Защита предварительно напряженных бетонных конструкций от повреждений и износа - Строительство и ремонт

Предварительно напряженные бетонные конструкции подвергаются повреждениям и износу. Обсуждаются причины существующих повреждений предварительно напряженных бетонных конструкций и их обслуживание.

Программа обслуживания предварительно напряженных железобетонных конструкций

Обслуживание преднапряженных железобетонных конструкций от повреждений и износа

Правильно спроектированные и построенные конструкции из предварительно напряженного бетона демонстрируют высокую долговечность в различных условиях окружающей среды. Но есть ситуации, в которых предварительно напряженные сухожилия предварительно напряженных бетонных конструкций сильно пострадали от повреждений и износа. Как показано на рисунке 1, предварительно напряженная прядь предварительно напряженного бетонного моста сильно разрушилась.

Предварительно напряженная прядь у нижнего фланца сильно корродирована и повреждена

Основной причиной эрозии и повреждений преднапряженных сухожилий может быть попадание хлоридов. После того как хлорид-ионы проникают через бетон, они снижают его пассивность, и в конечном итоге начинается процесс коррозии в присутствии воды и кислорода.
Другим фактором, который может ухудшить состояние предварительно напряженной бетонной конструкции, является карбонизация. Оно происходит в результате химической реакции между водой и CO2 в воздухе.
Влияние карбонизации может быть меньшим по сравнению с влиянием хлоридов, потому что ее не только можно предотвратить, но и ее развитие происходит медленнее, а глубина проникновения меньше.
На стадии проектирования и строительства конструкции можно рассмотреть необходимые меры для защиты предварительно напряженной бетонной конструкции от хлоридной и карбонатной агрессии.
Такие методы защиты включают повышение непроницаемости бетона путем увеличения толщины бетонного покрытия для защиты предварительно напряженных сухожилий и уменьшения структурного растрескивания.

Наиболее часто встречающимися элементами предварительно напряженных бетонных конструкций, которые подвергаются износу, являются:

Ухудшение состояния преднапряженного бетонного настила моста из-за солей, которые используются для растапливания снега и улучшения условий движения автотранспорта по мосту.
Повреждение настила здания парковки, которое, скорее всего, вызвано солями, используемыми на соседних дорогах или улицах, которые прилипают к шинам автомобилей и в конечном итоге передаются на настил здания парковки.
Из-за волн и брызг в приливных зонах разрушаются нижние настилы причалов и сваи прибрежных морских сооружений.
Неприкрепленные сухожилия, обмотанные бумагой и битумастиком в регионах, расположенных вблизи морского побережья, где в тумане присутствует хлорид, подвергаются повреждениям.
Стенка гравитационного дока – это еще один предварительно напряженный бетонный конструктивный элемент, который подвергается износу, поскольку его периодически затапливают, а затем осушают в течение длительного времени, и в конечном итоге он приходит в негодность.

Ухудшение преднапряженного бетонного настила моста

Ухудшение конструкций в морской среде

Программа технического обслуживания предварительно напряженных железобетонных конструкций

Для поддержания прочности и продления срока службы существующих предварительно напряженных бетонных конструкций, которые не получили значительных повреждений или разрушений, можно использовать подходящий и соответствующий метод технического обслуживания с особой осторожностью.
Программа технического обслуживания предварительно напряженных бетонных конструкций представлена в следующих разделах:

Для тех предварительно напряженных бетонных конструкций, на которые попала соль для удаления льда, будь то преднамеренно или случайно, рекомендуется использовать воду для удаления соли и предотвращения ее вредного воздействия.

Рекомендуется нанести на поверхность слой силана для повышения ее непроницаемости против проникновения воды и хлоридов.

Очень важно заполнить как трещины, которые не прогрессируют, так и те, которые могут увеличиться. Первые можно заполнить эпоксидной смолой, а вторые следует заделать материалом, обладающим гибкостью, например, полиуретаном. Этот материал может растягиваться по мере увеличения ширины трещин.

Хорошей стратегией является снижение относительной влажности, но это возможно только в закрытых помещениях, а конструкция насоса для морской воды является примером того, что ее относительная влажность может быть снижена.

Если это возможно, заполните конструкции водой, чтобы предотвратить проникновение кислорода. Это уменьшит вероятность хлоридной или карбонатной атаки и, следовательно, увеличит срок службы конструкции. К таким конструкциям, которые можно заполнить водой, относятся предварительно напряженные бетонные трубы, канализационные трубы, каналы и колодцы.

Применение швов или инъекций эпоксидной смолы для ремонта слоистых трещин значительно полезно и дает хороший результат.

Рекомендуется ввести покрытие или изоляцию для бетонного покрытия в области, где конструкция подвергается воздействию замораживания и оттаивания.

Хотя катодная защита обеспечивается только после разрушения предварительно напряженной стали, но ее можно использовать, связывая как предварительно напряженную сталь, так и армированную сталь.

Наконец, используйте проникающий ингибитор коррозии для случаев, когда конструкция может быть осушена от воды, а вода в порах бетона не препятствует проникновению ингибиторов коррозии.

Читать далее:
Виды трещин в предварительно напряженных железобетонных балках с отверстиями и их контроль
Формы предварительно напряженных железобетонных мостов для эстетичного строительства

Читайте далее: