрузка и усиление по расчету |
| 10 | Относительные прогибы, превышающие предельно допустимые по нормам проектирования | Перегрузка конструкций. Метод выявления — инструментальный | Степень опасности определяется в зависимости от наличия других дефектов. Например, наличие этого дефекты и по п.7 — состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
| 11 | Повреждения арматуры и закладных деталей (надрезы, вырывы) | Механические воздействия, коррозия арматуры. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности. Усиление по расчету |
| 12 | Выпучивание сжатой арматуры, продольные трещины в сжатой зоне, шелушение бетона сжатой зоны | Перегрузка конструкций. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
| 13 | Уменьшение площадок опирания против проектных | Ошибки при изготовлении и монтаже. Метод выявления — инструментальный |
Возможно снижение несущей способности. Усиление по расчету |
| 14 | Разрывы или смещения поперечной арматуры в зоне наклонных трещин | Перегрузка конструкций. Метод выявления — инструментальный |
Состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
| 15 | Отрыв анкеров от пластин закладных деталей, деформация соединительных элементов, расхождение стыков | Наличие воздействий, не предусмотренных при проектировании. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Состояние аварийное. Разгрузка и усиление по расчету |
| 16 | Трещины, вывалы и оголение арматуры в зоне проходы коммуникаций через стены, перекрытия и покрытия | Механические повреждения при пробивке отверстий и проемов с оголением и вырезкой арматуры, вибрация. Метод выявления — визуально-инструментальный | Снижение несущей способности. Усиление по расчету |
| 17 | Трещины, выбоины, раскалывание фундаментов под оборудование, вырыв анкерных болтов | Вибрации, снижение прочности бетона, промасливание. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Состояние предаварийное. Устранение вибрации. Восстановление фундаментов с усилением |
| 18 | Высолы на поверхности бетона | Воздействие агрессивной среды, неправильное применение химдобавок. Метод выявления — визуально-инструментальный, лабораторный |
Снижение несущей способности за счет коррозии арматуры и бетона. Восстановление защитных покрытий. В необходимых случаях — усиление по расчету |
| 19 | Наличие следов сажи и копоти, шелушение отдельных слоев поверхности бетона, небольшие сколы бетона | Воздействие очагового пожара. Метод выявления — визуальный |
Снижение несущей способности. Конструкции требуют восстановления поврежденных поверхностей |
| 20 | Полное покрытие поверхности сажей и копотью, сколы и обнажение арматуры по углам, обнажение арматурной сетки плоских элементов до 10%, отделение бетона без обрушения (глухой звук при простукивании), трещины до 0,5 мм | Среднее воздействие пожара. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Снижение несущей способности и жесткости элементов. Конструкции требуют усиления по расчету с увеличением сечений |
| 21 | Цвет бетона — желтый, сколы до 30%, обнажение арматуры до 50%, трещины до 1,0 мм | Сильное воздействие пожара. Метод выявления — визуально-инструментальный |
Аварийное состояние. Конструкции требуют усиления по расчету с увеличением сечений бетона и арматуры и устройством дополнительных опор |
Дефекты возникающие при возведении монолитных железобетонных конструкций
С 29 ноября по 1 декабря 2017 года в Центральном выставочном комплексе Экспоцентр в Москве состоялся XIX Международный строительный форум «Цемент. Бетон. Сухие смеси». Центральным событием Форума в этом году была IV Глобальная конференция по химии и технологии бетона «ConLife – 2017». Кроме того, в рамках форума была организована выставка строительного оборудования, в том числе оборудования для контроля качества строительных материалов и железобетонных изделий и конструкций.
По приглашению организаторов форума в этом году участие в нем принял инженер-эксперт отдела обследований и экспертиз несущих и ограждающих конструкций Несветайло В.М., который выступил с в рамках конференции по технологиям бетонных работ с докладом «Дефекты возникающие при возведении монолитных железобетонных конструкций», отвечающим тематике ГБУ ЦЭИИС.
В своем докладе Несветайло В.М. рассказал об общепринятой классификации дефектов, выявляемых при оценке качества поверхности монолитных железобетонных конструкций, а также о методиках их измерения используемых в ГБУ ЦЭИИС. Было отмечено, что в настоящее время ГБУ ЦЭИИС обладает передовым испытательным оборудованием и приборами для проведения необходимых измерений по определению качества поверхности железобетонных конструкций, в том числе монолитных. Анализ результатов по определению качества поверхности железобетонных конструкций за последние два года показал, что в монолитных железобетонных конструкциях около 40% составляют недоуплотнённые участки бетона, около 20% трещины различного характера, около 30% — дефекты рабочих швов бетонирования и около 10% прочие дефекты.
В докладе были рассмотрены причины возникновения дефектов в монолитных железобетонных конструкциях и предложены способы снижения дефектности , в том числе за счет введения минеральных добавок и инновационной технологии приготовления бетонных смесей. Докладчиком отмечено, что существенное снижение дефектности монолитных железобетонных конструкций возможно только при обязательном добавлении в бетонные смеси тонкомолотых минеральных компонентов, в том числе по способу предлагаемому автором. В ходе обсуждения доклада Несветайло В.М. участниками конференции более подробно были затронуты вопросы измерения таких дефектов как трещины и недоуплотненные участки бетона.
Из представленных на конференции докладов для нашей организации наибольший интерес преставлял доклад начальника испытательной лаборатории ООО «Лентехстрой» Джанашия И.К. «Особенности бетонирования конструкций при отрицательных температурах». В этом докладе основное внимание было уделено правилам оформления исполнительной документации. Был затронут также вопрос определения фактической прочности бетона в момент окончания тепловой обработки.
Кроме участия в конференции Несветайло В.М. была осмотрена выставка строительного оборудования.
На выставке было широко представлено оборудование для приготовления бетонных смесей, а также оборудование для производства тротуарной плитки и других бетонных и железобетонных изделий на заводах сборного железобетона.
Кроме вышеперечисленного в рамках форума Несветайло В.М. принял участие в экскурсии на завод железобетонных конструкций в г. Ивантеевка Московской области. На сегодняшний день завод выпускает фундаментные подушки и блоки, плиты перекрытия, элементы сборно-монолитных каркасов жилых домов, дорожные плиты, элементы ограждений, подкрановые балки и товарный бетон. Были осмотрены технологические линии по производству различных железобетонных изделий и заводская лаборатория.
В качестве последнего достижения заводчанами была продемонстрирована инновационная технологическая линия безопалубочного формования высокачественных пустотных плит перекрытий мощностью 300 000 квадратных метров в год.
Классификация и методики выявления дефектов
По общепринятым представлениям в большинстве случаев дефекты возникают на стадии изготовления железобетонных конструкций и изделий. Необходимо отметить, что узаконенной классификации дефектов железобетонных конструкций и изделий не существует. Тем не менее дефекты железобетонных конструкций и изделий условно можно разделить на поверхностные и внутренние.
Поверхностные дефекты это усадочные трещины, инородные включения, околы ребер, неровности, отсутствие защитного слоя, пустоты и раковины, увлажнение и фильтрация влаги (в зимний период), высолы, масляные и ржавые пятна.
Внутренние дефекты это пустоты образующиеся на арматурном каркасе из-за зависания бетонной смеси при ее быстром загустевании и густом армированиии конструкции, недоуплотненные (непровибрированные) участки, силовые трещины, неправильное расположение швов бетонирования и отсутствие контакта между слоями бетона в швах бетонирования.Раковины на поверхности образуются из-за защемления воздуха при густой консистенции смазки и ее неравномерном нанесении. Недоуплотненные участки образуются из-за недостаточной пластичности бетонной смеси и ее быстрого схватывания. Оголение арматуры образуется из-за неправильной установки опалубки. Усадочные трещины образуются из-за неправильной тепло-влажностной обработки бетона. Отсутствие контакта поверхностей в шве бетонирования обусловлено длительным перерывами при укладке смеси. Неправильное расположение швов бетонирования относительно осей конструкции является следствием нарушения технологии бетонирования.
Проводимые нашей организацией обследования монолитных железобетонных конструкций показали, что в них около 30% составляют недоуплотнённые участки бетона, около 20% трещины различного характера и 30% составляют дефекты швов бетонирования.
Необходимо отметить, что требования к заводским железобетонным изделиям и монолитным конструкциям с точки зрения качества поверхности достаточно сильно различаются (смотри нижеприведенную таблицу)
|
Показатели |
Изделия (ГОСТ 13015-2012) |
Конструкции (СП 70.13330.2012) |
|
Категория бетонной поверхности |
от А1(глянцевая) до А7 (скрываемые поверхности) |
от А3(под улучшенную окраску) до А7(скрываемые поверхности) |
|
Жировые и ржавые пятна |
не допускаются |
допускаются для категории А7 |
|
Диаметр раковин, мм |
0-20 |
4-20 |
|
Высота местного наплыва, мм |
0-5 |
10-20 |
|
Глубина окола на ребре, мм |
2-20 |
5-20 |
|
Трещины, раскрытие не более, мм |
0,1 — 0,2 |
0,1 — 0,4 |
|
Оголение арматуры |
не допускается | |
|
Недоуплотненные участки |
не регламентируются |
не допускаются |
|
Прочность контакта поверхностей бетона в шве бетонирования |
не регламентируются |
должна быть обеспечена |
|
Расположение рабочего шва бетонирования |
не регламентируется |
Поверхность шва должна быть перпендикулярна вертикальной оси конструкций |
Наша организация при выявлении дефектов строго придерживается требованиям СП 63.
13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции» и СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» [1-2]. При этом мы разделяем выявленные дефекты по степени опасности на малозначительные, значительные и критические. По нашему мнению это позволяет делать более достоверные выводы о соответствии обследованных конструкций из монолитного железобетона требованиям проектной и нормативной документации. Из всего многообразия дефектов нами в фиксируются и оцениваются следующие дефекты:
— трещины всех видов;
— оголение арматуры;
— пустоты и раковины;
— посторонние включения;
— дефекты швов бетонирования и в том числе их неправильное расположение;
— недоуплотненные участки.
При инструментальном описании дефектов нами используются приборы и оборудование отвечающие требованиям ГОСТ 26433.1-89 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений. Элементы заводского изготовления». Для измерения ширины раскрытия трещин используется микроскоп с ценой деления 0,02мм.Для измерения глубины трещин используется прибор Пульсар 2.2.Для измерения размеров раковин используется линейка (диаметр) и штангенциркуль(глубина).Для измерения размеров недоуплотненных участков, посторонних включений и оголения арматуры используется рулетка или линейка.Для измерения глубины околов ребер используется угольник.
При обнаружении трещин проводятся измерения ширины их раскрытия. При обнаружении оголённой арматуры, раковин и пустот, недоуплотненных участков и посторонних включений определяются их размеры. Для швов бетонирования фиксируется их положение относительно осей конструкции и отсутствие контакта бетонных поверхностей в шве. В последнее время при инструментальном измерении дефектов нами дополнительно используются ультразвуковые приборы, которые позволяют получить более объективную картину.
Измерение глубины трещины например позволяет отнести ее к конструкционной, влияющей на несущую способность конструкции либо к неконструкционной (усадочной). Ультразвуковой метод позволяет также определять наличие или отсутствие контакта слоев бетона в рабочем шве бетонирования и границы недоуплотненных участков бетона. Кроме того для выявления внутренних дефектов (полости различного характера, неправильное расположение арматуры и прочее) мы начали применять ультразвуковой томограф «МИРА».
Причины возникновения дефектов в конструкциях и изделиях
Современная технология возведения монолитных конструкций предполагает применение бетонных смесей с осадкой конуса 16 – 24 сантиметра. Такие смеси содержат много вовлеченного воздуха, который при контакте с опалубкой остается на ней и после затвердевания бетона и снятия опалубки оставляет на поверхности бетона раковины различного размера. Прилипанию воздушных пузырьков очень способствует густая смазка на поверхности опалубки.
Бетонные смеси с осадкой конуса 16 – 24 сантиметра весьма склонны к расслоению и водоотделению и по этой причине приводят к неравномерному распределению плотности и низкой долговечности монолитных конструкций.
Технология изготовления железобетонных изделий имеет некоторые отличия от технологии возведения конструкций. При этом к железобетонным изделиям традиционно предъявляются более высокие требования к качеству поверхности (см. таблицу). Существует несколько причин ухудшения качества поверхности железобетонных изделий, основными из которых можно признать неравномерное нанесение смазки на поверхность формы, недостаточно эффективное уплотнение бетонной смеси и ее неправильная рецептура. Основным отличием технологии изготовления железобетонных изделий является применение гораздо менее пластичных бетонных смесей — вместо смеси с осадкой конуса 20-24 см применяется смесь с осадкой конуса 4…8 см.
Такие смеси содержат гораздо меньше вовлеченного воздуха и при горизонтальном формовании позволяют получать поверхности достаточно высокой категории, вплоть до А1. Однако при кассетном способе производства (вертикальное формование) при любой консистенции смазки происходит защемление воздуха на поверхности формы и неизбежное образование раковин. Кроме того, при интенсивном вибровоздействии, характерном для технологии изготовления железобетонных изделий происходит дополнительное воздухововлечение в бетонную смесь, что также приводит к образованию раковин.
Предложения по совершенствованию методик контроля
Работа по выявлению дефектов в нашей организации налажена и проводится в плановом порядке. Однако по нашему мнению необходимо продолжать совершенствовать как методики, так и инструменты контроля. После анализа существующих и применяемых нами методик выявления и измерения дефектов хотелось бы предложить следующее:
1.Продолжить уточнение перечня дефектов, которые подлежат выявлению при обследовании изделий и конструкций и их более детальную привязку к классификатору опасности дефектов. В частности, можно было бы ввести дополнительную градацию дефектов по признаку ремонтопригодности, а именно ввести такие категории дефектов как устранимый или неустранимый.
2. При инструментальном определении ширины раскрытия трещин заменить неудобный в строительных условиях микроскоп Бринелля на набор щупов игольчатого типа при обеспечении точности измерений с его помощью на уровне 0,02мм (как у микроскопа).
3. Узаконить определение глубины трещин, поскольку это позволяет отнести выявляемые трещины к усадочным( неглубоким — до 5 % толщины конструкции) или к силовым — глубиной более 5 % толщины конструкции.
4. При наличии раковин оценку качества поверхности железобетонных изделий и конструкций производить только по категориям (А1…А7). Заслуживает также рассмотрения методика оценки качества поверхности, в основу которой положены показатели дифференциальной пористости (средний размер пор и коэффициент вариации их размеров) с ее привязкой к ГОСТ 13015[5].
5. При укладке бетонных смесей в монолитные железобетонные конструкции в обязательном порядке контролировать расплыв конуса и водоотделение бетонных смесей
Предложения по снижению дефектности
Проблема повышения качества и снижения дефектности монолитных железобетонных конструкций может решаться разными способами. По мнению автора по степени доступности и стоимости эти способы можно расположить в следующем порядке:
1. Нанесение смазки на опалубку только механизированным способом.
2. Использование заполнителей с максимальной крупностью не более 10 мм.
3. Использование цементов содержащих в своем составе более 20% минеральных добавок. Наиболее
эффективным в этом плане может быть использование шлакопортландцемента (содержит до 80% молотого доменного шлака).
4. Восстановление консистенции бетонных смесей перед их укладкой в конструкции производить
исключительно при помощи дополнительного введения пластификатора.
5.Заказ бетонной смеси на 1 класс выше требуемой. В этом случае за счет повышения содержания цемента его часть будет выполнять роль микронаполнителя и снизит водоотделение и расслаиваемость бетонных смесей, что в свою очередь снизит дефектность затвердевшего бетона) раковины, недоуплотненные участки и.т.п)
6.При изготовлении бетонных смесей в обязательном порядке вводить тонкомолотый компонент
(минеральную добавку). Справка — во многих странах ввод в бетонные смеси тонкомолотых компонентов закреплен на законодательном уровне.
Инновационная технология приготовления бетонных смесей
Во всем мире считается, что качественные бетонные смеси должны суммарно содержать 500…600 кг (на кубометр) мелкодисперсных компонентов в виде цемента и инертного микронаполнителя.
Однако в России мелкодисперсные компоненты в бетонной смеси составляют 300… 400 кг и представлены только цементом. Это и обуславливает появление дефектов как на поверхности так и внутри монолитных железобетонных конструкций. Общепринятым решением проблемы повышения качества монолитных железобетонных конструкций считается применение самоуплотняющихся бетонных смесей. Однако из-за сложности приготовления и высокой стоимости таких смесей они применяются только в 2-5% случаев. Альтернативой СУБ может служить разработанная автором двухстадийная технология приготовления бетонных смесей[6].Первая стадия этой технологии предполагает смешивание цемента, минеральной добавки и пластификатора, вторая – смешивание комплексного вяжущего полученного на первой стадии, а также воды песка и щебня по традиционной технологии с использованием существующего оборудования БСУ. Как показала практика в бетонных смесях, приготовленных по предлагаемой технологии практически отсутствует водоотделение и расслоение хотя они при этом имеют очень пластичную консистенцию (расплыв конуса более 500мм), а качество монолитных железобетонных конструкций получается очень высоким. В предлагаемой технологии на первой стадии может быть использован как смеситель для изготовления сухих смесей, так и шаровая мельница. В случае использования шаровой мельницы происходит повышение марки цемента и соответственно появляется возможность сокращения его расхода. Двухстадийная технология особенно выгодна при изготовлении современных бетонных смесей, содержащих большое количество компонентов (цемент, микронаполнитель, пластификатор, замедлитель или ускоритель твердения, противоморозную добавку, стабилизатор при подводном бетонировании и т.п.).
Выводы
1. Для монолитных конструкций при применении существующей технологии изготовления и укладки бетонных смесей возможно получение категории поверхности не выше А3.
2.
Существенное повышение качества и снижение дефектности монолитных железобетонных конструкций возможно только при обязательном добавлении в бетонные смеси микронаполнителей.
3.Радикальное улучшение качества и снижение дефектности монолитных железобетонных конструкций может быть достигнуто при переходе на двухстадийную технологию. При этом отдельное производство микронаполнителей и их ввод в бетонные смеси станет неактуальным.
Список литературы
1. СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»
2. СП 63.13330.2012 «Бетонные и железобетонные конструкции»
3. СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции»
4. ГОСТ 13015-2012 «Изделия бетонные и железобетонные для строительства. Общие технические требования».
5. Грицюк Т.В. Повышение качества лицевых поверхностей железобетонных изделий // ВШШЭСМ, сер.З «Промышленность сборного железобетона», вып. 6, М., 1990
6. Несветайло В.М. Инновационная технология монолитного строительства // Технологии бетонов,
№6, 2014
Несветайло Вячеслав Михайлович
Сотрудник Московского государственного строительного надзора
Дефекты железобетонных конструкций: основные причины возникновения
Железобетонные изделия широко распространены в строительстве. Сама технология создания таких изделий отработана, но так как процесс многоэтапный и не исключается человеческий фактор, остается опасность появления дефекта.
В этой статье мы расскажем вам про основные категории дефектов.
Производственные и эксплуатационные дефекты железобетонных элементов
В первую очередь, разделим дефекты на две категории по типу происхождения.
Они могут быть получены:
- На этапе производства. Чаще всего получение таких дефектов связано с нарушением технологии производственного процесса.
- На этапе эксплуатации. Железобетонные детали не застрахованы от повреждения под действием сильных ударов и нагрузок, на которые они не рассчитаны. Также негативно действует и окружающая среда. Различные роды грибков и бактерий могут вызывать то, что называется биологической коррозией и приводить к порче детали.
Все полученные дефекты имеют явный или скрытый характер. Первые видны невооруженным взглядом, вторые можно обнаружить или по специальным признакам или при диагностике состояния.
Важно понимать, что некоторые дефекты ЖБИ могут появляться при транспортировке, в то время как другие создаются уже непосредственно во время установки. К примеру, при установке железобетонных блоков друг на друга после их подъема на определенную высоту.
Устранимые и неустранимые дефекты ЖБИ
Еще один параметр классификации дефектов зависит от того, можно ли провести устранение или же деталь остается в прежнем состоянии и не может быть отремонтирована.
Устранимые дефекты возникают и на этапе изготовления и в процессе эксплуатации. Яркий пример такого дефекта — появление на поверхности изделия небольших трещин. Трещины можно заполнить ремонтными смесями и само повреждение не влияет на эксплуатационные характеристики конкретного изделия.
Таких мелких повреждений масса. К ним относятся сколы и другие проявления, не ведущие к серьезным изменениям прочности или механических свойств конкретного изделия.
Намного сложнее обстоят дела в том случае, когда на ЖБИ наносятся неустранимые дефекты. Они появляются в результате серьезных проблем на этапе изготовления или во время установки.
Чаще всего проблемы возникают с арматурой. Каркас может быть смещен или недостаточно хорошо покрыт бетонной массой. До заказчиков такие товары доходят крайне редко, потому что добросовестный производитель внимательно проверяет каждую конкретную деталь и отсеивает брак еще на этапе доставки.
Неустранимыми считаются и многие повреждения поверхности. К примеру, при наличии больших сколов, глубоких трещин или же появлении последствий биологической коррозии. Если на изделии уже есть сильные трещины и сколы, это говорит, что от сильной нагрузки материал будет только сильные разрушаться. Соответственно, в строительстве такой элемент использовать нельзя. Подобные дефекты возникают в случае нарушения строительных норм или еще на этапе производства, когда не соблюдается рецептура цементной смеси.
ЖБИ нередко получают повреждения и на самой строительной площадке. Это происходит, когда на них оказывается сильная нагрузка или они падают при падении с высоты. Все, что подвергает деталь незапланированному изначально воздействию, нарушает строительные технологии — опасно.
Из сказанного выше, можно установить, что внимание к ЖБИ требуется не только от производителя, но и от строителей. Лучший способ избежать дефектов — соблюдение технологий изготовления и эксплуатации изделий.
смотрите
ТАКЖЕ
Руфферт Г. Дефекты бетонных конструкций. — Москва, 1987
Дефекты бетонных конструкций / Г. Руфферт ; Перевод с немецкого И. Г. Зеленцова; Под редакцией канд. техн. наук В. Б. Семенова. — Москва : Стройиздат, 1987. — 111 с., ил.
Перевод сделан с оригинального издания:
Schäden an Betonbauwerken : Ursachen — Analysen — Beispiele : mit 79 Abbildungen / Günther Ruffert. — Verlagsgesellschaft Rudolf Müller GmbH; Köln-Braunsfeld, 1982.
Рецензент — канд. техн. наук С. П. Павлов (Госстрой СССР)
В книге автора из ФРГ подробно рассмотрены причины типичных повреждений бетонных и железобетонных сооружений, возникающих в процессе их изготовления и эксплуатации Приведены способы устранения повреждений, в том числе бетонирование, торкретирование, покрытие синтетическими смолами, заполнение трещин различными составами.
Для инженерно-технических работников строительных организаций и проектировщиков.
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Книга посвящена рассмотрению и анализу дефектов железобетонных конструкций зданий и сооружений. В ней описаны различные дефекты, определены причины появления и влияния их на несущую способность и долговечность сооружений из железобетона.
Давая определение понятию «дефект», автор поясняет, что это явление, которое приводит к снижению несущей способности и долговечности конструкции ниже допустимых значений. Причинами дефекта могут быть неудачное конструктивное решение, нарушения технологии изготовления, неучтенные технологические или климатические факторы. Во всех случаях дефект конструкции определяет ее несущую способность, долговечность и эксплуатационные качества.
Особенность книги состоит в том, что последовательно рассмотрены различные дефекты железобетонных конструкций, приводятся рекомендации по устранению вызывающих их причин, главной из которых автор считает агрессивное воздействие окружающей среды. Недостаточно полный учет воздействий окружающей среды приводит в ряде случаев к неприятным последствиям.
Важное место в книге занимают вопросы усиления и ремонта железобетонных конструкций. Они рассмотрены достаточно широко и исходят не только из условия обеспечения необходимой несущей способности, но и достаточной долговечности сооружений из железобетона, с учетом изменившихся условий эксплуатации и климатических факторов.
Заслуживает внимания мнение о возможном снижении процента армирования железобетона. Оно основано на том, что в большинстве случаев причиной выхода из строя железобетонных конструкций является разрушение арматуры в результате коррозии. Уменьшение содержания арматуры, по мнению автора, создает лучшие условия для обеспечения ее коррозионной защиты.
В книге собран и систематизирован обширный фактический материал, освещены специфические вопросы проектирования, строительства и эксплуатации сооружений из железобетона.
К сожалению, подавляющее большинство рассмотренных примеров относится к монолитному железобетону, что характерно для строительной практики ФРГ. Дефекты материала возникают в результате различных нарушений при производстве строительных работ.
В целом книга весьма полезна для широкого круга специалистов, занимающихся проектированием, возведением, эксплуатацией, а также ремонтом и усилением железобетонных конструкций зданий и сооружений.
Канд. техн. наук В. Б. Семенов
ПРЕДИСЛОВИЕ
Бетон благодаря экономичности и универсальности применения является одним из основных строительных материалов. Ни один другой материал не дает таких широких возможностей архитекторам и инженерам для решения строительных задач — от сооружения новых автодорожных мостов до реставрации бесценных исторических памятников. Однако практически неограниченные его возможности, а также то обстоятельство, что бетон в отличие от других строительных материалов легко приготовить на строительной площадке, в ряде случаев приводит к ошибкам как при проектировании, так и при строительстве.
Опыт показывает, что запроектированные в строгом соответствии с требованиями, которые предъявляются к этому строительному материалу, и безупречно изготовленные железобетонные конструкции удовлетворяют всем нормативным показателям.
В то же время число разрушений бетонных сооружений постоянно растет и это приводит к необходимости выявления причин и критического их осмысления с тем, чтобы в будущем избегать нерационального применения этого материала и исключать дефекты при его изготовлении.
Рассмотренные характерные причины разрушений и примеры наиболее распространенных повреждений должны разъяснять и служить ответом на три основных вопроса:
как в будущем, при возведении новых сооружений, избежать подобных дефектов, а также повысить надежность и экономичность бетонных сооружений;
как своевременно выявить повреждения бетонных конструкций, с тем чтобы избежать их развития и обусловленную этим опасность снижения долговечности строительных сооружений;
какие требования должны предъявляться к технологии изготовления бетонных конструкций с целью обеспечения их ремонтнопригодности.
Автор ставил целью разъяснить причины разрушения железобетонных сооружений и сделать это в форме, достаточно ясной и понятной даже людям без специального образования. Предлагаемый перечень примеров помогает этому, однако не дает исчерпывающего ответа на многочисленные вопросы. Он служит дополнительной информацией и хорошим руководством специалистам и организациям, занимающимся проектированием, строительством, составлением и переработкой технических норм и строительных правил, очень полезен при рассмотрении вопросов разрушения железобетонных сооружений и их последующего восстановления.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие к русскому изданию 3
Предисловие.4
1. Необходимость информации о разрушениях строительных объектов ..5
2. Дефекты бетона, приводящие к его разрушению..6
3. Надежность железобетонных строительных объектов . 11
3.1. Основные требования к надежности железобетонных конструкций ..11
3.2. Влияние дефектов производства строительных работ на запас прочности железобетонных конструкций . 12
3.3. Выявление и исключение факторов, снижающих надежность строительных конструкций ..13
3.4. Предпосылки для восстановления повреждений железобетонных конструкций . 16
4. Необходимость проведения профилактики строительных объектов .18
4.1. Подбор опытных специалистов для производства бетонных работ..19
4.2. Допустимые параметры, устанавливаемые строительными нормами и правилами . 19
4.3. Строительство из железобетона — коллективная работа . 20
5. Контроль качества строительных сооружений из бетона .. 22
5.1. Регулярный контроль — требование строительных правил 22
5.2. Цель контрольных обследований …24
5.3. Объем контрольных обследований …25
5.4. Участие в обследованиях отраслевых научно-исследовательских институтов.28
6. Анализ повреждений бетонных конструкций.
.28
6.1. Цель — способ производства …28
6.2. Систематизация данных о строительном объекте . 30
6.3. Сбор данных для оценки состояния строительного объекта .31
6.4. Оценка результатов проведенных обследований . 34
7. Типичные причины выхода из строя железобетонных конструкций .35
7.1. Коррозия арматурной стали 35
7.2. Химические воздействия на бетон.41
7.3. Хлориды…45
7.4. Водородная коррозия .. 49
7.5. Повреждения в результате щелочных реакций в бетоне 59
7.6. Повреждения в результате землетрясений..52
7.7. Бетонирование в стационарной опалубке .. 54
7.8. Повреждения при пожарах 55
7.9. Трещины..63
7.10. Дефекты конструкций .. 71
8. Уязвимые участки в различных группах строительных объектов . 73
8.1. Фасады.73
8.2. Балконы…75
8.3. Бетонные сооружения с заполнителем из кирпичного щебня …76
8.4. Мостовые сооружения . 78
8.5. Бетонные канализационные сооружения..85
8.6. Гидротехнические сооружения …89
8.7. Бетонные плиты проезжей части дорожного полотна .. 99
8.8. Ребристые панели перекрытий в стационарной опалубке 93
8.9. Предварительно напряженные конструкции…94
9. Выбор способа производства ремонтно-восстановительных работ .98
9.1. Общие положения … 98
9.2. Способы производства ремонтно-восстановительных работ ..99
9.3. Выбор наиболее пригодного способа производства ремонтно-восстановительных работ ..103
9.4. Производство ремонтно-восстановительных работ ..107
Список литературы … 109
Примеры страниц
Все авторские права на данный материал сохраняются за правообладателем. Электронная версия публикуется исключительно для использования в информационных, научных, учебных или культурных целях. Любое коммерческое использование запрещено.
В случае возникновения вопросов в сфере авторских прав пишите по адресу [email protected].
Руфферт — Дефекты бетонных конструкций
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Книга посвящена рассмотрению и анализу дефектов железобетонных конструкций зданий и сооружений. В ней описаны различные дефекты, определены причины появления и влияния их на несущую способность и долговечность сооружений из железобетона.
Давая определение понятию «дефект», автор поясняет, что это явление, которое приводит к снижению несущей способности и долговечности конструкции ниже допустимых значений. Причинами дефекта могут быть неудачное конструктивное решение, нарушения технологии изготовления, неучтенные технологические или климатические факторы.
Во всех случаях дефект конструкции определяет ее несущую способность, долговечность и эксплуатационные качества.
Особенность книги состоит в том, что последовательно рассмотрены различные дефекты железобетонных конструкций, приводятся рекомендации по устранению вызывающих их причин, главной из которых автор считает агрессивное воздействие окружающей среды.
Недостаточно полный учет воздействий окружающей среды приводит в ряде случаев к неприятным последствиям. Важное место в книге занимают вопросы усиления и ремонта железобетонных конструкций. Они рассмотрены достаточно широко и исходят не только из условия обеспечения необходимой несущей способности, но и достаточной долговечности сооружений из железобетона, с учетом изменившихся условий эксплуатации и климатических факторов.
Заслуживает внимания мнение о возможном снижении процента армирования железобетона. Оно основано на том, что в большинстве случаев причиной выхода из строя железобетонных конструкций является разрушение арматуры в результате коррозии.
Уменьшение содержания арматуры, по мнению автора, создает лучшие условия для обеспечения ее коррозионной защиты.
В книге собран и систематизирован обширный фактический материал, освещены специфические вопросы проектирования, строительства и эксплуатации сооружений из железобетона.
К сожалению, подавляющее большинство рассмотренных примеров относится к монолитному железобетону, что характерно для строительной практики ФРГ. Дефекты материала возникают в результате различных нарушений при производстве строительных работ. В целом книга весьма полезна для широкого круга специалистов, занимающихся проектированием, возведением, эксплуатацией, а также ремонтом и усилением железобетонных конструкций зданий и сооружений.
Канд. техн. наук В. Б. Семенов
ПРЕДИСЛОВИЕ
Бетон благодаря экономичности и универсальности применения является одним из основных строительных материалов. Ни один другой материал не дает таких широких возможностей архитекторам и инженерам для решения строительных задач — от сооружения новых автодорожных мостов до реставрации бесценных исторических памятников. Однако практически неограниченные его возможности, а также то обстоятельство, что бетон в отличие от других строительных материалов легко приготовить на строительной площадке, в ряде случаев приводит к ошибкам как при проектировании, так и при строительстве.
Опыт показывает, что запроектированные в строгом соответствии с требованиями, которые предъявляются к этому строительному материалу, и безупречно изготовленные железобетонные конструкции удовлетворяют всем нормативным показателям. В то же время число разрушений бетонных сооружений постоянно растет и это приводит к необходимости выявления причин и критического их осмысления с тем, чтобы в будущем избегать нерационального применения этого материала и исключать дефекты при его изготовлении.
Рассмотренные характерные причины разрушений и примеры наиболее распространенных повреждений должны разъяснять и служить ответом на три основных вопроса: как в будущем, при возведении новых сооружений, избежать подобных дефектов, а также повысить надежность и экономичность бетонных сооружений; как своевременно выявить повреждения бетонных конструкций, с тем чтобы избежать их развития и обусловленную этим опасность снижения долговечности строительных сооружений; какие требования должны предъявляться к технологии изготовления бетонных конструкций с целью обеспечения их ремонтопригодности.
Автор ставил целью разъяснить причины разрушения железобетонных сооружений и сделать это в форме, достаточно ясной и понятной даже людям без специального образования. Предлагаемый перечень примеров помогает этому, однако не дает исчерпывающего ответа на многочисленные вопросы. Он служит дополнительной информацией и хорошим руководством специалистам и организациям, занимающимся проектированием, строительством, составлением и переработкой технических норм и строительных правил, очень полезен при рассмотрении вопросов разрушения железобетонных сооружений и их последующего восстановления.
1. НЕОБХОДИМОСТЬ ИНФОРМАЦИИ О РАЗРУШЕНИЯХ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ
Бетон не является универсальным строительным материалом, так как существуют требования, которым он не удовлетворяет или из-за своего химического состава, или из-за невозможности образовать нужную форму в результате присущей этому материалу низкой прочности на растяжение, приводящей к образованию трещин.
При появлении в бетонных сооружениях дефектов и повреждений их нужно тщательно исследовать и выявить причины возникновения. Это могут быть ошибки при изготовлении бетона (производственные ошибки) или при проектировании бетонных сооружений (недостаточная несущая способность) .
Более полные знания специалистов о возможностях бетона должны способствовать снижению дефектов при строительстве и, следовательно, уменьшению ущерба от них. Лица, занятые проектированием, возведением и эксплуатацией строительных объектов, ощущают недостаток знаний о строительных дефектах, обусловленный отсутствием популярной и основанной на практическом материале информации.
Очевидно, что ответственные за обнаруженные строительные дефекты проектные организации и строительные фирмы не стремятся обнародовать свои ошибки. Однако для дальнейшего совершенствования строительных норм, а также для уверенности в надежности эксплуатационных качеств наших строительных объектов, для получения знаний об «узких» местах существующих строительных конструкций эта точка зрения является недальновидной.
Каждое техническое направление нуждается в «обратной связи» («feedback»).
Откуда же должна поступать информация, необходимая для совершенствования наших строительных норм, для своевременного обнаружения разрушений строительных объектов и последующего их восстановления, как не из современных объективных данных, основанных на строгом анализе фактического материала о выходе из строя строительных сооружений?
Большая часть несущих конструкций строительных сооружений, возводимых за последние десятилетия, полностью или частично изготовлена из бетона, поэтому очевидно, что термин «разрушение бетона» становится синонимом понятия «разрушение строительных сооружений». Основной причиной все возрастающего числа повреждений бетонных сооружений является то обстоятельство, что в течение многих лет не задумывались над причинами выхода из строя строительных объектов и необходимая корректировка строительных норм отставала от фактических требований.
Другая причина выхода из строя строительных сооружений— ошибочное мнение о том, что бетонные сооружения надо только сконструировать в полном соответствии с нормами проектирования, а на период эксплуатации о них можно забыть.
На протяжении своего существования бетон испытывает различные по характеру и интенсивности механические, физические и химические воздействия, которые могут отрицательно влиять на его прочностные характеристики и, прежде всего, на способность арматуры сопротивляться коррозионному действию.
В строительных правилах записано, что в обязанности застройщиков входит, таким образом, возводить и содержать строительные объекты, чтобы жизнь и здоровье людей не подвергались опасности. Разработаны соответствующие мероприятия по содержанию этих сооружений и своевременному обнаружению дефектов, повреждений, а также их устранению. Это предполагает быстрое обнаружение мест выхода из строя конструкций строительных сооружений и накопление знаний о типичных причинах возникновения этих повреждений.
…ДЕФЕКТЫ КОНСТРУКЦИЙ ЗАВОДСКОГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | Железобетонные каркасы
На строительную площадку могут поступать сборные железобетонные конструкции с заводскими дефектами.
В отличие от зданий, возводимых традиционными методами, большинство дефектов в конструктивных элементах индустриальных зданий не влияют на конструкцию здания в целом и не ухудшают его технических данных.
В некоторых случаях они могут приводить к снижению эксплуатационных свойств помещений. Полное устранение этих дефектов не всегда выполнимо по техническим или экономическим соображениям, однако возможны их локализация и уменьшение влияния.
Наибольшие неудобства для проживания жильцов представляют дефекты наружных стеновых панелей и блоков, которые приводят в основном к их промерзанию в зимний период времени.
«Превышение плотности бетона в сборных элементах на легком заполнителе увеличивает массу изделий и ухудшает теплоизоляционные свойства наружных стен.»
Одной из основных причин неудовлетворительного качества бетона в сборных элементах является плохое качество заполнителя, изменение его гранулометрического состава, влажности и др., влияющих на однородность и прочность бетона.
Другая причина заключается в неправильном или недостаточном уплотнении бетона из-за отсутствия или плохого качества используемых вибраторов.
Качество самих сборных элементов зависит от:
- качества и конструкции опалубки;
- качества и вида сопряжения опалубки;
- жесткости опалубки и ее элементов;
- технологии производства; уплотнения бетона;
- ухода за опалубкой.
Из всех перечисленных факторов, влияющих на качество железобетонных элементов, особое внимание следует обратить на соблюдение технологии производства. Несоблюдение очередности выполнения отдельных технологических операций и применение несоответствующих материалов и полуфабрикатов приводит к ухудшению качества сборных элементов.
Термообработку сборных элементов нередко выполняют без строгого контроля за температурой, а режим пропарки не всегда соблюдается.
Все это является причиной снижения прочности бетона, появления трещин и даже разрушения элементов. Возникновение трещин в фактурном слое и в облицовке приводит к просачиванию дождевой воды в толщу стены, и если она не испаряется, то при низких температурах замерзает, разрушая структуру внешнего слоя бетона.
Дождевая вода, проникая через трещины в толщу однослойных панелей или блоков, распространяется по неплотностям и образует пятна на внутренней поверхности стены.
Проникновение дождевой воды во внутрь трехслойных панелей приводит к увлажнению теплоизоляционного слоя и к снижению теплотехнических свойств наружных стен.
Повышенная влажность (увлажнение) наружных стен вызывает образование конденсата на внутренней поверхности стен, создавая условия для возникновения плесени и домового гриба.
Навигация по записям
Дефектность бетона и способы ее снижения. Долговечность железобетонных конструкций.
РЕФЕРАТ. Реферат 12с., 7ч., 3рис., 6 источников.
Федеральное агентство образования Российской Федерации Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет Кафедра строительных конструкций Реферат «Алгоритм визуального обследования строительных
ПодробнееСТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Автомобильные дороги УСТРОЙСТВО ОСНОВАНИЙ ДОРОЖНЫХ ОДЕЖД Часть 4 Строительство оснований из укатываемого бетона СТО НОСТРОЙ 2.
25.32-2011 Изменение
СТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Аэродромы Устройство опор мостов СТО НОСТРОЙ 2.29.110-2013 Изменение 1 от 11.12.2014 Издание официальное Общество с ограниченной ответственностью
ПодробнееСТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Мостовые сооружения Устройство фундаментов мостов Часть 1 Устройство фундаментов на естественном основании и фундаментов из опускаемых колодцев
ПодробнееСТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Мостовые сооружения Сооружение сборных и сборно-монолитных железобетонных пролетных строений мостов СТО НОСТРОЙ 2.29.106-2013 Изменение 1 от 11.12.2014
ПодробнееПриложение Х (обязательное)
-2013 Приложение Х (обязательное) КАРТА КОНТРОЛЯ соблюдения требований 2013 «Мостовые сооружения. Устройство фундаментов мостов. Часть 1. Устройство фундаментов на естественном основании и фундаментов
ПодробнееКонцепция «Белой ванны»
Концепция «Белой ванны» УСЛОВИЯ И НЕОБХОДИМЫЕ КОМПОНЕНТЫ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ВОДОНЕПРОНИЦАЕМЫХ ПОДЗЕМНЫХ ЧАСТЕЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА БЕЗ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ Кароли Рене,
ПодробнееСТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Автомобильные дороги УСТРОЙСТВО ОБСТАНОВКИ ДОРОГИ Часть 4 Устройство парапетных ограждений из монолитного цементобетона СТО НОСТРОЙ 2.25.45-2011
ПодробнееСТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Автомобильные дороги Устройство, реконструкция и капитальный ремонт водопропускных труб Часть 1 Трубы бетонные и железобетонные.
Устройство и реконструкция
ООО «АКС-Сервис» Страница 1 из 24
Отчет по апробации акустических методов контроля с помощью приборов производства фирмы «АКС» для выявления дефектов в изотропном графите и полуфабрикатах. 1. Дата проведения апробации: 09.04.2015 г. 2.
ПодробнееПродукция из композитных материалов.
Продукция из композитных материалов. Стеклопластиковая, базальтопластиковая, песчаная, гладкая арматура и сетка. Гибкие связи. Г. Челябинск 2018 год компания «БАЗАЛЬТ-УРАЛ» Стеклопластиковая арматура Стеклопластиковая
ПодробнееСТО НОСТРОЙ
НАЦИОНАЛЬНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ СТРОИТЕЛЕЙ Стандарт организации Мостовые сооружения Укрепление конусов и откосов насыпей на подходах к мостовым сооружениям Изменение 1 от 11.12.2014 Издание официальное Общество
ПодробнееПрезентация технического заключения
Презентация технического заключения «ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ СООРУЖЕНИЯ ФОНТАНА В ПАРКЕ КУЛЬТУРЫ И ОТДЫХА» ООО «Гилберт Инвест»; 107113, г. Москва, ул. Маленковская, д. 32, стр.
ПодробнееВМедицинском центре Университета
Диагностика железобетонных стен тоннеля с помощью ультразвукового томографа Де Ла Хаза Алдо Ведущий NDT менеджер, Dynasty Group, Inc., Чикаго, США. 25-летний опыт контроля бетона. Cотрудники ООО «Акустические
ПодробнееСтроительные материалы
Программа составлена на основании отраслевого стандарта высшего образования по профессиональному направлению «Строительство». Строительные материалы Физические свойства материалов.
Химические свойства
Приложение Х (обязательное)
СТО НОСТРОЙ -2011 Приложение Х (обязательное) КАРТА КОНТРОЛЯ соблюдения требований СТО НОСТРОЙ 2011 «Автомобильные дороги. Устройство асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог. Часть 4. Устройство
Подробнее5. РЕЗУЛЬТАТЫ ОБСЛЕДОВАНИЯ 5.1. Фундаменты
5. РЕЗУЛЬТАТЫ ОБСЛЕДОВАНИЯ 5.1. Фундаменты В процессе выполнения обследования для осмотра фундаментов были выполнены проходка и освидетельствование 19 шурфов. В соответствии с программой работ были определены
ПодробнееВ В Е Д Е Н И Е… 5
http://library.bntu.by/setkov-v-i-stroitelnye-konstrukcii-raschet-i-proektirovanie П Р Е Д И С Л О В И Е з В В Е Д Е Н И Е… 5 1. О Б Щ И Е П О Л О Ж Е Н И Я 7 1.1. Классификация строительных конструкций…
ПодробнееПриложение Х (обязательное)
-2011 Приложение Х (обязательное) КАРТА КОНТРОЛЯ соблюдения требований 2011 «Автомобильные дороги. Устройство обстановки дороги. Часть 4. Устройство парапетных ограждений из монолитного цементобетона»
ПодробнееConcrete blocks for basements. Technical conditions
Государственный стандарт СССР ГОСТ 13579-78 «Блоки бетонные для стен подвалов. Технические условия» (утв. постановлением Госстроя СССР 30 декабря 1977 г. N 234) Concrete blocks for basements. Technical
ПодробнееПриложение Х (обязательное)
СТО -2011 Приложение Х (обязательное) КАРТА КОНТРОЛЯ соблюдения требований СТО 2011 «Автомобильные дороги. Устройство асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог.
Часть 5. Устройство асфальтобетонных
ÎÎÎ «ÑòðîéÊîíòðîëü» ÈÍÍ
ÎÎÎ «ÑòðîéÊîíòðîëü» ÈÍÍ 4028057445 248010,, ã. Êàëóãà,, óë. Êîìñîìîëüñêàÿ Ðîùà, ä. 39à Ñàéò: www.skontrol skontrol40. 40.ru ru, e-mail mail: skontrol40@ 40@mail mail.ru Òåë.: (4842) 20-20 20-35, 8 (920
ПодробнееОбследование строительных объектов
Обследование строительных объектов При обследовании конструкций выполняются следующие этапы: комплексное исследование техсостояния — инженерные мероприятия, которые направлены на задачи реконструкции,
ПодробнееДефекты в бетонных конструкциях — виды, причины, профилактика
Различные типы дефектов в бетонных конструкциях могут включать трещины, трещины, пузыри, расслоение, пыление, скручивание, выцветание, образование окалины и отслаивание. Эти дефекты могут быть вызваны разными причинами или причинами.
Причины дефектов бетонных конструкцийПричины дефектов в бетонных конструкциях можно условно разделить на:
- Несовершенство конструкции, вызванное ошибками в конструкции, критериями нагрузки, неожиданной перегрузкой и т. Д.
- Несовершенство конструкции из-за дефектов конструкции.
- Ущерб от пожаров, наводнений, землетрясений, циклонов и т. Д.
- Повреждения из-за химического воздействия.
- Повреждения из-за морской среды.
- Повреждения из-за истирания сыпучих материалов.
- Движение бетона в зависимости от физических характеристик.
В таком случае проектная группа должна быть детально рассмотрена, а меры по исправлению положения должны быть разработаны группой проектировщиков.Как только это будет сделано, методы устранения неисправностей будут аналогичны методам устранения других дефектов.
Неисправные методы строительства образуют самый большой сегмент источника повреждения лучей. Такие дефекты можно условно разделить на:
- Дефекты по качеству сырья.
- Непринятие заданной бетонной смеси.
- Использование неисправного строительного оборудования для производства, транспортировки и укладки бетона.
- Неисправное качество изготовления.
- Недостаточное качество детализации.
Очень важно правильно выбрать цемент для бетона, входящего в рассматриваемую конструкцию. Обычный портландцемент — самый распространенный из всех цементов. При условии, что качество цемента соответствует соответствующим стандартным спецификациям, во время использования обычно не возникает проблем с обычным портландцементом.
Если бетон подвергается воздействию агрессивной среды, может потребоваться использование специальных цементов, таких как сульфатостойкий портландцемент, доменный шлаковый цемент, цемент с низким содержанием C 3 A.
Необходимо принимать во внимание качество агрегатов, особенно в отношении реакции щелочного агрегата, к счастью, случаи дефектов / отказов, связанных с реакцией агрегата щелочного металла, в Индии очень редки.
Использование воды, содержащей соль, для изготовления бетона также может способствовать ухудшению качества бетона.
Расчет бетонной смеси можно удовлетворительно выполнять с использованием самых разных заполнителей. Должна быть обеспечена разумная непрерывность сортировки агрегатов.
Чрезмерное использование воды в бетонной смеси — самый большой источник слабости.
Точность взвешивания различных компонентов во многом зависит от качества имеющейся системы дозирования. Подпружиненные циферблаты весовых дозаторов вносят свой вклад в чрезмерную изменчивость качества взвешиваемого бетона в Индии.
Другие факторы, способствующие плохому качеству изготовления, включают расслоение, неправильное размещение, недостаточную или чрезмерную утечку раствора через опалубочные швы, недостаточное покрытие бетона, недостаточное затвердевание и т.
Д.
Правильная детализация арматуры, включая соответствующее покрытие, имеет важное значение для обеспечения успешного укладки бетона. Плохая детализация приводит к скоплению арматуры до такой степени, что бетон просто невозможно уложить и уплотнить должным образом, даже если бетон поддается обработке.
Детализация арматуры должна основываться на правильном понимании того, как будет выполняться укладка и уплотнение бетона.
Другие факторы, приводящие к плохой деталировке конструкции- Входящие углы.
- Резкие изменения в разделе.
- Недостаточная детализация стыков.
- Пределы прогиба.
- Плохо детализированные капельницы и шпигаты.
- Несоответствующий или неправильный дренаж.
- Плохая детализация компенсаторов.
Типы дефектов бетона — причины, профилактика
Различные типы дефектов, которые могут наблюдаться на поверхности затвердевшего бетона, и способы их предотвращения описаны ниже:
1. Растрескивание
Трещины в бетоне образуются по многим причинам, но когда эти трещины очень глубокие, использовать такую бетонную конструкцию небезопасно.Различные причины растрескивания: неправильный состав смеси, недостаточное отверждение, отсутствие деформационных и усадочных швов, использование бетонной смеси с высокой осадкой, неподходящий грунтовый слой и т. Д.
Чтобы предотвратить растрескивание, использовать низкое водоцементное соотношение и максимально увеличить крупнозернистый заполнитель в бетонной смеси, следует избегать добавок, содержащих хлорид кальция. Поверхность следует предохранять от быстрого испарения влаги. Нагрузки следует прикладывать к бетонной поверхности только после достижения максимальной прочности.
Рис.1: Растрескивание
2. Крещение
Растрескивание, также называемое растрескиванием рисунка или растрескиванием карты, представляет собой образование близко расположенных неглубоких трещин неравномерным образом.
Растрескивание возникает из-за быстрого затвердевания верхней поверхности бетона из-за высоких температур или из-за избыточного содержания воды в смеси, или из-за недостаточного твердения.
Растрескивания в узоре можно избежать путем надлежащего отверждения, увлажнения основания, чтобы препятствовать впитыванию воды из бетона, путем обеспечения защиты поверхности от резких перепадов температуры.
Рис. 2: образование трещин или узорчатых трещин
3. Вздутие живота
Вздутие — это образование на бетонной поверхности полых выступов разного размера из-за попадания воздуха под готовую бетонную поверхность. Это может быть вызвано чрезмерной вибрацией бетонной смеси или наличием в смеси излишка захваченного воздуха или из-за неправильной отделки. Чрезмерное испарение воды с верхней поверхности бетона также вызовет образование пузырей.
Этого можно избежать, если использовать правильную пропорцию ингредиентов в бетонной смеси, покрыть верхнюю поверхность, которая снижает испарение, и использовать соответствующие методы укладки и отделки.
Рис. 3: Блистерные пузыри
4. Расслоение
Отслоение также похоже на образование пузырей. В этом случае также верхняя поверхность бетона отделяется от нижележащего бетона. Затвердевание верхнего слоя бетона до затвердевания нижележащего бетона приведет к его расслоению. Это связано с тем, что вода и воздух, выходящие из подстилающего бетона, попадают между этими двумя поверхностями, поэтому образуется пространство.
Как и образование пузырей, отслоение также можно предотвратить, используя надлежащие методы отделки.Приступать к отделке лучше после того, как закончится кровотечение.
Рис. 4: Расслоение
5. Удаление пыли
Пыление, также называемое мелением, представляет собой образование мелкозернистого и рыхлого порошкообразного бетона на затвердевшем бетоне в результате дезинтеграции. Это происходит из-за наличия в бетоне избыточного количества воды.
Это вызывает вытекание воды из бетона, при этом мелкие частицы, такие как цемент или песок, поднимаются вверх, и последующий износ вызывает пыль на верхней поверхности.
Чтобы избежать образования пыли, используйте бетонную смесь с низкой осадкой, чтобы получить твердую бетонную поверхность с хорошей износостойкостью. Используйте добавки, уменьшающие количество воды, чтобы добиться достаточной осадки. Также рекомендуется использовать более совершенные методы отделки, и отделку следует начинать после удаления стекающей воды с бетонной поверхности.
Рис. 5: Удаление пыли
6. Керлинг
Когда бетонная плита деформируется в криволинейную форму за счет движения краев или углов вверх или вниз, это называется скручиванием.Это происходит в основном из-за разницы в содержании влаги или температуре между поверхностью плиты (вверху) и основанием плиты (внизу).
Скручивание бетонной плиты может быть скрученным вверх или вниз. Когда верхняя поверхность сушится и охлаждается раньше, чем нижняя поверхность, она начинает сжиматься, и происходит скручивание вверх. Когда нижняя поверхность высушивается и охлаждается из-за высокой температуры и высокого содержания влаги, она сжимается раньше, чем верхняя поверхность, и происходит скручивание вниз.
Чтобы предотвратить скручивание, используйте бетонную смесь с низкой усадкой, обеспечьте контрольные швы, обеспечьте усиленное армирование по краям или обеспечьте края большой толщины.
Рис. 6: Скручивание бетонной плиты
7. Выцветание
Выцветание — это образование отложений солей на поверхности бетона. Образующиеся соли обычно имеют белый цвет. Это связано с наличием растворимых солей в воде, которая используется для приготовления бетонной смеси.
Когда бетон затвердевает, эти растворимые соли поднимаются на верхнюю поверхность за счет гидростатического давления, и после полного высыхания на поверхности образуются солевые отложения.
Это можно предотвратить, если использовать для смешивания чистую воду, использовать химически неэффективные заполнители и т.
Д.И убедитесь, что цемент не должен содержать щелочей более 1% от его веса.
Рис.7: Выцветание
8. Отслоение и растрескивание
Накипь и растрескивание, в обоих случаях ухудшается качество поверхности бетона и происходит отслаивание бетона. Основная причина таких случаев — проникновение воды через бетонную поверхность. Это вызывает коррозию стали, что может привести к ее растрескиванию или образованию окалины.
Рис. 8: Масштабирование
Некоторыми другими причинами являются использование бетонной смеси без воздухововлекающих добавок, недостаточное отверждение и использование бетона с низкой прочностью и т. Д.Этот тип дефектов можно предотвратить, используя хорошо продуманные бетонные смеси, добавляя воздухововлекающие добавки, надлежащую отделку и отверждение, обеспечивая хороший уклон для отвода воды, выходящей на поверхность и т. Д.
Рис.9: Отслаивание
7 видов строительных дефектов в железобетонных конструкциях
Бетон, как известно, очень универсальный и надежный материал, но некоторые строительные ошибки и небрежность при строительстве могут привести к развитию дефектов в бетонной конструкции.Эти дефекты в бетонных конструкциях могут возникать из-за плохой практики строительства, плохого контроля качества или из-за плохого проектирования и детализации.
Распространенными типами дефектов в бетонных конструкциях являются ячеистые структуры, нарушение формы или несоосность опалубки, погрешности размеров, каменные выемки и ошибки отделки.
1. Сотовидные и каменные карманыЯчеистые соты и карманы в камнях появляются на бетонной поверхности там, где остаются пустоты из-за того, что цементный раствор не заполняет пространства вокруг и между крупными заполнителями.
Причины образования сотов и каменных карманов связаны с плохим контролем качества во время смешивания; транспортировка; или укладка бетона, недостаточное или чрезмерное уплотнение бетона, недостаточное расстояние между стержнями, низкое содержание цемента или неправильный состав смеси.
Ячеистые соты и каменные карманы могут снизить долговечность, поскольку они подвергают арматуру воздействию окружающей среды, что может снизить прочность бетонных секций.
Если эти дефекты незначительны, их можно отремонтировать с помощью цементного раствора сразу после снятия опалубки.Если ремонтные работы откладываются более чем на 24 часа, следует заменить бетон на эпоксидной связке.
Рис.1: Соты2.
Дефекты из-за неправильной установки опалубкиОшибки при установке опалубки включают несоосность, перемещение, потерю опоры, разрушение форм, что может привести к растрескиванию и разрушению конструкции.
Трещины осадки образуются из-за осадки бетона, вызванной потерей опоры во время строительства. Несоответствующая опора опалубки и преждевременное снятие опалубки являются основными причинами потери опоры во время строительства.
Дефекты, возникшие из-за ошибок при установке опалубки, можно устранить с помощью шлифования поверхности, чтобы сохранить вертикальность конструкции, если ошибка незначительная. В случае серьезной ошибки бетонный элемент должен быть отремонтирован путем удаления бетона в дефектной области и последующего восстановления этой части элемента конструкции с использованием подходящих методов.
Рис.2: Дефекты в бетоне из-за движения опалубки 3. Дефекты из-за конкретных ошибок размеровОшибки в размерах в бетонных конструкциях возникают либо из-за плохого центрирования конструктивного элемента, либо из-за отклонения от спецификаций.В этом случае структурный элемент может использоваться, если он приемлем для предполагаемого назначения конструкции, или может быть реконструирован, если его недостаточно.
4. Дефекты из-за ошибок отделки Ошибки отделки бетонных конструкций могут включать чрезмерную отделку бетонной поверхности или добавление большего количества воды или цемента к поверхности во время отделки бетона.
Это приводит к пористой поверхности, которая делает бетон проницаемым, что приводит к менее прочному бетону.
Плохая отделка бетона приводит к отслаиванию бетона от поверхности в начале срока их службы. Ремонт скола предполагает удаление дефектных бетон и замена бетоном на эпоксидной связке.
5. Усадочные трещиныОбразование усадочных трещин в бетонных конструкциях происходит из-за испарения воды из бетонной смеси. Серьезность этой проблемы зависит от количества воды в бетоне (с увеличением количества воды увеличивается количество усадочных трещин), погодных условий и режима отверждения.
Эта проблема может быть решена путем выбора подходящего режима отверждения и добавления подходящего количества воды в бетонную смесь.
Рис.3: Усадочные трещины 6. Дефекты из-за неправильного размещения арматурыОшибки при установке арматуры могут привести к серьезному разрушению бетона. Например, несоответствующие стержни кресел и недостаточная привязка арматуры могут вызвать движение арматуры, что может привести к неадекватному бетонному покрытию и уменьшению глубины воздействия бетонной секции.В результате этого снижается долговечность бетонной конструкции, и она становится уязвимой для химического воздействия.
Рис.4: Уменьшение бетонного покрытия из-за движения арматуры 7. БулыжникиНеровности или пустоты на поверхности — это небольшие полости правильной или неправильной формы, образованные из-за захвата пузырьков воздуха на поверхности во время укладки и уплотнения. Они обычно встречаются в вертикальном монолитном бетоне, таком как стены и колонны.
Как количество, так и размер отверстий различаются и зависят от облицовочного материала и состояния, типа разделительного агента и толщины нанесения, характеристик бетонной смеси, а также методов укладки и уплотнения.
Ямы считаются дефектом, если их ширина и глубина превышают 3,81 см и 1,27 см соответственно.
Подробнее: Ремонт бетона / Руководство по защите
Страница не найдена для 1_honeycomb_and_rock_pockets
Имя пользователя*
Эл. адрес*
Пароль*
Подтвердите Пароль*
Имя*
Фамилия*
Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве
Captcha * Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.
*
Страница не найдена для 2_defects_due_to_poor_formwork_installation
Имя пользователя*
Эл. адрес*
Пароль*
Подтвердите Пароль*
Имя*
Фамилия*
Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГватемалаГернсиГвинеяГвинея-БисауГайанаГайтиОстров Херд и острова МакдональдГондурасХо нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве
Captcha * Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.
*
Типы, причины и профилактика |
Дефекты в бетонных конструкциях могут привести к потенциально катастрофическому разрушению конструкции при определенных условиях. Для инженеров и строительных бригад важно внимательно следить за такими дефектами, как трещины, трещины, пузыри, окалины, высолы, скручивание и пыль, чтобы гарантировать, что конструкция, возводимая из бетона, способна служить долгие годы. в будущее.
Вот лишь несколько примеров некоторых причин дефектов в бетонных конструкциях в Айдахо:
- Структурный дефект, вызванный ошибками проектирования, ошибками в критериях нагрузки или неожиданной перегрузкой
- Структурный дефект, вызванный дефектами, возникшими в строительстве процесс, а не фактический проект конструкции или приложения
- Повреждения, вызванные естественными условиями, такими как пожары, землетрясения, наводнения, ураганы и штормы
- Повреждения, вызванные наводнениями и морской средой
- Повреждения, вызванные истиранием сыпучих материалов
- Повреждения вызванные химическими веществами
- Повреждения, вызванные движением бетона в результате физических характеристик конструкции
Предотвращение некоторых из наиболее распространенных типов дефектов бетона
Итак, что можно сделать, чтобы предотвратить некоторые из наиболее распространенных типы дефектов бетона от формовки? Вот несколько советов по определенным типам дефектов:
- Трещины: Если в бетоне образуются глубокие трещины, использовать эту бетонную конструкцию будет небезопасно.Наиболее частыми причинами растрескивания являются неправильное отверждение или конструкция смеси, невыполнение усадочных и компенсационных швов, использование бетонной смеси с высокой осадкой и неподходящий грунтовый слой. Лучшим методом предотвращения растрескивания является использование низкого водоцементного отношения и максимальное увеличение количества крупного заполнителя в смеси, избегая при этом примесей, содержащих хлорид кальция. Кроме того, следует сделать все возможное, чтобы защитить поверхность от быстрого испарения влаги.Нагрузки на поверхность прикладывайте только после того, как бетон затвердеет до максимальной прочности.
- Вздутие: Вздутие характеризуется появлением на поверхности бетона полых выступов разного размера в результате попадания воздуха под поверхность до того, как она была закончена. Чтобы предотвратить образование пузырей, используйте правильную пропорцию ингредиентов в бетонной смеси и закройте верхнюю поверхность, чтобы уменьшить испарение на последних этапах отверждения.
- Пыль: Также обычно называемое «меление», это образование рыхлого порошкообразного вещества бетона на поверхности затвердевшего бетона, вызванное распадом материала. Это происходит из-за чрезмерного количества воды в бетоне, поэтому очень важно поддерживать правильное водоцементное соотношение, чтобы избежать проблемы.
- Скручивание: Иногда бетон может искривляться в изогнутую форму в результате движения вверх или вниз по краям или углам плиты.Обычно это происходит, когда есть разница в содержании влаги или температуре между верхом и низом плиты. Выполните контрольные швы и используйте бетонную смесь с низкой усадкой, предлагая усиленное армирование по краям, чтобы избежать этой проблемы.
Для получения дополнительной информации о дефектах бетонных конструкций в Айдахо и о том, как их избежать, свяжитесь с командой Mason & Associates сегодня.
Общие повреждения и дефекты бетона
Глава 1 ВВЕДЕНИЕ
- Общее введение
За последние годы в строительстве произошли огромные изменения в эксплуатации объектов.Сложные конструкции зданий вводятся в соответствие с современной архитектурой, поэтому новые материалы, такие как сталь, используются во многих областях для повышения эффективности. Такая альтернатива может в конечном итоге повлечь за собой более высокие затраты на техническое обслуживание.
Бетон как элемент обладает хорошей прочностью; в противном случае бетон не мог бы стать самым широко используемым строительным материалом в мире. Кроме того, считается, что потребность в стальной арматуре максимизирует прочность структурной целостности, чтобы повысить ее пригодность для определенных применений.Существующие бетонные конструкции должны поддерживаться на самом высоком уровне, когда применяется правильное использование восстановительных и ремонтных работ для обеспечения общей структурной ценности и ее расчетного срока службы.
Эта диссертация представляет собой обзор данной оценки дефектов и имеющихся ремонтов для улучшения структурных характеристик бетонных зданий. Его цель — предоставить геодезистам, инженерам, проектировщикам и местным властям такую информацию о том, какие работы можно наблюдать при возведении бетонных конструкций, с учетом использования норм.Ожидается, что для этого будет проводиться современная практика с использованием передовых технологий и регулярных проверок. Это делается для того, чтобы контролировать и направлять инженеров, какие виды обслуживания могут быть практичными для улучшения внешнего вида бетонных конструкций при наличии дефектов. В конечном итоге это покажет, что уязвимость можно свести к минимуму, подготовившись к наихудшему сценарию.
Кроме того, будут обсуждены и сосредоточены основные моменты конкретного бедствия с указанием аспектов, касающихся его причины, при этом будет проведено несколько инспекций на местах в различных местах для выявления и оценки этой точки обсуждения.
В контексте данной диссертации будут оцениваться проблемы, связанные с бетонными зданиями, чтобы определить, почему железобетонные конструкции не следует рассматривать как «не требующие обслуживания». Будут предложены общие подходы к вопросу о том, какой ремонт следует рассматривать, и как консервация может повысить структурные характеристики и показать несколько более широкую разницу.
Со ссылкой на Институт инженеров-строителей; надежность существующей инфраструктуры в Великобритании стала серьезной проблемой (ICE , июньский отчет, 2014 г., ).Маршрут некачественного обслуживания привел к возникновению ряда факторов. Отсутствие осторожности и правильных процедур мониторинга разрушения бетона не учитывается, когда восстановительные работы по ремонту и критические осмотры дефектов бетона не признаются должным образом, что приводит к коррозии бетона, что снижает структурную стабильность и характеристики зданий.
В том же отчете также упоминается, что на прочность и долговечность бетонных конструкций повлияло множество факторов; это может быть результатом:
- Смешанный дизайн
- Плохая конструкция
- Воздействие на окружающую среду / химическая атака
- Механическая перегрузка
- Урон от удара
- Историческая справка
На протяжении многих лет предлагались разные подходы к проектированию бетонных конструкций.Однако научный синтез в процессе строительства затронул многие области зданий. Понятно, что большинство дефектов бетона связано с коррозией стальной арматуры. Противообледенительные соли, отсутствие бетонного покрытия и щелочно-кремнеземная реакция — все это связано с этой проблемой. Со временем были сделаны правильные рекомендации по стратегиям ремонта для решения таких проблем, но они не так эффективны.
Бетонные конструкции, такие как мосты и многоэтажные автостоянки, имеют хороший расчетный срок службы, и ожидается, что при регулярном техническом обслуживании они останутся пригодными к эксплуатации в течение долгого времени.Срок службы конструкций может быть сокращен там, где может потребоваться обширное обслуживание стали, подверженной коррозии, однако это очень рентабельно. Имея доказательства такого типа повреждений, многие бетонные конструкции серьезно пострадали в течение 20 или 30 лет своего срока службы. [ Wallbank, 1989- Vassie, 1984 ].
В 1950-х годах реакция щелочного кремнезема (ASR) привлекла большое внимание в Великобритании. Реакция иногда приводила к расширению и растрескиванию высококачественного бетона с высоким содержанием щелочи, однако характеристики конструкции иногда считались чрезмерно завышенными.[, стр. 2, D.W.Hobbs, 1988, ].
В период с 1960-х по 1970-е годы предпочтительным подходом к строительству был «магнезит» — карбонатный монотон с высоким содержанием хлоридов, который использовался для выравнивания поверхностей и в качестве стяжки пола. Химический состав прореагировал с влагой, образуя слабую соляную кислоту. При более высоком содержании хлорид разрушает защитную пассивную пленку на определенных участках железобетонных конструкций (ЖБИ), влияющих на арматуру.
Только в 1976 году Институт инженеров-строителей, автомобильных дорог и транспорта опубликовал первое авторитетное руководство по проектированию многоэтажных автостоянок.Руководство не давало исчерпывающих подробных советов по конструктивному проектированию, гидроизоляции или вредному влиянию антиобледенительной соли на арматуру.
Доказательства показали наличие раннего износа в течение первых нескольких лет проектного срока службы. Это растущее беспокойство по поводу химического воздействия было признано Институтом инженеров-строителей, где управление коррозией стало осуществляться более строго, и выпустило новые рекомендации по проектированию в Великобритании в 1980-х годах в результате требований технического обслуживания.
1.2 Описание проблемы
Проблемы, которые необходимо исследовать, необходимы для оценки долговечности бетонных конструкций путем выявления дефектов и их причин. Соответственно, можно подготовить аналитическую оценку, чтобы понять, насколько ее ценность все еще актуальна сегодня.
Хотя основные проблемы хорошо известны в прошлом, инженеры-строители должны понимать, что рассматривается современный подход, при котором к существующим структурам применяются низкие стандарты обслуживания.
Для этого инженерам-строителям требуются достаточные знания соответствующего кодекса практики, чтобы ознакомиться с потенциальными рисками, которые могут возникнуть в случае несоответствия в проекте, и с какой степенью ущерба, который может возникнуть с точки зрения безопасности.
Железобетонные конструкции оказались приемлемыми с точки зрения прочности, но многие из них имеют недостатки прочности; более 99% бетонных конструкций, построенных в период с 1960-х по 1990-е годы, связаны с нарушениями прочности [ Wood, 1996 ].Признаки преждевременного износа из-за дефектов конструкции не соответствуют текущим требованиям к эксплуатации.
Как указано в ( Shamsad Ahmad, 2003 ), к трем основным причинам бетонных конструкций относятся:
- Щелочно-кремнеземная реакция (ASR)
- Карбонатация
- Хлоридная атака
Другие дефекты, такие как усадка, соты, замораживание-оттаивание, низкое качество деталей, некачественная обработка, могли еще больше ухудшить ситуацию.
1,3 Цель и задачи
1.3.1 Цель
Целью этого проекта является критический анализ дефектов путем обнаружения и количественной оценки износа существующих бетонных конструкций. Затем местным властям могут быть даны соответствующие рекомендации для оценки уровня обслуживания, о котором они должны подумать, когда признаются ремонтные работы для будущих активов.
1.3,2 Цели
- Объясните дефекты, связанные с железобетонными конструкциями. (Глава 2) и Глава 4 будут обсуждать, подробно описывая решающие факторы, влияющие на бетон, со ссылкой на информацию, полученную из различной литературы.
- Для проведения трех визуальных осмотров бетонных зданий с фиксацией любых дефектов с доказательствами, подтвержденными отчетами с места и фотографиями:
- Две многоэтажные автостоянки
- Лондонский мост
- Парковка Харлоу Линквей: Харлоу
- Сборный бетонный грунт — Река Чинг: лес Эппинг
(Глава 3)
- Обеспечить аналитический подход к дефектам бетона, рекомендуя соответствующий ремонт.(Глава 6) обсудит соответствующие стратегии ремонта, касающиеся проведенных проверок на месте.
- Для сравнения и просмотра двух отчетов о строении одного и того же типа; прошлое и настоящее. (Глава 5)
1.4 Обзор дизайна и содержания
Обозначенные цели данной диссертации будут рассмотрены в отдельных главах (Главы 2-6), подкрепленных текущими исследованиями, каждая из которых включает обсуждение, в котором результаты будут обобщены в главах 6 и 7 заключения с данными оценками.
Глава 2 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
2. 1 Введение
Износ в 20 -м веках железобетонных зданий стал серьезной проблемой. Визуальные признаки разрушения бетона — усадочные трещины от высыхания, трещины из-за износа, термические трещины, пятна ржавчины, выщелачивание и сколы.
Однако эти небольшие проблемы были связаны в дальнейшем с коррозией арматуры. Плотно внедренный защищенный слой, известный как пассивная пленка внутри арматуры, предотвращает дальнейшую коррозию стали. Хотя пассивная пленка стабильна в течение всего срока службы, все же существуют факторы, влияющие на нее, поскольку они разрушают слой, превышающий глубину бетонного покрытия, что подвергает арматуру риску коррозии. Это может быть связано с недостаточной глубиной покрытия, связанной с плохой конструкцией, или отсутствием эффективной водонепроницаемой мембраны.Важно определить причину ухудшения состояния путем тщательного анализа и возможных последствий, прежде чем решать, какой масштаб требуются ремонтные работы. [ Раупах, 1996 — Шамсад Ахмад, 2003 ]
С этой проблемой связаны два механизма:
- Общая коррозия, связанная с карбонизацией
- Проникновение хлоридов
Открытые бетонные конструкции, особенно дорожные конструкции и мосты, подвержены воздействию влаги из-за суровых погодных условий.В этих условиях может происходить проникновение хлоридов [ Hong & Hooton, 1999, ]. Однако до сих пор отсутствует понимание процессов, задействованных для решения этой проблемы, чтобы понять, как ионы хлора транспортируются через бетонные элементы.
Таким образом, в этой главе будет проведен обзор и оценка литературы, относящейся к оценке дефектов, причин и ремонту бетонных конструкций.
2,2 Общая литература по бетону и дефектам
Для студента, желающего разобраться в «конкретном дефекте и доступном для него ремонте», P.Х. Перкинс (1997) дает полное понимание темы в целом. В третьей отредактированной публикации автора представлена не только литература по истории бетона, но и типы дефектов и структурные типы, связанные с ними. Автор продолжает представлять исследования всех возможных дефектов, которые могут возникнуть в существующих бетонных зданиях, если общее обслуживание не будет должным образом продумано.
Книга также иллюстрирует несколько конкретных стратегий ремонта, которые могут быть признаны как структурно, так и неструктурно.Определены типы мониторинга и методы тестирования, чтобы определить цель внутренних проверок усиленных элементов, что, безусловно, требует большего внимания к потенциальным причинам, которым они подвергаются. Мехта (2010) и Деллат (2009) обеспечивают структурную оценку, чтобы определить цель плана Life Care новых и завершающихся бетонных зданий.
Деллат (2009) расширяет процесс понимания механизмов разрушения, которые связаны с общими дефектами усиленных структурных элементов.Для сравнения, Феррарис (1997) в работе «Механика ползучести, усадки и прочности бетона» дает уникальное объяснение влияния общей классификации долговечности под нагрузкой и основных дефектов, связанных с коррозией. Хэнли-Вуд, (1976) расширяет их точку зрения, давая более подробную оценку общей долговечности.
Также разъясняются требования к водонепроницаемой мембране конструкций открытого настила для защиты и предотвращения коррозии арматуры из-за химического воздействия. Также упоминается катодная защита стали для уменьшения проникновения воды и диффузии диоксида углерода в существующих конструкциях .
Что касается литературы по прочности и поведению бетона как элемента, Mehta и Monterio, (1993) предоставляют обширные знания об основах бетона как материала, где упоминаются определенные строительные методы, такие как «испытание на оседание» и расчетные свойства. оцените процедуры испытаний перед непосредственным применением во время строительства.
- Неразрушающий контроль
Методы, подразумеваемые для оценки дефектов бетона, могут быть полезны для проведения дальнейших исследований для успешного выявления и с подтвержденными доказательствами, чтобы предотвратить их возникновение с течением времени. Майлваганам, Н.П. (1992, ), сосредотачивает свои взгляды на ремонте и защите бетонных конструкций, но для достижения этого он дает общие рекомендации, рассматривая правильную стратегию ремонта для решения конкретных проблем, понимая фактическую « причину », чтобы позволяют адекватно подойти к ремонту бетонных конструкций.Идея неразрушающего контроля (NDT) предполагает визуальное определение. Оценка позволяет инженерам получить четкое представление об оценке конструкций. Диаграмма, предоставленная [Hoła et al, (2015)], показывает синтез методов и приемов неразрушающего контроля, которые можно использовать для критической оценки структурных дефектов.
Рисунок 2.1 — Методы и методы неразрушающего контроля (Hoła et al, 2015)
Hoła et al (2015) также определяет, что дальнейшие испытания бетонных элементов должны проводиться только после выявления их фактической причины, чтобы обеспечить успешные лабораторные испытания для повторения и большей точности в определении свойств и характеристик бетона, в которых общая спецификация может быть изменена. При этом необходимо обеспечить хорошую конструкцию конструкции и применяемую технику.
- Визуальный осмотр
Для успешного проведения обследования характеристик бетонных конструкций необходимо знать основные принципы оптических методов посредством визуального осмотра для оценки геометрии конструкции. Визуальный осмотр — распространенный метод осмотра, хотя и наиболее субъективный [Schabowiczs, 2013]. Автор в основном обсуждает свои точки зрения на доступные методы, однако визуальный осмотр дает ценную информацию, которую можно легко упустить, если бы применялись только другие методы неразрушающего контроля, которые сильно зависят от интерпретации данных.
Период проверки каждого строительного актива будет зависеть от инспектора и плана медицинского обслуживания. Только обученные инженеры могут делать правильные выводы без необходимости проведения систематических испытаний [Международное агентство по атомной энергии, 2002]. В зависимости от уровня опыта и знаний можно сделать правильное определение состояния конструкции [Федеральное управление автомобильных дорог (FHWA), 2006]. Ограничения практики визуального осмотра могут привести к различным результатам, а субъективность этого процесса может стать трудной для продвижения согласованной оценки состояния [Bickley and ENGINEERS, 1986].
Кроме того, внедрение методов дистанционного зондирования с помощью передовых технологий в текущую практику инспектирования для оценки механических параметров, таких как тепловое картирование и обнаружение света и определение дальности (LiDAR), может уменьшить изменчивость [Falkner 1995].
Perkins ‘(1997) книга «Ремонт, защита и гидроизоляция бетонных конструкций», стр. 69, указывает методы предварительных осмотров, которые предполагают, что в зависимости от типа конструкции и предполагаемых дефектов инженер должен взять с собой бинокль, отскок молоток, хорошая камера, электромагнитный измеритель крышки и распылитель, содержащий фенолфталеин для определения глубины карбонизации, простые средства для обеспечения точности и приблизительных измерений.
- Обнаружение отслоенного бетона
Существует ряд различных методов, которые применяются для обнаружения таких дефектов, которые не могут быть адаптированы человеческим глазом. Если визуальный осмотр обнаруживает признаки конкретного бедствия, необходимо дальнейшее расследование для достижения общих целей. Недорогие и довольно простые методы обнаружения расслоения в бетоне заключаются в использовании молотков или звуков волочения цепи, а также с помощью теплового картографирования, которое посылает поперечные волны по элементам для обнаружения мелких дефектов.Однако методов, как правило, недостаточно для получения подробной схемы, необходимой для реконструкции [Emmons and Emmons 1993].
Рисунок 2.2 — Обзор методов неразрушающего контроля (Courard et al. 2006)
- Свод правил
- Прочность бетона
Чтобы получить представление о структурной оценке бетона как элемента, наиболее важным свойством является прочность.Чтобы инженер мог с разумной точностью спрогнозировать несущую способность различных элементов конструкции и определить общие характеристики конструкции, важно знать нормы проектирования, BS 0089: Оценка прочности бетона в существующих конструкциях и BS1881: Часть 120 (Кубическая прочность), поскольку это основное требование структурного проектирования для конструкции, способной выдерживать временные и статические нагрузки, и иметь адекватное структурное сопротивление, которое возникнет в результате любых предлагаемых изменений.
- Многоэтажные автостоянки.
Конструктивные характеристики многоэтажных автостоянок, нормы проектирования применяются для ударной нагрузки на краевые ограждения от дорожных транспортных средств, как опубликовано в Британском стандартном кодексе практики Cp3: Глава V: 1972. Публикация этого была дополнением к CP3 1967 года, поскольку было понятно, что требование краевых барьеров включает понимание удара из-за ускорения вместо того, чтобы вызывать дальнейшее повреждение бетонных элементов [Институт инженеров-строителей, Лондон , 2002].Начиная с 1997 года, исследование краевых барьеров предложило некоторые изменения к указанным проектным требованиям в BS 6399: Часть 1, поскольку здания были спроектированы в соответствии с обычными строительными стандартами.
- Общие правила
Факторы, относящиеся к прочности бетона, включают ошибки проектирования и строительства, могут относиться к стандартным практическим правилам, используемым инженером-строителем при оценке нагрузки на бетон, которые соответствуют стандартам BS6399, CP 3, CP114, глава 5, Pt 1, EC2 и BS EN 1992 -1-2: 2004, а для катодной защиты применяется BS 7361.
Прочность бетона и трещины — железобетон
На долговечность низкопрочных железобетонных конструкций повлияло несколько факторов, которые изменили весь процесс технического обслуживания (BS 8210), ограничивая удобство эксплуатации, когда требуется дополнительное внимание к расчетному сроку службы с точки зрения производительности. Цель долговечности конструкции определяется как ее «способность противостоять атмосферным воздействиям, химическим воздействиям, истиранию или любому другому процессу разрушения.Прочный бетон сохранит свою первоначальную форму, качество и пригодность к эксплуатации при воздействии окружающей среды ». [ACI 201.2 R92].
- Попадание воды — химические и коррозионные дефекты
Бетон представляет собой смесь цемента, заполнителей и воды, в которой цементная часть бетона составляет 25% объема, определяющая все физические свойства в областях прочности и прочности. Бетон — пористый материал, через который проникает вода и воздух.Хорошим примером дефекта проникновения воды является оттаивание при замерзании, позволяющее воде просачиваться через существующие трещины, и с его повторяющимся эффектом вода расширяется при замерзании, увеличивая объем на 10%, отслаивая поверхностный слой бетона за счет образования всплывающих окон. Феррарис (1997) обсуждает свои соображения, связанные с проникновением воды через бетон и строительные растворы, что может привести к появлению хлоридов и сульфатов, вызывающих коррозию [Marty’s and Ferraris, 1997]. Как указали Мехта и др. (1992), вода «лежит в основе большинства физических и химических причин, лежащих в основе разрушения бетонных конструкций».Среди прочего, уровни влажности определяют риск коррозионного воздействия на стальную арматуру и скорость вредных механизмов, таких как реакция щелочных агрегатов (AAR). В то же время будет очевиден эффект длительного старения, вызванный комбинацией сухого и влажного бетона, и в результате будет снижена прочность, что может вызвать различную усадку, что приведет к появлению трещин.
- Растрескивание бетона из-за коррозии арматуры
Clear (1976), «Время до коррозии арматурной стали в бетонных плитах» — это стандартный отчет Федерального управления автомобильных дорог о коррозии арматуры.Clear (1973) добавляет особые моменты в отношении отслаивания бетонного покрытия и раствора из-за коррозии.
Автор обсуждает эффекты расширения коррозии с накоплением ржавчины внутри арматуры, что может быть связано с точечной коррозией. Хэй (1973) признает эти похожие проблемы и заявляет, что «из-за расширения создаются растягивающие напряжения, которые в конечном итоге вызывают растрескивание и отслаивание бетонного покрытия; в зависимости от качества конструкции бетона и соотношения глубины покрытия к стали ».
Рисунок 2.2 — Расширение корродирующей стали, Hay (1973).
- Хлорид-ионы: образование накипи от обледенения — коррозия стали
Преждевременный износ железобетонных конструкций — всемирная проблема. Обследование 200 бетонных автомобильных мостов до 1969 г. [Wallbank, 1989] подтвердило, что хлоридное загрязнение является широко распространенным явлением, хотя в то время учитывались старые технические требования к проектированию.
Уровень хлоридов упоминается различными авторами как пороговое значение для коррозии [Ann et al, 2006]. После исследования Уоллбэнкса (1989) бетонных автомобильных мостов он добавил, что основными причинами разрушения моста были щелочно-кремнеземная реакция (ASR), высокоглиноземистый цемент (HAC), хлоридное воздействие, карбонизация, воздействие мороза и сульфатное воздействие.
Подвижные свободные хлорид-ионы, полученные из противообледенительных солей, постепенно проникают в бетон и в присутствии кислорода и влаги могут вызывать коррозию [Коррозия стали и бетона.BRE Digest 444, февраль]. Как упоминалось ранее, для этой цели важны уровень покрытия и глубина бетонного покрытия. Воздействие противообледенительных солей оказало большое влияние на прочность конструкции в зависимости от воздействия окружающей среды [Hanley-Wood, 1976].
В конструкциях автостоянок защита может быть потеряна из-за присутствия хлоридов. Загрязнение хлоридами обычно происходит из-за того, что соли для защиты от обледенения ввозятся на автостоянку на транспортных средствах или вручную распределяются по палубе автостоянки в зимний период [Pitchard, 1992- Mays, 1992].Подобный эффект может возникнуть из-за того, что здания расположены ближе к морю, где воздействие морской воды может вызвать этот тип коррозии.
Питчарда (1992), «Конструкция моста для экономии и долговечности», также включает диаграмму, иллюстрирующую процесс разрушения бетона.
Рисунок 2.3 — Общий процесс ухудшения Притчард (1992)
Кроме того, Притчард (1992) подробно описывает поверхностные палубы, основываясь на своем опыте; он отмечает, что поверхности подконструкций (например, многоэтажных автостоянок) редко подвергаются гидроизоляции и защищены от дождя, однако это наиболее уязвимый элемент для коррозии, вызванной хлоридом.
- Карбонизация: Коррозия стали
Влияние карбонизации на существующие бетонные здания также может повлиять на стальную арматуру. Проблемы ограничиваются зданиями до 1960-х годов, которые были построены по старым спецификациям из относительно пористого бетона. Отчет Карри (1986) «Глубина карбонизации в бетоне конструкционного качества, стр.19» занимает видное место в литературе по этому разделу, поскольку много написано о карбонизации бетона и его влиянии на ионы ржавчины в арматуре .
Процесс карбонизации идет относительно медленно в зависимости от типа бетона. Разрушение в ходе этого процесса оказывает большое влияние на арматурный стержень, поскольку карбонизация происходит в присутствии углекислого газа в атмосфере, реагируя с гидроксидами с образованием карбонатов. При постоянных изменениях окружающей среды и уровень содержания углерода повлиял на общий внешний вид.
Verbeck (1958) упоминает, что когда бетонное покрытие арматуры карбонизируется, это делает сталь уязвимой для коррозии.Мехта (2000) и Перкинс (1997) анализируют эффекты карбонизации, обсуждая свои взгляды. Как указал Мехта (2000), карбонизация будет происходить со скоростью до 1 мм в год. Перкинс (1997) развивает свое мнение об изменении скорости карбонизации в бетоне из-за соотношения воды и цемента, низкого содержания цемента, потери прочности, короткого периода отверждения во время строительства и использования цементного теста с высокой проницаемостью.
Как упоминалось ранее о расширении подкреплений, Карри (1986) подробно описывает это, предлагая новые методы проектирования, которые поддержат дальнейшие исследования глубины укрытия для оценки проблемы.
Рисунок 2.4 — Коррозия арматуры вокруг оконной рамы из-за проникновения хлоридов. Мортон (2000)
- Перспективы исследований — Отчеты
К данной диссертации относятся несколько статей о конкретных дефектах, которые будут подробно рассмотрены в главе 5 для подтверждения содержания результатов исследования.
- NDT (тепловизионный)
Исследование Bhalla, Tuli и Arora (2010) по обнаружению дефектов в бетоне включает неразрушающую оценку.Их исследование включает в себя обнаружение общих дефектов бетона шириной до 50 мм с помощью тепловизора. Образец, протестированный в их исследовании, представляет собой бетонный блок размером 500 мм x 100 мм x 100 мм, через луч которого передаются ультразвуковые импульсы для обнаружения и обнаружения небольших трещин. Их исследование переходит в углубленную оценку возможных воздействий, которые могли вызвать появление этих трещин. Результат их исследования доказывает, что ультразвуковая техника обеспечивает только качественную идентификацию дефектов, с другой стороны и в сравнении, фиксирует визуальную интерпретацию дефектов.
- Износ бетонных зданий в ХХ веке
Исследование Мортона (2000) процесса разрушения исторических зданий демонстрирует детальное понимание того, как он влияет на последние разработки в области управления техническим обслуживанием. Как строительный инспектор, его расследование включает в себя осмотр различных зданий RC, в котором он указывает, что визуальными признаками серьезного разрушения бетона являются трещины, пятна ржавчины и сколы. Он сообщает о ценности проверок и о том, как важно применять этот метод для определения причин.Обследование, проведенное на территории исторической собственности 19 -х годов века на Британских островах, показало наличие коррозии арматуры. Хотя здание было бы запущено и разрушено местными властями, если бы это исследование не было рассмотрено, дальнейшее изучение этого привело Мортон (2000) к обнаружению проблем и рекомендациям соответствующих стратегий технического обслуживания и ремонта, таких как «Патч-ремонт», «Опреснение» и «Повторный ремонт». -Ощелачивание и посчитал, что это не должно было игнорироваться как небезопасное здание, так как оно не разрушилось до такой степени, что ремонт был бы очень дорогим.Значение защиты здания указывает на то, что существуют методы ремонта, позволяющие увеличить срок службы, если здание представляет достаточный исторический интерес.
В исследовательской статье, написанной Уэром (2013) в Journal of Building Survey, Appraisal and Valuation Vol. 1, дается подробный обзор методов диагностики и устранения карбонизации в бетонных конструкциях.
Процесс карбонизации хорошо известен с подробным аналитическим объяснением и аннотацией разрушения карбонизации и того, как он может повлиять на пассивный слой, встроенный в железобетонную конструкцию.Предоставленная информация предназначена для обучения инженеров получению общих знаний, а с помощью экспертных рекомендаций, представленных в отчете, можно ввести применение редизайна. отчет также включает разделы, посвященные сборным виадукам и автостоянкам.
Рисунок 2.5 — Процесс карбонизации, посуда (2013)
Помимо основной проблемы карбонизации, упоминаются альтернативные технологии с точки зрения инновационной технологии производства бетона для увеличения общей продолжительности жизни будущих сборок.
По сравнению с этим исследование Брумфилда (2015) «Определение и продление оставшегося срока службы железобетонных конструкций», безусловно, является наиболее подробным письменным изданием из четырех исследовательских статей, относящихся к конкретному износу. В письменном документе описаны все химические элементы, связанные с производством бетона, такие как процент проницаемости из-за разницы в соотношении вода / цемент, значения pH щелочности и общие дефекты.Slika (Годовой отчет-2005) перечисляет все основные дефекты и их ремонт железобетона в виде таблицы.
Брумфилд расширяет эти аспекты и отмечает, что процессы карбонизации и диффузии хлоридов требуют многих лет, чтобы стальная арматура подверглась коррозии, и что некорродирующие области имеют катодную защиту.
| Повреждение бетона из-за коррозии арматуры | |
| Карбонизация | Коррозионные загрязнения — хлориды |
|
|
Таблица 2.1 : Повреждение бетона, связанное с коррозией, предоставлено в годовом отчете Slika (2005)
| Общие повреждения и дефекты бетона | ||
| Механический | Химическая промышленность | Физический |
|
| |
Таблица 2.2 : Общие повреждения бетона, предоставленные в годовом отчете Slika (2005)
- Примеры из практики
Недавние тематические исследования показали…
2,8 Руководства
В этой форме литературы оцениваются пункты, которым необходимо следовать в соответствии со стандартными процедурами, которые поддерживают свод правил, но не опубликованы британскими стандартами. Руководства в этом разделе будут поддерживать темы, которые будут обсуждаться в оставшихся главах.
И Перкинс (1992), и Хоббс (1998) признают раздел BA.52 / 94 (часть Руководства по проектированию автомобильных мостов), опубликованный Министерством транспорта; настраивает атрибуты щелочно-кремнеземной реакции и факторы из анализа соответствующих исследований. В публикации BA.52 / 94 содержится следующий комментарий:
«Недавние исследования показали, что ASR оказывает гораздо меньшее влияние на силу, чем можно было бы предположить по внешнему виду пораженных членов; действительно, некоторые тесты выявили некоторое увеличение прочности из-за ASR ».
«Руководство по проектированию и менеджменту» в настоящее время является его вторым изданием, Mills (1996). Текущая редакция поддерживает BS 8210: Руководство по управлению техническим обслуживанием зданий и BS 7543: Руководство по долговечности зданий. Стандартное руководство по ремонту бетонных конструкций в соответствии с EN 1504 (2004 г.) в основном сосредоточено на устранении коррозии и поддерживает Свод правил — B7361: Катодная защита.
В книгеCritchell (1958) «Соединения и трещины в бетоне» рассматриваются дефекты стыков в бетонных конструкциях, как монолитных, так и сборных из-за неудовлетворительных характеристик.Он поддерживает BS 6093: Свод правил по проектированию швов и мелкому ремонту — это постоянное описание BS 6231: Руководство по выбору герметиков.
Совокупность справочных журналов и книг составляет «Рекомендацию по проверке, техническому обслуживанию и управлению автостоянками», предоставленную Институтом инженеров-строителей (ICE). Мауальные опоры, CP3 и «BS8110: Часть 1« Использование бетона в конструкциях »1997, BSI. Структурированное руководство, отчеты о действии водонепроницаемой мембраны из-за заблокированного дренажа поверхностной воды и протекающих компенсационных швов, — все средства, с помощью которых конструкция подвергается риску из-за щелочной реакции агрегата; общий дефект.
Информация о предыстории и применении детализации железобетона в соответствии с EC2 опубликована и поддерживает BS EN 1992-1-2: 2004 в едином руководстве под редакцией Mosley and Bungey (2012) и новых изданиях Calavera (2014).
Следующие публикации из Руководства по проектированию дорог и мостов (Департамент транспорта):
- BD 54/15 Часть 5: Осмотр и техническое обслуживание бетонных дорожных конструкций — Техническое обслуживание
- BA 35/90: Осмотр и обслуживание бетонных дорожных конструкций — Ремонт
Применение конструкции удерживающего устройства на многоэтажной автостоянке должно соответствовать:
- БД 37/88
- БД 52/93
- БД 50/94 Кодекс норм
- BS 6779: Часть 1: 1998 и Еврокод 1: Часть 2.7: Случайные действия из-за ударов и взрывов.
- Сводка
кон
(текущая) литература по [X] изобилует примерами .. РЕЗЮМЕ
Глава 3 ОБЗОР МЕТОДОЛОГИИ
3.0 Обзор содержания
До сих пор в этой диссертации обсуждалась важность разрушения бетона.
Подход, использованный для этого отчета, заключался в том, чтобы, во-первых, проанализировать соответствующий материал для проведения литературного исследования, которое варьировалось от определения свойств железобетона до понимания сопутствующих факторов.Чтобы сформировать фундаментальное понимание этого, существует быстро растущая литература о дефектах бетонных конструкций и проблемах, которые привели к их разрушению.
С достаточным объемом данных и содержания для b
Существует ряд легкодоступной литературы по дефектам бетонных конструкций. Существующая литература интерпретировалась и использовалась в качестве материала для трех из четырех объективов и была основным источником для указателя
Были тщательно изучены различные инструменты для решения задач, связанных с конкретными дефектами.Объем проекта охватывает только общую оценку дефектов бетонных зданий, где в оставшихся главах представлены основные ограничения, которые следует учитывать в качестве дальнейших указаний для инженеров и инспекторов строительства о том, как оценивать и успешно проводить проверки для предотвращения дефектов.
Глава 4 ПРОЦЕДУРА ПРОВЕРКИ
4.0 Введение
В этой главе будет представлен обзор выбранной методологии исследования, используемой для оценки основных моментов для достижения цели 3 данного исследования. Обсуждаются методы, применяемые для обнаружения дефектов в этом исследовании, а также ограничения адаптированного метода исследования. Шаги, рассматриваемые для этого проекта, определяют определение основных факторов, влияющих на производительность, и общее обслуживание существующих бетонных конструкций.Только после этого можно ссылаться на соответствующую рекомендацию по соответствующим ремонтным работам.
Для успешного выполнения этого пункта обсуждения было проведено три обследования участка с применением основных методов обследования состояния посредством визуальных осмотров. Все посещенные объекты проводились одинаково и интерпретировались одинаково, при этом для отчета о любых замечаниях, связанных с выявленными дефектами, использовался протокол регистрации объекта. Обследование включало фотографии и измерения видимых свидетельств дефектных участков зданий.Это сделано для иллюстрации основных причин, влияющих на общее состояние, для дальнейшего анализа.
4.1 Режим проверки
Процедура проведения инспекций включала выезд на объект для осмотра конструкции для выявления каких-либо дефектов. Основным требованием к проведению инспекций является разработка, анализ, обновление и улучшение предыдущих и настоящих инспекций, чтобы убедиться, что разработан лучший метод ремонта и технического обслуживания.
Затем это может продвигаться для поддержки идентификации, планирования и программирования действий по улучшению, необходимых для достижения функциональных требований. Это также делается для обеспечения общественной безопасности путем немедленного привлечения внимания к дефектам, связанным с безопасностью.
Несмотря на то, что есть много бетонных конструкций, которые можно было бы оценить, многоэтажные автостоянки и водовыпуски из сборного железобетона подвержены множеству проблем, которые привели к раннему износу и структурным дефектам, учитывая их возраст, историю, форму, сужение и уязвимые детали из-за плохого проектирования. которые могут потребовать временного закрытия для дорогостоящего ремонта и восстановления.
Управление дорожными сооружениями: Свод практических правил 1 гласит, что: « Общая цель инспекций, испытаний и мониторинга состоит в том, чтобы проверить, что конкретное сооружение безопасно для использования и соответствует своему назначению, а также предоставить данные, необходимые для поддержки Товара. Практика управления, определенная в настоящем Кодексе ».
Цель методологии можно разделить на простые шаги для решения проблем и заключения окончательных соглашений о ремонте. Американский институт бетона, отчет ACI 224.1R-93 «Причины, оценка и устранение трещин» , содержит основные рекомендации, которым следует следовать после проведения обследования, и дополнительные действия, необходимые после этого. Следующие этапы признаны в рамках этапов методологии проверок для достижения целей данной диссертации.
- Обозначение « ЭФФЕКТ» .
- Фиксация дефекта — Камера.
- Определение ПРИЧИНЫ.
- Принятие решения о необходимости устранения проблемы.
- Проведение некоторой формы обследования состояния для количественной оценки проблем.
- Неразрушающий контроль — полуячейки, хлоридные профили.
- Работа с анализом ремонта и связанными с ним инженерными вопросами при ремонте.
- Определите стратегии ремонта, которые включают методы и ремонтные материалы, для получения дальнейших рекомендаций.
- Наконец, подготовьте стратегический план ремонта.
4.1.1 Обследование состояния
Инспекции на объекте сопровождались исследованиями условий.Шаги, полученные для обследования состояния, позволяют оценить физическое состояние зданий. В исследовании излагаются ключевые моменты выявленных дефектов и проблемы технического обслуживания, включая, помимо прочего, структурные аспекты.
Несмотря на то, что инспекции объекта проводились без каких-либо указаний со стороны местных властей, общее состояние операционной системы здания не было выявлено. Наблюдалось за тремя обследованными структурами, чтобы определить, показывают ли результаты повторяющуюся проблему, и что можно сделать для улучшения.
Участки были тщательно обследованы, чтобы очертить соответствующие рисунки на поврежденных участках здания, в отношении компенсаторов, воздействия окружающей среды, поверхностных повреждений, коррозии металла, уровня содержания воды / влаги и линий колонн. Затем наблюдения и фотографическая документация использовались для отчета об инспекции, чтобы обобщить и разработать план выборки для рассмотрения для дальнейших испытаний и предоставить предложения по обслуживанию для владельцев собственности.
| Анализ состояния | |||||
| Тип конструкции | Расположение | Общее состояние конструкции | Тип элемента Актив | Состояние элемента | Фото
|
Таблица 3.1: Анализ состояния для проверки участков
Для настройки с инспекциями на месте используется рейтинговая система BCI (Bridge Condition Indicator) для проверки состояния конструкций в соответствии с принципами обследования состояния. Индикатор состояния моста в основном использовался для проверки конструкции водопровода, чтобы предоставить конкретное заявление, поскольку они перечислены в категориях мостов Уставного института автомобильных дорог и транспорта. Цветовой скоординированный индикатор системы варьируется от зеленого до красного, чтобы указывать на плохое или хорошее соотношение условий исследуемого объекта.
Завершенные исследования состояния и отчеты можно найти в Приложении 2
Таблица 3.2 : Индикатор состояния моста; Лондонские мосты инженерной группы
4.2 Особые области проверки
Очень важно регистрировать дефекты, требующие немедленного внимания. Однако не все конкретные связанные дефекты в настоящее время присутствуют, поэтому некоторые типы только зарегистрированы.Общие дефекты в многоэтажных автостоянках происходят из-за возвышения крыши с наличием трещин, через которые может проникать дождевая вода, поэтому такие общие дефекты важно анализировать.
Применяя принципы обследования состояния, в ходе этих проверок были сконцентрированы следующие общие типы дефектов:
- Ржавчина, пятна и трещины в бетоне, особенно на перекрытиях стен и поверхностей.
- Свидетельства коррозии стальной арматуры.
- Отслаивание бетона.
- Влажные / влажные зоны, особенно скопления на палубах. и утечки из-за плохого дренажа и выравнивания.
- Слоистые бетонные поверхности.
4.3 Здоровье и безопасность
Основные меры по охране труда и технике безопасности были приняты во время инспекций на объекте, чтобы свести к минимуму дополнительные факторы, влияющие на время и управление, учитываемые при регистрации дефектов.
Следующие средства индивидуальной защиты использовались при проведении осмотра при доступе к опасным зонам территории, в том числе:
- Ульи — для наглядности
- Сапоги со стальным колпачком
- Веллингтонские ботинки для доступа к влажным зонам.
- Hard Hat — особенно, когда низкая высота над головой представляет риск травмы головы.
При визуальном доступе к двум многоэтажным автостоянкам были подтверждены безопасные пешеходные маршруты, включая пожарные выходы вокруг автостоянки, до перехода на верхний уровень. Также были оценены аспекты безопасности водопропускной трубы, в основном вокруг и на поверхности пола, поскольку она несет открытый водосток под дорожной структурой наверху. Влажные условия означают осторожный подход к осмотру, а в случае неблагоприятных погодных условий надевать правильные СИЗ.
4.3.1 Обзор рисков
Методологический процесс, который применялся для выявления рисков, очень сильно связан с дефектами. Крайне важно было определить риски, чтобы в будущем можно было выбрать соответствующие инструменты управления профилактическими материалами в течение всего срока службы конструкции.
Риски при проведении инспекции стоянок могут возникать из-за движущихся транспортных средств, управляемых пользователями автостоянок, а также из-за ограниченного пространства над головой в ограниченном пространстве водопропускной трубы.
Для подтверждения этого во время инспекций на объекте были заполнены формы оценки рисков для оценки любых потенциальных рисков во время расследования и связанных со структурой. Рейтинговая система была получена путем оценки риска в диапазоне от низкого до слишком высокого, чтобы получить доступ к уровню уязвимости и вероятности возникновения факторов.
Масштаб рисков, выявленных при проверках; упомянутые меры предосторожности упомянуты для получения изложенных доказательств для применения в роли рекомендации, которую следует учитывать владельцам собственности и местным властям.Это делается для того, чтобы убедиться, что это соответствует правильному требованию для плана ухода за жизнью строений.
Приложенную копию листов оценки рисков можно найти в Приложении C.
http://www.standardsforhighways.co.uk/ha/standards/dmrb/vol3/section3/ba3590.pdf
Система диапазонов BCI Socing использовалась для создания выживания.
Ограничение, поясните несколько моментов, обсуждение может идти в том, что у вас не было доступа к уху
Спо
подразумевались оба метода, однако не все из них были достигнуты из-за некоторых имитаций.
#
Также в методологии / в каких областях, зачем топ колоду и смотреть телефонные заметки, может быть полезно
репиар
РЕКОМЕНДАЦИИ
Hanley-Wood, LLC, «Химическая атака затвердевшего бетона», Concrete Construction, август 1975 г., страницы 328-333.
Мехта, П. Кумар, «Сульфатная атака на бетон: отделяя миф от реальности», Concrete International, Фармингтон-Хиллз, Мичиган, август 2000 г., страницы 57–61.
Вербек, Г. Дж., Карбонизация гидратированного портландцемента, RX087, Ассоциация портландцемента, http://www.portcement.org/pdf_files/RX087.pdf, 1958.
Клир, К. К. и Хэй, Р. Э., «Время до коррозии арматурной стали в бетонной плите, V.1: Влияние параметров проектирования и строительства смеси», Отчет № FHWA-RD-73-32, Федеральное управление автомобильных дорог. , Вашингтон, округ Колумбия, апрель 1973 г., 103 страницы.
Clear K.C., «Время до коррозии арматурной стали в бетонных плитах», Федеральное управление шоссейных дорог, PB 258 446, Vol.3 апреля 1976 г.
РЕКОМЕНДАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ
Отчет побуждает инженеров внедрять новые методы, чтобы справиться с этой ситуацией, с новой спецификацией проекта, какие действия должны быть
Плохая расчетная потеря бетона / глубина покрытия ………..
Вербек, Г. Дж. (1958)
http://www.dm.gov.ae/wps/wcm/connect/d89b288046a83870b2b0fb099a688c9f/rcrepair.pdf?mod=ajperes
Вербек, Г. Дж., Карбонизация гидратированного портландцемента, RX087, Ассоциация портландцемента, http://www.portcement.org/pdf_files/RX087.pdf, 1958
О карбонизации бетона и ее влиянии на ржавление арматуры написано много.
http: // www.цемент.org/docs/default-source/th-paving-pdfs/concrete/types-and-causes-of-concrete-deterioration-is536.pdf?sfvrsn=4
- Ремонт бетона
Schabowiczs »(2013) книга« Методика неразрушающего определения толщины в одностороннем порядке », автор
доступные бетонные элементы
Азари Х, Назарян С, Юань Д.Оценка чувствительности ударного эха и ультразвуковой поверхности
волновых методов неразрушающего контроля бетонных конструкций. Строительство и
Строительные материалы 2014; 71: 384-391.
Шабович К. Методика неразрушающего определения толщины в одностороннем порядке
доступных бетонных элемента с помощью новейших акустических технологий, журнал
Гражданское строительство и менеджмент 2013; 19 (3): 325-334.
BRE (2000) BRE Digest 444 — Коррозия стали в бетоне, Исследовательский центр в области строительства, Уотфорд, Великобритания, Банджи Дж. Х., Миллард С. и Грэнтам М. (2006), Испытания бетонных конструкций (4-е изд.), Тейлор и Фрэнсис, Оксфорд, Великобритания и Нью-Йорк ∑ Карпер К. (2000), Судебно-медицинская экспертиза (2-е издание), CRC, Бока-Ратон, Флорида Дж. И Карпер К.Л. (1997), Строительный сбой (2-е издание), Вили, Нью-Йорк
Хотя это
Камера….Покровный измеритель… ..глубина карбонизации штука
Осмотр отличный…. Бла-бла-бал
К анализу
Водонепроницаемая мембрана настилов и кровель-перкинсов… .. Палубы со страницы ICE>….
Мехта и все подробности о приложении отключены…., Два графика….
АЛКИ
ИНСПЕКЦИЯ
БУМАГА ДЛЯ CULVERT
ПЛАН УХОДА ЗА ЖИЗНЬЮ
Причина по приговору, проверки… Не забудьте поставить цели и возражения..
Обложка с той ссылки, Основная причина газирования… ..
| Журнал деятельности проекта | |||
| LSBU — Школа застроенной среды и архитектуры: Бакалавр гражданского строительства | |||
| Название проекта: Причины, предотвращение и ремонт дефектов в бетонных зданиях | |||
| Имя ученика: Акшай Сингх Пармар — 3305626 Руководитель проекта: Mr.Стивен Вэри | |||
| Дата | Время | Деятельность | Подпись руководителя |
| Встреча 1-Обсужденный план проекта | |||
| Лист записи сайта | ||
| LSBU — Школа застроенной среды и архитектуры: Бакалавр гражданского строительства | ||
| Название проекта: Причины, предотвращение и ремонт дефектов в бетонных зданиях | ||
| Имя ученика: Акшай Сингх Пармар — 3305626 Руководитель проекта: Mr.Стивен Вэри | ||
| Место нахождения | Время записи | Примечания |
| Встреча 1-Обсужденный план проекта | ||
Износ и дефекты — каковы риски для безопасности и срока службы бетонных конструкций? — MPW R&R
Бетонные конструкции могут иметь ряд дефектов и повреждений.Это может повлиять как на безопасность, так и на срок службы конструкций. В этой статье обсуждаются наиболее распространенные формы дефектов и износа, которые могут возникнуть в бетонных конструкциях, как они возникают и какое потенциальное влияние на безопасность конструкции и срок службы. Ссылки предоставлены для получения дополнительной информации. ВведениеМеханизмы износа и дефекты можно условно разделить на пять категорий:
- Ранний возраст
- Экология
- Химическая промышленность
- Проектирование и строительство
- Перегрузка
В следующих разделах обсуждение механизмов износа и дефектов сведено к базовому уровню.Основное внимание в этой статье уделяется последствиям для безопасности и срока службы.
Статья, обобщающая эффектов коррозии на растрескивание, прочность сцепления, прочность на изгиб, прочность на сдвиг и поведение колонны , доступна в этом посте. Краткое изложение влияния проектирования и детализации на безопасность разрушающихся бетонных конструкций доступно в этом посте.
Краткое изложение того, что проектировщики должны делать, чтобы минимизировать риск ухудшения новых конструкций, доступно в этом посте.
1 Механизмы раннего износа
Это относится к тем формам износа, которые появляются в первую неделю после строительства. Обычно они не считаются серьезными проблемами сами по себе, но могут способствовать развитию других механизмов ухудшения в дальнейшей жизни.
Дополнительную информацию можно найти в Отчете общества бетонов 22 [1] .
1.1 Пластиковый осадок
Обычно это происходит в течение двух-десяти часов после размещения.Кровотечение и оседание, усугубленные неполным уплотнением, могут привести к растрескиванию пластика при осадке. Растрескивание обычно происходит в местах ограничения, таких как чрезмерное усиление или изменение сечения. Это может быть обычным явлением в верхней части глубоких проливов.
Последствия включают уменьшение сцепления между верхней арматурой и окружающим бетоном. Трещины также могут обеспечить проход внутрь бетона покрытия для влаги, кислорода и хлоридов, что сокращает срок службы.
1,2 Пластическая усадка
Растрескивание из-за пластической усадки обычно происходит в течение двух-десяти часов после укладки. Типичные места включают открытые верхние поверхности дорожных плит, подвесных плит и стен. Это в первую очередь вызвано тем, что скорость испарения воды превышает скорость кровотечения. Это может усугубить высокие температуры в жарких странах. Растрескивание возникает, когда сдерживаемое пластическое сжатие превышает предел прочности бетона на разрыв. Трещины могут быть довольно большими (2-4 мм) и проходить на всю глубину сечения.
В результате влага, кислород и хлориды попадают в бетон напрямую. Это может сократить срок службы.
1,3 Термическое растрескивание в раннем возрасте
Растрескивание может быть вызвано ограничением теплового сжатия в результате избыточного тепла, выделяемого внутри бетонных элементов из-за гидратации цемента. Как правило, чем больше бетонные секции, чем выше содержание цемента и температура укладки, тем больше тепла выделяется.
Раннее термическое растрескивание обычно появляется в течение двух-десяти дней после строительства. Термическое растрескивание обычно не проникает на всю глубину секции, хотя иногда оно может следовать по линии армирования в зависимости от детализации стали. Таким образом, существует повышенный риск коррозии, вызванной хлоридом.
2 Воздействие на окружающую среду
Эти механизмы являются результатом взаимодействия между бетоном и условиями окружающей среды, такими как влажность, высыхание и тепловые эффекты.
2.1 Усадка при высыхании
Химическая и физическая потеря воды во время твердения и последующая потеря воды в атмосферу приводят к уменьшению объема в течение срока службы бетонного элемента.
Внешние слои будут пытаться сжаться больше, чем внутренние. Ограничение этого сжатия может привести к растрескиванию поверхностных слоев. Любые трещины обычно появляются минимум через год после строительства. Эти трещины обычно не очень широкие и выглядят как случайные трещины на карте.
Вероятные последствия — сужения и прогибы. Прогиб балок может привести к растрескиванию перегородок, и могут быть созданы дополнительные пути нагрузки.
Дополнительная информация содержится в ссылке 2.
2,2 Ползучесть
Ползучесть — это зависящее от времени явление, при котором напряженный бетон постепенно деформируется под нагрузкой. Приложенное, а затем продолжающееся напряжение вызовет ползучесть. Эффект ползучести, как правило, более выражен в раннем возрасте из-за менее полной гидратации.
Creep может иметь как положительные, так и отрицательные эффекты. Это полезно для снятия внутренних напряжений, например, от продуктов коррозии. К сожалению, внешние приложенные нагрузки вызывают сжатие.
Вероятные последствия — сужения и прогибы. Прогиб балок может привести к растрескиванию перегородок, и могут быть созданы пути вторичной нагрузки. В более высоких конструкциях вертикальное укорочение сильно нагруженных элементов по сравнению с другими (не несущими) элементами может вызвать проблемы.Примеры могут включать бетонные ребра на внешней стороне зданий, которые могут расколоться.
В колоннах нагрузка в долгосрочной перспективе будет передаваться от бетонной секции к арматуре. Ползучесть имеет нелинейную связь с напряжением, что делает ее более значительной в непрочном бетоне. Если бетон имеет особенно низкую прочность, то бетонная секция будет подвергаться сильным напряжениям, что может привести к деформации арматуры при сжатии.
Дополнительная информация содержится в ссылке 3.
2.3 Заполнители, чувствительные к влаге
Некоторые агрегаты чувствительны к внутреннему уровню влажности. Заполнители могут расширяться при поглощении воды или сжиматься при ее потере. Последствия включают случайное или прямолинейное растрескивание и повышенные прогибы.
Проблема локализована, так как некоторые агрегаты обнаружены в некоторых частях Северной Англии, Шотландии и Северной Ирландии. Какие-то проблемы обычно обнаруживаются в первый год.
Как и в случае усадки, вероятными последствиями являются сжатия и прогибы.
2.4 Длительные тепловые перемещения
Как и большинство материалов, бетон расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Есть две основные категории теплового движения:
- Осевое перемещение — при изменении длины элемента
- Дифференциальные термические градиенты — , особенно в более глубоких элементах, могут вызывать значительные напряжения на верхней и нижней поверхностях
Температурные движения представляют собой проблему только тогда, когда они ограничены.Тепловое движение может расширить существующие трещины, открыть плохие строительные швы и, в некоторых случаях, вызвать растрескивание. Крыши многоэтажных автостоянок с большими открытыми площадями особенно подвержены длительным тепловым движениям, если это движение не учтено. Основным последствием длительных тепловых перемещений является ускорение действия других механизмов разрушения, таких как коррозия.
2.5 Атака замораживанием-оттаиванием: масштабирование поверхности
Накипь на поверхности обычно возникает из-за того, что бетонная поверхность подвергается циклическому замерзанию-оттаиванию при насыщении умеренно соленой водой.Цементная паста постепенно отслаивается под действием замораживания и оттаивания. Это сначала подрывает частицы песка, а затем частицы крупного заполнителя. В конце концов эти частицы разрыхляются до такой степени, что выпадают.
Открытая поверхность постепенно отслаивается, уменьшая покрытие до усиления и защиты от коррозии. Прочность связи между арматурой и бетоном снижается из-за потери покрывающего бетона. Внешний вид элемента также страдает, но образование накипи на поверхности обычно не сопровождается внутренним повреждением.
В Великобритании встречается немного. Скорее всего, это более холодные регионы. Это маловероятно в бетоне с воздухововлекающими добавками.
Дополнительная информация содержится в ссылке 4.
2.6 Атака замораживания-оттаивания: Внутреннее повреждение
Внутреннее повреждение при замораживании-оттаивании может возникнуть в результате замерзания воды в порах, пустотах и трещинах в бетоне. Содержание воды в бетоне является наиболее важным фактором при определении того, произойдет ли внутреннее повреждение от замерзания.Если содержание воды выше критического значения, то повреждение от замерзания может быть вызвано одним замораживанием.
Внутреннее повреждение при замораживании-оттаивании вызывает случайную систему трещин в сердце бетона вместе с трещинами, параллельными открытой поверхности бетона, которые уменьшаются по степени тяжести по мере удаления от поверхности. Трещины, параллельные открытой поверхности, вызывают особую озабоченность, поскольку они будут параллельны арматуре и близко к ней. На поверхности образуется беспорядочный узор трещин.
Внутреннее повреждение при замораживании-оттаивании приводит к потере когезии в бетоне в результате внутреннего растрескивания. Это имеет структурные последствия. Прочность бетона на растяжение и сжатие снижается, как и связь между арматурой и бетоном. Модуль Юнга также претерпевает снижение.
В Великобритании атака замораживания-оттаивания происходит в более холодных регионах. Атака замораживания-оттаивания маловероятна в бетоне с воздухововлекающими добавками.
Дополнительная информация содержится в ссылке 4.
2.7 Коррозия: карбонизация
Углекислый газ из атмосферы проникает в бетон. В присутствии атмосферной влаги гидроксид кальция в покрывающем бетоне преобразуется в карбонат кальция. Это снижает pH в покрывающем бетоне, и когда фронт карбонизации достигает арматуры, уровень пассивирования вокруг этого арматурного стержня снижается. Если атмосферная влага и кислород могут проникнуть к арматурному стержню, то существует вероятность того, что этот стержень начнет корродировать.Поскольку продукт коррозии занимает больший объем, чем арматурный стержень, в покрывающем бетоне будут возникать растягивающие напряжения.
Конечным результатом этого является растрескивание вдоль линии арматурного стержня и, возможно, выкрашивание облицовочного бетона. В зависимости от глубины покрытия и качества бетона это может занять от 5 до 100 с лишним лет. В зданиях самый высокий уровень карбонизации происходит внутри помещений, где риск коррозии минимален.
Вероятные последствия коррозии также влияют на безопасность.Они делятся на две категории:
- Выкрашивание
- Потеря грузоподъемности
Отслоенный бетон может нанести травмы прохожим. Например, небольшой кусок покрывающего бетона, отколовшийся от облицовочной панели высотного здания, может привести к серьезным травмам.
Потеря несущей способности возникает как из-за потери сечения бетона (из-за выкрашивания), так и из-за потери сечения арматуры из-за коррозии. Нарушение связи между сталью и бетоном является результатом растрескивания вдоль линии и арматурного стержня.Срезные звенья имеют более низкое покрытие, чем изгибаемая сталь, и поэтому в первую очередь подвержены коррозии. Обеспокоенность вызывает возможное изменение режима разрушения с пластичного изгиба на хрупкий сдвиг.
Углекислый газ из атмосферы проникает в бетон. В присутствии атмосферной влаги гидроксид кальция в покрывающем бетоне преобразуется в карбонат кальция. Это снижает pH в покрывающем бетоне, и когда фронт карбонизации достигает арматуры, уровень пассивирования вокруг этого арматурного стержня снижается.
Дополнительная информация по существенным вопросам содержится в ссылке 5, а дополнительная информация о структурных последствиях содержится в ссылке 6.
2.8 Коррозия: вызванная хлоридом
Коррозия, вызванная хлоридом, вызывается хлоридными солями из различных источников. До 1970-х годов хлорид кальция использовался в качестве ускорителя в бетонных смесях и являлся внутренним источником хлоридов. Морские сооружения подвержены воздействию как атмосферных, так и переносимых водой солей.Зимой на дорогах используются соли для защиты от обледенения. Мосты и многоэтажные автостоянки особенно подвержены воздействию солей против обледенения. В некоторых странах, таких как Гонконг, использование морской воды для смыва туалетов и мытья лестниц привело к проникновению хлоридов.
Хлорид-ионы проникают в бетон за счет сочетания абсорбции и диффузии. Время, необходимое для того, чтобы ионы хлора достигли арматуры, зависит как от глубины, так и от качества покрывающего бетона.Он может составлять от нескольких лет до ста лет. Механизм, с помощью которого хлориды способствуют коррозии, еще полностью не изучен. Вероятность коррозии, вероятно, будет зависеть от доступа влаги и кислорода к арматуре и порогового уровня хлоридов.
Как и в случае коррозии, вызванной карбонизацией, возможны растрескивание, растрескивание и потеря несущей способности. Обсуждение последствий для безопасности и срока службы доступно в этом посте.
Дополнительная информация по существенным вопросам содержится в ссылке 5, а дополнительная информация о структурных последствиях содержится в ссылке 6.
3 Механизмы химического разрушения
Этот раздел включает те механизмы разрушения, когда разрушение является результатом химических реакций в бетоне. Эти химические реакции обычно являются продуктом взаимодействия между внешними химическими веществами и химическими веществами внутри бетона.
3.1 Щелочно-кремнеземная реакция
Щелочно-кремнеземная реакция (ASR) включает реакцию между гидроксильными ионами в поровой воде и неупорядоченным кремнеземом в агрегате. Продукт реакции представляет собой гель, который набухает при впитывании поровой воды. Набухание этого геля может вызвать как расширение, так и растрескивание, но не всегда.
Три компонента должны быть на месте, прежде чем может произойти реакция. Внутри заполнителя должен быть реактивный кремнезем, высокое содержание щелочи в цементе и готовый источник воды.
Если растрескивание все же произойдет, оно будет выровнено под прямым углом к ограничителю. Это параллельно арматуре и осевым нагрузкам. Там, где есть небольшие ограничения или их нет, будет случайное растрескивание карты. В Великобритании трещины обычно появляются через один-шесть лет после строительства.
Хотя растрескивание может выглядеть неприглядно, макротрещины проникают только через поверхность и, вероятно, не окажут серьезного отрицательного воздействия на характеристики конструкции. ASR действительно приводит к потере прочности бетона на растяжение и сжатие.Однако любую потерю несущей способности обычно можно объяснить потерей прочности бетона. Часть любого снижения несущей способности может быть компенсирована химическим предварительным напряжением, возникающим в результате ограничения расширения.
ASR — редкость в Великобритании. Чаще всего наблюдаются случаи в зданиях, построенных между 1969 и 1972 годами.
Дополнительная информация содержится в ссылке 7.
3,2 Сульфатная атака
Сульфатное воздействие происходит в результате присутствия сульфатов в грунтовых водах, дымовых газах, промышленных сточных водах и морской воде.Как и в случае других механизмов разрушения, сульфатная атака также требует присутствия влаги. Продукт реакции занимает больше места, чем его компоненты. В результате возникают растягивающие напряжения, и мелкие частицы бетона могут улетучиваться с поверхности. В конце концов, частицы заполнителя смещаются и выпадают.
Сульфатная атака очень редка в Великобритании, локализуется в районах в зависимости от геологии местности или объема производства промышленной продукции.
Основным последствием, вероятно, является потеря укрытия для любого присутствующего подкрепления.Это постепенно ухудшит прочность сцепления, которая является функцией отношения покрытия к стержню. В конструкциях, где дымовые газы являются основным источником сульфатов, потеря покрытия может привести к снижению защиты арматуры от других механизмов разрушения.
Дополнительная информация содержится в ссылке 4.
3.3 Отсроченное образование эттрингита
Механизмы замедленного образования эттрингита (DEF) четко не установлены. Название DEF было выбрано, потому что полосы эттрингита образуются вокруг агрегатных частиц.DEF может возникать в секциях, которые подверглись аномальному повышению температуры более 70 ° C и где присутствует источник влаги. Обычно это либо термоотверждаемые сборные железобетонные изделия, либо массивные монолитные секции с высоким содержанием цемента. Возможны случайные и ровные трещины шириной до 10 мм.
В Великобритании для появления этих трещин требуется от восьми до двадцати лет. Однако DEF очень редко встречается в Великобритании.
Вероятные последствия включают снижение прочности на растяжение и сжатие и модуля упругости.Структурные эффекты еще предстоит оценить.
Дополнительная информация содержится в ссылке 4.
4 Проектно-строительные дефекты
Дефекты не являются строго механизмами износа, как описано в предыдущих разделах. Эти механизмы не должны встречаться в правильно спроектированных, детализированных и построенных конструкциях.
4.1 Неправильная крышка
Низкое покрытие арматуры оказывает на железобетон два эффекта:
- Уменьшается износостойкость — , в частности, сокращается время коррозии, так как меньше барьер для карбонизации или хлоридов
- Прочность сцепления — можно уменьшить
Высокое укрытие также вызывает беспокойство, особенно в консолях.Если арматура расположена слишком далеко от натяжной поверхности, плечо рычага будет уменьшено, и она не сможет выдерживать нагрузку.
4,2 Низкая прочность бетона
Одним из наиболее распространенных дефектов в некоторых странах является бетон низкой прочности. Это может быть вызвано рядом причин, но основная причина, по-видимому, заключается в низком содержании цемента.
Низкая прочность бетона предполагает высокое водоцементное соотношение (в / ц). В дополнение к низкой прочности, высокое соотношение вода / цемент, вероятно, приведет к низкой долговечности, поскольку эффекты большинства механизмов разрушения обратно пропорциональны соотношению вода / цемент.Это означает, что срок службы бетона с низкой прочностью, вероятно, будет ниже, чем предполагалось на стадии проектирования.
Как правило, современные нормы проектирования ограничивают характеристическую прочность не менее 25 Н / мм 2 . Нормы норм, вероятно, будут откалиброваны для бетона нормальной прочности (т.е. характеристическая прочность на сжатие более 25 Н / мм 2 ). Таким образом, как механические правила, так и правила долговечности в коде могут быть недействительными, а предположения относительно срока службы могут быть излишне оптимистичными.
Существует фундаментальное различие между бетоном с низкой прочностью, для которого предназначалась низкая прочность, например пенобетон, и бетоном с низкой прочностью, возникающим в результате проблем с контролем качества и недостаточного количества цемента.
Дополнительная информация содержится в ссылке 8.
5 Перегрузка
Это не совсем механизмы ухудшения качества, как описано в предыдущих разделах. Однако структурные механизмы могут привести к растрескиванию, если элементы будут перегружены.Эти трещины могут затем открыть путь в бетон для агрессивных веществ, описанных в предыдущих разделах.
Следует иметь в виду, что эти механизмы не должны встречаться в должным образом спроектированных, детализированных и сконструированных конструкциях, где пользователь не создает нагрузок, превышающих те, для которых конструкция была спроектирована. Важным моментом является то, что нагрузку следует рассматривать по сравнению с предполагаемой в утвержденном проекте.
5.1 Изгиб
Напряжения изгиба возникают в результате изгиба элемента.Эти напряжения будут либо растягивающими, либо сжимающими, в зависимости от ориентации элемента и его нагрузки. Например, в консоли на верхней грани будут растягивающие напряжения. Напряжения сжатия обнаруживаются в нижней грани.
При эксплуатационных нагрузках в железобетоне следует ожидать очень мелких трещин при растяжении и изгибе. Они должны быть едва заметны.
Не ожидается растрескивания или раздавливания в зонах сжатия. Элементы балки и плиты должны быть спроектированы таким образом, чтобы они разрушались в режиме пластичного растяжения, а не в режиме хрупкого сжатия.Режимы вязкого разрушения намного безопаснее, поскольку они обеспечивают больший прогиб и, следовательно, больше предупреждений перед отказом.
Разрушения при изгибе очень редки. В большинстве конструкций имеется высокая степень резервирования, что позволяет перераспределять напряжения вдали от зон перенапряжения. Это не относится к консолям.
Влияние механизмов разрушения, таких как коррозия, может увеличить вероятность разрушения при изгибе. Допустимая нагрузка на изгиб в первую очередь зависит от площади и предела текучести арматуры.Коррозия уменьшает площадь армирования и, следовательно, способность к изгибу.
5.2 Ножницы
Сила сдвига максимальна в опорных регионах. Сдвиговые трещины обычно наклонные и растягиваются на большей части от верхней грани к нижней в области опор. Силам сдвига противодействует комбинация продольной арматуры, арматуры поперечных звеньев и бетона.
Растрескивание при сдвиге крайне нежелательно. Это также очень редко, так как элементы должны быть спроектированы так, чтобы отказываться в режиме вязкого разрушения при растяжении, а не в режиме хрупкого сдвига.
На способность к сдвигу может повлиять износ. Например, арматура с поперечным звеном может подвергнуться коррозии перед арматурой продольного изгиба, поскольку имеет нижнее покрытие. Коррозия приведет к потере сечения в срезных звеньях. Элемент, который предназначен для разрушения при изгибе в своем проектном состоянии, может, таким образом, выйти из строя при сдвиге в своем изношенном состоянии.
5,3 Осевой
Осевые нагрузки возникают вдоль продольной оси элемента. Колонны, воспринимающие осевое сжатие, являются наиболее распространенным типом.
Изолированное действие осевых нагрузок необычно. Обычно в результате асимметричной нагрузки возникает элемент изгиба.
Были случаи катастрофического выхода из строя из-за осевой перегрузки колонн. Примером может служить отель New World в Сингапуре. Это было вызвано сочетанием перегрузки и бетона низкой прочности.
Разрушение, как правило, предшествует продольному растрескиванию и отслаиванию покрывающего бетона — трещины были видны в отеле «Новый мир» за несколько недель до обрушения.Затем происходит комбинация дробления бетона и деформации арматуры (или ее продольного изгиба) при сжатии.
Как и в случае с другими конструктивными механизмами, осевая грузоподъемность может быть уменьшена в результате износа. Например, коррозия продольной арматуры может привести к продольному растрескиванию и отслаиванию покрывающего бетона. Это приводит к уменьшению площади бетона и арматуры, способной выдерживать осевые нагрузки. Это также может привести к преобразованию колонны из коренастой в тонкую секцию.
Любой механизм износа, снижающий прочность бетона, может снизить осевую нагрузку.
6 Ссылки для получения дополнительной информации
- БЕТОННОЕ ОБЩЕСТВО. Неструктурные трещины в бетоне , Технический отчет № 22, четвертое издание, 2010 г.
- HOBBS, D.W. и PARROTT, L.J. «Прогноз высыхания и усадки», Concrete , 13, 1979, стр. 19–24 .
- ГИЛБЕРТ, Р. И. Временные эффекты в бетонных конструкциях, Эльзевьер, 1988 г.
- HOBBS, Д.W. «Разрушение бетона: причины, диагностика и минимизация риска», International Materials Reviews , Vol. 46, No. 3, 2001, pp. 117-144
- HOBBS, D. W. (редактор). Минимальные требования для прочного бетона: коррозия, вызванная карбонизацией и хлоридом, атака замораживанием-оттаиванием и химическая атака . Crowthorne, Британская цементная ассоциация, 1998. 172 с. .
- WEBSTER, M. P. Оценка бетонных конструкций, поврежденных коррозией , докторская диссертация, Бирмингемский университет, июль 2000 г.
- ИНСТИТУТ ИНЖЕНЕРОВ-СТРОИТЕЛЕЙ Структурные эффекты щелочно-кремнеземной реакции.Техническое руководство по оценке существующих сооружений , 1992 (включая приложение , апрель 2010 г.)
- МакНИХОЛЛ, Д. П., ЭЙНСВОРТ, П. Р., ХАРЛИ, М. В., СТУББИНГ, Б. Дж. И УОТКИНС, Р. А. М. Многоквартирные жилые дома в Гонконге: выявление, исследование и устранение структурных дефектов. Инженер-строитель . Vol. 68, No. 16. 21 августа 1990 г., с. 307–316.
Д-р Майк Вебстер — дипломированный инженер-строитель (FICE, FIStructE) с опытом работы более 30 лет.Он специализируется на строительстве и структурной безопасности, CDM и рисках, и основал MPW R&R для предоставления консультационных, криминалистических и экспертных услуг в этих областях.
Майк работал над проектированием, инспекцией, оценкой и надзором за строительством зданий, мостов и конструкций автостоянок.