Как устранить разрушение бетона


Почему крошится бетон - что делать, чем обработать?

Нет ничего вечного, каждая строительная конструкция в результате механических воздействий и влияния природной среды со временем деформируется. Бетон — прочный строительный материал, который изготавливают на основе цемента, также подвержен разрушению. Поэтому многих частных застройщиков интересует, если начал крошится бетон, что делать.

Естественное разрушение бетона.

Главные причины разрушения

Основные факторы деформации бетонных конструкций:

  1. Влага, попадающая в пустоты стройматериала. Каждый человек из школьных уроков по физике знает — вода способна принимать 3 состояния: пар, жидкость, лед. После замерзания вода кристаллизуется и расширяется. Соответственно, вода, попавшая в пустоты конструкции, зимой расширяется и ее разрушает.
  2. Резкие перепады температур внешней среды.
  3. Если в процессе заливки использовалась некачественная строительная смесь, состав которой не соответствовал строительным нормам.
  4. Для подвижности цементного раствора в процессе его изготовления дополнительно добавлялся затворитель воды, а не использовались специальные присадки.
  5. Конструкции на этапе застывания и набора прочности раствора не обеспечен надлежащий уход. Чтобы раствор обрел необходимый уровень прочности, он должен схватываться постепенно на протяжении нескольких дней. Для этого в жаркую погоду залитый фундамент сбрызгивают водой и накрывают пленкой, зимой прогревают специальными приспособлениями (матами, электрическими кабелями).

Что делать, как предотвратить

Рекомендуется сразу после обнаружения следов деформации основания принимать защитные меры. Если этого не сделать, разрушения будут намного больше, соответственно, ремонт обойдется дороже.

Первые признаки разрушения бетона:

  • появление на поверхности трещин;
  • отслоение отделочного материала;
  • изменение уровня грунта;
  • нарушение горизонтального положения основания;
  • постоянная влажность конструкции.

Обнаруженные причины деформирования мгновенно устраняются. Фундаменту обеспечивается защита от затопления, выполняется его утепление. Если основание имеет сильные повреждения, нужно сделать отливку с армированием. Для заделки небольших щелей используются специальные реставрационные заплатки.

Чтобы не допустить преждевременного разрушения пола в гараже, фундамента зданий, рекомендуется постоянно проводить их профилактику.

Что делать, если трескается бетон

При обнаружении растрескивания бетонных конструкций рекомендуется сразу выполнять ремонт трещин. Но для начала выясняются обстоятельства возникновения этих разрушений.

Грутование бетона после восстановления.

Если в бетон попала вода, необходимо выполнить следующие мероприятия:

  • поверхность конструкции полностью очищается от аморфных компонентов;
  • сформировавшиеся пустоты замазываются строительной смесью на основе цемента;
  • после застывания раствора участок обрабатывается специальной грунтовкой глубокого проникновения.

Для ремонта больших трещин рекомендуется использовать строительные смеси, которые специально предназначены для выполнения таких ремонтных работ. Если нужно затереть микротрещины, можно замешать цементно-песчаный раствор самостоятельно.

При крупном разрушении несущей бетонной конструкции осуществляется ее демонтаж и новая заливка. Бетонирование можно выполнять частями, но обязательно с армированием. Проведение ремонта при больших повреждениях конструкций рекомендуется доверять профессиональным строителям.

Раскрошился фундамент — что делать

При обнаружении первых признаков деформирования фундамента, чтобы он не крошился дальше, рекомендуется в ближайшее время сделать ремонт конструкции.

Причины, по которым фундамент начинает крошиться:

  • влажный цоколь;
  • неравномерное проседание постройки;
  • отслаивание отделки из-за некачественного раствора;
  • нарушение горизонтальности основания;
  • поменялся уровень грунта.

После выяснения обстоятельств разрушения основы подбирается вариант устранения проблемы и осуществляется непосредственно ремонт поврежденных участков.

Разрушение фундамента.

Если фундамент потерпел существенную деформацию, которая привела к разрушению стен здания, то его полностью заливают заново. Это делается поэтапно. В первую очередь осуществляется замена элементов основания, подвергающихся максимальным нагрузкам. Выполняется армирование бетонной стяжки для увеличения прочности новой основы.

Чтобы в будущем не допустить деформирования основания, необходимо периодически выполнять его осмотр, защищать от влаги и морозов. При обнаружении даже небольших трещин рекомендуется сразу их замазывать цементно-песчаным раствором.

Как предотвратить крошение бетонных поверхностей

Рекомендации специалистов по предупреждению крошения бетонных конструкций:

  1. При самостоятельном приготовлении строительной смеси необходимо дополнительно использовать водоотталкивающие присадки. Для обеспечения однородности смеси, повышения прочности нужно добавлять пластификаторы.
  2. Уже залитое фундаментное основание рекомендуется обработать гидрофобным составом.
  3. Если бетонная конструкция постоянно подвергается воздействию влаги, ее необходимо под высоким давлением пропитать водоотталкивающим средством. Для этого нужно использовать специальное оборудование.

Необходимо обеспечить уход за бетонной поверхностью. Не рекомендуется вводить в эксплуатацию конструкции из бетона раньше установленного времени. Период схватывания цементного раствора составляет 28 суток. На протяжении этого времени бетон набирает прочностные характеристики.

Разрушение бетона - как исключить или остановить процесс.

Бетон является лидером среди строительных материалов. Его универсальность и популярность обусловлена высокими прочностными характеристиками и сравнительно небольшой стоимостью. Но под влиянием кислотных сред и других негативных факторов бетонные конструкции могут подвергнуться разрушению.

Разрушение бетона – почему это происходит?

Бетон является основой любых сооружений. И, казалось бы, такой «вечный» материал тоже далеко не вечен. На то есть много причин:

  • 1.Вследствие смены температурных режимов происходит реакция с водой. При изменении состояния под влиянием низких температур вода способна увеличиваться в объеме. Это приводит к растрескиванию и разлому бетона, имеющего пористую структуру.
  • 2.Для изготовления не всегда применяется материал высокого качества. Конструкции из него быстрее изнашиваются под давлением недопустимых нагрузок, не рассчитанных на данную марку бетона.
  • 3.Под воздействием химических кислот, проникающих из воздуха, в нем снижается уровень кислотности. Происходит так называемая карбонизация. Для самого бетона она не страшна, однако это становится причиной коррозии арматуры и, как следствие – материал приходит в негодность.
  • 4.При окислении арматуры появляется ржавчина, увеличивающая ее объем. Такое распирающее воздействие на бетон приводит к его разломам и трещинам. Вылезшая наружу арматура подвергает материал еще более стремительному разрушению.
  • 5.Недолговечность бетона и конструкций из него может быть следствием ошибочных действий человека во время проектных работ или приготовления раствора.
  • 6.Ненадлежащий уход за свежим бетоном.

Защита бетона – как обеспечить?

Есть два основных способа, позволяющих не допустить разрушение бетона:

  • 1.Первичный. Использование определенных минеральных составов, повышающих плотность и морозоустойчивость материала. Здесь важно учитывать один нюанс. Такие составы можно вводить только в соответствии с технологией производства и под контролем специалистов.
  • 2.Вторичный. Применение покрытий для бетона. Сюда можно отнести специальные лаки и краски, покрытия из акрила, гидроизоляционную защиту.

Для осуществления ремонта бетонных конструкций рекомендуется использовать также сухие строительные смеси. Их применение поможет увеличить плотность и водонепроницаемость материала, увеличит его прочность, уменьшит усадку и снизит вероятность появления трещин.

Как и при лечении многих заболеваний, помочь предотвратить разрушение бетона поможет профилактика. Она должна проводиться изначально, как на этапе подготовки к строительству, так и в процессе. Если бетонная конструкция размещена в каком-либо помещении, заключаться такие превентивные меры должны в надежной герметизации трубопроводов, систем вентиляции. Важно грамотно продумать обустройство сливных конструкций; обеспечить антикоррозийную защиту и др.

Необходимые меры защиты

Конкретизируя все вышеизложенное, следует отметить, что продлить срок службы бетонного сооружения способны следующие мероприятия:

  • 1.Повышение плотности бетона. Она не позволит агрессивной среде проникнуть далеко вглубь материала.
  • 2.Уменьшение механического воздействия на конструкцию или его равномерное распределение.
  • 3.Использование качественных материалов, более устойчивых к агрессивным средам.
  • 4.Закрытие уже появившихся трещин специальным раствором. Ни в коем случае нельзя оставлять появление трещин без внимания. В условиях перепада температур проблема лишь усугубится.
  • 5.Нанесение на поверхность специальной пропитки – состава, препятствующего разрушению, и имеющего водоотталкивающие свойства. Взаимодействуя с бетоном, он способен быстро проникать вглубь и выступать в роли стяжки самого основания.
  • 6.Если арматура бетонного блока подверглась коррозии, ее сечение можно восстановить путем приварки арматурных стержней.
  • 7.Участки коррозии, появившиеся в бетоне, удаляются с последующей заменой более качественным материалом.
  • 8.Деформированный участок или конструкцию, не поддающуюся ремонту, следует заменить (если возможно) или демонтировать.
  • 9.Правильным решением будет обезопасить фундамент строения от избытка влаги путем облицовки керамической плиткой.
  • 10. Если начало происходить разрушение фундамента, можно выполнить частичную замену его участка. Однако это слишком затратный вид ремонта.

В некоторых случаях проведение работ по восстановлению бетонной конструкции может оказаться невыгодным и нерентабельным. Тогда единственно правильным выходом будет ее полная замена. Но знание методов и способов защиты материала от негативных факторов вероятнее всего поможет предотвратить проблему. Остановить разрушение бетона возможно также при условии правильного использования данного материала.

Как остановить разрушение бетона

Сегодня бетон является основой конструкции большинства строительных объектов различного назначения. Он занимает лидирующую позицию на рынке стройматериалов и используется для закладки фундамента практически всех возводящихся зданий. Однако изделия из бетона имеют низкую сопротивляемость к кислотным средам, что зачастую приводит к их преждевременному разрушению.

Выделяют несколько основных причин разрушения бетона:

  • Механические. Возникают в процессе высоких нагрузок — статистических, динамических, износа. В таких случаях разрушение является результатом применения низкой марки бетона, не соответствующей проектным требованиям.
  • Карбонизация и коррозионные процессы. Материал обладает способностью хорошо впитывать кислород, углекислый газ из воздуха и воду. Данное качество не оказывает негативного воздействия на прочность структуры бетона, но разрушает арматуру. Ржавчина, возникающая в процессе окисления стержней из металла, увеличивает их объем, что приводит к повышению внутреннего давления и разлому изделий.
  • Циклы замораживания-разморозки. Вода, присутствующая в порах бетона, при отрицательных температурах увеличивается в объеме, что ведет к возникновению напряжения, разрушающего материал.

Способы предотвращения разрушения бетона

Прочность бетона зависит от химического состава цемента. Для приготовления раствора рекомендуется применять компоненты, отличающиеся устойчивостью к воздействию агрессивных сред, а не использовать более плотные заполнители. Повысить характеристики материала можно благодаря применению качественных компонентов.

Если возведенная конструкция перманентно находится под воздействием влаги, то со временем характеристики бетона ухудшаются. Проникая в его структуру, вода медленно разрушает материал. Существует ряд способов предотвратить разрушение бетона, которые применяются с учетом существующих нагрузок на конструкцию.

При раскрашивании бетона вследствие механического воздействия необходимо в первую очередь распределить давление на конструкцию. Данный способ эффективно предотвращает дальнейшее разрушение, хотя и может негативно отразиться на общем виде изделия.

Для того чтобы замедлить растрескивание, вызванное воздействием влажной среды, необходимо демонтировать пораженные участки, неспособные выполнять свою функцию. Для устранения трещин их нужно замазать особым раствором. Пропитывающие составы, способные проникать на определенную глубину, наносят на поверхность всего готового изделия. В случае, когда приостановить разрушающий процесс не представляется возможным, пораженную зону или даже всю конструкцию рекомендуется заменить.

Воспрепятствовать разрушению бетона можно, увеличив его плотность. При более высоких её показателях кислоты не оказывают столь значительного воздействия, поскольку она препятствует проникновению в структуру материала агрессивных компонентов. Профилактику рекомендуется проводить как непосредственно на этапе возведения объекта, так и сразу же после его завершения. Она состоит из хорошей герметизации вентиляционных систем трубопроводов, устройства сливных сооружений. Защита от коррозии достигается применением материалов на основе синтетической смолы, резиновых жидких смесей и лакокрасочных материалов.

Крошится и разрушается бетон: причины и методы предотвращения?

Бетон является строительным материалом, который получают путем перемешивания песка, цемента, щебня и воды и при необходимости может иметь специальные добавки для увеличения прочности раствора. Бетону присуще множество преимуществ: морозостойкость, водонепроницаемость, высокая прочность и долголетие. Из бетонного раствора изготавливают различные строительные элементы, возводят здания и сооружения. Но, как и любой строительный материал, бетон подвергается деформациям, в частности, и крошению. Почему разрушаются бетонированные конструкции и что делать, если крошится бетон? Такими вопросами задаются владельцы недвижимости, у которых раскрошился бетонный раствор, тогда они ищут возможные пути устранения проблемы и предотвращения ее дальнейшего образования.

С чем связано разрушение бетона?

Несмотря на прочность бетона, он поддается разрушениям из-за воздействия на него следующих факторов:

  • Влага, которая проникает в поры раствора в период отрицательных температур, расширяется, образуя увеличенные пустоты. Когда температура воздуха поднимается, происходит уменьшение объема пор, что приводит к заполнению влагой образовавшихся пустот. В результате образовываются трещины между пустотами и бетонная поверхность разрушается.
  • Перепады температурного режима. Чтобы бетонный состав не портился под воздействие изменений температуры, залитую поверхность защищают утеплительным материалом или морозостойким раствором.
Вернуться к оглавлению

Почему крошатся бетоны?

Бетоны крошатся вследствие следующих причин:

  • На этапе заливки конструкции использовался раствор низкого качества. Этому мог послужить плохой цемент или неправильно взятая его часть для приготовления бетонной смеси. Но это маловероятная причина.
  • Основной причиной образования деформаций в бетоне является вода. Бетонная смесь отлично впитывает воду, которая при минусовых температурах замерзает и расширяется в объеме, заполняя при этом поры. Когда температура поднимается, происходит оттаивание воды и в порах освобождается место для новой жидкости. Процесс повторяется и в итоге приводит к разрушениям бетонных конструкций.
  • В процессе приготовления рабочей смеси было взято большое количество воды. Чрезмерное наличие воды снижает прочность бетонированной поверхности.
  • Неправильный уход строительного материала в момент проведения работ. После заливки рабочей смеси ее следует орошать водой в течение первых трех дней. При заливке раствора в опалубку, его нужно тщательно уплотнить, тогда структура смеси приобретет однородность и уменьшится пористость бетона.
Вернуться к оглавлению

Как предотвратить крошение бетона?

Чтобы бетон не раскрошился в процессе эксплуатации, придерживаются следующих рекомендаций:

  • при изготовлении бетонного раствора в него добавляют специальные добавки, которые способны отталкивать воду;
  • в смесь включают пластификаторы, которые обеспечат раствору однородную структуру и повысят прочность;
  • уже залитый раствор пропитывают гидрофобным составом;
  • обязательно пропитывают поверхность залитого раствора водоотталкивающими средствами в жаркое время года, не используя при этом специальное оборудование;
  • при постоянной влажности конструкции, поверхность пропитывают под давлением с помощью специального оборудования;
  • важно обеспечить правильный уход залитой поверхности и не эксплуатировать конструкцию раньше времени, бетонный раствор набирает своих прочностных характеристик спустя 28 дней после укладки.
Вернуться к оглавлению

Раскрошился фундамент, что делать?

Ремонт фундамента.

Важно вовремя обратить внимание, что основание зданий и сооружений начало крошиться. Заметив первые признаки деформаций фундамента, не стоит затягивать с ремонтом, иначе в дальнейшем потребуется гораздо больше средств и времени на его восстановление. Несвоевременное устранение проблемы повлечет за собой разрушение стен. Поэтому нужно периодически осматривать здание и проверять его прочность и надежность. Понять, что раскрошился фундамент, можно по следующим признакам:

  • Отслаивается отделочный материал. Такое может произойти, если для возведения фундамента были выбраны материалы низкого качества.
  • Трещины на основании и всей поверхности дома могут свидетельствовать о проседании постройки и неравномерном ее усаживании.
  • Влажность цоколя.
  • Нарушилась горизонтальность уровня пола. Этот дефект дает понять, что начались деформации фундамента дома.
  • Изменился уровень почвы.

Перед тем как начать ремонтные работы по восстановлению фундамента, выявляют причины разрушений, от вида которых будет зависеть способ устранения проблемы. После того как причины деформаций фундамента выявлены, приступают к его ремонту. Полная замена основы зданий требуется в случае полного разрушения фундамента с нарушением конструкции стен. Первым делом подлежат замене элементы конструкции, на которые приходится самая большая нагрузка.

Процесс восстановления разрушенной основы включает в себя поэтапную отливку с арматурной привязкой. Такой способ позволит повысить прочность нового основания. Поэтапная отливка выполняется в случае, когда спасти поврежденный фундамент невозможно, во всех остальных случаях не нужно прибегать к такому сложному методу. Достаточно будет просто залить недостающий кусок фундамента и прикрепить его к основанию.

Чтобы фундамент не разрушался в будущем, нужно постоянно осматривать стороны зданий и проводить регулярный грамотный уход за ними. В качестве ухода подразумевают тепловую защиту фундамента и предотвращения его подтопления.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Бетон является прочным строительным материалом, у которого срок службы достигает сотни лет. Однако нет ничего вечного! Также и бетон подвластен различным деформациям, в частности, крошению. Чтобы предотвратить крошение бетона, следует определиться с причиной возникновения дефекта и только после этого приступать к восстановлению основы зданий.

Но будет еще лучше, если бетонный состав и вовсе не раскрошится, для этого нужно выполнять профилактические методы, направленные на сохранение прочности бетона.

причины и способы предотвращения разрушения

Многим кажется, что залить бетон — это несложно. Но при нарушении технологии уже через пару лет, а иногда и раньше, бетонные поверхности начинают крошиться. Цементные работы требуют определенных знаний и умений, а также соблюдения правил приготовления и заливки смеси. Если мастер учитывает все тонкости бетонных работ, целостность поверхности сохраняется намного дольше.



Почему крошится бетон

Бетон может разрушаться сразу после заливки или по истечении определенного времени. Существует несколько причин, по которым это происходит.

Крошится недавно залитый бетон

Факторы, вызывающие разрушение свежего бетона:

  • во время приготовления смеси использовался цемент низкого качества или с истекшим сроком годности;
  • неправильно рассчитаны пропорции компонентов бетонной смеси;
  • во время заливки в раствор добавлено много воды, из-за чего смесь потеряла необходимую прочность;
  • не была соблюдена технология ухода за свежим бетоном — летом в первые три дня после заливки конструкцию нужно орошать водой и накрывать пленкой, а зимой прогреть залитую смесь;
  • смесь не была утрамбована — когда раствор заливают в опалубку, его хорошо уплотняют, чтобы структура стала однородной и уменьшилась пористость;
  • трещины появляются на еще не застывшем бетоне — скорее всего, виной этому является неправильная укладка или деформация при усадке.

Старый бетон

Если бетонная смесь стала крошиться и разрушаться спустя несколько месяцев после заливки, велика вероятность того, что в раствор попала вода.

Бетонная смесь быстро впитывает влагу, поэтому заливку нельзя производить во время дождя. Если вода все же попала в раствор, при низких температурах она замерзнет и расширится, тем самым начнет давить на застывший бетон. С повышением температуры лед будет таять, уменьшаясь в объеме. После нескольких таких циклов превращения воды бетон начинает трескаться.

Есть и другая сторона воздействия воды на смесь. Жидкость может просто испариться, оставив на своем месте пустоты, из-за чего бетон начинает разрушаться.

Также опасность для смеси представляют резкие перепады температур. Если при заливке в раствор не добавили присадку, а просто увеличили количество добавляемой воды, это также приводит к крошению бетона.

Влияют на состояние бетонной смеси и химические процессы, которые происходят в бетоне. Особенно это касается зданий, в которых производятся химические вещества. Для предотвращения этой проблемы рекомендуется использовать цемент только высокого качества.

К разрушению бетона приводят и механические воздействия: удары или толчки. Иногда он крошится из-за просадки грунта или его подъема, связанного с повышенной влажностью почвы.

Бетон трескается из-за неправильной установки арматурных стержней. Ошибки в установке приводят к отслоению защитного слоя от арматуры, из-за чего появляются трещины. Также коррозия арматуры приводит к отслоению бетонного слоя.

Вы добавляете пластификаторы в бетонную смесь?

Что делать, если бетон крошится или рассыпается

Ремонт растрескавшейся бетонной конструкции нужно начинать сразу, с самой маленькой трещины. Иначе впоследствии ремонт обойдется дороже и будет длиться дольше. Надо учитывать, что трещины в фундаменте в скором времени приведут к растрескиванию стен. Чтобы начать ремонтные работы, необходимо для начала определить причину разрушения.

Если бетон крошится из-за попадания влаги, проводят следующие мероприятия:

  • поверхность очищают от аморфных остатков;
  • трещины замазывают новым цементным раствором;
  • после высыхания раствора поверхность обрабатывают грунтовкой, проникающей глубоко в цемент.

Важно следить за тем, чтобы цемент попадал как можно глубже в трещины, для этого их можно немного расширить. В противном случае нижняя часть трещин не скрепится.

Глубокие трещины заливаются в несколько слоев. Толщина каждого не превышает 2 см и наносится только после полного высыхания нижней части.

Для замазывания небольших трещин используется смесь песка и цемента, а для более глубоких трещин — специальные цементные составы.

Если трещины более глубокие и масштабные, придется выполнять разборку сооружения и новую заливку. Выполняют перезаливку поэтапно с помощью арматурной привязки. Начинают с тех участков, которые подвергаются наибольшей нагрузке. Арматура повышает прочность бетонной конструкции.

Степень разрушения и способы его устранения может определить только квалифицированный специалист.



Как предотвратить крошение бетонных поверхностей

Следующие рекомендации помогут предотвратить разрушение и крошение бетонных поверхностей:

  • Во время приготовления раствора надо добавлять в него водоотталкивающие присадки. Чтобы добиться однородности раствора и увеличить его прочность, в смесь добавляют пластификаторы. Эти вещества направлены на уменьшение парообразования.
  • Бетонную поверхность после заливки обрабатывают гидрофобным средством, например грунтовкой. Но наносить ее нужно в 3-4 слоя.
  • Если готовая конструкция будет постоянно поддаваться воздействию воды, ее пропитывают водоотталкивающим средством. Процедуру проводят под высоким давлением, для этого применяется специальное оборудование.
  • Не использовать конструкцию до полного ее застывания. На это уйдет не меньше 28 дней. Лучше подождать 5 недель.
  • Использовать для приготовления бетонной смеси только качественные строительные материалы с нормальным сроком годности.
  • После заливки защитить поверхность от прямых солнечных лучей. Это предотвратит слишком быстрое высыхание смеси.
  • Следить за целостностью опалубки, чтобы там не было щелей. Протекание раствора может привести к его обезвоживанию.
  • Устранение дефектов нужно выполнять в первые 2-3 часа после заливки.
  • Беречь только что залитую смесь от физического воздействия.
  • Спустя 8 часов после заливки полить поверхность. Следить, чтобы не происходило испарение и выветривание жидкости.

Чтобы бетонные конструкции оставались целыми как можно дольше, их нужно заливать, соблюдая все правила и рекомендации. В противном случае бетон быстро разрушится.

Популярное


Как разрушить бетон химическим и механическим способами?

Дата: 5 декабря 2018

Просмотров: 10862

Коментариев: 1

Бетон традиционно применяется при строительстве объектов. Многим известно, как приготовить качественную бетонную смесь и выполнить заливку фундамента. В ряде случаев возникает необходимость выполнить демонтаж бетонной конструкции. Специалистам по строительству приходится задумываться, как химическим способом разрушить бетон, так как не всегда имеется возможность применить специальную технику, взрыв или механические средства разрушения.

Сегодня существует ряд недорогих, проверенных «тихих» химических методов разрушения бетонного монолита. Применяя их, можно избежать механического воздействия на массив и, в стесненных условиях, выполнить разрушение армированного бетона без шума, вибрации, пыли и осколков.

Бетон — материал, используемый в строительной отрасли

Используя проверенные технические решения, можно выполнить разрушение бетона за ограниченное время, ликвидировать аварийные, утратившие актуальность, строения и начать возведение новых объектов. Рассмотрим известные методы нарушения целостности бетона. Остановимся более подробно на химических способах разрушения.

В каких случаях разрушают бетонные сооружения?

При выполнении современных строительных мероприятий часто возникают ситуации, когда необходимо нарушить целостность бетона. Старые железобетонные конструкции уничтожают, если необходимо:

  • демонтировать часть старого основания;
  • снести ветхое здание;
  • выполнить перепланировку;
  • осуществить постройку нового строения;
  • заложить новый фундамент.

Методы разрушения бетона

Применяемые в строительстве технологии, направленные на нарушение целостности бетонного массива, можно условно разделить на две категории:

  • Методы механического воздействия, предусматривающие использование тяжёлого ударного инструмента, перфораторов, отбойных молотков, тяжелых кувалд, применение специального алмазного инструмента, а также паяльных ламп и воды.

В ходе проведения строительных или ремонтных работ приходится уничтожать старые изделия из железобетона, чтобы возвести новые строения

  • Способы химического разрушения, позволяющие разрушить бетон, с применением специального порошка, значительно расширяющегося в объеме при определенных условиях, или кислой смеси.

С целью принятия решения об использовании наиболее подходящего метода нарушения целостности бетона, познакомимся с ними более детально.

[testimonial_view id=”11″]

Простые механические способы

Методы разрушения бетона с помощью механических средств отличаются экономичностью, доступностью, однако, в ряде случаев, требуют значительного времени для получения необходимого эффекта:

  • эффективность применения кувалды или мощного перфоратора зависит от физической подготовки рабочего, который осуществляет разрушение конструкции;
  • использование воды и паяльной лампы позволяет постепенно разрушать материал путем локального нагрева поверхности и полива ее охлажденной водой. Через несколько циклов нагрева появится сеть трещин, с которыми можно легко справиться, используя кувалду или отбойный молоток;
  • применение алмазного инструмента положительно себя зарекомендовало при работе с железобетонными конструкциями, независимо от их размеров;
  • выполнение группы отверстий, в которые вбивается острая пика от перфоратора, позволяет отколоть крупные куски от бетонного монолита;

Механическим способом бетонное изделие разрушается на куски при помощи кувалды

  • постепенное увлажнение деревянных пробок, вставленных с натягом в расположенные по определенной конфигурации отверстия, позволяет расколоть монолит после их расширения. Расширяясь до 15% собственного объема, древесина разрывает по необходимой линии бетонные глыбы, однако для получения эффекта необходимо не меньше 10 дней.

Таковы механические методы разрушения, требующие значительной физической подготовки персонала и времени для достижения требуемого эффекта.

Химические средства

К химическим средствам, позволяющим демонтировать бетонные конструкции, относятся:

  • Смеси с повышенной кислотностью, которые за ограниченное время растворяют бетон, нарушают его целостность и обеспечивают возможность удаления кирпичей, остатков бетона. Основой кислотных составов является концентрированная соляная кислота и специальные ингибиторы, глубоко проникающие в массив, расширяющие его. Использование кислотных составов требует обязательного применения средств защиты для работающего персонала.
  • Порошки специального назначения, обладающие увеличенным коэффициентом расширения, которыми заполняются предварительно подготовленные отверстия. Реализация процесса требует значительных финансовых затрат, однако позволяет достичь требуемого результата в течение суток, используя при этом минимальное количество рабочей силы.

Химические средства используют для разрушения прочных строительных материалов, поскольку при их использовании исключены возгорания и взрыв

Когда применяются химические составы?

Технологии ликвидации цементных и бетонных конструкций положительно зарекомендовали себя на практике. Химические методы обладают рядом положительных моментов, позволяющих:

  • выполнить демонтаж в стесненных условиях действующего объекта;
  • вывести из эксплуатации постройку без применения тяжелой техники в условиях городской застройки;
  • ликвидировать бетонную конструкцию без шумовых эффектов, высокой концентрации пыли;
  • осуществить ликвидацию бетонных конструкций без применения алмазной резки.

Использование кислой смеси

Ликвидация прочных железобетонных конструкций часто производится с использованием кислой смеси, принцип действия которой основан на разрушении кислотой бетона. Использование соляной кислоты, которая растворяет массив, позволяет размягчить твердое вещество. Для этого достаточно обработать соляной кислотой разрушаемую поверхность.

Выполнение работ следует осуществлять с особой степенью осторожности, чтобы агрессивный раствор не попал на открытые части тела или слизистую оболочку. В состав разрушающей смеси вводятся специальные ингибиторы, которые, смешиваясь с кислотой, образуют раствор с высокой степенью агрессивности.

Данная химическая технология позволяет не только размягчить массив, но и, в дальнейшем, удалить бетон, извлечь из него кирпич, блоки. Если под воздействием одноразовой обработки массив не потерял прочность, процесс выполняется повторно.

Специалисты способны демонтировать бетонные изделия без взрывов и существенных усилий — применяя соляную кислоту

Применение порошкообразного состава

Технология применения химических составов предусматривает возможность использования порошка НРС-1, позволяющего выполнить демонтаж утратившего прочность основания здания. Принцип действия порошкообразного состава основан на значительном увеличении его в бетонной массе. Основным действующим веществом является оксид кальция, процентное содержание которого влияет на величину давления, оказываемого суспензией на поверхность замкнутого пространства шпура.

Для реализации метода в бетонном монолите сверлится группа глухих шпуров, заполняемых специально подготовленной влажной массой данного реагента. Что представляет собой химическая смесь? НРС расшифровывается, как невзрывное разрушающее средство, и является специальным цементным составом, который значительно расширяется в объеме. Применение состава не требует специальных мер безопасности, так как он не горит, не взрывается при выполнении работ. Достоинством реагента является:

  • Отсутствие шума и вибрации при выполнении работ.
  • Минимальное количество строительного мусора, осколков.
  • Высокая степень разрушения при силе давления более 50 мегапаскалей.
  • Безопасность для окружающих.
  • Отсутствие необходимости в применении электрической энергии или сжатого воздуха.

Технология использования порошка не представляет значительных сложностей, реализуется при положительной температуре окружающей среды следующим образом:

  • просверлите в бетонной конструкции группу отверстий диаметром порядка 80 мм, соблюдая интервал между ними до 250 мм. При уменьшении интервала между шпурами возрастает эффективность, интенсивность рыхления массива;
  • подготовьте суспензию в соответствии с инструкцией производителя, добавляя на килограмм порошка 270-300 миллилитров обычной воды;
  • тщательно размешайте состав на протяжении 10 минут;
  • заполните шпуры полученным составом до краев;
  • обеспечьте возможность застывания, кристаллизации состава и через сутки можете приступать к извлечению растрескавшегося массива.

Выводы

Среди множества методов разрушения бетонных конструкций химические средства занимают не последнее место, так как зарекомендовали себя эффективным, проверенным средством. При наличии финансовых ресурсов их применение оправдано и позволяет достичь требуемого эффекта за ограниченное время.

Ознакомившись с тем, как химическим способом разрушить бетон, вы можете самостоятельно принять решение, какой из вариантов вам больше подходит и наиболее эффективен.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Как устранить пустоты в бетоне?

Поверхностные пустоты (небольшие отверстия, также известные как отверстия от жуков или точечная коррозия), обнаруженные на поверхности бетонных отливок, затронули любого, кто когда-либо заливал бетон. Отливки со значительным количеством пустот должны быть окончательно обработаны или выброшены, что приведет к потере продукта, времени и труда. Понимание причин появления пустот на поверхности и того, что можно сделать для их минимизации, является первым шагом к более эффективной и производительной операции литья.

Следующая информация была собрана благодаря нашему опыту работы с профессионалами, зарабатывающими на литье бетона.Некоторые из найденных здесь приемов являются результатом многолетних исследований и разработок. Хотя здесь можно найти не все ответы, многие из общих проблем, возникающих при заливке бетона, будут решены.

Вопрос: Что такое пустоты на поверхности?
Ответ:
Поверхностные пустоты - это полости или небольшие отверстия, которые появляются на поверхности бетонных отливок. Поверхностные пустоты (обычно известные как точечная коррозия) называются «жучками» или «рыбьими глазами». Эти пустоты могут привести к неприемлемому внешнему виду на поверхности готовой отливки.

Вопрос: Как возникают поверхностные пустоты?
Ответ:
Пустоты на поверхности обычно связаны со следующими тремя факторами: разделительный агент, вода или воздух (иногда их комбинация).

Вопрос: Как разделительный состав влияет на поверхность бетонной отливки?
Ответ:

Разделительные агенты действуют как «смазка» между формой и самим бетоном. Правильное нанесение разделительного агента позволит получить отливки без поверхностных пустот.Однако, когда разделительный агент наносится чрезмерно, он может «образовывать лужу» или «лужу» на нижних концах формы. Когда бетон заливается в форму, эти бассейны предотвращают заполнение бетоном всех деталей. Когда отливка удаляется из формы, пустоты будут видны в областях, где произошло образование луж. Вибрация усугубляет эту проблему, заставляя дополнительный разделительный агент попадать в нижние части формы. Пустоты, вызванные слишком большим количеством разделительного агента, можно распознать как небольшие сферические пустоты на поверхности готовой отливки.Эти пустоты обычно имеют размер около 1/8 дюйма (0,31 см).

Вопрос: Как вода вызывает поверхностные пустоты?
Ответ:

Подобно разделительным агентам, вода также задерживается на рабочей поверхности формы, что приводит к образованию пустот. По мере затвердевания бетона и испарения остаточной воды на поверхности отливки остается полость. Вибрация также имеет тенденцию вытеснять воду из цементного материала, однако большинство пустот, вызванных водой, являются результатом высокого отношения воды к цементу.Подобно разделительным агентам, вода также задерживается на рабочей поверхности формы, что приводит к образованию пустот. По мере затвердевания бетона и испарения остаточной воды на поверхности отливки остается полость. Вибрация также имеет тенденцию вытеснять воду из цементного материала, однако большинство пустот, вызванных водой, являются результатом высокого отношения воды к цементу.

Вопрос: Как воздух вызывает поверхностные пустоты на моей готовой бетонной отливке?
Ответ:

В большинстве случаев воздушные пустоты имеют неправильную форму и, как правило, намного больше (1/2 дюйма или 1 дюйм).27 см), чем вызванные водой или разделительными добавками. Воздушные пустоты возникают из-за попадания воздуха между поверхностью формы и бетоном. Обычно они появляются в бетоне с низкой оседанием и могут быть обнаружены под кусками дробленого заполнителя неправильной (несферической) формы.
Это результат недостаточного количества раствора для заполнения пустот вокруг заполнителя. Пустоты, вызванные воздухом, также могут быть обнаружены в отливках с серьезными поднутрениями.

Как устранить пустоты в бетонной отливке:

Хотя при устранении пустот на поверхности или дефектов в бетонных отливках необходимо учитывать множество факторов, существует ряд мер предосторожности, которые могут решить эту неприглядную проблему.

Тщательная подготовка и методические приемы могут устранить даже самые серьезные пустоты на поверхности. В следующем разделе описаны процедуры и материалы, которые позволят создать готовые отливки, приемлемые даже для самого взыскательного глаза.

Вопрос: Поможет ли добавление раствора в бетон уменьшить поверхностные пустоты?
Ответ:

Да. Увеличение количества раствора в цементном материале поможет сделать материал более текучим. Смесь с более высоким содержанием строительного раствора поможет инкапсулировать заполнитель.Инкапсулируя заполнитель, раствор также обеспечивает дымоход или вентиляционную систему, которая позволяет воздуху и пузырькам воды выходить из смеси. Во время вибрации эти пузыри поднимутся через раствор и вырвутся через отверстие формы. Более высокое содержание строительного раствора в смеси также позволяет более крупным кускам заполнителя легко перемещаться во время вибрации и тем самым выпускать воздух, который мог быть захвачен.

Вопрос: Что произойдет с моим отливом, если я использую более крупный заполнитель?
Ответ:

Использование заполнителя большего размера может привести к появлению большего количества пустот на поверхности, поскольку воздух задерживается под неправильными формами этого материала.Между более крупными кусками заполнителя также имеется больший объем пустот, чем к более мелким кускам. Поэтому рекомендуется использовать заполнитель меньшего размера или смешивать заполнитель меньшего размера с более крупными частицами. Меньший агрегат будет действовать как «роликовая система», помогая поворачивать более крупные агрегаты во время вибрации. Рекомендуется использовать заполнитель, который проходит через сито № 50, 100 или 200.

Вопрос: Имеет ли значение тип цемента, который я использую в своей смеси?
Ответ:

Цемент действует как смазка во время вибрации и позволяет более крупным кускам заполнителя свободно перемещаться.Поэтому рекомендуется использовать очень мелкий цемент для достижения более жидкой консистенции. Летучая зола, которая мельче, чем частицы цемента, еще больше увеличивает смазывающую способность цемента.

Вопрос: Какие меры предосторожности я должен предпринять, если мой бетон имеет низкое водоцементное соотношение?
Ответ:

Если бетон, который вы заливаете, имеет низкое водоцементное соотношение, большее время перемешивания гарантирует, что пузырьки воды и воздуха будут вытеснены из заполнителя и, таким образом, устранят пустоты на поверхности заливки.Бетон с низким водоцементным соотношением также требует повышенного периода вибрации.

Вопрос: Я слышал, что добавление пластификаторов в мою бетонную смесь поможет устранить поверхностные пустоты. Это правда?
Ответ:

Да. Добавки пластификаторов эффективно используются для создания больших увеличений осадки. Преимущество использования пластификатора заключается в том, что такого большого увеличения можно достичь без изменения водоцементного отношения. Результат увеличения осадки будет способствовать более свободному перемещению воздуха, воды и заполнителя в смеси.Хотя пластификаторы позволят значительно увеличить осадку, бетон начнет схватываться гораздо быстрее. Это означает, что бетон будет подвергаться вибрации гораздо быстрее. Чтобы избежать появления пустот на поверхности, мы рекомендуем использовать разделительный агент в тандеме с пластификаторами. Разделительный агент позволит бетону свободно перемещаться и оттесняет пустоты от поверхности отливки

Вопрос: Какие формы или материал для форм мне следует использовать?
Ответ:

Поверхности формы или формы должны быть как можно более гладкими, чтобы уменьшить поверхностное натяжение между бетоном и формой.Именно по этой причине все чаще используются резиновые формы. Правильная смазка резиновой формы обеспечит наилучшее качество поверхности.

Вопрос: Я сотрясаю бетон, но в отливке все еще остаются дыры от жучков?
Ответ:

Это происходит потому, что пузырьки воздуха и воды являются самыми легкими элементами бетона и естественным образом перетекают в наиболее жидкую часть смеси. Так уж получилось, что эта область рядом с вибратором. Поэтому, если вы используете внешний вибратор, форму или форму следует забивать.Удары молотком позволяют раствору течь к пораженной области, в результате чего пузырьки воздуха и воды выталкиваются к отверстию формы. Этот метод рекомендуется для форм с глубокими поднутрениями, где, как правило, преобладают пузырьки воздуха и воды.

Вопрос: Насколько полезны разделительные агенты?
Ответ:

Разделительные агенты не только помогают устранить поверхностные пустоты, но и продлевают срок службы вашей формы. Однако выбор правильного разделительного агента и правильного применения чрезвычайно важны.Различные разделительные агенты обеспечат различную отделку поверхности вашей бетонной заливки. Мы рекомендуем химически активный разделительный агент.

Количество смазки, наносимой на форму или форму, сильно повлияет на поверхность вашей отливки. Избыток разделительного агента имеет тенденцию скапливаться в сферы, которые вызывают появление жучков. Об слишком большом количестве разделительного агента могут свидетельствовать пустоты в нижней части модели. Нанесение разделительного слоя тонким слоем устранит эти пустоты.

Полезные подсказки по безуходному кастингу:

Любой профессиональный литейщик скажет вам, что бетонирование - это не точная наука.Существует много переменных, поэтому нет способа гарантировать отливку без пустот. Тем не менее, пустоты можно свести к минимуму, и следующие советы помогут повысить ваши шансы на успех.

Совет № 1
Увеличьте время перемешивания, чтобы помочь разрушить любые остаточные пузырьки воздуха или воды. Это обеспечит более однородную и работоспособную консистенцию.

Совет № 2
Убедитесь, что разделительный агент наносится тонкими пленками. Это устранит любые скопления или лужи в нижних частях формы.

Совет № 3
Понизьте вязкость цемента, добавив песок или летучую золу. Это позволяет большому заполнителю двигаться более свободно и снижает количество воздухововлекающих элементов.

Совет № 4
Используйте заполнитель более однородной формы. Кусочки заполнителя неправильной формы делают бетон менее жидким.

Совет № 5
Методы, используемые во время вибрации, могут устранить большинство поверхностных пустот. Вибрация как снаружи, так и изнутри формы приведет к удалению большинства пузырьков воздуха и воды с поверхности бетона.Забивание формы может устранить любые остаточные пустоты.

Заявление об ограничении ответственности
Эта статья часто задаваемых вопросов предлагается в качестве руководства и предлагает возможные решения проблем, возникающих при изготовлении форм и литье. Никакая гарантия не подразумевается, и конечный пользователь должен определить пригодность для любого конкретного применения. Перед использованием любого материала всегда обращайтесь к предоставленным Техническим бюллетеням (TB) и Паспортам безопасности (SDS). Рекомендуется провести небольшой тест, чтобы определить пригодность какой-либо рекомендации, прежде чем пробовать более крупный вариант для любого приложения.

.

Как удалить герметик для бетона - Удаление бетона

Спросите любого, кто когда-либо снимал герметик или покрытие с бетонной поверхности, что они думают об этом процессе, и я могу почти гарантировать, что вы получите такую ​​же общую реакцию - страдание. Процесс удаления старых, изношенных или вышедших из строя герметиков или покрытий с бетонных стен - одна из самых неприятных работ, которые, возможно, придется выполнять профессионалу в области бетона. К сожалению, зачастую это единственный способ подготовить, восстановить или отремонтировать бетонную поверхность.

СПОСОБЫ СНЯТИЯ УПЛОТНЕНИЯ

Есть два метода удаления герметика с бетона:

  • Механический , который состоит из шлифования, пескоструйной обработки или шлифования покрытия с поверхности
  • Химический , с использованием химического стриппера для удаления покрытия

В то время как оба работают, механический метод часто профилирует или повреждает поверхность до такой степени, что полупрозрачная декоративная отделка больше не может применяться. Механическое удаление также создает шум и пыль, с которыми бывает трудно справиться.Вот почему наиболее распространенный метод удаления герметиков, красок или покрытий с бетона - это использование химического стриппера.

ВИДЫ ХИМИЧЕСКИХ ОТСОЕДИНЕНИЙ

Для удаления герметика с бетона используются три категории химических очистителей:

  • Каустик
  • На основе растворителей
  • Биохимический

Все три легко доступны в бетонных распределительных домах, крупных торговых точках, хозяйственных магазинах и специализированных магазинах красок. Независимо от того, какую категорию стрипперов вы в конечном итоге используете, имейте в виду, что все они содержат агрессивные химические вещества, и вам необходимо прочитать и соблюдать все правила безопасности.Даже новые «зеленые» или «экологически чистые» стрипперы содержат химические вещества, которые могут вызвать заболевание, поэтому обращайтесь со всеми химическими стрипперами с уважением и утилизируйте отходы в соответствии с местными и государственными правилами.

Устройство для удаления каустика

Как они работают. Очистители каустика изготовлены из сильных щелочных химикатов. Высокий pH щелочи вызывает разрушение пленки покрытия, что позволяет легко удалить ее с основания.

Когда их использовать. Каустик-очиститель - хороший вариант при удалении латексных, алкидных или эмалевых красок с бетона. Они не являются хорошим выбором для удаления акриловых, эпоксидных или полиуретановых покрытий, поскольку эти смолы обладают хорошей стойкостью к едким химическим веществам. Устройство для удаления каустика также не работает хорошо при температурах ниже 50 ° F, а для получения более толстых покрытий потребуется много применений, в большей степени, чем с другими типами химических очистителей.

Техника безопасности. Преимущество десорберов каустической соды состоит в том, что они, как правило, менее вредны и проще в обращении, чем десорберы на основе растворителя.После того, как съемник выполнит свою работу, потребуется нейтрализующая промывка для удаления покрытия и любых оставшихся очистителей для подготовки бетона к следующему процессу. Обязательно утилизируйте отходы надлежащим образом, так как очистители каустика остаются активными и могут вступать в реакцию с другими химическими веществами даже после того, как они будут удалены из бетона.

Стриппер на основе растворителя

Как они работают. Стрипперы на основе растворителей - безусловно, самый распространенный тип стрипперов, используемых сегодня. Причина их популярности в том, что они работают быстро, а небольшое количество стриптизерши имеет большое значение.Очистители на основе хлористого метилена очень популярны и очень хорошо работают со всеми типами смол и толщиной. Другие типы стрипперов растворителя включают N-метилпирролидон (NMP), сложные эфиры двухосновной кислоты (DBE) и комбинации толуола, ацетона и спирта. Стрипперы на основе растворителя работают только во влажном состоянии, поэтому принятие мер по замедлению испарения растворителя важно для рабочих характеристик продукта. После удаления остатков покрытия и остатков средства для удаления остатков очистка состоит из мыла и воды с последующим ополаскиванием чистой водой.Рекомендуется использовать мойку высокого давления.

Когда их использовать. Большинство профессиональных аппликаторов предпочитают использовать стриппер на основе растворителя, потому что они быстрые, агрессивные и удаляют почти все типы покрытий или герметиков за одно или два применения. Обычные герметизирующие смолы, используемые для бетона (акриловые, эпоксидные, полиуретановые, полиаспарагиновые и полимочевинные), не подходят для хорошего химического съемника на основе растворителей. Однако эти продукты более эффективны при использовании в прохладных условиях без сквозняков, поскольку тепло и ветер имеют тенденцию вызывать быстрое испарение растворителя и замедлять или останавливать процесс очистки.

Техника безопасности. Следует проявлять особую осторожность при работе со стрипперами на основе метиленхлорида, поскольку они могут вызвать серьезное раздражение кожи и необратимое повреждение печени при чрезмерном использовании. Другие типы стрипперов для растворителей менее вредны для работы, но имеют тенденцию быстро испаряться и могут быть легко воспламеняемыми. При использовании стрипперов на основе растворителей всегда важна хорошая вентиляция, поэтому открывайте окна и двери и поддерживайте работу вентиляторов для циркуляции воздуха.

Биохимические стрипперы

Как они работают. Биохимические стриптизерши - новейшая категория стрипперов, популярность и доступность которых неуклонно растет за последние пять лет. Их популярность связана с их экологичностью (они сделаны из натурального растительного материала) и низким воздействием на окружающую среду (они не содержат растворителей или едких едких химикатов

.

Влияние температуры на механические свойства и определение повреждений бетонной конструкции

На практике температурное воздействие влияет на статические и динамические механические свойства бетона. Следовательно, необходимо исследовать соответствующий закон и механизм влияния. В данной статье показано изменение механических свойств бетона при температурах от –20 ° C до 60 ° C. Проведено и обсуждено влияние температуры на прочность куба на сжатие, прочность на разрыв при расщеплении, прочность на сжатие призмы, модуль упругости и частоту.Результаты показывают, что статические механические свойства, такие как прочность на сжатие (куб и призма), предел прочности при расщеплении и модуль упругости, имеют строго линейную отрицательную корреляцию с температурой; этот закон также применяется к частоте первого порядка бетонной плиты. Влияние температуры и повреждения на скорость изменения частоты показывает, что влияние температуры нельзя игнорировать при идентификации повреждений конструкции. Анализ механизма показывает, что изменение модуля упругости бетона, вызванное температурой, является основной причиной изменения частоты.

1. Введение

Поскольку бетон широко используется в строительных конструкциях, свойства бетона напрямую связаны с безопасностью конструкции. Стандартные образцы бетона обычно отверждаются и испытываются в идеальных условиях в соответствии со спецификациями. Однако при эксплуатации бетонные конструкции подвергаются воздействию внешней среды; механические (статические и динамические) свойства бетона усложняются, так как на них влияют условия окружающей среды, такие как температура и влажность [1, 2].

Было проведено множество исследований для изучения взаимосвязи между конкретными характеристиками и условиями окружающей среды. Peng et al. [3] представляют экологические исследования, чтобы установить взаимосвязь между возникновением взрывного выкрашивания и остаточными механическими свойствами высококачественного бетона и высокой температуры в диапазоне от 200 до 800 ° C. Кюлфик и Озтуран [4] исследовали влияние температуры на механические свойства как нормального, так и высокопрочного бетона.Остаточная прочность на сжатие и раскалывание, а также статический модуль упругости образцов были получены при повышенных температурах (50, 100, 150, 200 и 250 ° C). Остаточные механические свойства стали снижаться при 100 ° C для бетона нормальной прочности, а бетон высокой прочности показал лучшие характеристики при различных температурных циклах. Fares et al. [5] провели экспериментальное исследование характеристик самоуплотняющегося бетона при воздействии высоких температур. Механические свойства, такие как прочность на сжатие и прочность на изгиб, проверяются при различных температурах (150, 300, 450 и 600 ° C).Характеристики бетона в переходных температурных условиях были всесторонне исследованы, особенно при таких воздействиях, как высокие температуры от огня. Однако на практике большинство бетонных конструкций подвергаются воздействию внешней температуры от -20 ° C до 60 ° C; относительно свойств бетона при этих условиях имеется относительно мало литературы. Shoukry et al. [6] исследовали статические механические свойства бетона при температуре от –20 ° C до 50 ° C и относительной влажности от 40% до 60%.Результаты показали, что прочность бетона на сжатие, растяжение и соответствующий модуль упругости уменьшаются с увеличением температуры. Однако динамические свойства бетонной конструкции не исследованы.

Динамические методы широко применяются для мониторинга состояния и выявления повреждений конструкций [7–9], поскольку динамические свойства (частота, форма колебаний и демпфирование) тесно связаны с такими параметрами конструкции, как жесткость и масса [10 –12].В настоящее время большинство исследований сосредоточено на влиянии повреждений на динамические свойства без учета температурного воздействия [13]. Однако, если последствия не будут рационально учтены и устранены, результаты идентификации повреждений не могут быть надежными. Farrar et al. [14] представляют результаты мониторинга моста через каньон Аламоса. Они обнаружили, что первая собственная частота структуры изменяется примерно на 5% за 24-часовой период времени. Аскегор и Моссинг [15] обнаружили, что изменение частоты для трехпролетного пешеходного моста в течение года составляло 10%.Вахаб и де Рок [16] наблюдали изменение на 4% ~ 5% собственных частот предварительно напряженного бетонного моста весной и зимой по результатам динамических испытаний. Мозер и Моавени [17] продемонстрировали, что значительная изменчивость собственных частот была выявлена ​​с помощью системы непрерывного мониторинга, установленной на пешеходном мосту Даулинг-Холл, и эти изменения собственных частот сильно коррелированы с температурой. Результаты обширных исследований показывают, что температура приводит к частотным изменениям структуры, но явное исследование влияния температуры экспериментально не проводится.

В этой статье статические механические свойства, такие как прочность на сжатие куба, прочность на разрыв при раздельном растяжении, прочность на сжатие призмы и модуль упругости бетона, измеряются при различных температурах от -20 ° C до 60 ° C. Определены отношения между свойствами и температурами. Между тем, также наблюдается влияние температуры на собственную частоту первого порядка бетонной плиты и обсуждается соответствующий механизм воздействия.

2. Детали эксперимента
2.1. Материалы и смеси. В данном исследовании используется портландцемент типа

PO 42.5, подтверждающий требования GB175-2007 [18]. Щебень диаметром от 5 мм до 20 мм и природный песок с модулем крупности 2,7 приняты как крупнозернистые и мелкие заполнители соответственно. Пропорции бетона указаны в таблице 1. Эти ингредиенты перемешиваются в течение примерно 4 мин. Результаты осадки бетона проверены на 38 мм, что указывает на то, что смесь обладает хорошей когезионной способностью и соответствует требованиям GB / T 50081-2002 [19] и GB 50164-2011 [20].


Материалы Номинальные пропорции

Цемент (кг / м 3 ) 336
Крупный заполнитель (кг / м 3 ) 1221
Мелкий заполнитель (кг / м 3 ) 658
Вода (кг / м 3 ) 185
Соотношение вода / цемент 0.55

2.2. Образцы

Бетонные образцы представляют собой кубы размером 150 мм (изготовленные для испытания прочности на сжатие куба и прочности на разрыв) и призмы 150 мм × 150 мм × 300 мм (изготовленные для испытания прочности на сжатие призмы и модуля упругости), которые отлиты горизонтально в стальных формах. и уплотняется вибрационной машиной. Все образцы извлекаются из форм через 24 часа после отливки и выдерживаются в камере выдержки (° C и относительная влажность 95%) в течение 28 дней (GB / T 50082-2009) [21].

Плиты длиной 60 см, шириной 15 см и высотой 5 см также являются заводскими, и они также отверждаются в камере выдержки (° C и относительная влажность 95%) в течение 28 дней.

2.3. Испытательные машины

Для определения статических свойств бетона используются две разные машины для испытания на сжатие. Прочность на сжатие куба и призмы и модуль упругости испытываются на машине 1 (показанной на рисунке 1) с максимальной нагрузкой 2000 кН. Прочность на разрыв при раскалывании измеряется машиной 2 (показанной на рисунке 2) с максимальной нагрузкой 1000 кН, которая может осуществлять динамический мониторинг силы и выводить кривые сила-смещение.



Температуру контролируют совместно холодильник и духовка. Первый используется для температуры –50–0 ° C, а второй - для 20–300 ° C.

Пьезоэлектрический датчик ускорения применяется для измерения сигналов ускорения для плит, а система измерения динамических сигналов типа DH 5920 используется для получения собственной частоты из измеренных сигналов.

Что касается повреждения плиты, то это достигается отрезным станком (показан на рисунке 3).


2.4. Процедуры испытаний

Прочность на сжатие куба, предел прочности при раскалывании, прочность на сжатие призмы, модуль упругости и частота бетонных конструкций испытываются при температурах -20 ° C, 0 ° C, 20 ° C, 40 ° C и 60 ° С. Чтобы исключить влияние влаги, образцы бетона оборачивают консервирующей пленкой для сохранения стабильности влажности. Перед испытанием каждый образец помещают в аппарат для контроля температуры на 4 часа, чтобы внутренняя температура бетона соответствовала температуре окружающей среды.

2.4.1. Предел прочности на сжатие куба

Для расчета прочности куба на сжатие испытывают всего пятнадцать образцов размером 150 мм × 150 мм × 150 мм (т. Е. Три образца при каждой температуре). В процессе испытаний куба на сжатие машина 1 прикладывает нагрузки со скоростью 0,5–0,8 МПа / с [19]. Нагрузки записываются до разрушения образцов. Прочность на сжатие куба каждого образца может быть рассчитана следующим образом: где - кубическая прочность на сжатие -го образца бетона, - соответствующая разрушающая нагрузка при сжатии, - площадь опоры образцов, а в данной статье.

Конечная прочность бетона на сжатие куба может быть определена по следующим правилам [19]. (1) Среднее значение прочности на сжатие куба для трех образцов рассматривается как конечная прочность на сжатие. (2) Если одно из максимального и минимального значения прочности на сжатие куба для трех образцов превышает среднее значение прочности на сжатие на 15%, среднее значение прочности на сжатие куба используется в качестве конечной прочности на сжатие куба. (3) Если все максимальные и минимальные значения прочности на сжатие куба для трех образцов превышают среднее один на 15%, результаты считаются недействительными, а другая группа образцов подлежит повторному исследованию.

2.4.2. Прочность на растяжение при раскалывании

Еще пятнадцать образцов размером 150 мм × 150 мм × 150 мм измеряют для расчета прочности на растяжение при раскалывании (т.е. три образца при каждой температуре). В процессе испытания прочности на разрыв машина 2 прикладывала нагрузки со скоростью 0,05–0,08 МПа / с [19] до разрушения образцов. Прочность бетона на разрыв при расщеплении может быть получена следующим образом: где - предел прочности при раскалывании образца бетона, - соответствующая разрушающая нагрузка при раскалывании, - площадь раскола образцов.

Окончательную прочность на разрыв при раскалывании можно рассчитать по тем же правилам получения.

2.4.3. Предел прочности на сжатие призмы

Всего было испытано пятнадцать призм размером 150 мм × 150 мм × 300 мм для измерения прочности бетона на сжатие призмы. В процессе испытания призмы на сжатие машина 1 прикладывает нагрузки со скоростью 0,5–0,8 МПа / с [19]. Нагрузки записываются до разрушения образцов. Прочность на сжатие призмы каждого образца можно рассчитать следующим образом: где - прочность призмы на сжатие-го образца бетона, - соответствующая разрушающая нагрузка при сжатии, - площадь опоры образцов, а в данной статье.

Окончательную прочность на сжатие призмы можно рассчитать по тем же правилам получения.

2.4.4. Модуль упругости

Всего было испытано пятнадцать призм размером 150 мм × 150 мм × 300 мм для расчета модуля упругости; это может быть рассчитано где - модуль упругости образца бетона; и - нагрузки, соответствующие напряжению прочности на сжатие одной трети призмы и 0,5 МПа соответственно; - калибровочная длина образца, мм в данной работе; - среднее значение деформации бетона от до, его можно получить где - среднее значение деформации для бетонных образцов под и - среднее значение деформации для бетонных образцов под.и проверяются стрелочными индикаторами.

Окончательный модуль упругости можно рассчитать в соответствии с GB / T 50081-2002 [19].

2.4.5. Частота и идентификация повреждений

Три бетонные плиты изготавливаются заводским способом и проходят периодические испытания при температурах −20 ° C, 0 ° C, 20 ° C, 40 ° C и 60 ° C. Бетонные плиты также обернуты консервирующей пленкой для сохранения стабильности влажности и устранения влияния влаги. Во-первых, плиты измеряются в неповрежденном состоянии, и обсуждается влияние температуры на частоту неповрежденных плит.Во-вторых, промежуточные секции плит вырезаются на специальной машине для имитации повреждений. Степень повреждения представлена ​​глубиной реза; это может быть рассчитано где - степень повреждения, и - ширина поврежденной и неповрежденной промежуточных секций соответственно.

3. Статические механические свойства
3.1. Предел прочности куба на сжатие и разрыв при растяжении

Схема испытаний куба на прочность при сжатии и разделении показана на рисунках 4 и 5, соответственно.



Результаты испытаний бетона при различных температурах приведены в таблице 2. Взаимосвязь между прочностью на сжатие куба, прочностью на растяжение при раскалывании и температурами показана на рисунках 6 и 7.

900 40,44 900 60

Температура (° C) (кН) (МПа) (кН) (МПа) (МПа) (МПа)

- 20 1264 56.18 238 6,738 53,75 5,889
1244 55,29 208 5,889
1120 49,78 168 902,756
900 0 980 43,56 164 4,643 44,33 4,454
1020 45,33 156 4.417
992 44.09 152 4.303

20 940 41,78 140 3,964 41,18 3,888 134 3,794
930 41,33 138 3,907

40 660 29.33 98 2,774 28,56 2,812
648 28,80 96 2,718
620 27,56 104 2,944
624 27,73 80 2,265 26,84 2,529
600 26,67 100 2.831
588 26,13 88 2.491



Для моделирования зависимости между прочностью на сжатие куба, пределом прочности при расщеплении и расщеплением и температура. Они перечислены в следующих уравнениях соответственно:

.

Изменение прочности бетона на сжатие во времени

Возраст бетонных конструкций во многом зависит от их прочности и долговечности. Понимание зависимости прочности бетона от времени помогает узнать эффект нагрузки в более позднем возрасте.

В этом разделе объясняется различное влияние возраста на прочность бетона.

Изменение прочности бетона во времени

Согласно исследованиям, прочность бетона на сжатие с возрастом увеличивается.Большинство исследований проводилось для изучения прочности бетона на 28-е сутки. Но на самом деле сила на 28-й день меньше по сравнению с долгосрочной силой, которую он может набрать с возрастом.

Изменение прочности бетона с возрастом можно исследовать разными методами. На рисунке 1 ниже показано изменение прочности бетона в сухом и влажном состоянии. Этот график основан на исследовании, проведенном Байкофом и Сиглофом (1976).

Они обнаружили, что в сухих условиях через 1 год прочность бетона не увеличивается, как показано на рисунке-1.С другой стороны, прочность образцов, хранящихся во влажной среде (при 15 ° C), значительно увеличивается.

Рис.1: Изменение прочности бетона во времени

Рис. 2: Изменение прочности бетона на сжатие со временем (Уоша и Вендт (1989))

Скорость увеличения силы с течением времени

Процесс непрерывной гидратации повысит прочность бетона. Если условия окружающей среды, которым подвергается бетон, способствуют гидратации, прочность с возрастом постоянно увеличивается.Но эта скорость гидратации высока на ранних этапах и задерживается позже.

Прочность на сжатие, полученная бетоном, измеряется на 28-й день, после чего показатель прочности снижается. Прочность на сжатие, полученная в более позднем возрасте, проверяется неразрушающими испытаниями.

Подробнее: Почему мы проверяем прочность бетона на сжатие через 28 дней?

В таблице 1 ниже показан темп набора силы с первого по 28 день.

Таблица 1: Прочность бетона с возрастом

Возраст Прирост силы (%)
1 день 16%
3 дня 40%
7 дней 65%
14 дней 90%
28 дней 99%

Правильные условия отверждения помогут предотвратить утечку влаги, которая будет способствовать реакции увеличения прочности.На рисунке 3 ниже показано изменение прочности на сжатие с возрастом для различных условий отверждения.

Рис.3. Прочность на сжатие в зависимости от возраста для различных сред отверждения (Мамлук и Заневски)

Факторы, влияющие на длительную прочность бетона на сжатие

Достижение прочности бетона на сжатие в долгосрочной перспективе отличается от набора прочности в раннем возрасте. На долговременную прочность бетона на сжатие влияют следующие факторы:

1.Соотношение вода-цемент

Адекватное водоцементное соотношение необходимо для прохождения реакций гидратации в более позднем возрасте. Реакции гидратации улучшают прочность бетона на сжатие.

Недостаточное содержание воды приведет к образованию огромного количества пор до 28 дней, что со временем увеличит шансы сползания и усадки. Это отрицательно скажется на прочности бетона на сжатие.

Также читайте: Технологичность бетона - типы и влияние на прочность бетона

2.Условия отверждения

Надлежащие условия отверждения - это своего рода подготовка бетона перед его эксплуатацией. Степень отверждения бетона зависит от предполагаемых условий воздействия на конструкции.

Правильно затвердевший и высококачественный бетон не подвержен старению в экстремальных условиях. Следовательно, эффективное отверждение улучшает сжимаемость бетона.

Также читайте: Отверждение цементного бетона - время и продолжительность

3.Температура

Исследования показали, что высокая температура ускоряет реакцию гидратации, но получаемые продукты не будут однородными или хорошего качества. В результате могут остаться поры, влияющие на прочность бетона.

4. Условия окружающей среды

Бетонная конструкция с возрастом подвергается воздействию таких условий окружающей среды, как дождь, замерзание и оттаивание, химические воздействия и т. Д. Непроницаемый бетон может подвергаться проникновению влаги, частому замерзанию и оттаиванию, что приводит к образованию трещин в бетоне.

Химическое воздействие может вызвать коррозию арматуры, что снижает ее предел текучести. Все это может повлиять на прочность бетона.

.

Как делается бетон (новое исследование) - Цементный бетон

Как производится бетон: - Бетон представляет собой жидкую смесь цемента, воды, песка и гравия . Бетон можно заливать в формы или формы, и он затвердеет, чтобы создать необходимые компоненты бетонной конструкции. Вам интересно узнать о микроструктуре бетона? Вот Новое исследование по микроструктуре бетона.

Химическая реакция и гидратация

схватывание и твердение бетона вызвано химической реакцией между портландцементом и водой, это может быть продемонстрировано путем добавления небольшого количества цемента в воду, содержащую индикатор, быстрое развитие синего цвета отражает выделение гидроксила. Ионы из растворяющегося цемента химическая реакция между цементом и водой называется гидратацией.

Связанные: - Высокопрочные свойства бетона, прочность, добавки и состав смеси

Рис.1. Состав бетона

Растворение цемента увеличивает уровни кальция и кремния в растворе, когда концентрация растворенных веществ достигает критических уровней, в результате реакции осаждения образуются новые твердые продукты. Это эскиз зерен цемента, взвешенных в воде.

Твердые продукты Hydration образуют покрытия вокруг частиц цемента и постепенно заполняют пространство между ними, когда покрытия впервые начинают схватываться, происходит устойчивое увеличение прочности по мере того, как покрытия растут вместе, величина прочности, достигаемая за счет смесь цемента и воды зависит от того, насколько эффективно заполнено пространство между зернами.

Бетон затвердеет в течение нескольких часов, , но гидратация продолжается в течение недель, даже лет после укладки. Вот изображение частиц цемента до воздействия воды. Сухой цемент представляет собой мелкодисперсный порошок, и частицы не прикрепляются друг к другу после того, как цемент смешан с водой и оставлен стоять.

Сейчас картина совсем другая, частицы сгруппированы вместе и прикреплены твердым материалом, обеспечивающим структурную целостность.Ученые из Национального института стандартов и технологий научились смоделировать гидратацию цемента на компьютере с помощью компьютерного моделирования.

Гидратация происходит быстрее, чем за несколько дней до гидратации. Моделирование частиц цемента размещаются на дисплее компьютера, компьютер определяет области частиц, которые могут растворяться в воде.

Кусочки растворенного цемента случайным образом диффундируют в воде и реагируют с образованием твердых фаз.Согласно определенным правилам после завершения цикла , растворения, диффузии и осаждения , компьютер переходит к другому циклу, поскольку этот процесс повторяется снова и снова.


Микроструктура бетона

Микроструктура развивает мосты между частицами, которые обеспечивают прочность материала. Компьютерное моделирование оказалось ценным, поскольку позволяет исследователям тестировать условия и проводить измерения, которые трудно достичь в реальной жизни.В конце моделирования гидратации структура затвердевшего цементного теста очень похожа на ту, что наблюдается под микроскопом.

Гидратация - это экзотермический процесс, при котором в результате химических реакций выделяется тепло, за процессом гидратации можно легко следить, отслеживая выделение тепла, которое сопровождает реакции,

это делается путем отхаркивания раствора из партии бетона и его взвешивания в бутылку, которая помещается в изотермический контейнер, термистор - это погруженный в свежий раствор , выходной сигнал термистора можно регистрировать с помощью На компьютере результаты этого эксперимента можно представить в виде кривой зависимости температуры от времени .

Подробнее : Производство портландцемента - процесс и материалы

Площадь под основным пиком может быть связана с ранним развитием прочности, начальное растворение цемента Purdue - это кратковременное выделение тепла, показанное первым пиком на калориметрической кривой.

После того, как продукты гидратации начального растворения быстро осаждаются на поверхности каждой частицы цемента, слой действует как защитный барьер и временно задерживает дальнейшее растворение частицы, это замедляет реакцию на несколько часов и называется период покоя.

Наличие периода покоя позволяет транспортировать бетон на строительную площадку, укладывать и обрабатывать формы, конец периода покоя представляет собой начало схватывания, после чего цемент снова начинает реагировать. быстро с водой, поскольку образуются новые продукты гидратации.

Ученые используют измерения других свойств для контроля схватывания и твердения бетона, исследователям часто необходимо знать, какая часть цемента гидратирована.


Степень гидратации

Степень гидратации можно оценить путем нагревания образца цементного теста и измерения потери веса в зависимости от температуры с использованием оборудования для термогравиметрического анализа , свободная вода в образце удаляется путем нагревания до 105 градусов Цельсия при 105 градусах . Образец сухой, но сохраняет свою прочность.

Вода, участвующая в реакциях гидратации, химически соединяется с цементом. Ее можно удалить из образца путем нагревания до 1000 градусов при 1000 градусов всей исходной смеси.вода была удалена из образца. Степень гидратации рассчитывается по массе химически объединенной воды, типичное цементное тесто, отвержденное во влажных условиях, достигает степени гидратации около 80% за 28 дней с,

Электрические свойства образцов цемента или раствора можно отслеживать с течением времени, что приводит к профилям изменений электрического сопротивления. Электрические свойства этого образца цемента измеряются с помощью двух металлических дорог и оборудования, которое измеряет сопротивление и импеданс.

Эта диаграмма показывает, как сопротивление электричества через цемент увеличивается по мере того, как цемент гидратируется в раннем возрасте, вода легко проводит ток через образец, но когда продукты гидратации заполняют открытые пространства внутри образца, электрический ток не может проходить так же легко, в этом случае Таким образом, электрические свойства могут быть связаны со степенью гидратации.

Сопротивление и импеданс цемента - это тема исследований, которые когда-нибудь могут изменить методы испытаний свежего бетона в полевых условиях.Текучие свойства бетона очень важны в этой области, потому что качественное строительство требует соответствующего уплотнения.

Стандартное испытание осадки обеспечивает грубую оценку удобоукладываемости бетона, это испытание широко используется, поскольку его легко проводить в полевых условиях, свойства жидкости также являются предметом исследования в лаборатории из-за потока изменений цемента по мере гидратации. Такие свойства, как вязкость и начальное сопротивление потоку, используются для характеристики жидких материалов.

Вода - это жидкость с низкой вязкостью и низким начальным сопротивлением текучести, но бетонный раствор и свежий цементный клей имеют гораздо более высокую вязкость, чем вода.

Вибрация часто используется для преодоления этого сопротивления в бетоне в лаборатории, жидкие свойства цементного теста могут быть измерены с помощью этого реометра Brookfield , исследователи используют более крупное оборудование, такое как реометр Tattersall, для измерения свойств раствора и бетона.


Реологическое оборудование т может использоваться для измерения начального сопротивления потоку, которое во время схватывания называется пределом текучести.Предел текучести начинает увеличиваться, и способность к течению теряется, исследователи заинтересованы в характеристиках потока, чтобы понять, как процесс гидратации делает свежий бетон жестким и приводит к его затвердеванию.

Скорость гидратации можно контролировать несколькими способами, такими как температура, тип цемента и примеси . влияет на скорость, одной из наиболее важных переменных является температура окружающей среды, высокие температуры ускоряют гидратацию, так что схватывание также происходит быстрее. как последующее развитие силы.

Когда температура понижается, происходит обратное, хорошее практическое правило состоит в том, что на каждые 10 градусов Цельсия изменение температуры скорость гидратации изменяется в два раза, например, повышение температуры с 20 градусов Цельсия до 30. градусов Цельсия удваивает скорость гидратации , важно помнить, что когда погода становится более прохладной, бетон медленно затвердевает и его необходимо хранить в форме в течение более длительного периода времени.

Гидратацию бетона также можно контролировать, используя различные типы цемента для противодействия влиянию высоких или низких температур в полевых условиях, например, использование 3-х типов цемента противодействует холодным температурам, потому что они быстрее гидратируются, есть также специальные химические вещества которые регулируют гидратации, могут быть добавлены в бетон, чтобы ускорить гидратацию.

Установить замедлители гидратации эти материалы широко доступны.

Таким образом, гидратация - это химическая реакция между цементом и водой, которая связывает частицы цемента и заполнитель в бетоне в прочную структуру, и во время массирования одним из важных преимуществ бетона перед другими строительными материалами является то, что он смешивается. и формируется на месте и может принимать очень больших и гибких. Способность бетона быстро набирать прочность делает его ценным материалом для дорог, зданий, мостов и других важных сооружений .

Вам также понравится:

(Посещали 1582 раза, сегодня 1 посещали)

Продолжить чтение

.

Смотрите также

Новости

Скидки 30% на ремонт квартиры под ключ за 120 дней

Компания МастерХаус предлагает качественные услуги по отделке, которые выполнены в соответствии с вашими пожеланиями. Даже самые невероятные фантазии можно воплотить жизнь, стоит только захотеть.

29-01-2019 Хиты:0 Новости

Подробнее

Есть вопросы? Или хотите сделать заказ?

Оставьте свои данные и мы с вами свяжемся в ближайшее время.

Индекс цитирования