Ochrana a utěsnění cementobetonových nátěrů se známkami odlupování v raném stadiu a malými vlasovými trhlinami způsobenými smršťováním | Článek v časopise Mladý vědec

Doba je neúprosná a přináší s sebou změny, a to i ve stavebnictví. Pokud byly dříve betonové konstrukce považovány za téměř nezranitelné, nyní jsou požadavky na ně mnohem vyšší. V tomto ohledu se zvýšení ochranné vrstvy betonu stalo důležitým úkolem pro inženýry a architekty.

Ochranná vrstva je první linií obrany betonových konstrukcí proti agresivním vnějším faktorům, jako jsou srážky, chemikálie a mechanické vlivy. Zvětšením její tloušťky specialisté zvyšují odolnost konstrukce, minimalizují riziko poškození a zvyšují její výkonnostní charakteristiky.

Před padesáti lety běžné konstrukce dokázaly odolat šetrným provozním podmínkám, nyní jsou na ně požadavky přísnější. Beton má porézní strukturu, takže i malé mikrotrhliny mohou akumulovat agresivní prostředí, což vede ke zničení materiálu. Proto je vývoj nových metod pro zvýšení ochranné vrstvy relevantním a žádaným tématem ve vědecké a stavební komunitě.

Metody zvyšování trvanlivosti betonových konstrukcí

Jednou z metod zvýšení ochranné vrstvy je použití speciálních přísad do betonové směsi. Tyto přísady umožňují získat hutnější a pevnější beton, který je odolnější vůči ničivým vlivům prostředí. Některé přísady jsou také schopny zvýšit odolnost betonu vůči chemicky agresivním látkám.

Další metodou zvýšení ochranné vrstvy je nanesení dalších ochranných nátěrů na povrch konstrukce. Tyto povlaky mohou být různého charakteru – od filmů a barev až po speciální polymerní sloučeniny. Tvoří další bariéru, která chrání beton před pronikáním agresivních látek a působením atmosférických faktorů.

Další důležitou metodou pro zvýšení trvanlivosti betonových konstrukcí je správný návrh a montáž. Optimální geometrie konstrukce a správné uložení výztuže přispívají k rovnoměrnému rozložení zatížení a zabraňují vzniku trhlin. K udržení dlouhé životnosti betonových konstrukcí přispívá i pravidelná kontrola a včasná údržba.

Je důležité si uvědomit, že zvyšování trvanlivosti betonových konstrukcí je naléhavým problémem moderního stavebnictví. Vývoj nových metod a technologií, stejně jako používání moderních materiálů a přísad nám umožňuje zvyšovat životnost betonových konstrukcí a zajišťovat jejich spolehlivost a bezpečnost.

Posílení ochranné vrstvy

K posílení ochranné vrstvy se široce používají různé metody. Jednou z nejoblíbenějších metod je nanášení ochranných nátěrů na betonový povrch. Tyto nátěry vytvářejí další bariéru, která zabraňuje pronikání agresivních látek do betonu a chrání jej před destrukcí. Při výběru nátěru se berou v úvahu faktory, jako jsou provozní podmínky konstrukce, požadovaný stupeň ochrany a trvanlivost nátěru.

Další účinnou metodou zpevnění ochranné vrstvy je použití přísad do betonové směsi. Aditiva mohou zlepšit vlastnosti betonu, zvýšit jeho odolnost proti chemickému napadení a zlepšit přilnavost mezi ochrannou vrstvou a podkladním betonem.

Hojně se využívá i instalace doplňkových ochranných prvků, jako jsou komory, výstelky, zesílené pletivo atd. Tyto prvky zlepšují ochranné vlastnosti konstrukce, zvyšují její pevnost a odolnost vůči vnějším vlivům.

Kromě toho lze pro zpevnění ochranné vrstvy použít metodu elektrochemické ochrany. Tato metoda je založena na vytvoření ochranného elektrochemického potenciálu na povrchu betonu, který zabraňuje pronikání agresivních látek a korozním procesům výztuže. K tomu jsou na povrchu chráněné konstrukce instalovány anody a katody a je připojen elektrický obvod.

Všechny tyto metody umožňují posílit ochrannou vrstvu betonu a zvýšit trvanlivost konstrukce. Při výběru optimálního způsobu vyztužení je třeba vzít v úvahu provozní podmínky, požadované vlastnosti ochranné vrstvy a rozpočet projektu.

Aplikace vodoodpudivých látek

Použití vodoodpudivých látek má několik výhod:

• Zvýšení životnosti betonových konstrukcí. Vodoodpudivé látky chrání beton před vodou a škodlivými chemickými sloučeninami, což výrazně zvyšuje odolnost konstrukcí.
• Zvýšení mrazuvzdornosti. Vodoodpudivé látky zabraňují pronikání vlhkosti do pórů betonu, což snižuje pravděpodobnost bobtnání a destrukce v mrazivých podmínkách.
• Zlepšení estetických vlastností. Vodoodpudivé látky vytvářejí hladký a lesklý povrch betonu, který mu dodává estetickou přitažlivost.

Použití vodoodpudivých látek může být užitečné zejména při stavbě mostů, tunelů, obchodních center, obytných budov a dalších zařízení, která vyžadují vysoký stupeň ochrany před vlhkostí a korozí.

Je třeba poznamenat, že výběr a použití vodoodpudivých prostředků by měly být prováděny s ohledem na konkrétní provozní podmínky, typ betonu a požadované vlastnosti. Proto se doporučuje konzultovat s odborníky a používat pouze certifikované produkty pro dosažení nejlepších výsledků a zajištění spolehlivé ochrany betonových konstrukcí.

Použití adhezních přísad

Pro zvýšení trvanlivosti betonových konstrukcí se často používají adhezní přísady, které zvyšují ochrannou vrstvu betonu a zlepšují jeho přilnavost k výztuži.

Adhezivní přísady jsou speciální chemické sloučeniny, které se přidávají do betonové směsi. Mají tu vlastnost, že zvyšují přilnavost mezi betonem a výztuží a také zvyšují její pevnost a odolnost vůči vlivům prostředí.

Jedním z nejběžnějších typů adhezních přísad jsou silikátové přísady. Obsahují sloučeniny křemíku, které mají vynikající adhezní vlastnosti a pomáhají vytvářet pevné spojení mezi betonem a výztuží.

Pro použití adhezivních přísad je nutné je přidávat do betonové směsi v určitém množství a dodržovat technologii jejich aplikace. Nejčastěji se adhezní přísady zavádějí do betonové směsi ve fázi její přípravy.

Použití adhezivních přísad zvyšuje odolnost betonových konstrukcí, protože zvyšují ochrannou vrstvu betonu a posilují jeho spojení s výztuží. To zlepšuje odolnost betonové konstrukce proti destrukci a zvyšuje její životnost v provozních podmínkách.

Použití adhezních přísad je tedy jednou z nových metod zvyšování trvanlivosti betonových konstrukcí. Umožňují zvýšit ochrannou vrstvu betonu, posílit jeho spojení s výztuží a zvýšit pevnost a odolnost konstrukce vůči vlivům prostředí.

Implementace Contactites

Kontaktity mají jedinečné vlastnosti, které jim umožňují zlepšit ochranné vlastnosti betonu. Jsou schopny zvýšit jeho odolnost vůči agresivnímu prostředí jako jsou chemická činidla, soli, kyseliny atd. Kontaktity mají také vysokou odolnost proti opotřebení a mechanickým vlivům, což přispívá ke zvýšení životnosti konstrukcí.

Zavádění kontaktitů se provádí pomocí speciálního zařízení, které umožňuje rovnoměrné rozložení přísad v celé hmotě betonu. Kontaktity v tomto případě pronikají do mikrotrhlin a pórů betonu, vyplňují je a vytvářejí další ochrannou vrstvu. Kontaktity tedy zpevňují strukturu betonu, činí jej pevnějším a odolnějším vůči destrukci.

Výhody implementace kontaktních míst:
Zlepšení ochranných vlastností betonu
Zvýšená odolnost konstrukcí
Odolnost vůči agresivnímu prostředí
Odolnost proti opotřebení a mechanickým nárazům

Zavedení kontaktitů je efektivní způsob, jak zlepšit kvalitu betonu a zvýšit jeho trvanlivost. Tato metoda je široce používána při stavbě různých konstrukcí, včetně budov, mostů, silnic a dalších objektů. Zavedením kontaktitů je možné výrazně zvýšit životnost betonových konstrukcí a v budoucnu snížit náklady na jejich opravy a údržbu.

Amirov, T. Ž. Ochrana a utěsnění cementobetonových nátěrů se známkami odlupování v počáteční fázi a malými vlasovými smršťovacími trhlinami / T. Zh. Amirov, B. E. Kurbonov, Sh. G. Nurillajev. — Text: přímý // Mladý vědec. — 2021. — Č. 3 (345). — S. 73-78. — URL: https://moluch.ru/archive/345/77690/ (datum přístupu: 26.02.2025).

Klíčová slova: povrchy vozovek, betonové jádro, odlupování, trhlina, nasákavost, aplikace kompozice, úprava povrchu vozovky, mrazuvzdornost, voděodolnost.

Všeobecně uznávanými výhodami betonových vozovek jsou stabilní přepravní a provozní výkon a vysoká životnost. Poruchy a deformace pozorované na cementobetonových vozovkách, které vyžadují neustálou pozornost a značné náklady na opravy, však již naznačují, že životnost betonových vozovek bude nižší než v zahraničí. Důvodem mohou být chyby v návrhu, konstrukci, opravě a hlavně nízká kvalita provozní údržby tohoto typu nátěru.

Současně se v zahraniční praxi široce používají technologie pro zvýšení odolnosti povrchové vrstvy betonu vůči provozním a přírodně-klimatickým vlivům, zejména ošetření impregnačními zpevňujícími látkami v počáteční fázi vzniku malých odlupujících se a mrazových vlasových smršťovacích trhlin.

Odlupování povrchu v počáteční fázi může být ohniskové (v jednotlivých místech) nebo kontinuální (po celé desce nebo její významné části), mělké (hloubka několika mm), kdy se vlivem cyklického zmrazování a rozmrazování, rozmrazovacích solí a vozidel odlupuje pouze cementové „mléko“ (obr. 1).

Rýže. 1. Loupání v počáteční fázi po celé desce

Povrchové, poměrně mělké (neprůchozí) mrazové vlasové smršťovací trhliny, nahodile umístěné (obr. 2), jsou nejčastěji způsobeny porušením složení betonu a technologie práce, použitím materiálů neodpovídajících normám. Tvoří se v místech neustálého namáčení.

Tyto typy defektů jsou nebezpečné, protože vlhkost a prostředky proti námraze pronikají do pórů betonu a začnou jej ničit.

Rýže. 2. Malé vlasové trhlinky způsobené smršťováním

Odlupování povrchu nátěru však může ukazovat na nedostatečnou mrazuvzdornost pouze povrchové vrstvy, nikoli veškerého betonu v desce.

Jedním z hlavních důvodů vzniku odlupujících se a vlasových trhlin v počáteční fázi je také hojné používání protinámrazových činidel (solí) během první zimy provozu povlaku.

Před těmito defekty lze vrchní vrstvu nátěru chránit systematickým napouštěním zpevňujícími sloučeninami na bázi krystalizace. Stabilizaci povrchu betonu je vhodné provést v počáteční fázi loupání (destrukce cementového kamene do hloubky až 5 mm).

Pronikající do povrchové vrstvy betonu vytvářejí v pórech a kapilárách ve vodě obtížně rozpustné krystalické sloučeniny, což napomáhá zpevnění struktury cementového betonu, zvýšení mrazuvzdornosti a odolnosti nátěru proti opotřebení.

Rýže. 3. Hygroskopické a hydrofilní chování krystalů impregnační směsi

Za prvé, kompozice reaguje se vzduchem za vzniku vodoodpudivého prostředku a současně proniká do betonu a vytváří krystaly v pórech a dutinách betonu. Tyto krystaly rostou a pohybují se směrem ke zdroji vody, čímž účinně utěsňují betonovou konstrukci (obr. 3).

Aplikace těchto impregnačních hmot:

– zabraňuje pronikání vody z povrchu;

– snižuje difúzi chloridových iontů;

– snižuje loupání povrchu;

– chrání cementový beton před odštěpováním v důsledku mrazu a tání;

– utěsňuje vlasové praskliny.

Při použití impregnace betonu je nutné počítat s tím, že povrch nátěru je nutné očistit od nečistot (nejlépe důkladně omýt), jakož i od filmotvorného materiálu používaného k ošetřování čerstvě položeného betonu a zbývajícího v jeho pórech po otevření provozu.

Povrch nátěru by měl být připraven následovně: nejprve by měl být povrch očištěn od prachu a nečistot pomocí kartáčů kombinovaného silničního stroje (CRM) a poté omyt vodou.

Ošetření povrchu vozovky pracovní hmotou musí být provedeno po úplném vyschnutí vody z povrchu vozovky.

Kompozice se aplikuje na betonové povrchy pomocí jakýchkoli strojů, které ji dokážou přesně a rovnoměrně distribuovat při předem nastavené spotřebě. Pro malé objemy práce lze kompozici distribuovat ručně (například stříkací pistolí). Na větších plochách můžete použít zavlažovací stroje nebo čisté rozprašovače dehtu. Dávkování závisí na doporučení výrobce a pohybuje se mezi 0,2–0,3 l/m2.

Rýže. 4. Aplikace kompozice vodním vozem s distribuční rampou

Rýže. 5. Ruční nanášení kompozice

Práce se provádějí při teplotě venkovního vzduchu minimálně +10°C a povrch betonu je nutné chránit před vlhkostí po dobu 48 hodin.

Ošetřená plocha by neměla být zprovozněna dříve než po 3–4 hodinách (příklad vyvinuté impregnační kompozice je na fotografiích). Během prvních 40 hodin po rozlití kompozice je vhodné omezit rychlost na XNUMX km/h.

Rýže. 6. Nátěr ihned po ošetření

Během procesu nanášení kompozice na nátěr by mělo být sledováno: spotřeba kompozice; kvalita zpracovaného nátěru.

Kompozice by měla být aplikována rovnoměrně po celém povrchu. Spotřeba kompozice se kontroluje vizuálně plynulostí lití, spotřebou na 1 m2 plochy a nasákavostí roztoku.

Kontrola kvality ochranné vrstvy ošetřeného cementového betonu se provádí 2–3 dny po ošetření postřikem povrchu vodou. Pokud se voda nevsákne a beton nezvlhne (neztmavne), je třeba hydrofobní úpravu považovat za vyhovující.

Hloubka impregnace cementobetonového povrchu vozovky se stanoví pomocí odebraných vzorků jádra. K tomu se na podélný řez jádra nanesou kapky vody a hloubka impregnace se určí jejich nasákavostí do betonu (měla by být minimálně 2 mm).

Účinnost ochrany se kontroluje pomocí 10% roztoku kyseliny chlorovodíkové naneseného na impregnovaný nátěr.

Rýže. 7. Voda neproniká do ošetřované oblasti

Absence interakce mezi kyselinou a cementovým kamenem (ten se na neupraveném betonu projevuje ve formě pěnění roztoku) ukazuje na vysokou kvalitu získané ochrany.

A hlavním ukazatelem účinnosti impregnační kompozice jsou ukazatele odolnosti proti vodě, mrazuvzdornosti a odolnosti proti námrazovým činidlům z vrtaných jader podle GOST. Je popsána celá metodika testování.

Rýže. 8. Stanovení mrazuvzdornosti upravených a neupravených vzorků betonu

Na nově zhotovených površích lze impregnaci provést nejdříve 6 měsíců po položení betonu nebo po tlakovém omytí povrchu k odstranění filmotvorných materiálů.

Stávající chodníky, které již byly vystaveny působení chemických látek proti námraze, by měly být ošetřeny v létě nebo na podzim, aby byl dostatek času na srážky, které smyjí veškeré zbytky dříve aplikovaných chemikálií.

Pokud jsou na povrchu betonu v místech nátěru stopy pryže z pneumatik, značkovacích barev nebo jiné nečistoty, které mohou bránit a zhoršovat pronikání impregnačních látek do pórů betonu, nesmí se nátěry ošetřovat, dokud nejsou zcela očištěny od nátěru.

Zvláštností prací na stabilizaci betonového povrchu je, že kromě zničených ploch je nutné provést i práce na přilehlých plochách desek. Pro určení hranic a velikostí zničených oblastí se provádí diagnostika stavu těchto desek.

1. Adilkhodjaev A.I., Amirov T.Zh. Některé metody pro zvýšení trvanlivosti silničního betonu a železobetonových výrobků dálnic // Bulletin TADI. Vědeckotechnický časopis. -Taškent. -2018. -Žádný. 1. s. 38–43.
2. Saatova N. Z. Zbytková životnost železobetonových rozponových konstrukcí silničních mostů vystavených solné korozi. Abstrakt disertační práce. Cand. tech. vědy: – Taškent, 2017. – 25 s.
3. Dzhalilov A.T., A. M. Karabaev, T. Zh. Amirov a kol. Způsob ochrany betonu a železobetonových výrobků // IAP – 05604. – Taškent. Patentový bulletin Uzbekistánu. — 29.06.2018. -№ 6.

Základní pojmy (vygenerováno automaticky): nanášení kompozice, nátěr, beton, povrch vozovky, počáteční fáze, hloubka impregnace, impregnační kompozice, stabilizace povrchu betonu, cementový kámen, odlupování povrchu.

Klíčová slova

trhlina, nasákavost, mrazuvzdornost, povrchy vozovek, betonové jádro, odlupování, aplikace kompozice, úprava povrchu vozovky, voděodolnost

povrchy vozovek, betonové jádro, odlupování, trhlina, nasákavost, aplikace kompozice, úprava povrchu vozovky, mrazuvzdornost, voděodolnost

Související články

Studium vlivu komplexních minerálně modifikujících přísad, včetně nano přísad, na vlastnosti jemného betonu

Základy vozovek z vyztužených zemin se zvýšenou pevností a mrazuvzdorností

Autoři v článku upozorňují silničáře na materiál, který svými vlastnostmi převyšuje hojně používané drcené kamenné a cemento-zemní materiály používané pro stavbu vozovek.

Vliv plniv na strukturu jemnozrnného betonu

Analýza obvodových konstrukcí na pevnost a stabilitu únosnosti stěny z pórobetonových tvárnic

V tomto článku autor zkoumá pevnostní charakteristiky lehkých pórobetonových tvárnic.

Vliv vláknité výztuže na vlastnosti samozhutnitelné betonové směsi a betonu

Tento článek je věnován studiu stanovení možnosti zvýšení dávkování kovových vláken v samozhutnitelném betonu za účelem zvýšení užitných vlastností betonu.

Získání opravných elektrolytických povlaků železa se zvýšenou tloušťkou na restaurovaných dílech

Článek je věnován problematice obnovy opotřebovaných strojních součástí: čepů hřídelů, sedel ložisek atd., v případě potřeby nanést výrazný (více než 1 mm) silný povlak tvrdého železa ve studeném (18–25 °C) elektrolytu.

Zařízení a technologie pro elektrodifúzní tepelné zpracování dutých dílů

Je uvažována technologie a zařízení pro elektrodifúzní tepelné zpracování dutých ocelových dílů. Je znázorněno zvýšení mikrotvrdosti a zvýšení tloušťky vytvrzené vrstvy na vnitřním pracovním povrchu výrobků.

Moderní technologie nanášení antifrikčních povlaků

Je zvažován způsob získání antifrikčního povlaku a zesílení částí skupiny válec-píst spalovacích motorů. V důsledku navržené technologie se zvyšuje výkon dílů, zkracuje se doba záběhu a.

Stanovení pevnostních a energetických charakteristik odolnosti proti trhlinám u vláknobetonu

Článek pojednává o metodice testování pevnostních a energetických charakteristik odolnosti vláknobetonu proti trhlinám. Zkoušky byly provedeny na vzorcích trámů z konstrukčního pěnobetonu vyztuženého ocelovými drátěnými vlákny.

Faktory pro zvýšení účinnosti železobetonových trubek

Nejdůležitější faktory pro zvýšení účinnosti železobetonových trubek. Technologie výroby železobetonových trub a potřeba jejich vyztužení. Charakteristiky jakosti železobetonových výrobků včetně trubek. Jejich obrana při jednání je agresivní.

• Jak publikovat speciální číslo?
• Pravidla pro navrhování článků
• Platba a slevy