Тріщини в залізобетонних конструкціях види та процес усунення
Дефектів бетонних поверхонь досить багато. Помилки в процесі виробництва, низька якість матеріалів, неточності проектування, порушення вимог експлуатації — далеко не весь перелік пошкоджень. Найпоширенішим дефектом бетонних, залізобетонних конструкцій є тріщини. Аналіз походження, можливості ремонту – важливі питання у проблемі тріщиноутворення.

Чому виникають дефекти?
Причини виникнення тріщин різноманітні. До найпоширеніших відносяться:
- висока температура довкілля;
- недотримання товщини шару, рекомендованого стандартами будівництва;
- порушення у роботі з пластифікаторами;
- помилки у способі посилення несучої здатності металом;
- помилки у проектній документації;
- аварії, стихії.
Часто дефекти виникають у процесі висихання залізобетонної конструкції. Висихаючи, бетон втрачає рідину та стискається. Процес важко піддається контролю, особливо під час роботи на свіжому повітрі.
Ушкодження, що утворилися, не обов'язково говорять про руйнування будівлі.Момент виникнення, ширина дефекту, місце розташування — факти, куди необхідно звернути увагу, щоб зрозуміти, наскільки серйозна проблема. Остаточна причина проблема стає відомою після ретельного дослідження. У кожному індивідуальному випадку обов'язковим є залучення кваліфікованого спеціаліста, не тільки для з'ясування причини виникнення проблеми, але й для обов'язкового її усунення.
Різноманітні причини, у яких з'являються дефекти, поділяють за характерними критеріями. Причина виникнення:
- механічне пошкодження у процесіексплуатації об'єкта;
- пошкодження конструкцій під час транспортування, навантаження, монтажу;
- виникнення дефекту внаслідок дії стискаючих сил;
- технологічний дефект (усадка, погане ущільнення);
- результат корозії арматури.
- вказує на аварійний стан споруди;
- збільшується проникнення вологи в залізобетонні будови;
- знос будівлі, схильної до корозії;
- порушення, що викликають побоювання.
Залізобетонним конструкціям шкодять такі види утворень:
- наскрізні клиноподібні;
- наскрізні внахлестку;
- ненаскрізні клиноподібні;
- наскрізні паралельні;
- похилі замкнуті;
- поздовжні ненаскрізні.
Аналізуючи тріщину за характером виникнення, ступеня відкриття, можна встановити справжню причину і поставити висновок про небезпечний стан споруди. Силовий вплив на конструкцію утворює пошкодження, яке розташовується перпендикулярно до основної лінії докладання сили. Поверхня під впливом стиску покривається тріщинами в хаотичному порядку, утворюючи вузлове з'єднання. Такі тріщини називаються усадковими. Корозійні тріщини розташовуються на конструкціях уздовж металевого стрижня.
Пошкодження плит склепіння
Перекриття промислових споруд перебувають у складних умовах, зазнають колосального навантаження, силових, хімічних впливів. Наслідок - знос поверхні та утворення пошкоджень. У процесі твердіння в бетоні можуть утворитися пошкодження невеликого розміру. Усадочні тріщини зовні нагадують сітку і не приносять небезпеки.
Дефекти, які з'являються в процесі експлуатації споруд, поступово подовжуючись і розширюючись, призводять до деформаційнихушкоджень. Поява характерних ознак говорить про серйозні порушення під час будівництва та перенапруги плит перекриття. Проблему усувають в обов'язковому порядку заміною конструкції, немає можливості – виставляють підпірну стіну та прибирають усі важкі речі.
Прогин перекриття також стає причиною виникнення проблеми. Проводиться оцінка стану арматури, бетону. Недостатня кількість арматури, неправильне розташування приводить до силової тріщини. Розширення отвору більше 3 мм потребує посилення додатковим армуванням.
Порушення ферм
Кроквяні ферми мають характерну особливість працювати на стиск, забезпечуючи стійкість, жорсткість покриття. Сполучені елементи сприяють виникненню концентрації різного характеру напруги: розтягуючого, стискаючого, дотичного. Велика концентрація сприяє виникненню у місцях з'єднання порушень. Напруга, що розтягує, загрожує наскрізною вертикальною тріщиною, стискаюча напруга - ненаскрізною горизонтальною.
Ряд причин, що впливають на деформацію:
- низька якість бетон;
- неправильне розташування поперечної арматури;
- усунення металевого каркасу.
Щілини в балках
Тріщинам, що виникли у місцях укладання балок, приділяють особливу увагу.Спрощене з'єднання кроквяної конструкції загрожує можливим затисканням опор, що в сукупності з тиском плит призводить до утворення отворів. Явище рідкісне, але відновлення не підлягає.
Будівельна конструкція під впливом вертикальних чи горизонтальних тріщин у балках руйнується. Вирізняють кілька причин такої проблеми. Перша – усадкова напруга, викликана недостатньо сильним захисним шаром. Поганеякість матеріалу, порушення температурного режиму при термообробці – причини проблем із балкою.
Усадкова щілина невелика, але через неї проходить повітря, гази, що викликають корозію металу. Іржа – велика проблема усадкових дефектів, вона розпирає бетон, розширюючи отвори. Друга причина – корозія, спричинена не під впливом пари. Виникає під впливом хімічних сполук, що входять до складу бетону. Ступінь небезпеки залежить від рівня розвитку корозії. Третя причина – розкол балки. Особливо небезпечним є розкол на кінці конструкції, знижується опорна функція елементів.
Ушкодження балок – пряма загроза міцності конструкції.
Інші дефекти
Тип споруди, її конструкція, схеми розрахунків не впливають на загальні характеристики тріщин. Кожен недолік говорить, що дана точка є скупченням напруги. Найпоширеніші види недоліків нами вже розглянуті, але це далеко не повний перелік усіх похибок. Звернімо увагу на існуючі види пошкоджень:
- Дрібні тріщини, волосяні. З'являються на верхній поверхні, чіткої спрямованості немає, візуально визначити неважко. Не впливають на здатність, що несе, легко усуваються замазуванням розчину.
- Дрібні тріщини вздовж стрижня металу. Супроводжується дефект легкої іржею до 5 мм. Можливий розкол бетону біля арматури. Несуча здатність знижується на 5%, що впливає тривалість експлуатації.Необхідне відновлення захисного шару, при необхідності роблять посилення місця дефекту.
- Сколювання бетону. Відбувається під механічним впливом. Якщо виникло в стиснутій зоні - порушується несуча здатність елементів, у розтягнутій зоні - несуча здатність не порушена, страждає жорсткість конструкції.Сколи закладаються дрібнозернистим розчином.
- Замаслювання бетону. Витік олії на виробництвах приносить суттєві проблеми. Міцність бетонних покриттів знижується на 30%. Промаслений шар знімається, усуваються протікання.
- Відшарування захисту. Утворення корозії, виникнення розколів призводить до відлущування захисного шару. Стан аварійний, усувається відновленням захисного покриття.
- Розкол фундаменту наводить будівлю в аварійний стан. Терміново усувається вібрація, проводиться підсилення фундаменту.
Процес усунення тріщин
Не така страшна тріщина, як її ширина. Допустимий розмір 3 мм. У пошкодження більшого розміру легко просочується волога. У холодну пору року вода замерзає, ще більше розширюючи щілину і так проходить кілька періодів замерзання, розморожування. Розкол збільшується обсягом, вологи потрапляє у нього ще більше. Згодом вода досягає металевого стрижня, з'являється іржа, як наслідок – руйнування бетону.
Щоб уникнути руйнування, навіть дрібні тріщини варто усувати на ранній стадії. Бетонна площа обробляється холодною водою, за допомогою шпателя волосяні утворення зашпаровуються розчином. Замазування пошкодження можна зробити будь-яким матеріалом, різними методами. На правильний вибір впливає ширина пошкодження, причина, вигляд, вплив на здатність, що несе.
При збереженій здатності, що несе, застосовується метод відновлення під назвою розшивка. Ущелина простукується по всій довжині з метою виявлення порожнечі. Всі крихти, сколи забираються металевою щіткою і стисненим повітрям продувається очищений простір.Підготовлену поверхню замазують полімерцементною сумішшю, вирівнюючи врівень з бетонною поверхнею.
Втрачена здатність, що несе, відновлюється ін'єкціями полімерних смол безпосередньо в тріщину. Сучасний розчин в основі з епоксидною смолою здатний до склеювання навіть із вологим бетоном. Інтервал робочої температури дуже широкий, мають незначну усадку, якісно заповнюють простір.
Пошкодження залізобетонних поверхонь відбувається під час транспортування, у процесі монтажу, під час експлуатації. Наслідок таких ушкоджень – тріщини.
Своєчасне виявлення, проведення оцінної експертизи дозволить правильно встановити вид дефекту та провести ремонтні роботи, зберігши несучу здатність конструкцій.