proizvod

Kako dizajnirati i odabrati ispravan plan popravka pukotina u betonu

Ponekad pukotine treba popraviti, ali postoji toliko mnogo opcija, kako dizajnirati i odabrati najbolju opciju popravka? To nije tako teško kao što mislite.
Nakon istraživanja pukotina i određivanja ciljeva popravka, dizajniranje ili odabir najboljih materijala i postupaka popravka prilično je jednostavan. Ovaj sažetak opcija popravka pukotina uključuje sljedeće postupke: čišćenje i punjenje, izlijevanje i brtvljenje/punjenje, injektiranje epoksida i poliuretana, samoobnavljanje i "bez popravka".
Kao što je opisano u „1. dijelu: Kako procijeniti i riješiti probleme s pukotinama u betonu“, istraživanje pukotina i određivanje uzroka pukotina ključno je za odabir najboljeg plana popravka pukotina. Ukratko, ključne stavke potrebne za projektiranje pravilnog popravka pukotina su prosječna širina pukotine (uključujući minimalnu i maksimalnu širinu) i određivanje je li pukotina aktivna ili neaktivna. Naravno, cilj popravka pukotine jednako je važan kao i mjerenje širine pukotine i određivanje mogućnosti pomicanja pukotine u budućnosti.
Aktivne pukotine se kreću i rastu. Primjeri uključuju pukotine uzrokovane kontinuiranim slijeganjem tla ili pukotine koje su spojevi skupljanja/dilatacije betonskih elemenata ili konstrukcija. Uspavane pukotine su stabilne i ne očekuje se da će se promijeniti u budućnosti. Normalno, pucanje uzrokovano skupljanjem betona bit će vrlo aktivno na početku, ali kako se sadržaj vlage u betonu stabilizira, na kraju će se stabilizirati i ući u stanje mirovanja. Osim toga, ako dovoljno čeličnih šipki (armature, čeličnih vlakana ili makroskopskih sintetičkih vlakana) prođe kroz pukotine, budući pokreti će biti kontrolirani i pukotine se mogu smatrati u stanju mirovanja.
Za uspavane pukotine koristite krute ili fleksibilne materijale za popravak. Aktivne pukotine zahtijevaju fleksibilne materijale za popravak i posebna projektna razmatranja kako bi se omogućilo buduće pomicanje. Korištenje krutih materijala za popravak aktivnih pukotina obično rezultira pucanjem materijala za popravak i/ili susjednog betona.
Fotografija 1. Pomoću mješalica s igličastim vrhom (br. 14, 15 i 18), materijali za popravak niske viskoznosti mogu se lako ubrizgati u tanke pukotine bez ožičenja. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Naravno, važno je utvrditi uzrok pucanja i utvrditi je li pucanje strukturno važno. Pukotine koje ukazuju na moguće pogreške u dizajnu, detaljima ili gradnji mogu uzrokovati zabrinutost ljudi oko nosivosti i sigurnosti konstrukcije. Ove vrste pukotina mogu biti strukturno važne. Pukotine mogu biti uzrokovane opterećenjem ili mogu biti povezane s inherentnim promjenama volumena betona, poput suhog skupljanja, toplinskog širenja i skupljanja, te mogu, ali i ne moraju biti značajne. Prije odabira opcije popravka, utvrdite uzrok i razmotrite važnost pukotina.
Popravak pukotina uzrokovanih greškama u projektiranju, detaljnom projektiranju i gradnji prelazi okvire jednostavnog članka. Ova situacija obično zahtijeva sveobuhvatnu strukturnu analizu i može zahtijevati posebne popravke armature.
Obnavljanje strukturne stabilnosti ili integriteta betonskih komponenti, sprječavanje curenja ili brtvljenje vode i drugih štetnih elemenata (poput kemikalija za odmrzavanje), pružanje potpore rubovima pukotina i poboljšanje izgleda pukotina uobičajeni su ciljevi popravka. Uzimajući u obzir ove ciljeve, održavanje se može grubo podijeliti u tri kategorije:
S popularnošću izloženog betona i građevinskog betona, raste potražnja za kozmetičkim popravkom pukotina. Ponekad popravak integriteta i brtvljenje/ispunjavanje pukotina također zahtijevaju popravak izgleda. Prije odabira tehnologije popravka, moramo razjasniti cilj popravka pukotina.
Prije projektiranja popravka pukotine ili odabira postupka popravka, potrebno je odgovoriti na četiri ključna pitanja. Nakon što odgovorite na ta pitanja, lakše možete odabrati opciju popravka.
Fotografija 2. Pomoću ljepljive trake, bušenja rupa i gumene cijevi za miješanje spojene na ručni pištolj s dvije cijevi, materijal za popravak može se ubrizgati u fine pukotine pod niskim tlakom. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Ova jednostavna tehnika postala je popularna, posebno za popravke zgrada, jer su sada dostupni materijali za popravak s vrlo niskom viskoznošću. Budući da ovi materijali za popravak mogu lako teći u vrlo uske pukotine gravitacijom, nema potrebe za ožičenjem (tj. ugradnjom kvadratnog ili V-oblika spremnika za brtvilo). Budući da ožičenje nije potrebno, konačna širina popravka jednaka je širini pukotine, što je manje očito nego kod pukotina kod ožičenja. Osim toga, korištenje žičanih četki i usisavača brže je i ekonomičnije od ožičenja.
Prvo očistite pukotine kako biste uklonili prljavštinu i ostatke, a zatim ih ispunite materijalom za popravak niske viskoznosti. Proizvođač je razvio mlaznicu za miješanje vrlo malog promjera koja je spojena na ručni pištolj za prskanje s dvije cijevi za ugradnju materijala za popravak (fotografija 1). Ako je vrh mlaznice veći od širine pukotine, možda će biti potrebno usmjeravanje pukotine kako bi se stvorio površinski lijevak koji odgovara veličini vrha mlaznice. Provjerite viskoznost u dokumentaciji proizvođača; neki proizvođači navode minimalnu širinu pukotine za materijal. Mjereno u centipoiseima, kako se vrijednost viskoznosti smanjuje, materijal postaje tanji ili lakše teče u uske pukotine. Za ugradnju materijala za popravak može se koristiti i jednostavan postupak ubrizgavanja pod niskim tlakom (vidi sliku 2).
Fotografija 3. Ožičenje i brtvljenje uključuje prvo rezanje spremnika s brtvilom kvadratnom ili V-oblikovanom oštricom, a zatim njegovo punjenje odgovarajućim brtvilom ili punilom. Kao što je prikazano na slici, pukotina u usmjeravanju ispunjena je poliuretanom, a nakon stvrdnjavanja, izgrebana je i poravnata s površinom. Kim Basham
Ovo je najčešći postupak za popravak izoliranih, finih i velikih pukotina (fotografija 3). To je nestrukturalni popravak koji uključuje širenje pukotina (žičano spajanje) i njihovo punjenje odgovarajućim brtvilima ili punilima. Ovisno o veličini i obliku spremnika brtvila i vrsti korištenog brtvila ili punila, ožičenje i brtvljenje mogu popraviti aktivne pukotine i uspavane pukotine. Ova metoda je vrlo prikladna za horizontalne površine, ali se može koristiti i za vertikalne površine s materijalima za popravak koji se ne sliježu.
Prikladni materijali za popravak uključuju epoksidnu smolu, poliuretan, silikon, poliureu i polimerni mort. Za podnu ploču, projektant mora odabrati materijal s odgovarajućom fleksibilnošću i tvrdoćom ili krutošću kako bi se prilagodio očekivanom prometu poda i budućem pomicanju pukotina. Kako se fleksibilnost brtvila povećava, tolerancija na širenje i pomicanje pukotine povećava se, ali će se nosivost materijala i potpora ruba pukotine smanjivati. Kako se tvrdoća povećava, nosivost i potpora ruba pukotine povećavaju se, ali se tolerancija na pomicanje pukotine smanjuje.
Slika 1. Kako se vrijednost Shoreove tvrdoće materijala povećava, tvrdoća ili krutost materijala se povećava, a fleksibilnost se smanjuje. Kako bi se spriječilo ljuštenje rubova pukotina izloženih prometu tvrdih kotača, potrebna je Shoreova tvrdoća od najmanje oko 80. Kim Basham preferira tvrđe materijale za popravak (punila) za uspavane pukotine u podovima s prometom tvrdih kotača, jer su rubovi pukotina bolji kao što je prikazano na slici 1. Za aktivne pukotine, fleksibilna brtvila su poželjnija, ali nosivost brtvila i potpore rubova pukotine je niska. Vrijednost Shoreove tvrdoće povezana je s tvrdoćom (ili fleksibilnošću) materijala za popravak. Kako se vrijednost Shoreove tvrdoće povećava, tvrdoća (krutost) materijala za popravak se povećava, a fleksibilnost se smanjuje.
Za aktivne pukotine, faktori veličine i oblika spremnika brtvila jednako su važni kao i odabir prikladnog brtvila koje se može prilagoditi očekivanom kretanju pukotine u budućnosti. Faktor oblika je omjer stranica spremnika brtvila. Općenito govoreći, za fleksibilna brtvila preporučeni faktori oblika su 1:2 (0,5) i 1:1 (1,0) (vidi sliku 2). Smanjenje faktora oblika (povećanjem širine u odnosu na dubinu) smanjit će naprezanje brtvila uzrokovano rastom širine pukotine. Ako se maksimalno naprezanje brtvila smanji, povećava se količina rasta pukotine koju brtvilo može podnijeti. Korištenje faktora oblika koji preporučuje proizvođač osigurat će maksimalno izduženje brtvila bez loma. Ako je potrebno, ugradite potporne šipke od pjene kako biste ograničili dubinu brtvila i pomogli u oblikovanju izduženog oblika "pješčanog sata".
Dopušteno istezanje brtvila smanjuje se s povećanjem faktora oblika. Za 6 inča. Debela ploča ukupne dubine od 0,020 inča. Faktor oblika napuknutog spremnika bez brtvila je 300 (6,0 inča/0,020 inča = 300). To objašnjava zašto aktivne pukotine zapečaćene fleksibilnim brtvilom bez spremnika brtvila često ne uspijevaju. Ako nema spremnika, ako dođe do širenja pukotine, naprezanje će brzo premašiti vlačnu snagu brtvila. Za aktivne pukotine uvijek koristite spremnik brtvila s faktorom oblika koji preporučuje proizvođač brtvila.
Slika 2. Povećanje omjera širine i dubine povećat će sposobnost brtvila da izdrži buduće trenutke pucanja. Koristite faktor oblika od 1:2 (0,5) do 1:1 (1,0) ili prema preporuci proizvođača brtvila za aktivne pukotine kako biste osigurali da se materijal može pravilno rastegnuti kako širina pukotine raste u budućnosti. Kim Basham
Injekcija epoksidne smole spaja ili zavaruje pukotine uske do 0,002 inča i vraća integritet betona, uključujući čvrstoću i krutost. Ova metoda uključuje nanošenje površinskog sloja od epoksidne smole koja se ne spušta kako bi se ograničile pukotine, postavljanje injekcijskih otvora u bušotinu u malim razmacima duž horizontalnih, vertikalnih ili nadzemnih pukotina i injektiranje epoksidne smole pod tlakom (fotografija 4).
Vlačna čvrstoća epoksidne smole prelazi 5000 psi. Zbog toga se injektiranje epoksidne smole smatra strukturnim popravkom. Međutim, injektiranje epoksidne smole neće vratiti projektiranu čvrstoću, niti će ojačati beton koji je pukao zbog pogrešaka u projektiranju ili gradnji. Epoksidna smola se rijetko koristi za injektiranje pukotina kako bi se riješili problemi vezani uz nosivost i sigurnosne probleme konstrukcije.
Fotografija 4. Prije ubrizgavanja epoksidne smole, površina pukotine mora biti prekrivena epoksidnom smolom koja se ne sliježe kako bi se ograničila tlačna epoksidna smola. Nakon ubrizgavanja, epoksidni poklopac se uklanja brušenjem. Obično uklanjanje poklopca ostavlja tragove abrazije na betonu. Kim Basham
Injekcija epoksidne smole je kruti, dubinski popravak, a injektirane pukotine su jače od susjednog betona. Ako se injektiraju aktivne pukotine ili pukotine koje djeluju kao spojevi skupljanja ili dilatacije, očekuje se stvaranje drugih pukotina pored ili dalje od popravljenih pukotina. Injektirajte samo uspavane pukotine ili pukotine s dovoljnim brojem čeličnih šipki koje prolaze kroz pukotine kako bi se ograničilo buduće pomicanje. Sljedeća tablica sažima važne značajke odabira ove i drugih opcija popravka.
Poliuretanska smola može se koristiti za brtvljenje mokrih i propuštajućih pukotina uskih i do 0,002 inča. Ova opcija popravka uglavnom se koristi za sprječavanje propuštanja vode, uključujući ubrizgavanje reaktivne smole u pukotinu, koja se kombinira s vodom i stvara gel za bubrenje, zatvarajući pukotinu i brtveći pukotinu (fotografija 5). Ove smole će istjerati vodu i prodrijeti u uske mikropukotine i pore betona kako bi stvorile snažnu vezu s mokrim betonom. Osim toga, očvrsli poliuretan je fleksibilan i može izdržati buduće pomicanje pukotine. Ova opcija popravka je trajni popravak, pogodan za aktivne pukotine ili uspavane pukotine.
Fotografija 5. Injekcija poliuretana uključuje bušenje, ugradnju injekcijskih otvora i injektiranje smole pod tlakom. Smola reagira s vlagom u betonu stvarajući stabilnu i fleksibilnu pjenu, brtveći pukotine, pa čak i pukotine koje propuštaju. Kim Basham
Za pukotine maksimalne širine između 0,004 inča i 0,008 inča, ovo je prirodni proces popravka pukotine u prisutnosti vlage. Proces zacjeljivanja nastaje zbog izlaganja nehidratiziranih čestica cementa vlazi i stvaranja netopljivog kalcijevog hidroksida koji se ispire iz cementne kaše na površinu i reagira s ugljikovim dioksidom u okolnom zraku stvarajući kalcijev karbonat na površini pukotine. 0,004 inča. Nakon nekoliko dana, široka pukotina može zacijeliti, 0,008 inča. Pukotine mogu zacijeliti unutar nekoliko tjedana. Ako je pukotina pod utjecajem brzo tekuće vode i kretanja, zacjeljivanje se neće dogoditi.
Ponekad je "bez popravka" najbolja opcija popravka. Nije potrebno popravljati sve pukotine, a praćenje pukotina može biti najbolja opcija. Ako je potrebno, pukotine se mogu popraviti kasnije.


Vrijeme objave: 03.09.2021.