Дефекты бетонных поверхностей: Дефекты бетона, их классификация и устранение

Содержание

дефекты бетонного монолита, брак в бетоне, нарушения сплошности бетона

Структурные дефекты железобетона.

Наша витиеватая система национальных стандартов описывает состояние бетонных поверхностей посредством класса поверхности от А1 до А7, причём, для монолита и железобетона, делает это разными стандартами. При этом, система ГОСТ не рассматривает виды дефектов как таковые, сводя их к существованию только двух видов дефектов: раковины и каверны (без различения их сути). Советские ГОСТы идеальная система оценки качества строительства «говностроя» и свинокомплексов, но не человеческого жилища. Элитное строительство в России пока ещё, к сожалению, не задаёт моды при написании стандартов. Но что-то же в нашей стране необходимо строить хорошо? Если олигарх Шниперсон призовёт вас строить дворец или музей, то эта статья будет вам полезна. Тем более, если вы открыли фабрику по производству печенья под названием ПАГ-14 и ПДН, вы сможете обнаружить здесь то, что регулярно видите у себя на производстве.

Для более полного погружения в проблему дефектов поверхности бетонного монолита предлагаю рассмотреть авторскую (мою) коллекцию и классификацию дефектов с оглядкой на опыт США в лице многоуважаемого ACI. По возможности, я буду гармонизировать классификацию с положениями всея Америки вебинара ACI 2014 на эту тему и европейскими источниками.

Соты (Honeycombs)

Песочный ручеёк

Раковины (Holes) Раковины являются исключительно поверхностным дефектом. Несоответствие параметров вибробулавы и толщины стены.

 

Раковины мелкие

Каверны (Caverna) Внутренние нарушения сплошности бетонного монолита. По простому, крупные газовые пузыри. Могут открываться на поверхность, а могут и на арматуру.
Причина — избыточное применение воздухововлекающей добавки приводящее, в худшем случае, к потере сцепления арматуры с бетоном.

Расслоение бетонной смеси.
Последствия бетонирования путем сброса бетонной смеси с высоты при возведении стены.

Расслоение бетонной смеси.
Последствия бетонирования путем сброса бетонной смеси с высоты при возведении колонн.

Усадочные трещины. Ремсостав (хороший) нанесённый на ещё тёплый монолит. 

Вырыв рифленой поверхности ПАГ-14 / ПАГ-18, он же ВРП.

Трещины вдоль арматуры на ПАГ-14 / Subsidence crack

Вырыв петли аэродромной плиты.

Скол ПАГ-14 при перевороте «на горячую»

Несплошность битумной гидроизоляции на фундаменте с поверхностью A4-A6.

Миф о том, что фундамент можно бетонировать с поверхностью A6-A7.

Дефекты бетонирования и методы их устранения

Дефекты бетонирования

В современном строительстве монолитное бетонирование занимает одно из ведущих мест. Естественно при огромных масштабах производства работ случаи появления дефектов нередки и требуют особого внимания. К дефектам бетонирования при возведении монолитных конструкций  следует отнести:

  1. Отслоение защитного слоя бетона с обнажением арматуры.
  2. Поверхностные и глубинные раковины.
  3. Острые выступающие гребни и наплывы бетона.
  4. Поверхностные и сквозные трещины.
  5. Сколы
  6. Местные впадины и другие.

Кроме того, существуют предусмотренные технологией бетонирования места, подлежащие последующему заполнению ремонтной растворной смесью:

  1. Усадочные швы.
  2. Рабочие (холодные) швы.
  3. Технологические отверстия от стяжных болтов и другие.

Методы исправления дефектов

Разберем по порядку технологические приемы исправления перечисленных дефектов.

1. При отслоении защитного слоя бетона над арматурой его следует удалить до прочного бетона, арматуру обработать от следов коррозии, поверхность бетона промыть водой. Далее можно использовать один из вариантов: или торкретировать составом «КТтрон-торкрет С» или «КТтрон-торкрет М», обеспечивающим минимальный отскок, или послойно восстанавливать поверхность тиксотропным ремонтным составом «КТтрон-3 Т500», предварительно обработав арматуру «КТтрон-праймером».

2. Раковины небольшого размера, без «ноздреватости» поверхности бетона, необходимо расчистить при помощи металлических щеток и промыть водой. Крупные раковины, образовавшиеся в результате плохого уплотнения смеси или утечки цементного молока расчищают на всю глубину.

Слабый, рыхлый бетон вырубают отбойными молотками или перфораторами с последующей промывкой водой под высоким давлением (не менее 250 атм). Далее раковины небольшого размера затирают, а крупные заполняют тиксотропным ремонтным составом «КТтрон-3 Т500». В случаях, когда позволяют размеры участков, подлежащих ремонту, и есть возможность подвести опалубку, следует применять литьевые ремонтные составы «КТтрон-3 Л400» и «КТтрон-3 Л600» или бетоны на их основе. При этом фракция крупного заполнителя (щебня) не должна превышать 10 мм.

При устранении дефектов бетонирования в горизонтальных элементах слабый бетон вырубают, ограничивая участки «внутренним скосом» или «ласточкиным хвостом», для того, чтобы ремонтный состав лучше удерживался в теле ремонтируемой конструкции.

3. Острые выступающие гребни и наплывы бетона рекомендуется удалять сразу же после демонтажа опалубки, пока бетон не успел набрать проектную прочность. Гребни спиливают корундовыми дисками, а наплывы срубают  вручную или механическим способом, с последующим шлифованием поверхности.

4. Поверхностные трещины предварительно расшивают. Расшивку возможно производить как вручную, — при незначительных объемах работ, так и при помощи специальных инструментов (перфораторы, штроборезы, нарезчики швов). Штробы промывают водой под давлением. Для заполнения штроб используют как ремонтные тиксотропные материалы «КТтрон-3» и «КТтрон-3 Т500», так и шовный «КТтрон-2». Сквозные трещины заделывают аналогично, только с двух сторон.

5-6. Для ремонта углублений, местных впадин, сколов на вертикальных поверхностях используют тиксотропные материалы «КТтрон-3» и «КТтрон-3 Т500», а горизонтальные ремонтируют литьевыми «КТтрон-3 Л400» и «КТтрон-3 Л600». Поверхность для ремонта готовят как для ремонта раковин. Для улучшения адгезии следует очистить поверхность от цементной пленки. Для этого используют способ легкого протравливания слабым раствором кислоты, которая удаляет цементную пленку без разрушения текстуры бетона. Кислоту следует нейтрализовать слабым раствором кальцинированной соды и обильно промыть водой.

7-8. Теме ремонта швов бетонирования посвящен Техинформатор № 11, отмечу лишь, что для ремонта швов бетонирования более целесообразно применение «КТтрон-2», а для заполнения усадочных швов следует применять ремонтные материалы «КТтрон-3» или «КТтрон-3 Т500», в зависимости от марочной прочности бетона.

9. Технологические отверстия от стяжных болтов. При возможности подхода к отверстиям с двух сторон, необходимо расштробить устья отверстий на глубину до 40 мм с каждой стороны. При ремонте данного дефекта бетонирования на объектах, не подверженных в дальнейшей эксплуатации воздействию воды или иных жидкостей, отверстие следует на всю глубину заполнить составом «КТтрон-3» или «КТтрон-3 Т500», уплотняя раствор методом штыкования.

Если же конструкция в процессе эксплуатации будет подвержена воздействию воды, ремонтным составом заполняется лишь внутренняя часть отверстия, а области лежащие ближе к поверхности заполняются шовным составом «КТтрон-2»

ООО «ИнжТрейд»,

Тел. (423) 262-02-41, 262-02-43

Сайт: www.ingtr.ru    E-mail:    Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.

механические, эксплуатационные и климатические. Профилактика и ремонт

В процессе эксплуатации могут возникать самые разные дефекты железобетонных конструкций. При этом очень важно вовремя выявлять проблемные участки, локализовывать и устранять повреждения, поскольку значительная их часть склонна к расширению и усугублению ситуации.

Ниже мы рассмотрим классификацию основных дефектов бетонного покрытия, а также приведем ряд советов по его ремонту.

В ходе эксплуатации железобетонных изделий на них появляются различные повреждения

Факторы, которые оказывают влияние на прочность

Прежде чем анализировать распространенные дефекты бетонных конструкций, необходимо понять, что может являться их причиной.

Здесь ключевым фактором будет прочность застывшего бетонного раствора, которая определяется такими параметрами:

Чем ближе состав раствора к оптимальному, тем меньше проблем будет в эксплуатации конструкции

  • Состав бетона. Чем выше марка входящего в раствор цемента, и чем прочнее гравий, который использовался в качестве наполнителя, тем более стойким будет покрытие или монолитная конструкция. Естественно, при использовании высокомарочных бетонов возрастает цена материала, потому в любом случае нам необходимо искать компромисс между экономией и надежностью.

Обратите внимание!
Излишне прочные составы очень сложно обрабатывать: например, для выполнения простейших операций может потребоваться дорогостоящая резка железобетона алмазными кругами.
Вот почему переусердствовать с подбором материалов не стоит!

  • Качество армирования. Наряду с высокой механической прочностью для бетона характерна низкая эластичность, потому при воздействии определенных нагрузок (изгиб, сжатие) он может растрескиваться. Чтобы избежать этого, внутрь конструкции помещают стальную арматуру. От ее конфигурации и диаметра зависит, насколько стойкой будет вся система.

Для достаточно прочных составов обязательно применяется алмазное бурение отверстий в бетоне: обычная дрель «не возьмет»!

  • Проницаемость поверхности. Если для материала характерно большое количество пор, то рано или поздно в них проникнет влага, которая является одним из наиболее разрушительных факторов. Особенно пагубно сказываются на состоянии бетонного покрытия перепады температуры, при которых жидкость замерзает, разрушая поры за счет увеличения объема.

В принципе, именно перечисленные факторы являются решающими для обеспечения прочности цемента. Впрочем, даже в идеальной ситуации рано или поздно покрытие повреждается, и нам приходится его восстанавливать. Что при этом может произойти, и как нам нужно действовать – расскажем ниже.

Механические повреждения

Сколы и трещины

Выявление глубинных повреждений дефектоскопом

Наиболее распространенными дефектами являются механические повреждения. Они могут возникать вследствие различных факторов, и условно подразделяются на наружные и внутренние. И если для определения внутренних используется специальное устройство — дефектоскоп по бетону, то проблемы на поверхности можно увидеть самостоятельно.

Здесь главное – определить причину, по которой неисправность возникла, и оперативно ее устранить. Примеры наиболее часто встречающихся повреждений для удобства анализа мы структурировали в виде таблицы:

Дефект Характеристики и возможная причина возникновения Выбоины на поверхности Чаще всего возникают вследствие ударных нагрузок. Также возможно образование выбоин в местах длительного воздействия значительной массы. Сколы Образуются при механическом влиянии на участки, под которыми располагаются зоны пониженной плотности. По конфигурации практически идентичны выбоинам, но обычно имеют меньшую глубину. Отслоение Представляет собой отделение поверхностного слоя материала от основной массы. Чаще всего возникает вследствие некачественного просушивания материала и выполнения отделки до полной гидратации раствора. Механические трещины Возникают при длительном и интенсивном воздействии на большую площадь. Со временем расширяются и соединяются друг с другом, что может привести к образованию крупных выбоин. Вздутия Образуются в том случае, если поверхностный слой уплотняется до полного удаления воздуха из массы раствора. Также поверхность вздувается при обработке краской или пропитками (силингами) непросушенного цемента.

 

Фото глубокой трещины

Как видно из анализа причин, появления части перечисленных дефектов можно было бы избежать. А вот механические трещины, сколы и выбоины образуются вследствие эксплуатации покрытия, так что их просто нужно периодически ремонтировать. Инструкция по профилактике и ремонту приводится в следующем разделе.

Профилактика и ремонт дефектов

Чтобы минимизировать риск появления механических повреждений, в первую очередь нужно соблюдать технологию обустройства конструкций из бетона.

Конечно, этот вопрос имеет множество нюансов, потому мы приведем лишь наиболее важные правила:

  • Во-первых, класс бетона должен соответствовать расчетным нагрузкам. В противном случае экономия на материалах приведет к тому, что срок службы сократится в разы, а на ремонт придется тратить силы и средства куда чаще.
  • Во-вторых, нужно соблюдать технологию заливки и сушки. Раствор требует качественного уплотнения бетона, а при гидратации цемент не должен испытывать недостаток влаги.
  • Также стоит обратить внимание на сроки: без использования специальных модификаторов отделывать поверхности раньше, чем через 28-30 дней после заливки, нельзя.
  • В-третьих, следует оберегать покрытие от излишне интенсивных воздействий. Конечно, нагрузки будут влиять на состояние бетона, но в наших силах снизить вред от них.

Виброуплотнение в разы повышает прочность

Обратите внимание!
Даже простое ограничение скорости движения транспорта на проблемных участках приводит к тому, что дефекты асфальтобетонного покрытия возникают куда реже.

Также важным фактором является своевременность выполнения ремонта и соблюдение его методики.

Здесь нужно действовать по единому алгоритму:

  • Поврежденный участок очищаем от фрагментов раствора, отколовшихся от основной массы. Для небольших дефектов можно использовать щетки, а вот масштабные сколы и трещины обычно чистят сжатым воздухом либо пескоструйным аппаратом.
  • Используя пилу по бетону или перфоратор, расшиваем повреждение, углубляя его до прочного слоя. Если речь идет о трещине, то ее нужно не только углубить, но и расширить, чтобы облегчить заполнение ремонтным составом.
  • Готовим смесь для восстановления, используя либо полимерный комплекс на основе полиуретана, либо безусадочный цемент. При ликвидации крупных дефектов используются так называемые тиксотропные составы, а мелкие трещины лучше заделывать литьевым средством.

Заполнение расшитых трещин тиксотропными герметиками

  • Наносим ремонтную смесь на повреждение, после чего выравниваем поверхность и защищаем ее от нагрузок до тех пор, пока средство полностью не полимеризуется.

В принципе, данные работы легко выполняются своими руками, потому на привлечении мастеров мы можем сэкономить.

Эксплуатационные повреждения

Просадки, пыление и другие неисправности

Трещины на проседающей стяжке

В отдельную группу специалисты выделяют так называемые эксплуатационные дефекты . К ним относят следующие:

Дефект Характеристики и возможная причина возникновения Деформация стяжки Выражается в изменении уровня залитого бетонного пола (чаще всего покрытие просаживается в центре и приподнимается по краям). Может быть вызвана несколькими факторами:·         Неравномерная плотность основания вследствие недостаточной трамбовки. ·         Дефекты в уплотнении раствора.

·         Различие во влажности верхнего и нижнего слоя цемента.

·         Недостаточная толщина армирования. Растрескивание В большинстве случаев трещины возникают не при механическом воздействии, а при деформации конструкции в целом. Она может быть спровоцирована как излишними нагрузками, превышающими расчетные, так и температурным расширением. Шелушение Отслаивание небольших чешуек на поверхности обычно начинается с появления сеточки микроскопических трещин. При этом причиной шелушения чаще всего является ускоренное испарение влаги из наружного слоя раствора, что приводит к недостаточной гидратации цемента. Пыление поверхности Выражается в постоянном образовании на бетоне мелкой цементной пыли. Может быть вызвано:·         Недостатком цемента в растворе.·         Избытком влаги при заливке.

·         Попаданием воды на поверхность при затирке.

·         Недостаточно качественной очисткой гравия от пылевидной фракции.

·         Излишним абразивным воздействием на бетон.

 

Шелушение поверхности

Все вышеперечисленные недостатки возникают либо вследствие нарушения технологии, либо при неправильной эксплуатации бетонной конструкции. Впрочем, устранять их несколько сложнее, чем механические дефекты.

Советы по обустройству и восстановлению

Как и в предыдущем случае, основной рекомендацией будет строгое соблюдение технологии обустройства бетонной конструкции:

  • Во-первых, раствор нужно заливать и обрабатывать по всем правилам, не допуская его расслоения и шелушения при высушивании.
  • Во-вторых, не менее качественно нужно готовить и основание. Чем плотнее мы утрамбуем грунт под бетонной конструкцией, тем меньше будет вероятность ее просадки, деформации и растрескивания.
  • Чтобы залитый бетон не растрескивался, по периметру помещения обычно монтируется демпферная лента, компенсирующая деформации. С этой же целью на стяжках большой площади обустраиваются швы с полимерным заполнением.
  • Также избежать появления поверхностных повреждений можно путем нанесения на поверхность материала укрепляющих пропиток на полимерной основе или «железнения» бетона текучим раствором.

Поверхность, обработанная защитным составом

Химическое и климатическое воздействие

Отдельную группу повреждений составляют дефекты, возникшие как результат климатического воздействия либо реакции на химические вещества.

Сюда можно отнести:

  • Появление на поверхности разводов и светлых пятен – так называемых высолов. Обычно причиной образования солевого налета является нарушение влажностного режима, а также попадание щелочей и хлоридов кальция в состав раствора.

Высолы, образовавшиеся вследствие избытка влаги и кальция

Обратите внимание!
Именно по этой причине в районах с сильнокарбонатными почвами специалисты рекомендуют использовать для приготовления раствора привозную воду.
В противном случае белесый налет будет появляться уже через несколько месяцев после заливки.

  • Разрушение поверхности под воздействием низких температур. При попадании влаги в пористый бетон микроскопические каналы в непосредственной близости от поверхности постепенно расширяются, поскольку при замерзании вода увеличивается в объеме примерно на 10-15%. Чем чаще происходит замораживание/оттаивание, тем интенсивнее будет разрушаться раствор.
  • Для борьбы с этим используют специальные антиморозные пропитки, а также покрывают поверхность составами, снижающими пористость.

Перед ремонтом арматуру нужно зачистить и обработать

  • Наконец, к этой группе дефектов также можно отнести и коррозию арматуры. Металлические закладные начинают ржаветь в местах их обнажения, что приводит к снижению прочности материала. Чтобы остановить этот процесс, перед заполнением повреждения ремонтным составом арматурные прутки обязательно зачищаем от окислов, после чего обрабатываем противокоррозионным составом.