Причины образования раковин в бетоне: основные факторы и способы предотвращения

Образование раковин в бетоне связано с недостаточной упаковкой или распределением цементного теста вокруг заполнителей, что приводит к образованию пустот. Эти пустоты могут возникать из-за неравномерной консистенции смеси, задержек в процессе укладки или недостаточного вибрирования, что мешает равномерному экструзии воздуха и воды.

Кроме того, фактором, способствующим образованию раковин, может быть быстрое испарение жидкости с поверхности бетона, особенно в жаркую погоду, что приводит к образованию корки и затрудняет продувку смеси. Важно соблюдать правильные методы укладки и уход за бетоном, чтобы минимизировать вероятность появления дефектов.

Поверхностные дефекты бетона: в чем проблема?

При осмотре бетонных конструкций выделяют две основные категории дефектов.

Первая группа включает в себя: крупнозернистую поверхность бетона в отдельных участках, неглубокие раковины, незначительные неровности и наплывы. Исправление этих проблем не требует особых мероприятий и не является трудоемким или затратным процессом.

Вторая группа включает в себя глубокие и проникающие раковины, пустоты, трещины, отклонения от проектных размеров и другие аналогичные проблемы. Решение этих дефектов возможно только после тщательного осмотра конструкции и, как правило, в соответствии с методикой, согласованной с проектной организацией.

Для очистки гравелистой поверхности бетона используют металлические щетки, затем ее промывают водой и покрывают цементно-песчанным раствором с содержанием портландцемента марки 400-500 в пропорции 1:2 по объему. Если раковины не слишком глубокие, их очищают от неплотного бетона зубилом и металлической щеткой, затем промывают водой и заделывают раствором, а также наносят торкрет или жесткий раствор. Наплывы на бетонной поверхности удаляют перед достижением проектной прочности бетона: для этого применяют кельмы, молотки-кирочки, зубила и отбойные молотки.

При выборе метода удаления раковин следует учитывать их количество и размеры. В случае сильно загруженных колонн раковины удаляют последовательно, очищая уплотненный бетон с каждой стороны, а затем промывают водой и бетонируют подготовленные полоски.

Для заполнения дефектов в бетонных конструкциях используют раствор или бетон с размером заполнителя до 20 мм. В качестве связующего материала применяют цемент марок 400-500. Раствор или бетон готовят непосредственно перед проведением ремонтных работ. Для обеспечения адгезии нового бетона с существующим и с арматурой, а также для достижения повышенной прочности в раннем возрасте, рекомендуется использовать бетон, прочность которого на одну ступень выше прочности бетона конструкции, подлежащей ремонту.

Если при проверке обнаружены сквозные раковины, которые, при их очистке, могут значительно уменьшить нагрузочную способность колонн, тогда применяются железобетонные обоймы или накладки с последующим наполнением пустот цементно-песчанным раствором через заранее установленные трубки. Рекомендуется устанавливать не менее двух трубок на месте каждого дефекта, с последующим наполнением пустот цементно-песчанным раствором.

Очень распространенным и опасным для несущей способности железобетонных конструкций являются пустоты. Они появляются из-за недостаточной укладки бетона на определенном участке. Пустоты могут достигать таких размеров, что арматура полностью оголяется, возникают сквозные трещины в конструкции и нарушается их цельность.

Решение указанных проблем заключается в следующем. Очищают поверхность стыков от старого рыхлого бетона, затем тщательно промывают стыки водой. Устройте навесную опалубку с карманами на местах бетонирования, несколько выступающих над верхним стыком. Заполните полости бетоном с мелким щебнем.

Производитель работ вместе с лаборантом проверяют правильность приготовления бетонной смеси и уплотнения штыкованием или вибрированием. Для ускорения застывания бетона в местах заделок рекомендуется использовать паро- и электропрогрев. Зимой для обогрева полостей в конструкциях перед укладкой бетона и его последующим застыванием можно использовать лампы с инфракрасным излучением.

При обнаружении трещин, которые возникли из-за усадки, температурных изменений или других деформаций, необходимо сформировать комиссию с участием представителя проектной организации. При необходимости в работе комиссии должны принять участие сотрудники центральных лабораторий и научно-исследовательских институтов. Комиссия в процессе проверки должна выявить причины появления трещин, отметить их на конструкции, измерить ширину раскрытия трещин и установить наблюдение за их состоянием.

Для измерения размеров трещин используется лупа с делениями на стекле, которую устанавливают вблизи плоскости конструкции. Эта лупа обеспечивает увеличение в 10 раз за одно деление с погрешностью измерения 0,1 мм. Место установки окуляра лупы (прилегающее к плоскости конструкции) выделяется цветным карандашом и нумеруется для последующих измерений трещины в одном и том же месте. При следующем измерении лупу ставят в створ ранее сделанных отметок.

Для простейшего метода контроля размеров трещин используется установка гипсовых маяков на расчищенную поверхность с обеих сторон трещины.

Для устранения стабилизированных трещин в зависимости от их размера можно использовать цементный раствор для заделки поверхности. Однако, если в результате проверки выявлено, что трещины продолжают расширяться и могут привести к деформации несущих и ограждающих конструкций здания, проектная организация должна немедленно разработать проект усиления конструкций, а строительная организация должна выполнить соответствующие работы. Все работы по исправлению дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях должны быть закреплены специальным актом.

39. Основные понятия безопасности критериев и оценка состояния ПОС иГТС: ПС используются для снижения напора фильтрационного потока, для защиты территорий вблизи водных объектов от затопления, подтопления, размыва берегов, для обеспечения подачи воды к местам ее использования, для защиты подпертых бьефов и водохранилищ от заиления и зарастания. Эксплуатация ПОС включает в себя накопители твердых и жидких отходов, заказники, ТЭЦ, АЭС, ТЭС. Собственниками ГТС и ПОС могут быть РФ, муниципальные образования, физические или юридические лица, имеющие право на владение, пользование и распоряжение сооружением. ПОС могут достигать высоты до 4 м, согласно закону о градостроительстве. К зданиям и сооружениям ПОС относятся: сторожевые будки, диспетчерские, здания ТЭЦ, здания мельниц и складов. Здания и сооружения строятся из легких материалов. Срок службы сооружений составляет 50-60 лет, после чего их демонтируют.

Гидротехнические объекты предназначены для регулирования и безопасного отвода поверхностного стока воды, задержания взвешенных частиц, переносимых вместе со стоком, защиты склонов и русел временных ручьев от размыва и дальнейшего разрушения. Гидротехнические объекты делятся на: сооружения на водосбросной площадке (распределители стока, направляющие и отводящие валы, наклонные канавы); вершина овражных сооружений (быстрые потоки, перепады); русловые и донные сооружения (донные барьеры, пруды).

Дефекты в бетоне и способы их устранения

1) Неправильная эксплуатация опалубки приводит к возникновению дефектов на гравелистой поверхности.

2) Раковины образуются при сбрасывании бетонного раствора в опалубку с высоты более 1-1.5 м или из-за не качественного уплотнения смеси.

3) Полости на поверхности появляются при нарушении технологии укладки и разравнивания бетонной смеси.

4) Появление трещин в бетоне может быть вызвано неправильным расчетом материалов, превышением допустимых нагрузок и другими причинами.

5) Отслоение защитного слоя возникает при уменьшении размеров поперечного сечения зоны, работающей на сжатие.

6) Высолы являются дефектами, возникающими под воздействием агрессивных сред и/или климатических факторов.

Для выявления размеров дефектов на бетонных конструкциях и выбора метода их устранения проводится исследование в соответствии с ГОСТ 31937. Для устранения дефектов на поверхности бетона применяются различные материалы: торкетируемые составы, ремонтные растворы, полимермодифицированные ремонтные растворы, полимерные композиции. Выбранные материалы для ремонта должны быть максимально совместимы с поверхностью с точки зрения физико-механических и химических характеристик.

Общая процедура по устранению дефектов в бетоне перед нанесением гидроизоляции или другого покрытия в соответствии с СП 349.1325800.2017 заключается в следующем: при наличии посторонних объектов в бетоне (остатки арматуры, крепежные элементы, высолы, минерализация, стружка и т. д.) их необходимо удалить с помощью отбойного молотка, лома или вибрационного инструмента. Образовавшиеся пустоты следует очистить от строительной пыли.

Для увеличения сцепления ремонтного материала с бетоном, используется грунтовочный мелкозернистый состав с зернами до 1 мм. Затем поверхность выравнивается с помощью ремонтного материала. Гравель и раковины удаляются механическим и химическим способом с использованием стальной щетки. Зачищенная поверхность промывается водой и покрывается ремонтным раствором или гидроизоляционной шпаклевкой. Наплывы бетона устраняются механическим способом при помощи отбойного молотка.

Для устранения больших по площади дефектов применяется технология торкретирования бетона. Торкрет – это раствор на основе вяжущего, который наносится на ремонтируемую поверхность путем набрызгивания смеси под давлением. Этот метод обеспечивает проникновение ремонтного состава в мельчайшие трещины и поры бетона. При толщине ремонтного слоя более 3 мм рекомендуется укладывать армирующую сетку под него. Перед торкретированием удаляются посторонние включения с поверхности бетона и выполняется обработка гидро- или пескоструйным аппаратом.

Хотите связаться с нами?

Причины образования раковин в бетоне

2. Элементы зданий

• 2.1 Блоки фундамента ФБС
• 2.2 Фундаментные подушки ФЛ
• 2.3 Перемычки ПБ
• 2.4 Прогоны ПРГ
• 2.5 Ступени ЛС
• 2.6 Сваи набивные С
• — железобетонное изделие сечением 30х30
• — железобетонное изделие сечением 35х35
• — железобетонное изделие сечением 40х40

3. Компоненты колодцев

• 3.1 Стеновые кольца КС
• 3.2 Кольца с замком КСч
• 3.3 Кольца с дном КЦД
• 3.4 Крышки колодцев ПП
• 3.5 Днища колодцев ПН
• 3.6 Унифицированные колодцы

4. Лотки и крышки для теплотрасс

• 4.1 Железобетонные лотки Л
• 4.2 Крышки для лотков П
• 4.3 Канальные лотки ЛК
• 4.4 Плиты для лотков ПТ
• 4.5 Канальные плиты ВП

5. Компоненты коллекторов

• 5.1 Стеновые блоки КС
• 5.2 Угловые блоки КУ
• 5.3 Перекрытия коллекторов КП
• 5.4 Днища камер КД
• 5.5 Коллекторные балки КБ
• 5.6 Доборные балки ДБ

6. Железобетонные трубопроводы

• 6.1 Трубы с увеличенным диаметром
• 6.2 Круглые железобетонные трубы
• 6.3 Трубы с плоским краем
• 6.4 Конструкции порталов
• 6.5 Наклонные стены
• 6.6 Блоки для измерения уровня

7. Строительсво дорог

• 7.1 Дорожные плиты
• 7.2 Аэродромные плиты
• 7.3 Освещение обочин дорог

8. Блоки для стен

• 8.1 Бетонные блоки со смесью из песка
• 8.2 Керамзитобетонные блоки

Запрашиваемой страницы не существует!

Раннее повреждение конструкций требует проведения ремонтных или профилактических работ. При восстановлении железобетонных конструкций активно используются вещества, замедляющие коррозию на основе фосфорной кислоты, которые наносятся на стальную арматуру после ее очистки.

Износ физического состояния бетона и железобетона может произойти из-за поверхностного износа или образования трещин. Поверхностный износ включает в себя истирание, износ и образование раковин.

Трещинообразование возникает из-за изменения объема под воздействием температурного градиента или градиента влажности, а также из-за нагрузки на конструкцию — перегрузки, удары, циклические нагрузки, а также из-за воздействия экстремальных температур на бетон (замораживание и оттаивание, пожар). Ухудшение физического состояния — это сложный процесс, который проходит через две или более стадии, перед тем как привести к повреждению конструкции. Раньше не уделяли должного внимания влиянию этих процессов на состояние бетона и необходимости их учета при проектировании сооружений.

Воздействие воды на железобетон, переносящийся с высокой скоростью, может вызвать три основных вида повреждений:

• образование воздушных полостей в жидкости в результате изменения давления;
• износ, вызванный водой, содержащей каменную мелочь, крупный песок и другие твердые частицы;
• воздействие ударной струи воды.

В данном случае выбор метода ремонта и необходимого оборудования будет зависеть от типа поврежденной конструкции, степени повреждения и времени разрушения. Ремонт железобетонных строительных конструкций определяется разрушением и повреждением железобетонных конструкций, которые можно разделить на пять основных категорий [2–3]:

1. Снижение несущей способности из-за ошибок при проектировании и строительстве, а также вследствие ударов, взрывов или увеличения полезных нагрузок выше уровня, предусмотренного в проекте.
2. Ослабление прочности сооружения в целом вследствие пожара, а также серьезные повреждения отдельных железобетонных элементов (плит перекрытий, балок, колонн и т. д.).
3. Химическое воздействие на бетон и арматуру.
4. Ухудшение прочности из-за низкого качества бетона, недостаточной толщины защитного слоя или наличия хлоридов в бетоне.
5. Механические повреждения сооружения или его части, вызванные условиями эксплуатации.

На первом этапе при изучении разрушения строительных конструкций необходимо определить его причину, причем для этого в большинстве случаев требуется провести их тщательное обследование.

При обследовании оцениваются образцы бетона для определения:

Появление трещин в железобетонной конструкции неизбежно сопровождается ее повреждением. Изучение трещин, их причин возникновения, а также возможности починки конструкций представляют собой основной аспект в целом вопросе восстановления и усиления железобетонных конструкций. Появление трещины, ее открытие, местоположение в элементе и степень защищенности от внешних воздействий — все эти факторы определяют, действительно ли имеется повреждение и насколько оно серьезно.

Исследователи указывают на достаточно много причин образования трещин в железобетонных конструкциях [3, 5, 6], которые можно разделить на три основные категории:

1. Трещины, влияющие на несущую способность, — конструктивные трещины. Это означает, что трещины влияют на устойчивость или уменьшают коэффициент безопасности сооружения или его части. Конструкционные трещины могут быть вызваны:

1. Причины возникновения дефектов в строительстве могут быть различными, включая:

а) ошибки в проектировании;

б) перегрузки сооружения выше расчетных нагрузок при изменении условий эксплуатации;

в) ошибки в методах строительства или недостатки применяемых материалов;

г) непредвиденные ситуации, такие как взрывы, удары и т. д.

2. Трещины, возникающие в результате пожара, могут быть как конструктивными, так и неконструктивными (структурными). Они всегда сопровождаются расслоением бетона и другими повреждениями.

3. Неконструктивные трещины могут возникать по следующим причинам:

а) трещины при пластической усадке;

б) температурно-усадочные трещины в раннем возрасте бетона;

в) усадочные трещины при высыхании;

г) трещины от коррозии арматуры.

Опыт показывает, что большинство трещин в зданиях и сооружениях вызваны низким качеством бетона или недостаточной защитой арматуры. Обычно трещины, образующиеся при пластической деформации, не очень глубокие и ограничиваются верхним слоем защиты. Их можно заделать раствором на портландцементе, хорошо загладить щеткой и закрыть обработанную поверхность полиэтиленовой пленкой. Основными причинами образования температурно-усадочных трещин являются:

Температурно-усадочные трещины пронизывают всю структуру и слабят ее.

Их можно заделать методом инъектирования и обработать гидроизоляционным материалом.

Чтобы достичь удовлетворительных результатов на практике, необходимо правильно решать множество задач, связанных с ремонтом:

1. Выбор материалов — полимерного раствора или цементного раствора.
2. Определение объема поврежденного бетона и выбор метода его удаления, а также выбор способа очистки арматуры.
3. Определение состава смеси, в случае применения цементного раствора или бетона — выбор заполнителей и водоцементного отношения, а также добавок типа латексных эмульсий.
4. Выбор метода нанесения раствора — ручной или при помощи сжатого воздуха.
5. Выбор материалов для заключительной герметизации и отделки.
6. ремонт под водой;
7. ремонт между приливами и отливами;
8. ремонт участков, расположенных выше верхней точки прилива, включая зону брызг;
9. Восстановление бетона, поврежденного износом песком и галькой.

Подводная укладка бетона обычно выполняется тремя основными методами: с использованием трубы или ковша с открывающимся дном; укладкой бетонной смеси в мешках; нагнетанием цементного раствора в предварительно уложенный заполнитель.

Одним из важнейших условий эффективной защиты бетона является строгое соблюдение общей стратегии ремонтных работ, включающей следующие этапы:

• осмотр и исследование сооружения;
• выявление повреждений и их классификация;
• разработка общей концепции ремонта;
• непосредственно проведение ремонта сооружения;
• системное обеспечение контроля качества проведенных работ.

Точное выявление состояния поврежденного бетона и его компонентов, и определение причин повреждений до выбора общей концепции ремонта, позволяет сэкономить время и деньги. Опыт показывает, что если не учитывать это положение, реальная степень повреждений устанавливается слишком поздно, например, уже после начала ремонта.

В данном случае возможными последствиями могут быть: неполный ремонт, прекращение ремонтных работ и подготовка нового диагностического заключения, определяющего стратегию ремонта и т. д. Повреждения бетона могут развиваться как быстро, так и медленно, могут быть видимыми и невидимыми, поэтому прежде всего необходимо осмотреть поврежденные участки бетона, чтобы можно было:

1. описать реальное положение дел;
2. выявить причины повреждений;
3. оценить последствия неконтролируемого распространения повреждений;
4. Необходимо определить диапазон работ по восстановлению и на основе этого составить описание возможных вариантов ремонта;
5. Следует проанализировать различные концепции ремонта с технической и экономической точек зрения, учитывая необходимую долговечность. Таким образом, классы 1–3 относятся только к видам повреждений бетона, которые не затрагивают несущую систему. В этих случаях ремонтная обработка служит лишь в качестве защитных мер, предохраняющих от серьезных повреждений и разрушений. Класс 4 относится ко всем случаям серьезных повреждений бетона, включая трещины в конструкции (сооружения), при которых необходимо произвести обследование несущей системы и разработать концепцию ремонта или реконструкции сооружения.

Только применяя системную методику защиты, можно достичь долговечного использования бетона. Также важно использовать высококачественные материалы, прошедшие соответствующие испытания, с оптимальными соотношениями компонентов.

Например, для гидроизоляционного инъектирования отлично подходят материалы АкваВИС от компании «ГЕЛИОС», которые могут использоваться даже в условиях вечной мерзлоты. При инъектировании образующиеся нерастворимые химические соединения с закрытой системой пор расширяются в объеме до 30-40 раз, фактически вытесняя воду из самой конструкции до внешнего грунта, тем самым увеличивая гарантийный срок эксплуатации строения, решая проблемы с активными протечками и фильтрацией. На сегодняшний день на рынке строительных материалов представлен широкий ассортимент. Системы ремонта и защиты бетона и железобетона, как отечественного, так и зарубежного производства, предлагают как традиционные материалы, так и инновационные разработки, которые помогают добиться гарантированного успеха в защите бетона. Реклама. Исходя из отечественного и зарубежного опыта строительства и эксплуатации [3–6], все поврежденные бетоны можно разделить на четыре класса, хотя возможны и другие способы классификации. Практический опыт показывает, что эти четыре класса достаточно полно описывают возможные повреждения бетона и позволяют эффективно выбирать ремонтный материал и систему защиты:

• характеристики повреждений: прочный бетон, средний уровень водопоглощения, низкая карбонизация, достаточный защитный слой бетона;
• характеристики повреждений: прочный бетон, средний уровень водопоглощения, низкая карбонизация, недостаточный защитный слой бетона (но не менее ¾ от номинального);
• 2 класс повреждений: начальная стадия разрушения бетонной поверхности; мелкие трещины или полости; умеренная карбонизация (не дошла до арматуры); защитный слой бетона может быть недостаточным;
• 3 класс повреждений: частичное повреждение бетонной поверхности; пятна ржавчины и выкрошивания в местах коррозии арматуры; защитный слой бетона может быть как достаточным, так и недостаточным;
• 4 класс повреждений: бетон серьезно поврежден; имеются значительные пятна ржавчины, глубокое выкрошивание бетона; карбонизация во многих случаях дошла до арматуры; защитный слой бетона может быть недостаточным; возможно появление трещин в конструкции.
• Давиденко В. М., Штильман В. Б., Фотиев П.И. Обоснование критериев безопасности и надежности бетонных и железобетонных строительных конструкций гидротехнических сооружений при использовании современных материалов и технологий их защиты и ремонта // Гидротехника. 2011. № 2. С. 40–45.
• Давиденко В. М., Костыря Г. З., Паромова Г. Ф. Причины разрушения и технология ремонта железобетонных конструкций гиперболической оболочки вытяжной башни градирни // Электрические станции. 2005. № 6. С. 34–39.
• Давиденко В. М., Паромова Г. Ф., Охапкин Г. В., Ивашинцов Д. А., Фотиев П. И. Причины разрушения и концепции ремонта бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений. Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. Т. 286. 2017. С. 3–9.
• Давиденко В. М., Фотиев П. И. Критерии оценки технического состояния железобетонных конструкций башенных градирен // Электрические станции. 2010. № 12. С. 21–30.
• Москвин В. Н. Коррозия бетона. М.: Госстройиздат, 1952.
• Стольников В. В. Исследования по гидротехническому бетону. М.: Госиздат, 1962.

Ученые и исследования

Излишняя влага, перепады температуры, повышенные нагрузки и коррозия арматуры приводят к таким повреждениям. Один из распространенных способов борьбы с крупными трещинами — инъекции полимерными материалами после предварительной очистки. При небольших повреждениях на вертикальных поверхностях используется цементно-песчаный раствор с добавкой полимера (фуриловый спирт и сульфанол). После высыхания место ремонта покрывается полиуретановым герметиком.

Помимо затирки и инъектирования, для устранения дефектов бетона применяется метод торкетирования — нанесение на поврежденную поверхность смеси того же состава, что и ремонтируемый материал. Этот метод обладает высокой производительностью, но требует применения специального оборудования.

Вы можете сделать заказ бетона с доставкой на нашем веб-сайте. Для этого просто оставьте свой номер телефона, и мы свяжемся с вами в самое ближайшее время.

Марка	Цена без ПМД, за 1м³/руб. с НДС	Цена с ПМД, за 1м³/руб. с НДС
В7,5 (М100) F50-F75 W4	2 050 руб	2 110 руб
В12,5 (М150) F50-F75 W4-W6	2 250 руб	2 320 руб
В15 (М200) F50-F75 W4-W6	2 450 руб	2 540 руб
В20 (М250) F50-F75 W4-W6	2 700 руб	2 800 руб
В22,5 (М300) F50-F75 W4-W6	2 900 руб	3 030 руб
В25 (М350) F50-F75 W4-W6	3 050 руб	3 100 руб
В30 (М400) F50-F75 W4-W6	3 200 руб	3 380 руб
В35 (М450) F50-F75 W4-W6	3 475 руб	3 652 руб
В40 (М500) F50-F75 W4-W6	3 853 руб	4 057 руб

Наши преимущества

Мы готовы к работе круглосуточно, 7 дней в неделю

Проводим любые проверки качества и объема поставляемой продукции

У нас есть лаборатория на производстве и возможность проводить выездные проверки по запросу заказчика

Мы гарантируем только свежую продукцию на объектах заказчика