Що важливо знати для запобігання появі тріщин у бетоні після заливання
Для створення залізобетонних конструкцій різного призначення існують суворі правила та етапи технологічного процесу, яких необхідно дотримуватись для створення якісного та довговічного моноліту. Розглянемо чому тріскається бетон після заливання: поширені причини, помилки та похибки. Ознайомимося з особливостями технологічного процесу, які дозволяють уникнути розтріскування конструкцій. Читайте до кінця і Ви дізнаєтесь про способи ремонту безпечних тріщин у цементному складі.
Різновиди тріщин
За будівельними нормами та правилами (СНіП 52-01 від 2003 року) існують допустимі значення за шириною розколів. Верхня межа в залежності від типу об'єкта, що досліджується, становить 3-5 мм. Якщо фактичні наслідки перевищують орієнтовні показники, то для своєчасного виправлення ситуації необхідно з'ясувати, чому розтріскався цементний розчин при висиханні в конкретному випадку. У таблиці нижче представлено основну класифікацію причин походження тріщин.
| Тип тріщин | Причина | Варіанти помилок |
| Конструктивні | Перевантаження | Порушення у розрахунках на етапі проектування особливо часто стосується похибок щодо перерізу окремих прутків та армуючого каркасу в цілому, відстані між елементами, способів з'єднання. Також спостерігаються неправильна експлуатація конструкцій або архітектурних елементів, свідомо низька марка або прострочений цемент, або занижена пропорція в'яжучого робочого розчину. |
| Структурні | Набір міцності | Недотримання умов під час сушіння бетону після заливання, залишковий вміст повітря в робочій масі, слабка або негерметична опалубка, низька щільність підоснова. |
| Перегрів | Відкритий вогонь | Пожежа завжди провокує появу розколів. Метал краще проводить холод і тепло, ніж бетон, тому тріщини виникають через різницю температур зовні і всередині монолітного тіла, різного теплового розширення матеріалів. |
У цій таблиці розглянуто особливості виникнення різних тріщин у бетоні після заливання неконструктивного (структурного) типу залежно від характерних для розчину та залізної арматури властивостей.
| Підвид | Причина | Опис |
| Опадові | Пластичність | Виникають під час осідання розчину на етапі ущільнення та набору міцності. Наслідок – утворення мікротріщин довжиною до 750 мм, глибиною до 25 мм. Особливо небезпечні розколи, які сягають залізної арматури, оскільки через це можуть розпочатися корозійні процеси. |
| Поверхневі | Кристалізація | Через спеку поверхню швидше висихає за рахунок випаровування води, що міститься в розчині. Через це верхні шари заливки зменшуються в обсязі, що пояснює стягування серцевини, що ще не застигла. Розрив відбувається у напрямку зовні всередину. Це особливо часто спостерігається при висиханні бетону на вулиці. Ширина тріщин може перевищувати 10 мм. Якщо вони менше 0,1 мм у поперечному напрямку, то небезпеки ніякої не становлять. |
| Корозійні | Металеве армування | Через іржу, яка утворюється на слабо прикритих бетоном ділянках. У результаті відбувається зсередини збільшення обсягу прутків - внутрішній тиск на тонкі шари бетону. Виявляються протягом перших місяців. |
| Усадочні | Температура | У процесі затвердіння бетону відбувається хімічна взаємодія води із цементом, що супроводжується виділенням теплової енергії. Від додаткового нагрівання через зовнішні джерела (сонце, теплова гармата) відбувається перевищення допустимих норм за температурою, при якій швидкість водовіддачі також збільшується. Як результат – з'являються усадкові тріщини у фундаменті. |
Тріщини на фундаменті після заливання розглядаються додатково за своєю класифікацією щодо спрямування:
- Горизонтальні. Розколи утворюються вздовж армуючого каркасу. Вважається, що подібні утворення становлять меншу небезпеку на фоні інших тріщин, їх легко відремонтувати. Основними причинами є усадка підоснови, ґрунту чи цементного розчину.
- Вертикальні. Розташування тут паралельне до стійкових елементів арматурного каркаса. Наслідки можуть поширюватися на лінійну деформацію всієї будови. У першу чергу це відбивається на дверях та вікнах, які починають заклинювати в отворах.
- Похилі. Між горизонтальним рівнем та лінією розколу може бути будь-який кут крім прямого. Технічно це найнебезпечніший тип тріщин у фундаменті після заливання, оскільки наслідком є руйнування опорної основи будинку та будівлі загалом. До таких явищ призводять, як правило, кілька причин у комплексі.
Варто зазначити, що навіть допустимі за нормами і абсолютно безпечні деформації можуть стати причиною появи більш серйозних розколів. Тому важливо спочатку уважно поставитися до вивчення будь-яких тріщин. Тільки з'ясувавши достовірну причину, можна вчасно провести профілактичні заходи та запобігти руйнуванню будівлі або окремих конструкцій.
Причини виникнення розколів
Якщо утворилися тріщини у свіжому моноліті, то винуватцями можуть стати проектувальники, виробники бетону чи будівельники. Кожна людина чи група людей тією чи іншою мірою причетна до деформацій, що виникають у період між заливкою та повноцінною експлуатацією моноліту. Розглянемо чому тріскається бетон при висиханні, що може спричинити руйнівні наслідки:
- сезонна поведінка ґрунту (помилки в геологічних дослідженнях);
- високий рівень пролягання ґрунтових вод, заболоченість, підвищена вологість ґрунту, через які відбувається підняття ґрунту;
- неправильно або надмірно близько влаштовані дренажні системи, які сприяють пересушуванню з подальшим стиском грунту;
- порушення технологічних особливостей з монтажу опалубки, збирання армуючого каркаса;
- передчасне введення в експлуатацію моноліту до того, як він набере необхідну для цього технічну міцність;
- недбале ставлення до ущільнення робочої маси, що призводить до утворення порожнин через вміст повітря, що міститься в розчині;
- іржа, яка спочатку була присутня на арматурних заготовках або з'явилася внаслідок недостатнього занурення каркаса в тіло бетону;
- усадка неграмотно підготовленої підоснови;
- похибки допущені забезпечення оптимальних умовах на стадії затвердіння і набору міцності бетону (температура, відносна вологість повітря).
Не варто упускати і менш поширені причини, що в результаті сприяють появі тріщин після заливання фундаменту або інших конструкцій:
- непередбачені аварійні ситуації чи катастрофи;
- нерівномірні навантаження на моноліт, які змушують конструкцію згинатися та деформуватися;
- помилки під час заливання каркасу із попередньо напруженої арматури;
- проектні порушення щодо зв'язування окремих елементів армування;
- різні недогляди, які призводять до відшаровування захисного шару бетону для металевих стрижнів і сітки (наприклад, товщина покриття, не з усіх боків є занадто швидка водовіддача, іржа).
З перерахованого видно, що частково відповідальність за те, чому бетон тріскається, лежить на проектувальниках. Від складу робочої маси також залежить поведінка розчину під час затвердіння та експлуатації. Майстри відповідають за якість опалубки, складання армуючого каркасу, заливання та ущільнення складу, забезпечення та дотримання умов для правильного формування моноліту.
Корисне відео
Профілактичні заходи та способи усунення розколів
Простіше виключити або мінімізувати ризики руйнівних процесів, якщо вжити заздалегідь заходів щодо запобігання утворенню тріщин на бетоні після заливання. Якщо вони з'явилися, то повністю виключити розвиток ситуації вже не вийде. Можна лише призупинити процес на той чи інший період часу. Це також стосується допустимих розколів у фундаменті або інших конструкціях.
Знаючи про причини нескладно виділити кілька базових заходів для профілактики появи тріщин:
- Підготовка. Ґрунт та підоснова мають бути максимально утрамбовані, без високого вмісту вологи.
Опалубка збирається із дотриманням герметичності. Форма повинна відповідати розмірам конструкції, що заливається, з урахуванням оптимального захисного шару поверх армуючого каркаса з усіх боків майбутнього моноліту. Залізні прутки та сітка повинні бути без іржі.
- склад. Важливо використовувати свіжий цемент потрібної марки, чистий пісок без домішок. Технологія також передбачає максимальне дотримання пропорцій компонентів, що використовуються, включаючи додаткові присадки. Розчин після заливання підлягає обов'язковому ущільненню для видалення повітря. Для цього проводиться вібротрамбування або штикування.
- Умови правильного висихання. Рівномірність застигання бетону забезпечується шляхом дотримання максимально однакового температурного та вологого режиму. Так забезпечуються умови для профілактики тріщин на фундаменті після заливання зверху. Щоб поверхня в літній період не виявлялася сухою дуже швидко, її кожні 3-4 години змочують за допомогою лійки або розбризкувача. Це важливо особливо першого тижня після заливання. У другі 7 днів процедура виконується 1-2 десь у день. Щоб рідина не випаровувалась, майбутній моноліт накривають технічною плівкою або прогумованою тканиною.
Бажано виключити у своїй прямий контакт матеріалів. Так через конденсат вдасться уникнути перезволоження окремих ділянок.
Розглянемо основні варіанти, як усунути тріщини в бетоні після заливання:
- герметик. Існують спеціалізовані герметизуючі пасти для заповнення тріщин у бетоні. Головне тут крім очищення порожнин дотримання рекомендованого шару та кліматичних умов для застигання маси. Залежно від складу герметики можуть відрізнятися заповнюючою, проникаючою або здатністю, що розширюється.
- Рідке скло або силікат натрію. Матеріал використовується в суміші з цементом та піском (рекомендовані пропорції – 1/1/3). Води потрібно додавати стільки, щоб одержати в'язкий склад густої консистенції. Заповнювати подібним засобом можна лише широкі тріщини через мінеральний наповнювач (понад 5 мм).
- Ін'єкція . Тут передбачається як ремонтна маса використання відносно рідкі розчини на базі синтетичних смол. Вони актуальні для робіт глибокими ущелинами. Перед нагнітання складу в порожнинах висвердлюються невеликі отвори під ухилом щодо робочої площини.
- Епоксидний заповнювач. Тут використовується ремонтний склад на основі однойменної смоли. В очищену від осколків та пилу порожнину встановлюються з кроком 300 мм спеціальні насадки. Через них готова двокомпонентна суміш (з затверджувачем) упорскується в напрямку знизу вгору. Вставки через 5 днів зрізаються, а сліди від них затираються тим самим складом.
В окрему групу можна виділити погонні вироби. Це шнури, які мають властивість саморозширюватися. Вони добре справляються з герметизацією розколів і прямим контактом із водою. Тому активно застосовуються для робіт із тріщинами в фундаменті, з гідротехнічними спорудами та водними резервуарами. Додатково тут використається поліуретановий герметик. Серед плюсів також виділяється можливість проведення ремонту за мінусової температури.
Корисне відео
Висновок
Тріщини в бетоні після заливання з'являються внаслідок помилок на будь-якому етапі будівництва: від складання проекту до введення конструкцій в експлуатацію.
Під час проектування можливі такі недогляди, як геологічні дослідження, інженерні розрахунки щодо міцності моноліту та армуючого каркасу.
У випадку розчину може бути використаний цемент низької якості, прострочений або недостатньо високої марки, в меншій кількості доданий, ніж необхідно.
Перед заливкою будівельники часто недбало ставляться до щільності ґрунту та підоснови, до герметичності опалубки, розмірів та способів в'язки арматурного каркаса, використання іржавих прутків.
Під час заливання причинами появи тріщин можуть бути не вигнане повітря з розчину та недотримання захисного шару бетону для металевої арматури.
Після заливання важливо забезпечувати та підтримувати оптимальні умови для правильного застигання бетону, особливо у перші 2 тижні.
Виключити передчасне руйнування моноліту простіше і правильніше шляхом дотримання всього технологічного процесу, ніж виконуючи ремонт у перші місяці.
Безпечні тріщини можна своєчасно зупинити у розширенні за допомогою герметизуючих сумішей або спеціального шнура.
