Захист бетону від руйнування на вулиці

Бетонні конструкції і споруди, що експлуатуються на вулиці, в атмосферних умовах вимагають періодичного ремонту і спеціального захисту. І це не дивно, — матеріал піддається постійному впливу агресивних середовищ, нафтопродуктів, розчинів солей, кислот, лугів, газоподібних викидів, індустріальних і комунальних стічних вод.

Причини корозії бетону

Виною всьому ряд хімічних реакцій. За фактом, бетон — це лужне композиція. Лужні метали і вільна вапно розчиняються у воді і виносяться через тіло бетону, що веде до поступової деструкції штучного каменю.

Якщо втрата вільної вапна перевищить 20% можна говорити про серйозну втрату несучих властивостей конструкції

Плюс до всього, капілярно-пориста структура робить бетон слабким і вразливим по відношенню до кислих середах (Органічні і неорганічні розчини кислот, солі, кислі гази, вода з рН фактором вище 6). Вступаючи в реакцію з вільним вапном, кислоти перетворюють її в солі. Ці процеси можуть повторюватися багаторазово, істотно змінюючи структуру штучного каменю, провокуючи утворення твердих кристалів в порах бетону — висолів. В результаті виникає мережу мікротріщин як на поверхні, так і в обсязі.

Можна сказати, що істотну небезпеку становить сульфатна агресія, особливо, якщо мова йде про заглиблених конструкціях, фундаментах, цоколі, підвалах. В результаті хімічних перетворень з вільною вапном утворюються пухкі об’ємні утворення, що руйнують бетон, провокують розтріскування, здуття.

Перераховувати негативні чинники і природу їх дії на штучний камінь можна довго. Це ультрафіолет, температурні перепади, вітер, заморозка-відтавання, коливання вологості. Факт в тому, що бетон на вулиці потребує обов’язкового захисту. У зворотному випадку згодом можна втратити набагато більше часу, трудових і грошових витрат на відновлення конструкцій.

Засоби захисту бетону

На сьогоднішній день в нашій країні представлена ​​величезна кількість просочень і покриттів, призначених для захисту бетону на вулиці. Однак, велика кількість захисних систем руйнуються протягом 1-3 років. Тому так важливо підібрати матеріал, що підходить для цього типу робіт.

При відновленні старих і зведення нових бетонних споруд основними завданнями захисту стають її довговічність і ефективність. Це можливо тільки при реалізації сучасних технологій. У виконанні ремонтно-відновлювальних робіт важливий системний підхід.

Крім того, рекомендовано використання матеріалів від одного виробника, що характеризуються наступними вимогами:

  • висока сумісність всіх компонентів системи (матеріали не повинні давати відторгнення);
  • відсутність усадки;
  • тріщиностійкість;
  • ранній набір міцності;
  • стійкість до атмосферних впливів (агресивні гази, волога);
  • індивідуальний підбір до кожного конкретного об’єкта.

До складу захисних систем входять суміші, що не допускають корозію арматури, матеріали, що формують адгезійний шар (праймери, грунтовки), ремонтні склади різної дисперсності, склади подлівочние на різну глибину заливки і матеріали для фінішної обробки.

На практиці ефективність проявили матеріали органічного та неорганічного походження. Останні виробляються на основі піску, кварцу, літію, кальцію, граніту і т.д. Такі шари дуже довго руйнуються, протистоять вітрі, воді, температурних перепадів, ультрафіолету.

На бетоні не створюється захисна плівка, зате відбувається реакція в масі, причому, зберігається його структура і паропроникність

Захист бетону від вологи і агресивного впливу

По суті, штучний камінь можна захистити двома основними методами, — об’ємної і поверхневої обробкою.

Суть робіт полягає в наступному:

  • первинний захист (Об’ємна) — реалізується при замішуванні цементного розчину водою. До складу робочої суміші вводяться хімічні модифікатори, присадки. Сульфатні — блокують утворення тріщин, корозії, кремнеземні — працюють на довговічність та ін .;
  • захист зовнішніх горизонтальних конструкцій (Майданчики, вимощення, в’їзди, доріжки) — реалізується за допомогою залізнення безпосередньо після заливки бетону;
  • вторинна захист — тут використовуються сучасні матеріали (просочення, біоциди, мастики, розчини);
  • захисна обробка — штукатурна, теплоізоляційна, навісні вентильовані фасади.

Об’ємна захист бетону

Йдеться про модифікацію добавками. Це ефективний важіль управління технологічними параметрами бетону.

Дія добавок проявляється в зазначених напрямках:

  • гідрофобізація — посилення водовідштовхувальних характеристик. Практика така, що ефекти пластификации і гідрофобізації збігаються, що можна побачити в сучасних комплексних добавках;
  • пластификация — зниження в / ц співвідношення, зміна рухливості суміші. Захист формує однорідну структуру готової конструкції, збільшує водонепроникність, щільність. Істотно знижується ризик утворення тріщин, усадочні явища;
  • регулювання термінів схоплювання (Уповільнення / прискорення). Це впливає на спектр властивостей: водонепроникність, міцність, морозостійкість;
  • зміна складу бетону за рахунок хімічних реакцій — тут працюють напружують і розширюються цементи (з активним кремнеземом або гідросилікат кальцію). У оконцовке це веде до зростання деформаційних і міцнісних властивостей;
  • зміна структури за рахунок газоутворення, розширення, ущільнення — можна говорити про поліпшення експлуатаційних характеристиках готової конструкції;
  • еластіфікація — підвищення еластичності за рахунок введення полімерів. Це системи комплексної дії, які дарують бетону хімічну стійкість, морозостійкість, тріщиностійкість, високу щільність.

поверхнева обробка

Це теж відмінний спосіб захисту бетону від руйнування на вулиці.

Захист в умовах помірної агресії

Готове спорудження тривало стійко в розчинах солей, лугів, кислот при t експлуатації до 60 градусів

Для захисту конструкцій від всіх негативних факторів, в тому числі кислотно-сольового дії, застосовуються переважно поліуретанові і епоксидні смоли. Подібні системи включають ґрунтовку і основний шар.

В умовах атмосферного впливу (температурні перепади, волога, ультрафіолет, агресивні гази) добре зарекомендували себе кремнийорганические і вододисперсійні акрилові фарби. Матеріал утворює щільний, тонкий бар’єр, що забезпечує захист бетону від всіх негативних атмосферних явищ.

Захист в умовах сильної агресії (спеціальна поверхнева захист)

Якщо умови експлуатації такі, що бетон схильний до жорсткої агресії і високій температурі, рекомендовано використовувати склади на основі ефірів фурановиє полімери, рідке скло, спеціальні ремонтно-відновлювальні цементні системи. Практика, така, що старіння бетону під дією техногенних факторів приймає високі темпи, тому не варто нехтувати спеціальними захисними матеріалами.

Відповідно до технології, на першому етапі проводиться гуммирование (обробка) бетонних конструкцій матеріалами на основі ПВХ і каучуку.

Види обробки:

  • вулканізованої гуммирование м’якого типу на основі ПВХ і бутилкаучуку — для бетонних будівельних конструкцій в хімічній промисловості;
  • то ж, але на основі бромбутілкаучука — облицювання резервуарів, каналів, ємностей під дією диму, газів;
  • двостороннє гуммирование на основі хлорбутилкаучука — для бетонних конструкцій в сміттєспалювальних установках;
  • то ж, але на основі ПВХ і хлорбутилкаучука — для бетону під дією соляної кислоти.

Далі застосовуються спеціальні захисні покриття:

  • високопродуктивні системи, що наносяться за допомогою шпателя — захист бетону від сильних механічних, хімічних навантажень. Основа — поліуретанові, епоксидні смоли або складні вінілові ефіри;
  • покриття для розпилення — основою виступає поліуретан, складний вініл, епоксидні смоли.

В окрему категорію слід виділити відновлювальні модифіковані цементні розчини. Такі системи характеризуються високою стійкістю на вертикальних і горизонтальних площинах, стійкістю до масел, воді, дії газів, солей.

Сфера використання: Електростанції, травильні установки і баки, підприємства фармацевтики, установки з очищення димових газів, видобуток кольорових металів, чорна металургія, целюлозно-паперова промисловість.

переваги:

  • оптимальний захист бетонних конструкцій;
  • стійкість до бетонних коливань;
  • герметичність;
  • термічна стійкість;
  • опір старінню.

Спеціальна поверхнева захист бетону здатна захистити від дії водяної пари, соляних розчинів, лугів, кислот, хімікатів

недоліки:

  • ціна.

захист швів

Захист швів потрібно там, де бетон схильний хімічними і водним навантаженням. При зовнішніх роботах використовують спеціальні системи, які викроюються під розмір шва на основі полівінілхлориду, модифікованого п / е, каучуків.

Сфера використання: Очисні, мости, канали, гаражі, шлюзи та інші конструкції вразливі в зоні швів.

Варіанти захисту швів:

  • стрічкові профілі — використовуються для монтажних, деформаційних швів, незалежно від форм і розмірів. Системи можуть бути засновані на стрічковому профілі, набухає гумі і напівжорсткому ПВХ. Це рішення для місць, що знаходяться під великим тиском води. Стрічки на основі термопластика ефективні там, де потрібна висока хімічна стійкість;
  • набухають системи — активна гідроізоляція для робочих швів, яка змінює обсяг при контакті з водою. Основою може бути акрілат, поліметілакрілат;
  • набухають пасти — це однокомпонентні поліуретанові композиції, здатні збільшувати обсяг до 250%. Матеріал підходить для сухого і вологого бетону;
  • клейові системи — це особлива комбінація каучукової стрічки і спеціальних композицій. Це варіант для пристрою комбінованого захисту вуличних швів;
  • ін’єкційні склади — для запресовування швів використовують органічні (двокомпонентні поліуретанові) і мінеральні (цементні суспензії) композиції.

Що таке бетон-термопласт

Це перспективна технологія для захисту піддонів, реакторів, резервуарів, лотків, ванн, труб, які працюють в умовах постійної, найрізноманітнішої агресії. У стару споруду закладається вкладиш з термопласту (поліпропіленовий або на п / е основі). Із зовнішнього боку вкладиша присутні заплавленим анкера.

Матеріал монтується на місці робіт в єдину конструкцію за допомогою зварювання. Потім він фіксується на опалубці і з боку анкерів заповнюється безусадкова високоподвіжной розчином.

Після того, як він затвердів формується єдина система «облицювання-термопласт-бетон». Старе бетонну основу виступає в ролі незнімної опалубки.

Переваги технології:

  • універсальна стійкість до хімії;
  • водонепроникність;
  • поверхню легко очищається, не заростає;
  • півстоліття експлуатації;
  • екологічність;
  • ремонтопридатність;
  • стійкість до низьких температур, аж до — 50 градусів.

недоліки:

  • велика ціна;
  • висока трудомісткість технології (потрібно зварювання та ін.).

підготовка бетону

Для організації повноцінного захисту особливе значення має фактичний стан поверхні.  Всі мінеральні підстави, що контактують з такими речовинами (в т.ч. соляркою, мазутом) важко піддаються очищенню, промиванню, подальшої захисту. Так само проблемно ізолювати шви на таких підставах.

Очищення і підготовка може стати серйозною проблемою, якщо підстава забруднено маслами і нафтопродуктами

В даному випадку рекомендовано застосовувати концентровані поверхнево активні засоби. Ступінь їх розведення спирається на інтенсивність і характер забруднень. Такі склади наносяться по методиці розпилення, після чого поверхню промивається водою під тиском.

У всіх інших випадках підготовка поверхні може бути реалізована наступним чином:

  • чистка піскоструминними, дробоструминними установками;
  • промивка водою апаратами високого тиску;
  • затирка жорсткими щітками з металевою щетиною.

У підсумку бетон повинен бути:

  • міцним, рівним, добре очищеним. На підставі не повинно бути тріщин, вад, старих покриттів;
  • залишкова вологість — не вище 4%.

грунтування

Для грунтовки чистих, промитих, трохи вологих підстав перед захистом слід використовувати спеціальні епоксидні двокомпонентні грунти. Такі матеріали дають впевнену адгезію, щільність, високу стійкість до відриву.

Плюс, параметри таких грунтовок такі, що утримують в масі бетону залишки масел, що не дозволяє їм вийти на поверхню. Це відмінне рішення для грунтування бетону, підданого зовнішніх впливів грунтових вод.

Спосіб нанесення:

  • обидва компонента (смола з затверджувачем) зазвичай поставляються в пропорціях, необхідних для змішування;
  • затверджувач без залишку вводиться в смолу;
  • заміс проводиться за допомогою будівельного міксера (дриль з насадкою). Максимальна швидкість замісу — 300 об / хв .;
  • суміш ретельно змішується, досягаючи рівномірного розподілу затверджувача в смолі. Особливу увагу приділяють боків і низу тари;
  • в результаті повинна вийти однорідна консистенція без згустків, але перемішування не повинно тривати більше 5 хвилин.

Грунт наноситься на бетон за один прохід, використовуючи гумовий шпатель або валик. Спочатку матеріал наносять товстим шаром, після чого ретельно розгладжують. По свіжому шару можна нанести сухий кварцовий пісок (0.7-1.2 мм). Коли покриття затвердіє, незаст частки піску акуратно видаляють. Середня витрата епоксидної грунтовки — 0.6-1 кг / кв.м, піску — 1.5 кг / кв.м. Для нанесення наступного покриття витримують технологічну паузу — 24 год.

захист

Двокомпонентні епоксидні композиції дають стійкість до нафтопродуктів, ПММ, олив. В умовах вкрай сильної агресії (надвисокі температури, концентровані кислоти, луги) потрібні інші матеріали, на основі полімерів вінілових ефірів (як грунт, так і захист).

В умовах дії сильних концентрованих кислот (соляної, азотної, сірчаної) працюють кислототривкими пропитками. Під плитку підходять композиції на основі рідкого скла.

Середня витрата епоксидних композицій — близько 0.4 кг / кв.м. на один шар

Принцип нанесення полімерних захисних матеріалів єдиний:

  • відповідним чином готується бетонну основу;
  • робочий склад готується до нанесення відповідно до рекомендації виробника;
  • якщо проводиться антикорозійна фарбування, склад розносять валиком, пензлем або розпиленням в 2-3 робочих підходу;
  • якщо реалізується тонкошарове покриття, працюють валиком в 2-3 шари. Середня витрата — близько 0.5 кг / кв.м;
  • на відкритому повітрі між шарами можна робити присипку кварцовим піском, що посилить адгезію між шарами;
  • при використанні полімерних складів обов’язкове прокатка голчастим валиком.

Для ізоляції робочих та деформаційних швів використовуються хімічні стійкі стрічки на основі еластомерів або ПВХ або ін’єкційні склади. Профілі і пасти на поліуретановій основі добре захищають від води і хімічної агресії.

Застосування цементних ремонтно-відновлювальних потягів

Ремонтно-відновлювальні системи добре зарекомендували себе при масштабне відновлення бетонних конструкцій і створенні антикорозійного захисту. Тут працюють цементні розчини, модифіковані синтетичними добавками, а значить і спосіб застосування буде інший.

Першим на бетон наноситься ремонтний розчин на цементній основі. Поверхня повинна бути чистою, цементний шлам видаляється водою апаратами високого тиску. Працюють по несучої зерновий структурі штучного каменю. Плюс, підстава грунтовно зволожують. Якщо виявлені оголені ділянки арматури, вони очищаються від корозії і покриваються захисним складом для металу.

Робоча суміш готується так: використовують змішувач примусової дії. У чашу заливається 2.5 л води, додають 25 кг сухого порошку. Склад перемішується 3 хвилини. Далі вводиться ще 0.5 л води, остаточний заміс триває 2 хвилини.

Чи потрібен грунт

Крім того, необхідно пристрій адгезійного шару. Для цього беруть розчин для захисту від корозії, розводять в невеликій кількості з максимальним вмістом води. Склад втирається щітками в бетон для заповнення глибоких пір і пустот. Середній розчин розчину на адгезійний шар — 2-3 кг / кв.м. Такі заходи воспрепятсвуют формування холодних швів.

Основний робочий шар наноситься на непросохлої адгезійний шар (ще не засохлий). У роботу беруть шпателі, щітки. Склад рівномірно розподіляється і розгладжується. Варто відзначити, що ремонтні склади відрізняються різним ступенем зернистості, відповідно, глибиною заливки. Однак, всі композиції відрізняються раннім набором міцності. Через добу після пристрою забезпечується близько 45% кінцевої міцності (до 2 і більше МПа). Плюс до всього, матеріал успішно заповнює дефектні порожнини 6-30 мм.

фінішна захист

Готовий шар слід зашпатлевать — ця операція частина захисної системи. Це дозволить досягти необхідної рівності і підготувати бетон під фарбування, так як закриються пори, дрібні порожнини, усадочні тріщини.

Ссылка на основную публикацию