Co należy wiedzieć, aby zapobiec pękaniu betonu po wylaniu
Aby tworzyć konstrukcje żelbetowe do różnych celów, istnieją ścisłe zasady i etapy procesu technologicznego, których należy przestrzegać, aby stworzyć wysokiej jakości i trwały monolit. Zastanów się, dlaczego beton pęka po wylaniu: najczęstsze przyczyny, błędy i niedokładności. Zapoznajmy się z cechami procesu technologicznego, które pozwalają uniknąć pękania konstrukcji. Przeczytaj do końca, a dowiesz się, jak naprawić bezpieczne pęknięcia w składzie cementu.
Rodzaje pęknięć
Zgodnie z przepisami budowlanymi i przepisami (SNiP 52-01 z 2003 r.) istnieją dopuszczalne wartości szerokości podziałów. Górna granica, w zależności od rodzaju badanego obiektu, wynosi 3-5 mm. Jeśli rzeczywiste konsekwencje przekraczają wartości orientacyjne, to w celu terminowego skorygowania sytuacji konieczne jest ustalenie, dlaczego zaprawa cementowa pękała podczas schnięcia w konkretnym przypadku. Poniższa tabela przedstawia główną klasyfikację przyczyn pęknięć.
Rodzaj pęknięć | Przyczyna | Opcje błędów |
konstruktywny | Przeciążać | Naruszenia w obliczeniach na etapie projektowania dotyczą szczególnie często błędów dotyczących przekroju poszczególnych prętów i kosza zbrojeniowego jako całości, odległości między elementami oraz sposobu łączenia. Obserwuje się również nieprawidłowe działanie konstrukcji lub elementów architektonicznych, ewidentnie niskiej jakości lub przeterminowany cement lub niedoszacowany udział spoiwa w roztworze roboczym. |
Strukturalny | Zestaw siły | Nieprzestrzeganie warunków podczas wysychania betonu po wylaniu, resztkowa zawartość powietrza w masie roboczej, słabe lub nieszczelne szalowanie, podłoże o niskiej gęstości. |
Przegrzać | otwarty ogień | Ogień - zawsze prowokuje pojawienie się podziałów. Metal lepiej przewodzi zimno i ciepło niż beton, więc pęknięcia powstają z powodu różnicy temperatur na zewnątrz i wewnątrz monolitycznego korpusu, różnej rozszerzalności cieplnej materiałów. |
W poniższej tabeli omówiono cechy występowania różnych pęknięć w betonie po wylaniu typu niekonstrukcyjnego (konstrukcyjnego), w zależności od właściwości charakterystycznych dla zaprawy i zbrojenia żelaznego.
Podgatunek | Przyczyna | Opis |
Osadowy | Plastikowy | Występują podczas wytrącania roztworu na etapie zagęszczania i utwardzania. W efekcie powstają mikropęknięcia o długości do 750 mm i głębokości do 25 mm. Szczególnie niebezpieczne są pęknięcia, które docierają do okuć żelaznych, ponieważ mogą one zapoczątkować procesy korozji. |
Powierzchnia | Krystalizacja | Pod wpływem ciepła powierzchnia schnie szybciej z powodu odparowania wody zawartej w roztworze. Z tego powodu górne warstwy wypełnienia mają zmniejszoną objętość, co wyjaśnia kurczenie się rdzenia, który jeszcze nie zestalił się. Szczelina występuje w kierunku od zewnątrz do wewnątrz. Jest to szczególnie często obserwowane, gdy beton wysycha na zewnątrz. Szerokość pęknięć może przekraczać 10 mm. Jeśli są mniejsze niż 0,1 mm w kierunku poprzecznym, nie stanowią zagrożenia. |
Żrący | metalowe wzmocnienie | Z powodu rdzy, która tworzy się na obszarach słabo pokrytych betonem. Efektem tego jest zwiększenie objętości prętów od wewnątrz - ciśnienie wewnętrzne na cienkie warstwy betonu. pojawiają się w pierwszych miesiącach. |
Kurczyć | Temperatura | Podczas twardnienia betonu dochodzi do chemicznego oddziaływania wody z cementem, któremu towarzyszy wydzielanie energii cieplnej. Z dodatkowego ogrzewania ze względu na źródła zewnętrzne (słońce, opalarka) przekraczane są dopuszczalne normy temperatury, przy czym zwiększa się również szybkość utraty wody. W rezultacie w fundamencie pojawiają się pęknięcia skurczowe. |
Pęknięcia w fundamencie po zalaniu są dodatkowo rozpatrywane zgodnie z ich klasyfikacją ze względu na kierunek:
- Poziomy. Wzdłuż ramy wzmacniającej powstają podziały. Uważa się, że takie formacje są mniej niebezpieczne w porównaniu z innymi pęknięciami, są łatwe do naprawy. Głównymi przyczynami są kurczenie się podłoża, gruntu lub zaczynu.
- Pionowy. Lokalizacja jest tu równoległa do elementów regału klatki wzmacniającej. Konsekwencje mogą rozciągać się na liniową deformację całej konstrukcji. Przede wszystkim odbija się to na drzwiach i oknach, które zaczynają się zacinać w otworach.
- Skłonny. Między poziomem a linią podziału może być dowolny kąt, z wyjątkiem kąta prostego. Technicznie jest to najniebezpieczniejszy rodzaj pęknięć w fundamencie po wylaniu, ponieważ powoduje zniszczenie podstawy nośnej domu i budynku jako całości. Z reguły kilka przyczyn w kompleksie prowadzi do takich zjawisk.
Warto zauważyć, że nawet akceptowalne i całkowicie nieszkodliwe odkształcenia mogą z kolei powodować poważniejsze pęknięcia. Dlatego ważne jest, aby początkowo dokładnie rozważyć badanie wszelkich pęknięć. Tylko dzięki ustaleniu wiarygodnej przyczyny można na czas podjąć środki zapobiegawcze i zapobiec zniszczeniu budynku lub poszczególnych konstrukcji.
Przyczyny rozłamów
Jeśli w świeżym monolicie powstały pęknięcia, winowajcami mogą stać się projektanci, producenci betonu lub budowniczowie. Każda osoba lub grupa ludzi, w takim czy innym stopniu, bierze udział w deformacjach zachodzących między wylaniem a pełnym działaniem monolitu. Zastanów się, dlaczego beton pęka po wyschnięciu, co może mieć katastrofalne konsekwencje:
- sezonowe zachowanie gleby (błędy w badaniach geologicznych);
- wysoki poziom przepływu wód gruntowych, podmokłość, wysoka wilgotność gleby, dzięki której gleba się unosi;
- niewłaściwie lub zbyt ciasno rozmieszczone systemy odwadniające, które przyczyniają się do wysychania, a następnie ściskania gleby;
- naruszenia cech technologicznych dotyczących montażu szalunku, montażu ramy wzmacniającej;
- przedwczesne uruchomienie monolitu, zanim uzyska on niezbędną do tego siłę techniczną;
- niedbałe podejście do zagęszczania masy roboczej, co prowadzi do powstawania pustek z powodu powietrza zawartego w roztworze;
- rdza, która pierwotnie była obecna na półfabrykatach wzmacniających lub pojawiła się z powodu niewystarczającego zanurzenia ramy w betonowym korpusie;
- kurczenie się niepiśmiennego podłoża;
- błędy popełnione w zapewnieniu optymalnych warunków na etapie twardnienia i pielęgnacji betonu (temperatura, wilgotność względna).
Nie można pominąć mniej powszechnych przyczyn, które w efekcie przyczyniają się do pojawienia się pęknięć po wylaniu fundamentu lub innych konstrukcji:
- nieprzewidziane sytuacje awaryjne lub katastrofy;
- nierównomierne obciążenia monolitu, które wymuszają zginanie i odkształcanie konstrukcji;
- błędy podczas wylewania ramy ze sprężonego zbrojenia;
- uchybienia projektowe dotyczące klejenia poszczególnych elementów zbrojenia;
- różne zaniedbania, które prowadzą do złuszczania się betonowej warstwy ochronnej dla metalowych prętów i siatki (np. grubość powłoki, niedostępna ze wszystkich stron, zbyt szybka utrata wody, rdza).
Z powyższego widać, że część odpowiedzialności za przyczyny pęknięć betonu spoczywa na projektantach. Zachowanie roztworu podczas utwardzania i eksploatacji zależy również od składu masy roboczej. Mistrzowie są odpowiedzialni za jakość szalunku, montaż ramy wzmacniającej, wylewanie i zagęszczanie kompozycji, zapewnienie i przestrzeganie warunków prawidłowego uformowania monolitu.
Przydatne wideo
Środki zapobiegawcze i sposoby eliminowania podziałów
Łatwiej jest wyeliminować lub zminimalizować ryzyko procesów niszczących, jeśli z wyprzedzeniem zostaną podjęte środki zapobiegające powstawaniu pęknięć w betonie po wylaniu. Gdyby się pojawiły, nie będzie można całkowicie wykluczyć rozwoju sytuacji. Zawieszenie procesu będzie możliwe tylko na określony czas. Dotyczy to również dopuszczalnych podziałów w fundamentach lub innych konstrukcjach.
Znając przyczyny, łatwo jest wyróżnić kilka podstawowych środków zapobiegających pojawianiu się pęknięć:
- Trening. Gleba i podłoże powinny być maksymalnie zagęszczone, bez dużej wilgotności.
Szalunek jest montowany z zachowaniem szczelności. Forma musi odpowiadać wymiarom wylewanej konstrukcji, biorąc pod uwagę optymalną warstwę ochronną nad ramą wzmacniającą ze wszystkich stron przyszłego monolitu. Żelazne pręty i siatka muszą być wolne od rdzy.
- Mieszanina. Ważne jest, aby używać świeżego cementu odpowiedniej marki, czystego piasku bez żadnych zanieczyszczeń. Technologia zapewnia również maksymalną zgodność z proporcjami użytych komponentów, w tym dodatkowych dodatków. Roztwór po zalaniu podlega obowiązkowemu zagęszczeniu w celu usunięcia powietrza. W tym celu przeprowadza się wibrowanie lub bagnetowanie.
- warunki do prawidłowego suszenia. Równomierność twardnienia betonu zapewnia przestrzeganie najbardziej równomiernych warunków temperatury i wilgotności. Zapewnia to warunki do zapobiegania pęknięciom w fundamencie po wylaniu z góry. Aby latem powierzchnia nie wysychała zbyt szybko, zwilża się ją co 3-4 godziny konewką lub opryskiwaczem. Jest to szczególnie ważne w pierwszym tygodniu po wylaniu. W ciągu drugich 7 dni zabieg wykonuje się 1-2 razy dziennie. Aby zapobiec parowaniu cieczy, przyszły monolit jest pokryty folią techniczną lub gumowaną tkaniną.
Pożądane jest wykluczenie bezpośredniego kontaktu materiałów. Tak więc dzięki kondensacie będzie można uniknąć zalania poszczególnych obszarów.
Rozważ główne opcje usuwania pęknięć w betonie po wylaniu:
- Szpachlówka. Istnieją specjalistyczne pasty uszczelniające do wypełniania pęknięć w betonie. Najważniejsze tutaj, oprócz czyszczenia pustek, jest przestrzeganie zalecanej warstwy i warunków klimatycznych dla zestalenia się masy. W zależności od składu uszczelniacze mogą różnić się zdolnością wypełniania, penetracji lub pęcznienia.
- Szkło płynne lub krzemian sodu. Materiał stosuje się w mieszance z cementem i piaskiem (zalecane proporcje to 1/1/3). Wodę trzeba dodać tyle, aby uzyskać lepką kompozycję o gęstej konsystencji. Takim narzędziem można wypełnić tylko szerokie pęknięcia spowodowane wypełniaczem mineralnym (powyżej 5 mm).
- Wtrysk . Tutaj jako masę naprawczą ma stosować stosunkowo płynne roztwory na bazie żywic syntetycznych. Są odpowiednie do pracy w głębokich szczelinach. Przed wstrzyknięciem kompozycji we wnękach wierci się małe otwory pod kątem w stosunku do płaszczyzny roboczej.
- Wypełniacz epoksydowy. Wykorzystuje masę naprawczą na bazie żywicy o tej samej nazwie. W zagłębieniu oczyszczonym z drzazg i kurzu instaluje się specjalne dysze w odstępach co 300 mm. Za ich pośrednictwem od dołu do góry wtryskuje się gotową dwuskładnikową mieszankę (z utwardzaczem). Wstawki są odcinane po 5 dniach, a ich ślady nadpisywane tym samym składem.
W osobnej grupie można wyróżnić produkty liniowe. Są to sznury, które mają właściwość samorozprężania się. Doskonale radzą sobie z uszczelnianiem pęknięć i bezpośrednim kontaktem z wodą. Dlatego są aktywnie wykorzystywane do pracy z pęknięciami w fundamencie, konstrukcjami hydraulicznymi i zbiornikami wodnymi. Dodatkowo stosuje się tu uszczelniacz poliuretanowy. Wśród zalet wyróżnia się również możliwość przeprowadzania napraw w temperaturach ujemnych.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Pęknięcia w betonie po wylaniu powstają z powodu błędów na każdym etapie budowy: od opracowania projektu po oddanie konstrukcji do eksploatacji.
Podczas projektowania możliwe są takie pominięcia, jak badania geologiczne, obliczenia inżynierskie dotyczące wytrzymałości monolitu i szkieletu zbrojeniowego.
W przypadku zaprawy można użyć cementu złej jakości, przeterminowanego lub niewystarczająco wysokiej klasy, dodawanego w mniejszej ilości niż to konieczne.
Przed wylaniem budowniczowie często zaniedbują gęstość gruntu i podłoża, szczelność szalunku, wymiary i metody dziania klatki zbrojeniowej oraz użycie zardzewiałych prętów.
Podczas zalewania przyczyną pęknięć może być nieusuwanie powietrza z roztworu oraz niezgodność z warstwą ochronną betonu do zbrojenia metalu.
Po wylaniu ważne jest zapewnienie i utrzymanie optymalnych warunków do prawidłowego dojrzewania betonu, szczególnie w pierwszych 2 tygodniach.
Łatwiej i bardziej słusznie wykluczyć przedwczesne zniszczenie monolitu obserwując cały proces technologiczny niż wykonując naprawy w pierwszych miesiącach.
Bezpieczne pęknięcia można z czasem powstrzymać przy rozszerzaniu za pomocą mas uszczelniających lub specjalnego sznura.