книги / Эксплуатация мостов. Особенности эксплуатации железобетонных конструкций мостов

9. ПРИМЕРЫ ТЕХНОЛОГИИ РЕМОНТА СОВРЕМЕННЫМИ МАТЕРИАЛАМИ

9.1. Ремонт плиты проезжей части

Ремонт поверхностей железобетонных конструкций, поврежденных на глубину до 60 мм с восстановлением гидроизолирующих свойств современными материалами производится в следующей последовательности:

1. Подготовка бетонной поверхности и обнаженной арматуры:

–очистить поврежденные участки конструкции от разрушающегося бетона;

–удалить жировые пятна ветошью, смоченной ацетоном или другим растворителем;

–обработать открытую арматуру антикоррозионными составами и пассивирующими пастами;

–промыть и высушить бетонную поверхность и обработанную арматуру; выдерживатьпослепромывки арматурынеболее6 ч;

–обработать поверхность ингибитором коррозии МСI-2020 с помощью кисти или распылителем. Расход ингибитора 0,8 л/м2.

2. Грунтовка обработанной поверхности. Состав грунтовки,

вес.ч.: НД–25 – 100; вода – 17–18; фибра – 1; J-40 – 4–5.

3.Выдерживание перед нанесением выравнивающего слоя не менее 3 ч.

4.Нанесение выравнивающего слоя. Состав выравнивающего слоя, вес. ч.: цемент М500 – 100; песок – 200; щебень фракции

10 мм – 60–80; суперпластификатор – 1; J-40 – 15; ингибитор коррозии МСI-2000 – 1,4 л/м3 раствора. Состав наносят вручную с помощью мастерка слоями. Толщина слоя не должна превышать 25 мм. Перед нанесением следующего слоя покрытия выравнивающий слой необходимо выдержать в течение 12 ч при температуре 20 ºС.

5. Нанесение финишного слоя распылением. Состав финишного слоя, вес. ч.: «Акриллик-Патч» илиНД-25 – 100; J-40 – 10; вода– 15.

111

Ремонт защитного слоя конструкции ездового полотна толщиной 4 см. Состав защитного слоя, вес.ч.: цемент М500 – 100; песок – 250; J-40 – 20; суперпластификатор С-3 – 1; фибра – 2 кг/м3 раствора; МСI-2000 – 2 л/м3 раствора.

9.2. Ремонт монолитной железобетонной опоры

Основные данные для выбора технологии ремонта и ремонтных материалов:

1)опора выполнена из монолитного бетона класса по прочности В15 марки по морозостойкости F100 и марки по водонепроницаемости W4;

2)защитный слой бетона для рабочей арматуры сеток днища равен 70 мм, вертикальных сеток стен 35 мм;

3)в результате воздействия среды бетон имеет поверхностные повреждения в виде сколов, трещин вдоль арматуры, коррозии бетона, разрушения бетона;

4)защитный слой бетона карбонизирован на всю толщину и не обладает защитными свойствами по отношению к арматуре, часть защитного слоя бетона отслоилась;

5)оголенная арматура корродирована.

Технология ремонта бетонных поверхностей опоры включает в себя следующие работы:

1. Очистка бетонной поверхности от грязи, разрушившегося и карбонизированного слоя бетона на глубину до 7 см механическими способами (например, отбойными молотками, струей высокого давления, другим инструментом, оборудованным насадками) без повреждения арматуры и закладных деталей. Контроль достаточности снятия слоя бетона должен определяться степенью карбонизации оставшегося бетона по величине водородного показателя (рН ≥ 11). Предварительное определение показателя рН производится нанесением на очищенный бетон 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина, при рН > 9 бетон окрашивается в малиновый цвет. Карбонизированный бетон (рН < 9) не окрашивается. Точное определение показателя рН производится по ГОСТ 5382–91. Работы производить после оттаивания промороженного бетона.

112

2.Обработка открытой арматуры, включающая в себя следующие операции: удаление ржавчины; обезжиривание; промывка, сушка.

Удаление ржавчины с поверхности арматуры можно выполнить тремя способами: травлением; механическими методами; с помощью грунтовок-преобразователей.

Травление производить травильной пастой, наносимой на поверхность арматуры пастопультом или лопаточкой. После выдерживания арматуры под травильной пастой в течение 2–5 ч, пасту удалить, арматуру промыть и на 30–60 мин нанести пассивирующую пасту. Затем поверхность промыть и высушить.

При механическом методе удаление ржавчины производить ручным инструментом (щетками из стальной проволоки) или механизированным инструментом (пневматические; насадки-щетки металлические зачистные к дрелям; шлифовальные машины).

Обезжиривание арматуры производить ветошью, смоченной бензином или уайт-спиритом.

Промывку арматуры производить дистиллированной водой. Сушку производить естественным способом или обдувом очищенным воздухом компрессора.

Дальнейшая технология ремонта бетонных поверхностей опоры разработана в двух вариантах. Вариант 1 (основной) разработан

сприменением материалов фирмы Хурех Chemical Corporation, вариант 2 – с использованием материалов системы «Гидротекс».

Вариант 1. После очистки бетонной поверхности (от грязи, разрушившегося и карбонизированного слоя бетона) и обработки открытой арматуры выполняются следующие работы:

1.Обработка бетонной поверхности ингибитором коррозии MCI-2020 фирмы Хурех Corporation. Материал наносится на очищенную и обезжиренную поверхность поверхность бетона и арматуры пульверизатором или кистью. Расход материала 0,8 л/м2. Применяемый ингибитор не влияет на качество бетона. Проникая в бетон через микротрещины и капилляры, ингибитор образует слой неорганического кристаллического вещества, который осуществляет анодно-катодную защиту металла (арматуры).

113

2.Нанесение на бетонные поверхности праймерного слоя Хурех Concentrate. Соотношение по объему Хурех Concentrate и воды 3:1, расход состава 1,1 кг/м2 . Плотность порошка Хурех Concentrate 1,5 г/см3. Состав наносится кистью, пульверизатором.

3.Закрепление на вертикальных бетонных поверхностях арматурных сеток ЗВр – 100/100(50/50) прихваткой к существующей арматуре.

4.Нанесение ремонтного слоя из обычного мелкозернистого бетона набрызгом, общей толщиной до 6 см. Состав бетона: цемент, песок, щебень в соотношении 1:3:2. Щебень фракции 5–10 или 10– 15 по ГОСТ 8267–93. В состав ремонтного слоя бетона добавить ингибитор MCI-2000, расход бетона 1,1 л/м3.

5.Нанесение защитного слоя Хурех Concentrate. Соотношение по объему Хурех Concentrate и воды 3:1, расход состава 1,1 кг/м2. Состав наносится кистью, пульверизатором.

6.Нанесение упрочняющего слоя Хурех Modified. Соотношение по объему Хурех Modified и воды 3:1, расход состава 1,1 кг/м2. Состав наносится кистью, пульверизатором.

7.Нанесение краскораспылителем двух слоев гидрофобизирующего состава. Расход 100–120 г/м2. В качестве гидрофобизирующих составов применять водные эмульсии полиэтилгидросилоксановой гидрофобизирующей жидкости 136-41 (ГОСТ 10834–76) или

10–15 % водные эмульсии жидкости 119-215 (ТУ 6-02-1-430–85).

8.Нанесение кремнийорганической краски «Стилтэк-1» (ТУ 2312-001-23048297–94) в 3 слоя. Краску наносить распылителем, кистью. Расход краски на один слой 100 г/м2.

Вариант 2. После очистки бетонной поверхности (от грязи, разрушившегося и карбонизированного слоя бетона) и обработки открытой арматуры выполняются следующие работы:

1.Обработка бетонной поверхности ингибиторами проникаю-

щего действия Yandex CRS Corrosion Protection АС (расход примерно 1,0 л/м2).

2.По увлажненной водой поверхности нанести праймерный слой композиции «Гидротекс-В». Толщина слоя 0,5–2,0 мм. Состав наносится пневмораспылителем или кистью. Для праймерного слоя

114

порошок «Гидротекс-В» затворяется водой в количестве 25 % по массе.

3.Закрепление на вертикальных бетонных поверхностях арматурных сеток ЗВр-1 100/100(50/50) прихваткой к существующей арматуре.

4.Нанесение ремонтного слоя из обычного мелкозернистого бетона, набрызгом, общей толщиной до 6 см. Состав бетона: цемент, песок, щебень в соотношении 1:3:2. Щебень фракции 5–10 или 10–15 по ГОСТ 8267–93. В состав ремонтного слоя бетона добавить ингибитор MCI-2000, расход бетона 1,1 л/м3.

5.Нанесение защитного слоя из композиции «Гидротекс-В» толщиной 2–5 мм. Состав наносится мастерком. Для защитного слоя порошок «Гидротекс-В» затворяется водой в количестве 18–22 % по массе.

6.Нанесение гидрофобизирующих составов краскораспылителем не менее чем в 2 слоя. Расход 100–120 г/м2. В качестве гидрофобизирующих составов применять 10–15%- ные водные эмульсии полиэтилгидросилоксановой гидрофобизирующей жидкости 136-41 (ГОСТ 10834–76) или 10–15 % водные эмульсии жидкости

119-15 (ТУ6-02-1-430–85).

7. Нанесение кремнийорганической краски «Силтэк-1» в 3 слоя. Краску наносить распылителем, кистью.

115

10. ПРИМЕРЫ РЕМОНТА И УСИЛЕНИЯ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ И ОПОР

10.1. Ремонт стыка диафрагм

Повреждения в сварных стыках диафрагм между балками пролетных строений (срез или изгиб накладок) устраняют путем подварки старых или приварки новых металлических накладок взамен поврежденным. Изогнутые накладки заменяют, приваривая новые накладки с использованием дополнительных прокладок (рис. 10.1).

Рис. 10.1. Ремонт стыка диафрагм на стальных накладках: 1 – неправильно приваренная накладка; 2 – диафрагма; 3 – дополнительная подкладка; 4 – правильно приваренная накладка; 5 – закладная деталь

Накладки с дефектами срубают по сварным швам. Работы по замене накладок выполняют при ограниченном режиме движения по мосту (скорости и нагрузки). Накладки следует заменять одновременно не более чем в одном стыке диафрагм. Новые накладки после их приварки очищают от ржавчины и окрашивают синтетическими или полимерцементными красками.

10.2. Ремонт торцов балок

Глубокие сколы торцов балок с повреждением зоны опирания ремонтируют полимербетоном на основе эпоксидных смол (рис. 10.2). Одновременно усиливают нижнюю грань ребра балки швеллером или стальным листом, приклеенным снизу балки эпок-

116

сидным клеем к бетону. Составы полимербетона и клея приведены в разд. 7. Ремонт производят поддомкрачивая балку с поврежденного конца. Движение по мосту должно быть закрыто.

Рис. 10.2. Ремонт торцов балок при глубоких сколах: 1 – штрабы; 2 – полимербетон; 3 – сколы торцов балок; 4 – швеллер; 5 – резиновые опорные части; 6 – эпоксидный клей;

7 – упоры из стержней d = 12 мм

Рис.10.3. Армирование торца балки: 1 – полимербетон; 2 – коротыш d = 8 мм; 3 – стержни армирования торца d = 8 мм (2 шт.); 4 – сварной шов; 5 – швеллер

Армирование ремонтируемого торца балки производят по схеме на рис. 10.3.

117

Для производства усиления оголяется арматура свай для приварки к ней арматуры балки усиления (на рис. 10.5, поз. 3). Опалубка устраивается шире толщины насадки на 5 см для подачи бетона. Или бетонирование осуществляется нагнетанием бетона через отверстия в нижних щитах опалубки. При этом стык вертикальной опалубки с насадкой делают негерметичным для выхода воздуха, исключения непробетонированных пазух. Нагнетание бетона осуществляют до появления цементного молока в верхнем стыке опалубки с насадкой.

10.5. Ремонт свайных опор

При разрушениях бетона свайных опор в зоне ледохода их усиливают устройством железобетонной рубашки. Рубашку располагают на 0,5 м ниже уровня грунта на пойме; верх рубашки должен быть на 1 м выше уровня высокого ледохода. Работы производят при низком уровне воды в теплое время года.

Призматические сваи объединяют железобетонной рубашкой (рис.10.6). В подготовительных работах обрабатывают поврежденные места свай: удаляют слабый, трещиноватый бетон, очищают и обрабатывают арматуру, делают насечки на бетоне свай в пределах высоты рубашки. Устанавливают опалубку и арматурный каркас из горизонтальных стержней Ø10–12 А-II и вертикальных стержней Ø6–8 А-I; к каркасу приваривают уголок 100×100×10 на высоту рубашки. Бетонирование производят обычными составами по обычной технологии. При агрессивной среде рубашку бетонируют бетоном на стойких к агрессии цементах (см. разд. 6).

Рис. 10.6. Устройство железобетонной рубашки: 1 – уголок 100×100×10; 2 – свая; 3, 4 – арматурный каркас; 5 – бетон омоноличивания

119

Рис.10.7. Ремонт свай-оболочек: 1 – свая-оболочка; 2 – бетонированная рубашка

При повреждении свай-оболочек вокруг каждой из них устраивают отдельный бандаж из листовой стали толщиной 2–3 мм, покрывают его антикоррозийным составом и бетонируют (рис. 10.7).

10.6. Усиление опоры железобетонным поясом или металлическим каркасом

В тех случаях, когда опоры имеют отдельные сквозные трещины, разделяющие их на отдельные блоки, вокруг опор устраивают железобетонные пояса или стальные каркасы.

Железобетонные пояса (рис. 10.8) применяют для предупреждения развития трещин или общего расстройства кладки массивных опор. Сцепление между поясом и поверхностью опоры достигается устройством в кладке насечки и постановкой стальных анкеров, к которым прикрепляют арматуру пояса.

Рис. 10.8. Усиление опоры железобетонным поясом: 1 – пояс усиления; 2 – трещины

120