Причины образования трещин в бетоне и способы их устранения. Микротрещины в бетоне


Трещины в бетоне: причины и способы устранения

Образование трещин в бетонных и железобетонных элементах отрицательно влияет на несущую способность строительных конструкций. Кроме того, в результате термических перепадов через них внутрь помещения могут попадать влага и различного вида соли. Причин образования трещин существует множество. Но, независимо от источника появления трещин и характера повреждений, их возникновение требует немедленного проведения ремонтных работ.

Трещины в бетоне: виды и причины образования

Можно назвать две основные причины возникновения трещин в бетонных конструкциях: воздействие внешних нагрузок и внутренние напряжения в самом материале.

Трещины, возникающие под влиянием внешних сил, разделяют на несколько типов.

  • Трещины на изгибе располагаются перпендикулярно продольной оси арматуры, которая подвергается растяжению при изгибе.
  • Из трещин на изгибе образуются трещины сдвига. Появляются они в зоне поперечных усилий и располагаются по диагонали к осям арматурных стержней.
  • Сквозные трещины полностью пронизывают поперечное сечение бетонной конструкции. Появляются при центральном растяжении или при напряжении на растягивание с малой внецентричностью.
  • В местах соединения и анкеровки стержней арматуры возникают трещины при соединениях. Они располагаются параллельно арматурным стержням. Причиной образования таких дефектов являются: неграмотная анкеровка арматурных стержней в углах ленточных фундаментов, просадка или пучение грунта, неправильно рассчитанная или плохо закрепленная опалубка, слишком раннее нагружение бетона до момента его полного затвердевания. Трещины при соединениях вызывают расслоение бетонного элемента.

Причинами образования трещин от внешних воздействий также могут быть: неправильный выбор сечения и месторасположения арматурных стержней, слабое уплотнение бетонного элемента вибрированием, недостаточная или неправильная выдержка бетона, химические повреждения. На практике, в основном, встречается сочетание нескольких причин.

Внутренние напряжения в бетонном элементе появляются из-за разницы в температурах поверхностного слоя и ядра. Термическая разница может вызываться следующими причинами:

  • слишком быстрым и сильным охлаждением поверхности бетона под воздействием ветра, воды, холодного воздуха;
  • интенсивным выделением тепла при гидратации значительной массы цемента в бетоне.

Напряжения, вызванные разницей температур внешнего и внутреннего слоев бетонного элемента, могут превысить величину прочности бетона и привести к образованию трещин. Эти трещины уходят вглубь бетонного элемента на несколько сантиметров и имеют способность закрываться при выравнивании температур внешнего и внутреннего слоев.Такие трещины следует отличать от волосяных трещин в бетоне, которые также образуются в результате температурных перепадов. Волосяные трещины — это мелкие поверхностные трещины в бетоне, которые являются допустимыми.

Treschiny-v-betoneУзнайте у профессионалов, как проверить качество бетона, ведь некачественный бетон — одна из основных причин трещин.

Как избежать появления трещин при бетонировании в зимних условиях, можно прочитать здесь.

Нужен бетон? Наши цены вас приятно удивят.

Способы заделки трещин в бетонных элементах

Трещины, появившиеся на свежем бетоне, можно устранить одним из предложенных способов.

  • Если трещины проявляются на свежем бетоне до начала его затвердевания (в течение 1-2-х часов после смешивания компонентов), то ликвидировать их можно повторным вибрированием.
  • Если трещины появились уже в процессе высыхания, то устранить их можно втиранием в щели цементного или специального ремонтного раствора.
  • Если трещины сеточной формы проявились приблизительно через 8 часов после затвердевания, то их можно отремонтировать следующим образом. Поверхность зачищается куском пеностекла или щеткой. Пыль с поверхности бетонного элемента удаляется щеткой или воздушной струей. Зачищенный бетонный слой обрабатывается цементными ремонтными составами. После их затвердевания поверхность повторно затирается пеностеклом или щеткой.

Инъектирование — современный способ ремонта поверхности бетона

Зачастую перечисленных выше способов ремонта бетонных элементов бывает недостаточно. Через короткий промежуток времени трещины снова начнут расти. Результаты работы будут сведены на «нет», и тогда встаёт вопрос: как и чем надолго заделать трещины? Единственным эффективным способом, который может качественно устранить эту проблему, является инъектирование трещин.

Инъектирование, в зависимости от конечной цели проведения этой операции, разделяется на два типа.

При инъектировании для гидроизоляции бетонных конструкций в поры и трещины материала под давлением нагнетаются полиуретановые составы, которые останавливают приток воды и сохраняют эластичные свойства даже после окончания полимеризации. Эластичность этих смол способствует сохранению высоких гидроизоляционных характеристик при динамическом нагружении бетонных конструкций.

Treschiny-v-betoneПрочитайте о новейших материалах для ремонта бетона, которые применяются в инъектировании.

Всё про прочность бетона и её измерение — в этой статье.

Наилучшую консистенцию раствора обеспечивает использование автобетономесителя. Узнать условия и цену аренды можно тут.

Применение полиуретановых смол позволяет провести герметизацию и заполнение не только сухих и влажных, но и водозаполненных трещин, стыков и швов. Используется в наземных и подземных строительных конструкциях, в том числе, объектах для питьевой воды.

Инъектирование, проводимое для усиления и структурного склеивания бетонных элементов, осуществляется эпоксидными смолами с низкой вязкостью. Эти материалы предназначаются для силового склеивания и позволяют восстановить целостность конструкции и нормальную передачу внутренних напряжений.

Инъектирование бетона, полностью восстанавливая бетонные элементы с помощью полимерных и цементных составов, позволяет избежать проведения капитального ремонта и полной замены конструкции.

Образование трещин: как предотвратить этот процесс?

Устранение трещин является трудоемким мероприятием. Поэтому при устройстве бетонных и железобетонных конструкций необходимо придерживаться определенных правил, выполнение которых позволит избежать образования трещин.

  • При ручном замешивании раствора для облегчения работы сразу добавляется значительное количество воды, что приводит к усиленному испарению влаги, слишком быстрому затвердеванию, и, как следствие, образованию трещин, которые называются усадочными. Поэтому непременным условием получения качественного бетонного массива является строгое соблюдение пропорций всех компонентов смеси и технологических правил ее приготовления: усадочные трещины появляются как в результате недостатка воды, так и её избытка.
  • При слишком высокой температуре высыхания бетона его твердение происходит недопустимо быстро из-за ускоренного испарения влаги. Для устранения этой проблемы необходимо защитить бетонное покрытие от прямого попадания солнечных лучей. Защитные укрытия можно устроить с помощью растений или плотной ткани. В жаркую погоду перед укрытием бетонную поверхность смачивают водой.
  • Трещины на поверхности бетонного слоя могут образовываться из-за неграмотного выбора марки цемента. Для полного устранения этой проблемы можно воспользоваться услугами специализированных фирм и приобрести готовый бетон, произведенный профессионалами с выполнением всех технологических требований.
  • Трещины могут появляться из-за строительства конструкций на проблемных почвах. Для избежания этого процесса применяется армирование металлическим каркасом.

Для продления эксплуатационного срока бетонных конструкций необходимо регулярно осматривать их поверхность, заполняя раствором или герметизирующими составами возникающие мелкие щели. Эти мероприятия позволят предотвратить их рост и разрушение конструкции. При возникновении сложных, проблемных для устранения трещин целесообразней всего обратиться за помощью к квалифицированным специалистам.

www.navigator-beton.ru

Трещины в бетоне: причины появления, способы заделки

Бетонные и железобетонные конструкции, обладая прочностью камня, тем не менее, имеют склонность к растрескиванию. Впоследствии трещины в бетоне становятся причиной сначала частичного, а впоследствии полного разрушения. Поэтому обнаружив растрескивание бетона, необходимо как можно быстрее, используя информацию данной статьи выполнить ремонт.

СодержаниеСвернуть

трещины в бетоне

Трещины в бетоне: причины появления

Для лучшего понимания технологий ремонта трещин, необходимо рассмотреть виды и причины их появления данных дефектов. Трещины в бетоне классифицируют по следующим факторам:

  • Глубина повреждения: волосяные, сквозные, поверхностные.
  • Направление трещин: вертикальные, наклонные, горизонтальные, криволинейные и замкнутые.
  • Тип разрушения бетона: сдвиг, срез, разрыв, смятие.

Причины, по которым бетонный материал начинает разрушаться:

  • Усадка. Усадочные трещины в бетоне являются результатом неправильных пропорций компонентов при приготовлении раствора или неправильным уходом за свежезалитой конструкцией. Этот вид повреждений появляется в отсутствие нагрузки и характеризуется: небольшим раскрытием (до 2 мм), равномерным распределением по всей длине конструкции.
  • Перепады температуры. При длине бетонной конструкции 100 метров, изменение температуры окружающей среды на 1 градус Цельсия вызывает изменение линейных размеров примерно на 1 миллиметр. В связи с тем, что в течение суток перепады температуры могут достигать 15 и более градусов, бетон растрескивается. Для устранения этого вредного явления используется технология «температурных швов». При этом расстояние между температурными швами рассчитывается индивидуально в зависимости от габаритов конструкции и других факторов.
  • Осадка. Неравномерная осадка бетонных фундаментов и стен несет серьезную опасность для только что построенных сооружений. Осадка является причиной самых «нехороших» наклонных трещин. Для предотвращения неравномерной осадки, следует строго соблюдать технологию подготовки грунта и возводить коробку здания (нагружать фундамент) после естественной осадки – через 12 месяцев после заливки.
  • Пучение. Явление пучения грунта происходит в зимний период. Промерзший грунт старается «вытолкнуть» здание из земли, в результате чего могут образоваться очень серьезные разрушения. Как показывает практика, линейные перемещения здания в результате пучения могут достигать 15 сантиметров. Предупредить образование трещин от пучения можно правильной глубиной заделки фундамента ниже уровня максимального промерзания грунта в данной местности.
  • Коррозия стальной арматуры и неправильное армирование. В соответствии с законами химии, корродированный металл увеличивается в объеме и соответственно начинает «рвать» бетон. Также к появлению трещин может привести неправильный расчет арматурного пояса.

Ремонт трещин в бетоне

Ширина раскрытия трещин в бетоне регламентирована действующим нормативным документом СНиП 52-01-2003. Трещины в бетоне снип допускает в следующих пределах:

  • Исходя из условия сохранности армирования: до 0,3 мм при продолжительном раскрытии и до 0,4 мм при непродолжительном раскрытии.
  • Исходя из условия проницаемости бетона: до 0,2 мм при продолжительном раскрытии и до 0,3 мм при непродолжительном раскрытии.
  • Для масштабных гидротехнических сооружений: до 0,5 мм.

Трещины в бетоне - причины и как устранить?

Волосяные трещины в бетоне, который уже схватился и затвердел можно устранить металлической щеткой. Заделку трещин в бетоне, который еще не начал схватываться и твердеть, можно двумя способами: дополнительной вибрацией до устранения повреждений, либо использовать цементно–песчаный раствор, приготовленный в соотношении 1 часть портландцемента, 3 части песка (раствор втирают в дефекты мастерком или шпателем).

Средства для заделки трещин

Герметизацию трещин в бетоне, который уже полностью схватился и застыл, и заделка трещин в бетоне на улице производится специальными ремонтными составами. Наиболее популярные ремонтные составы для трещин в бетоне:

  • Бетонный состав. Считается наиболее предпочтительным для устранения широких и обширных повреждений. Для приготовления бетонного ремонтного состава используют песок и напрягающий цемент с малой энергией самонапряжения (НЦ20). Затворителем выступает бутадиен-стирольный латекс обеспечивающий водонепроницаемость и адгезию к основанию. Соотношение цемента и песка, а также крупность песка зависят от габаритов повреждения. 1:1 для трещин шириной до 0,3 мм (максимально мелкий песок или доломитовая мука), 1:2 для дефектов от 0,3 до 3 мм (песок с величиной фракции до 0,1 мм), и 1:3 для повреждений шириной более 3 мм (речной песок крупностью фракции 1,5 мм). Количество затворителя принимается 40-45% от веса цемента.
  • Состав на основе эпоксидной смолы ЭД-20, отвердителя ИМТГФА и песка (доломитовой муки или известняковой муки. Смолу смешивают с отвердителем в соотношении согласно прилагаемой инструкции. Далее в состав добавляют мелкий песок в соотношении 1 часть смолы и 1 часть песка по объему и производят наполнение трещины любым удобным способом: шпателем, мастерком или ножом.
  • Жидкое стекло. Жидкое стекло для заделки трещин в бетоне используется в смеси с цементом и песком в качестве затворителя. По сути, жидкое стекло является бюджетным аналогом эпоксидной смолы и перед смешиванием с цементом и песком разбавляется в пропорции 1 часть жидкого стекла к 2 частям воды.
  • Специальный ремонтный состав для заделки трещин в бетоне, предлагаемый производителями и торговыми сетями: «РЕПЕР», Lugato 5-Minuten Mortel (Schneller Mortel) и «Клей Константа Гранито».

ремонт трещин в бетонной стене

Ремонт трещин в бетоне инъекционным методом «идет» отдельным методом, потому что требует наличия специального технологического оборудования и специальных материалов.

Техническая суть метода инъектирования трещин заключается в нагнетании в трещины составы на основы полимеров или цементных смесей со специальными присадками. В этом случае смесь для заделки трещин в бетоне, заполняет все уголки повреждений и надежно герметизирует конструкцию.

Заключение

Если рассматривать актуальную проблему, чем можно заделать трещины в бетоне, можно отметить следующие основные принципы.  Трещины должны быть тщательно расшиты и очищены под ремонт, а ремонтные составы должны отвечать требованиям климатических условий, водонепроницаемости и минимальной усадки после полимеризации или отвердения.

 

cementim.ru

Трещины в бетоне после заливки: причины, рекомендации по устранению

Дата: 12 января 2017

Просмотров: 8968

Коментариев: 0

Почему трескается бетон после заливки?

Все виды современных строительных мероприятий сложно представить без выполнения бетонных работ. Бетон традиционно применяется при заливке монолитных конструкций, железобетонных элементов, оснований. Бетонный массив является несущей частью любого объекта, определяющей его устойчивость, прочность, ресурс эксплуатации. Естественно, серьезная обеспокоенность у застройщиков и собственников жилья возникает, когда появляются трещины в бетоне.

Опасный симптом

Появление трещин сказывается на дальнейшей эксплуатации объекта строительства:

  • влияет на способность конструкции воспринимать действующие нагрузки;
  • значительно ухудшает внешний вид;
  • снижает срок эксплуатации сооружения;
  • уменьшает прочностные характеристики.
Трещины в бетоне могут появиться по целому ряду причин

Зачастую при неправильном приготовлении и заливке, бетон после высыхания трескается и крошится

Образование любых трещин вызывает озабоченность. Ведь они сигнализируют о нарушении прочности постройки, и их результаты не всегда могут быть предсказуемы. В ряде случаев в новых строениях можно не допустить растрескивания монолита, если соблюдать технологический процесс заливки, применять качественные растворы.

Появляются трещины и с учетом возрастных факторов объекта строительства, когда бетонный массив со временем покрывается сетью опасных «паутинок». Они являются результатом внутренних напряжений конструкции или свидетельством деформации под воздействием внешних нагрузок.

Контроль состояния трещин, своевременный ремонт позволяет продлить срок эксплуатации конструкций. Рассмотрим более детально, почему трескается бетон после заливки, как можно заделывать появившиеся на поверхности дефекты, проанализируем причины их возникновения.

Дефекты бетонных конструкций проявляются в результате воздействия со стороны усилий на бетонный монолит и под влиянием внутренних напряжений. Остановимся на этих двух группах более подробно.

Внешние факторы

Основной причиной образования трещин и дефектов на поверхности под влиянием внешних усилий являются деформации.

Трещины в бетоне могут появиться и под воздействием внешних факторов: пожара, наводнения, подвижек почвы вследствие землетрясения или близких взрывов

Такие трещины являются серьезной угрозой для несущей способности конструкции, вплоть до ее разрушения

Трещины в бетоне, возникающие как результат внешних факторов, связаны со следующими процессами:

  • Изгибом. Они образуются перпендикулярно к стальным пруткам усиления, которые растягиваются под влиянием изгибающих нагрузок. Следы деформации берут свое начало в середине максимально деформированного участка и прекращаются там, где отсутствует влияние изгибающих процессов.
  • Сдвигом, который действует диагонально по отношению к продольной оси стержня. Внешне такие дефекты совпадают по направлению с поперечно приложенным усилием и берут свое начало из следов изгибающих деформаций.
  • Растягивающими конструкцию напряжениями, которые могут совпадать с осью арматурных стержней или действовать параллельно им. Следы центрального растяжения носят поперечный характер, расположены перпендикулярно продольной оси конструкции.
  • Нарушением требований правильной установки арматурных стержней, расположенных по углам ленточного основания. Установка анкеров, выполненная с отклонениями, приводит к отслоению предохраняющего арматуру защитного слоя, проявляется в виде трещин, расположенных параллельно закладным элементам усиления.

Внутренние процессы

Результатом внутренней деформации бетонного массива является напряжение, связанное со следующими моментами:

  • значительным охлаждением бетона в связи с резким перепадом температур в глубине и на поверхности. Такие дефекты возникают, когда быстро производится охлаждение смеси водой, воздухом и, одновременно, при созревании цемента происходит значительное тепловыделение. Если величина внутренних напряжений больше прочностных характеристик бетонного массива, то появляются поверхностные трещины, уходящие в глубину монолита. При изменении температуры они могут исчезать и проявляться вновь;
Очень важно правильно определить причину повреждений в бетонном монолите, ведь от этого напрямую зависит способ их ремонта

Усадочные трещины чаще всего являются следствием происходящих внутри затвердевающего бетонного монолита процессов

  • ускоренным высыханием под воздействием прямых солнечных лучей, повышенной температуры окружающего воздуха, ветра.

Нормативные документы допускают в бетонных конструкциях при циклическом замораживании и оттаивании наличие поверхностных, усадочных трещин шириной до 0,1 миллиметра. Они не влияют на долговечность, однако нуждаются в своевременной заделке.

Почему трескается бетон?

Основными причинами растрескивания фундамента ленточного типа являются:

  • Процессы, происходящие в почве, связанные с ее просадкой или пучением.
  • Избыточная концентрация влаги в грунте, вызывающая его подъем.
  • Сжатие почвы, связанное с работой дренажной системы.
  • Нарушение правил установки опалубки или ошибками при ее расчете.
  • Преждевременное приложение усилий к бетонному массиву, не достигшему эксплуатационной прочности.
  • Ошибки при выборе оптимального сечения стальной арматуры.
  • Нарушение точек размещения стальных стержней.
  • Присутствие воздушных полостей, связанное с некачественным уплотнением.
  • Несоблюдение времени выдержки раствора.
  • Глубокая коррозия арматуры, находящаяся внутри монолита.
  • Усадочные и температурные процессы, происходящие в начальной и завершающей стадии твердения раствора.
  • Причины сейсмического или техногенного характера.

В большинстве случаев возникает комбинация группы факторов, способствующих нарушению целостности массива.

Причина их появления – протекающие в бетоне естественные физические и химические процессы

Структурные трещины в бетоне – самая распространенная и разнообразная группа трещин бетона

Правила ухода

Чтобы не потрескался бетон после заливки, необходимо обеспечить ему соответствующий уход, представляющий собой комплекс мер, способствующих благоприятному режиму выдержки состава до достижения им эксплуатационной прочности. Пренебрежение этими мероприятиями может вызвать деформацию массива, снизить скорость набора прочности, явиться причиной нарушения целостности.

Комплекс мероприятий, направленных на достижение марочной прочности бетона, обеспечении целостности, состоит в выполнении следующих задач:

  • обеспечения минимальной усадки заливаемого состава;
  • недопущения ускоренного высыхания смеси;
  • нейтрализации температурных перепадов;
  • предупреждения механических воздействий и влияния химических реагентов.

Соблюдение этих требований обеспечит повышенный срок эксплуатации бетона, который будет обладать высокой прочностью.

Осуществляя заливку бетона, помните о необходимости выполнения следующих рекомендаций:

  • Начинайте работы по уходу за свежезалитой смесью сразу после бетонирования и производите до приобретения массивом не менее 80% эксплуатационной прочности.
  • Проверьте целостность опалубки, отсутствие протеканий, поломок деревянной конструкции сразу после бетонирования. Устранение дефектов выполните в течение 2-х часов после заливки раствора, до того, как начнется схватывание бетона. Учитывайте, что трещины могут появляться не только от избытка в составе смеси воды, но и от избытка в ней цемента

    При замесе смеси нужно выдерживать рецептуру и строго соблюдать пропорции между ее компонентами

  • Оберегайте застывающий состав от механических воздействий (ударов, сотрясений). Накройте поверхность брезентом или полиэтиленовой пленкой, чтобы уменьшить испарение влаги, предотвратить размыв.
  • Поддерживайте благоприятную влажность, контролируйте температуру твердения состава. Рекомендуемый уровень влажности для качественной гидратации бетона – не менее 90%, что обеспечивает значительное повышение прочности бетонного монолита.
  • Не допускайте обезвоживания состава, которое возникает при вытекании цементного молочка через щели опалубки. Это влияет на уменьшение прочности, отслаивание, пониженную устойчивость к воздействию атмосферных факторов, вызывает образование небольших трещин пластичного состава.
  • Обеспечьте необходимый период твердения бетона, который заканчивается одновременно с набором эксплуатационной прочности, способного выдерживать деформации, усадочные напряжения.
  • Не допускайте испарения влаги, выветривания, при которых бетонный массив усаживается, уменьшается в объеме, что способствует образованию внутренних напряжений с последующим растрескиванием.
  • Применяйте глубинные вибраторы для бетона для  уплотнения состава, что затрудняет растрескивание пластичного массива.
  • Защищайте залитую поверхность от воздействия ветра и окружающей температуры, которая меньше температуры застывающего массива. Природные факторы способствуют преждевременному высыханию бетона.
  • Производите дополнительное увлажнение залитого состава через 8 часов после заливки, применяя рассеянный полив. Прикрывайте поверхность брезентом, мешковиной, расположенными на поверхности, регулярно смачивайте их.
  • Увлажняйте массив при температуре окружающей среды выше 5 градусов Цельсия. При невозможности увлажнения поверхности используйте полимерную пленку толщиной 0,2 мм, слои которой укладывайте с перекрытием, обеспечив минимальное количество стыков.

Рекомендации по устранению трещин

Трещины в бетоне, которые образовались в течение не более двух часов после заливки, легко устраняются с использованием дополнительного вибрационного уплотнения.

Растрескивания, которые произошли после схватывания, устраняются методом втирания специального состава для ремонта дефектов бетонной поверхности или раствора цемента, подготовленного в соотношении 3:1 (цемент-вода) с добавлением специального пластификатора или герметика.

Если на протяжении 8 часов после заливки состава на поверхности появилась признаки нарушения целостности, устраняйте их, соблюдая последовательность операций:

  • очистите поверхность от наслоений, используя металлическую щетку и, применяя пеностекло, протрите дефекты;
  • сдуйте струей воздуха пыль с поверхности;
  • используйте смесь для ремонта, с помощью которой заполните дефекты в массиве;
  • после затвердевания ремонтного состава повторно затрите поверхность.

Если трещина носит сквозной характер, то ее ремонт осуществляется следующим путем:

  • Произведите очистку зоны растрескивания.
  • Увеличьте ширину трещины.
  • Выполните очистку раскрытого дефекта путем удаления пыли, частичек массива, используя сжатый воздух или щетку. После заделки трещин цементным раствором обработанную поверхность нужно тщательно загладить щеткой

    Если трещины все же появились, то нужно максимально быстро провести работы по их устранению

  • Заполните зазор ремонтной смесью на основе мелкого песка и, используя шпатель, спланируйте заподлицо.
  • Затрите поверхность, применяя щетку по металлу.

При возникновении дефектов в бетонном массиве, которые возникли под воздействием грунтовых вод, устранение трещин осуществляется с применением специальных гидроизолирующих составов.

Заключение

После ознакомления с материалом статьи, у вас не возникнет вопрос, почему трескается бетон после заливки. Соблюдая приведенные рекомендации, тщательно производя уход за бетонной поверхностью, можно предотвратить растрескивание, обеспечить эксплуатационную прочность бетонного монолита.

pobetony.ru

Как Выполняется Заделка Трещин в Бетоне: Современные Технологии

Трещины в бетоне

Трещины в бетоне

Трещины в бетоне – опасный и распространённый дефект. Их возникновение обусловлено рядом различных факторов: от нарушений технологии приготовления смеси на предприятии, ее перевозке и завершая несоблюдением особенностей укладки и присмотре за свежим бетоном.

Заделка трещин в бетоне на улице куда более важная проблема, с которой нередко приходится сталкиваться. Ведь именно при воздействии погодных условий происходит более интенсивное разрушение и коррозия бетонного тела. Как бороться с такой проблемой и что для этого понадобиться разберемся ниже.

Содержание статьи

Причины появления трещин в бетоне

Усадочные трещины в газобетоне

Усадочные трещины в газобетоне

Ничего не происходит просто так из неоткуда. Также и разрушения в долговечном искусственном камне происходят в следствии чего-либо.

Причины возникновения трещин в бетоне бывают следующие:

  • В момент изготовления смеси, возможно отклонение от технологии (например, нарушено соотношение воды и цемента), вследствие чего марка состава не будет соотноситься с проектной и трещиностойкость бетона будет снижена.
На фото пример слишком жидкого кладочного раствора

На фото пример слишком жидкого кладочного раствора

  • Излишне продолжительная перевозка способна спровоцировать «сваривание» раствора.
  • Излишнее или недостаточное напряжение арматуры в железобетонной конструкции.
  • Неверные расчеты в оказываемых нагрузках на железобетонную конструкцию. Здесь обычный ремонт трещин бетона навряд ли подойдет. Скорее всего потребуется дополнительное усиление металлом железобетонной конструкции.
Трещины в железобетонных стропильных фермах и способ их заделки

Трещины в железобетонных стропильных фермах и способ их заделки

  • Малое количество арматуры или не неверное ее расположение также может быть причиной появления дефектов.
  • Непростые грунтово-геологические обстоятельства (например, присутствие непредусмотренных выпуклостей грунтов в области строительства).
Трещина в бетоне

Трещина в бетоне

  • Причиной трещин также может стать недостаточное уплотнение смеси или некорректный демонтаж опалубки.
  • Игнорирование технологий ухода за свежим бетоном. При этом появляются трещины в бетоне после заливки. Относится в первую очередь к строительству в очень тёплую погоду. Причиной трещин является слишком стремительное исчезновение воды.
Технологическая трещина по бетону

Технологическая трещина по бетону

  • Достраивание дополнительных сооружений к объекту, не учитывая особенности их взаимодействия.

Как видите, причины возникновения трещин на бетонах различны. Иногда недостаточно просто замаскировать их. Необходимо провести полный курс восстановительных, ремонтных работ или же вовсе заменить конструкцию. При сильном растрескивании несущих конструкций требуется полная диагностика специалистов и их экспертное заключение.

Внимание! При подборе марки бетона желательно в обязательном порядке повести определение трещиностойкости бетона в лабораторных условиях, чтобы не попасть «впросак» и избежать в будущем разрушения всей конструкции.

Какие бывают трещины в бетоне

Трещины, появившиеся от воды, а точнее от ее постоянного воздействия

Трещины, появившиеся от воды, а точнее от ее постоянного воздействия

Способы устранения повреждений различаются из-за их типа. Выделяют различные типы трещин в бетоне:

  • Сквозные. Появляются при чрезмерных осевых растягивающих усилиях.
  • Трещины в растянутой зоне. Возникают при загибе и направляются под углом 90 градусов к стержням арматуры.
  • Силовая трещина в бетоне появляется вследствие действия поперечной силы (трещины сдвига) — направлены под углом к арматурным стержням.
  • Волосяные трещины в бетоне провоцируются различием температур, но они совсем неглубокие.
Волосяные трещины

Волосяные трещины

  • В окрестностях анкеровки арматуры возможно появление трещин, идущих параллельно арматурным стержням. Причиной может стать некорректная анкеровка, вздутие земли, неправильная осадка здания.
  • Технологические трещины в бетоне обусловлены резкими скачками температуры поверхности бетона и более глубокими слоями. Также подобные дефекты могут возникать при нарушении технологии изготовления изделия.

Как заделывать трещины в бетонной стене профессионалы

На фото заделанная трещина в бетоне

На фото заделанная трещина в бетоне

В недавно уложенном бетоне (в двухчасовом возрасте) трещины можно устранить второй раз уплотнив состав.

Для устранения разломов в затвердевшем бетоне используют другие методы:

  • Инъектирование – под давлением в проём набирается ремонтная смесь. Есть смеси для заделки трещин в бетоне, которые дают возможность выводить влажность из трещин. Подходят для работы в воде.
Метод инъектирования

Метод инъектирования

  • Герметизация. Для стенок используют материалы для заделки трещин в бетоне с добавлением полимера, который повышает адгезию основания и ремонтного состава.
Метод герметизации

Метод герметизации

  • Торкетирование или напыление бетонного раствора на поверхность. Это действенный и глобальный ремонтный процесс. Его производят с помощью специализированного оборудования. В итоге, получатся новый слой бетона, защищающий конструкцию от коррозии и дальнейшего разрушения.
Восстановление пирса методом торкетирования

Восстановление пирса методом торкетирования

Для починки трещин применяется бетонная смесь для заделки трещин в бетоне, после расшивки и прочищения разломов она заполняется новым составом.

Чем заделать трещину в бетонной стене этим способом? Используется бетонная смесь. Она состоит из фракционного песка, воды, цемента и органической добавки, в качестве которой могут применятся смола, битум, латекс. Данным способом не всегда удобно использовать, так как из-за него происходит рост веса конструкции, а, следовательно, повышение нагрузки.

Отремонтированные трещины в бетоне - затирка из обычного цементно-песчаного раствора

Отремонтированные трещины в бетоне — затирка из обычного цементно-песчаного раствора

Рассмотрим подробнее, что представляет собой заделка трещин в бетонной стене по различным технологиям.

Инъектирование

Схематичное изображение процесса инъектирования бетонной стены

Схематичное изображение процесса инъектирования бетонной стены

Распространённым способом является инъектирование. Для того, чтобы осуществить инъектирование трещин в бетоне, ремонт трещин в бетонных стенах, в них добавляют полимерные материалы с помощью «инъекций». Данный вид ремонта даёт обойтись без фрагментарной замены бетонной конструкции.

Чтобы провести подобную операцию потребуется специализированное оборудование и материалы. Поэтому на самостоятельное воспроизводство работ можно не надеяться. Если интересно, как проводится инъктирование специалистами, просмотрите видео ниже.

Герметизация

Герметизационная затирка для трещин в бетоне

Герметизационная затирка для трещин в бетоне

Герметизация — нанесение на деформированную поверхность раствора для заделки трещин в бетоне, состоящего из полимерного компонента и цементно-песчаного раствора. После того как смесь подсохнет и затвердеет, на нее дополнительно тонким слоем наносится полиуретановый герметик.

Подобный способ незаменим для железобетонных конструкций, часто подвергающихся воздействию влаги и атмосферных воздействий. Если есть опыт в проведении таких работ и необходимый материал, то можно произвести герметизацию самостоятельно. Видео в этой статье ниже расскажет, как заделать трещины в бетоне методом герметизации.

Самостоятельная заделка трещин

Вышеописанные методы относятся к производственному ремонту. Если же нужно заделать в домашних условиях мелкие трещины, то для этого используют водянистое цементное «тесто», патентованные ремонтные смеси.

Также эффективна эпоксидная смола для трещин в бетоне. Жидкое «тесто» используют для дефектов не более 3 мм, а для больших применяют патентованный раствор либо особую смесь, которая состоит из 1 части портландцемента, по 3 части воды и песка, а также ПВА.

Инструкция по воспроизводству самостоятельных восстановительных работ:

  • До старта работы по заделыванию цементно-известковым раствором необходима предварительная подготовка. Сначала нужно проверить саму трещину, нет ли рядом сколов, так как в дальнейшем они могут стать неглубокими ямками.
  • Далее с помощью зубила и молотка проходим по всей поверхности, чтобы сделать её шире. Также можно воспользоваться болгаркой. Если во время проведения этой работы появляется скрытый скол, то нужно этот кусочек бетона незамедлительно убрать.
  • Затем необходимо с помощью воды, щетки и специального средства очистить поверхность. Для того чтобы устранить пыль и загрязнения, можно взять еще и пылесос. При помощи губки устраняем оставшуюся воду.
Расширение трещин с помощью болгарки

Расширение трещин с помощью болгарки

  • Чтобы раствор для заделки трещин в бетоне заполнил всю область и держался крепко и долговечно, трещины делаем глубже при использовании шпателя до 5 мм. Раствор разводим из 3 частей песка и 1 части цемента. Обязательно добавление клея ПВА. При этом раствор нужен не жидкий, а нормальной густоты.
  • Заполнить раствором трещины нужно при помощи кельмы, а потом необходимо намочить ремонтные места. Подобные действия с водой не нужны, если вы применяете не раствор, а полимерный состав.
Свежезаделанная трещина в полу

Свежезаделанная трещина в полу

  • Если ширина раскрытия трещин в бетоне большей величины и в ней заметна арматура, ее нужно очистить и проработать раствором, защищающим от коррозии. Для закрепления в бороздочки нужно опустить той же длины кусочки проволоки, диаметр которых примерно 4 мм. Затем кисточкой мажем адгезионный состав и распространяем его по поверхности наших неровностей. Толщина слоя нужна около 3 мм. Затем все заполняется раствором, не ждём, пока состав высохнет. Залить надо поэтапно, чтобы раствор плотно лёг.
  • При помощи деревянной рейки ровняем поверхность, продвигая ею на себя и из стороны в сторону. Когда дыра очень глубокая и большая, наливать раствор нужно в несколько уровней, при этом следующие слои должны смягчаться немного водой. Выравнивать поверхность отлично можно с помощью металлической гладилки или обычного мастерка.
Ремонт трещин в бетоне - заглаживание

Ремонт трещин в бетоне — заглаживание

  • После лишний раствор убирают шпателем.
  • Необходимо отметить, что слой заливки раствора должен быть повыше поверхности пола примерно на 0,5 мм, так как после высыхания раствор даст усадку.
Эластичный герметик

Эластичный герметик

Если интересуетесь, чем заделать трещины в бетоне более надежно и долговечно, то знайте, что лучше использовать эластичный герметик. Он подходит для заделки как небольших, так и крупных расколов. Процесс ремонта с помощью подобного материала не отличается от указанного выше.

Преимуществом эластичного герметика является склонность к быстрому высыханию. Однако, если сравнивать с раствором, такой способ ремонта обойдется дороже, так как цена на основной материал отличается своим высоким уровнем.

Мероприятия, спасающие бетонную поверхность от растрескивания

Лучший метод борьбы с повреждениями в бетоне – предупреждение их появления.

Поэтому стоит заранее позаботится о качестве бетонной конструкции:

  • Нарушение соотношения воды и цемента – очень частая причина уменьшения качества и дальнейшего активного трещинообразования. Так что особое внимание следует обратить на соблюдение пропорций во время приготовления цементной смеси.
  • Во время укладки раствора необходимо его серьёзное уплотнение с помощью вибраторов. Также нужно проводить корректный уход за свежим бетоном. Для предотвращения слишком интенсивного испарения влажности новый бетон можно покрыть тканью.
Вибрирование на площадке

Вибрирование на площадке

  • Наиболее опасны повреждения в бетоне, находящегося в условиях, когда происходят частые перемещения температуры через 0 градусов. При холоде влажность, затёкшая в проём, расширяется, усугубляя проблему. Становится видна арматура, происходит ее коррозия и стойкость сооружения падает.
  • Для оперативного обнаружения трещин и их ликвидации необходимо систематически проводить осмотр поверхности бетона и замечать яркие дефекты. Это позволит локализовать трещины на начальном этапе их появления и уменьшить тем самым количество ремонтных работ. Специалисты не рекомендуют откладывать починку даже небольших дефектов бетона.

Как видите, нет ничего невозможного или недоступного для проведения ремонта бетонной поверхности своими руками. Конечно, лучше не допускать подобных неприятностей, и тогда не придётся ломать голову над тем, чем заделать трещину в бетоне.

В любом случае, качественный искусственный камень не только долговечен, но и восприимчив к ремонтным работам, что продлит его срок службы еще на долгие годы. Главное делать все правильно и аккуратно.

beton-house.com

Трещины в бетонном монолите - причины появления и способы предотвращения

Появление трещин на поверхности бетонного монолита - тревожный сигнал, который нельзя игнорировать, так как нарушение структуры постепенно приводит к фрагментации плиты основания или перекрытия. От ошибок при бетонировании никто не застрахован, но чаще всего бетон трескается из-за грубых нарушений технологии и попыток сэкономить там, где никакие нормы не позволяют изменять порядок работ или компонентный состав смеси.

Порядок подготовки и заливки бетонных конструкций определен СП 20.13330 – СП 25.13330, он переносится в технологические карты ТТК при любых грамотно организованных работах, даже если речь идет о частном доме. Но далеко не всегда строители на месте соблюдают правила, а трещины могут возникнуть через несколько часов, дней и даже лет после окончания загрузки бетона в опалубку.

Типичные причины растрескивания бетона

Типичные ситуации, примеры и причины разрушения бетонного монолита будут приведены в этой статье. Хорошо знакомая строителям ошибка при работах с бетоном - добавление воды в раствор через несколько часов после заливки, когда первичное схватывание не дает провести виброуплотнение, и потеря пластичности становится очень заметной.

При увеличении водоцементного соотношения в растворе изменяется время гидратации, причем изменения возникают неравномерно, так как воды не поступает во все части опалубки одинаково. Уже через несколько часов, иногда дней, появляется характерная трещина - усадочная, которая имеет свойство прорезать все тело монолита.

Вероятнее всего, этот монолит на фото уже непригоден к дальнейшей эксплуатации. При ширине раскрытия от 0,3 мм такая трещина станет воротами для проникновения в бетон воды, что приведет к увеличению ее проема зимой. Детальное исследование покажет, что разошлись части конструкции, и внутреннее армирование уже не держит их достаточно надежно.

Рецепт тут только один - купить бетон и не разбавлять его водой из-за первичного схватывания. Гораздо разумнее провести виброукладку в установленный стандартами срок, иногда ее можно повторить, но не повышать пластичность, нарушая соотношение воды и цемента в растворе.

Виды трещин в бетонных монолитах и фундаментах

Трещины в монолите могут иметь разные размеры, глубину, форму и происхождение. У них типичные черты, а строительные нормы определяют допустимые величины раскрытия по ширине - расстоянию между краями на участке максимального расхождения. Для конструкций, описанных в СП 28.13330, наличие трещин считается критическим браком, но это касается особо ответственных проектов, где монолит будет находиться под давлением и воздействием жидкости или газа.

Нормы СП 63.13330, которые распространены на строительство малоэтажных жилых сооружений и создание фундаментов для коттеджей, несколько мягче. Поэтому в ряде случаев появление трещин не считается критической ситуацией:

  • поверхностные волосяные до 0,1 мм, не проходящие в толщу монолита;
  • усадочные до 0,3 мм для малоответственных конструкций или оснований малоэтажных сооружений;
  • горизонтальные до 0,3 мм - представляют опасность для тяжелых конструкций, если проходят через весь монолит;
  • комбинированные, вызванные отслоением арматуры - ситуация рассматривается индивидуально, но для ответственных нагруженных деталей появление таких трещин абсолютно критично.

Предотвратить появление первых двух трещин можно еще на этапе проектирования и составления ТТК - при проведении бетонной подготовки достаточно использовать на рыхлых и пучинистых грунтах бетон класса В7.5 в качестве уплотнения, чтобы снизить риск смещения частей основания. Цена этой смеси невысока, по количеству ее понадобится немного, зато эффект компенсации деформирующего усилия будет хорошим.

Усадочные трещины

Коварство усадочных трещин в том, что они могут появиться гораздо позднее, когда дело уже не в нарушении водоцементного соотношения и первичном проседании грунта под тяжестью раствора. Если такие повреждения возникли через несколько месяцев, то необходимо исследовать их на глубину. Поверхностные трещины можно заделать специальными ремонтными растворами.

Нагрузочные трещины

Другие опасные повреждения монолита в виде растрескивания возникают из-за распределения нагрузок в толще твердой смеси.

Пример - трещина соединения, которая проходит по линиям стержней арматуры в местах сложных сопряжений. Она может появиться от раннего нагружения основания, смещения грунта при замерзании, использования арматуры малого сечения. Вероятнее всего, защитный слой отойдет от арматуры, что понизит прочность конструкции из-за неоднородности.

Сквозное растрескивание монолита - возникло растяжение, проходящее вне центра монолита по арматуре.

Сдвиг - трещина пройдет по диагонали к стержням арматуры, происхождение ее связано с нагружением до набора прочности в поперечной плоскости.

Изгиб - трещина пройдет перпендикулярно оси стены, ее начало укажет на границу зоны растяжения.

Выходящие на поверхность трещины могут говорить о том, что арматура на момент заливки была ржавой, и коррозийный слой отошел от металла.

Вертикальная трещина, которая обнаруживается весной, после первого зимнего сезона, говорит о том, что геология и грунты вовсе не изучались и не учитывались, расчеты не проводились. Вероятность разрушения конструкции высокая.

Способы предотвращения растрескивания бетона - это соблюдение технологии заливки, температурного режима в зимнее время и в жару. Устранить трещины в первые полтора-два часа (от изготовления смеси на РБУ!) можно повторной виброукладкой, а после - с применением специльных ремонтных растворов.

erkon-beton.ru

Трещины в бетоне, спецификация цемента

Трещины могут ухудшить несущую способность, пригодность к использованию и долговечность бетонных сооружений. В принципе, образования трещин избежать нельзя, однако они не всегда являются опасными. Их ширина должна быть безопасной, необходимо следить за тем, чтобы трещины были своевременно залиты.

1. Причины возникновения трещин

Трещины в свежеприготовленной бетонной смеси возникают в результате быстрого уменьшения объема поверхностного бетонного слоя вследствие обезвоживания. Этому высушиванию способствуют низкая влажность воздуха, ветер, солнечные лучи и неблагоприятная температура окружающей среды. Трещины в свежем и затвердевшем бетоне образуются тогда, когда растягивающее напряжение, вызванное внутренним напряжением, давлением и внешними нагрузками, достигает имеющийся до этого момента предел прочности бетона. Основные причины, признаки наличия трещин, а также данные о времени их возникновения представлены в таблице 1. В данной таблице не рассматриваются химические причины образования трещин, такие как щелочная реакция или образование сульфатов. В спецификации даются ссылки на соответствующую литературу, описывающую эти реакции. На практике трещины образуются в результате усадки, прежде всего, в результате преждевременной усадки, или выделения теплоты гидратации.

Стр ока

Причины образования трещин

Признаки образования трещин

Время образования трещин

Повлиять на образование трещин можно с помощью

1

 

Усадка свежего бетона

 

Продольные трещины над верхней арматурой: в зависимости от обстоятельств ширина трещин составляет несколько

миллиметров; глубина трещин в целом незначительная, при неблагоприятных условиях несколько сантиметров

В течение первых часов после бетонирования до тех пор, пока бетон сохраняет пластичность

 

Состава бетонной смеси (содержание воды, кривая гранулометрического состава), укладки бетона, дополнительное уплотнение

 

2

Преждевременная усадка (пластическая

усадка)

Поверхностные трещины, прежде всего в плоских строительных элементах, часто без ярко выраженной направленности, в зависимости от обстоятельств ширина трещин превышает 1 мм, глубина трещин незначительная

Как в строке 2

 

Предотвращения быстрого высыхания с помощью защиты от быстрой потери влаги (обусловлена низкой относительной влажностью воздуха), ветра, солнечных лучей и/или высокой температуры. Кроме этого, смотри строку 2

3

Выделение теплоты гидратации

Поверхностные трещины, сквозные трещины, трещины при изгибе, в зависимости от обстоятельств свыше 1 мм

В течение первых дней после бетонирования

Состава бетонной смеси, вида, состава и класса прочности вяжущих веществ, возможного охлаждения (в массивных строительных элементах), выдерживания, арматуры (количество, расположение), выбора сектора бетонирования (швы)

4

Усадка (усадка в результате высыхания)

Как в строке 3

Через несколько недель или месяцев после бетонирования

Состава бетонной смеси, арматуры, относительной влажности воздуха; вакуумирования; расположения швов

5

Влияние температуры окружающей среды

Трещины при изгибе и сквозные трещины, в зависимости от обстоятельств свыше 1 мм, возможны также поверхностные трещины

В любое время в течение всего срока эксплуатации сооружения, при изменении температуры

Армирования, состава бетонной смеси, предварительного напряжения, расположения швов

6

 

Изменение условий опирания (например, в результате усадки, деформация опоры)

Трещины при изгибе и сквозные трещины, в зависимости от обстоятельств ширина превышает 1 мм

В любое время при изменении условий опирания

 

Статической системы (коэффициент жесткости), кроме этого смотри строку 5

 

7

Собственное напряженное состояние (например, в результате ограничения деформации, перераспределение внутреннего усилия, нелинейные характеристики несущей конструкции)

Различные, в зависимости от причины возникновения

В любое время при растяжении, вызывающем образование трещин

Целесообразный выбор и расположение арматуры

 

8

Внешняя (прямая) нагрузка

Трещины при изгибе, сквозные и микротрещины, трещины сдвига

В любое время в процессе эксплуатации

Целесообразный выбор и расположение арматуры

9

 

Мороз

 

Преимущественно трещины вдоль арматуры и/или растрескивания в зоне пустот, наполненных водой

В любое время при морозе

 

Уменьшение пустот, заполненных водой

 

10

 

Коррозия арматуры

 

Трещины вдоль арматуры и по углам строительных элементов, растрескивания

через несколько лет

 

Толщины и качества бетонного покрытия

 

Рис. 1: Изменение температуры при нагревании и охлаждении

Рис. 2: Изменение температуры и внутренние напряжения на примере АТ

Усадка

С помощью усадки обозначается уменьшение объема бетона вследствие высыхания. Процесс высыхания начинается на наружной поверхности и распространяется вовнутрь бетона. Наружная поверхность начинает сжиматься, однако еще не высохший внутри бетон препятствует этому. Этот процесс, возникающий в свежем бетоне, и обозначается как преждевременная или пластичная усадка. Последующее высыхание бетона, продолжающееся недели и месяцы, охватывает все поперечное сечение и обозначается как усадка в результате высыхания. Сужение, которое иногда путают с усадкой, образуется в результате химических связей воды в продуктах гидратации цемента. Процесс происходит внутри цементного камня и не оказывает влияния на внешние размеры бетонной конструкции.

Выделение теплоты гидратации

В массивных строительных элементах по причине больших размеров теплота, образуемая при затвердевании бетона вследствие гидратации цемента, медленно выделяется в воздух или в прилегающие элементы конструкции, таким образом, ядро строительного элемента нагревается значительно сильнее, чем оболочка (внутренне давление «поперечное напряжение»). Внутри поперечного сечения разница температур ведет к образованию сжимающего напряжения, а по краям - к образованию растягивающего напряжения (рис. 1 и 2).

Рис. 3: Изменение температуры и характеристика напряжения в свежем бетоне при ограниченной деформации
Таблица 2: Виды, формы проявления и признаки различных трещин согласно

Строка

Виды трещин

Формы проявления

Описание

1

Трещины, образуемые вследствие реологических свойств

Поверхностные трещины в виде сетки

Проявляются, прежде всего, на поверхности плоских деталей. Они могут повторять рисунок арматуры, а также располагаться хаотично. В большинстве случаев их глубина ограничена.

2

Усадочные трещины

При уменьшении объема вследствие усадки трещины проявляются там, где армирование выполнено ненадлежащим образом. В большинстве случае трещины проходят по всей толщине строительного элемента и располагаются хаотично.

3

Трещины вдоль арматуры

Часто проходят поверх верхних арматурных стержней на неопалубленной поверхности строительного элемента. В зависимости от причины возникновения под арматурой образуются пустоты.

4

Трещины, образуемые вследствие внешней силы или давления

Трещины при изгибе

Проходят примерно вертикально по отношению к арматуре, подвергаемой растяжению при изгибе; начинаются с края растянутой зоны и заканчиваются в зоне нулевой линии.

5

Трещины сдвига

Образуются из трещин при изгибе, в большинстве случае проходят диагонально по отношению к оси арматурных стержней, проявляются в зоне поперечного усилия.

6

Сквозная трещина

Проходят через все поперечное сечение, проявляются при центральном растяжении или при растягивающем напряжении с небольшой внецентричностью.

7 Объединенная трещина Проходят параллельно стержням арматуры. Эти трещины проявляются, прежде всего, в зоне анкерного скрепления арматур

Растягивающее напряжение может образовываться также между различными элементами конструкции, если один элемент бетонируется как новая секция, укладываемая на старую. Свежеуложенный бетон выделяет тепло, в то время как бетон первой очереди строительства уже остыл и затвердел. При охлаждении того элемента, который бетонировался позднее, происходит его сужение, которому препятствует сцепление с первым элементом (внешнее давление, «продольное напряжение»). На рис. 3 схематически представлена зависимость температуры и напряжения вследствие внешнего давления согласно. Временная зависимость кривых разделена на 5 стадий:

Стадия I (от 0 до 2 часов) Начальная стадия без повышения температуры (период покоя)Стадия II (от 2 до 6 часов) Повышение температуры вследствие гидратации, измеримое напряжение отсутствует, так как в еще пластичном бетоне тепловые расширения преобразуются в относительное сжатие. В конце этой стадии температура обозначается как «первая температура при нулевом напряжении» T01.Стадия III (от 6 до 9 часов) Дальнейшее нагревание бетона, прочность бетона увеличивается и образуется сжимающее напряжение, частично снижающееся за счет релаксации. Стадия III заканчивается при достижении максимальной температуры Tmax.Стадия IV (от 9 до 11 часов) Преобладает теплоотдача: температура бетона и сжимающее напряжение в бетоне снижаются, часть сжимающегося напряжения уменьшается за счет релаксации. Достигается «вторая температура при нулевом напряжении» T02, которая по скорости охлаждения и возрасту бетона значительно превышает T01.Стадия V (от 11 до 15 часов) Дальнейшее охлаждение и увеличивающееся растягивающее напряжение, которые частично уменьшаются за счет релаксации. Если растягивающее напряжение достигает предела прочности бетона при растяжении (при ATkrit), образуются сквозные трещины. Если в результате этой нагрузки (температура, усадка) растягивающее напряжение достигает предала прочности, то бетон разрывает. Ранее и позднее образование трещин представлено на рис. 4.

2. Виды трещин и характер их расположения

Обзор различных видов трещин и признаков их возникновения представлены в таблице 2. Различают приповерхностные трещины (насечки) и сквозные трещины. На рис. 5 и 6 изображены трещины стен, чаще других образующиеся на практике. Поверхностные трещины образуются, например, из-за слишком большой разницы температуры и влажности между ядром и оболочкой. Они уходят вглубь на несколько сантиметров и через несколько недель снова закрываются. При этом выявляется следующая закономерность: поверхностные трещины чаще всего проявляются в свежем бетоне тогда, когда разница между температурой ядра и оболочки превышает 20 К.

Рис. 4: Набор прочности бетона, а также образование напряжения от давления и нагрузки в строительных элементах из свежего бетона.

Сквозные трещины могут бразовываться, например, тогда, когда сплошной строительный элемент бетонируется на уже затвердевший фундамент (рис. 6). В большинстве случаев сквозные трещины проходят вертикально к контактной поверхности поперек всей конструкции.

1. Предотвращение образования трещин

Опасность образования трещин или их уменьшение можно избежать с помощью технологических, строительно-технических и конструктивных мероприятий. При необходимости нагрузка от давления может восприниматься арматурой. Технологические меры описаны в спецификации по массивному бетону. Они ссылаются на низкое выделение тепла в бетоне, низкую температуру бетона,

Рисунки виды трещин

a) низкие стены: трещины начинаются над опорной плитой и поднимаются к верхнему краю стены b) высокие стены: трещины начинаются над опорной плитой, но часто заканчиваются под верхним краем стены; расстояние между трещинами меньше, чем в низких стенах

Таблица 3: Ориентировочные расстояния между швами в горизонтальных строительных элементах

Строительный элемент

Максимально допустимое расстояние [м]

Бесшовный пол наоткрытом воздухеБесшовный пол впомещенииДорожное покрытиеКровельное покрытие(теплая крыша)Кровельное покрытие(холодная крыша)Междуэтажноеперекрытие

от 2 до 4от 4 до 6от 4 до 7от 4 до 6от 10 до 15от 20 до 30

В неармированном бетоне расстояние между швами не должно превышать, как правило, 5 м.

Таблица 4: Ориентировочные расстояния между швами в вертикальных строительных элементах в зависимости от разности температур

Разность температур [K]

Максимально допустимое расстояние [м]

< 20

от 20 до 40

от 20 до 30

от 10 до 20

от 30 до 40

от 6 до 10

от 40 до 50

от 4 до 6

В неармированном бетоне расстояние между швами не должно превышать, как правило, 10 м.

Таблица 5: Ориентировочные расстояния между швами в вертикальных строительных элементах в зависимости от их толщины

Толщина строительного элемента [см]

Максимально допустимое расстояние [м]

до 30

от 10 до 20

от 30 до 60

от 8 до 15

от 60 до 100

от 6 до 10

от 100 до 150

от 5 до 8

от 150 до 200

от 4 до 6

В неармированном бетоне расстояние между швами не должно превышать, как правило, 10 м.

Таблица 5: Требования по ограничению ширины трещин согласно DIN 1045-1

Класс экспозиции

Расчетные значения ширины трещин wk [мм] для строительных элементов из железобетона

XC1

0,4

XC2, XC3, XC4

0,3

XD2, XD2, XS1,

0,3

XS 2, XS3

 

XD3

специальные мероприятия

Для специальных строительных элементов, например, мостов, сооружения, подвергаемые воздействию воды под давлением, емкости, «белая ванна», плоская бетонная крыша, гаражи, предварительно напряженные строительных элементы и т.д. могут предъявляться более высокие требования в отношении ширины трещин незначительное содержание цементного клея и низкое водоцементное отношение и действуют также для других строительных элементов из бетона. Так как при высоком содержании воды в бетоне и низкой теплотой гидратации цементного камня усадка бетона увеличивается, содержание воды должно быть ограничено до 170 л/м и проведено оптимальное выдерживание. При одновременном высыхании и охлаждении содержание воды более 170 л/м3 уже при небольшой разности температур может привести к образованию трещин. Высокая скорость ветра при низкой относительной влажности воздуха даже для бетона с содержанием воды ниже 170 л/м представляет опасность из-за большого испарения воды и образующегося при испарении на поверхности бетона понижения температуры. При строительно-технических мерах следует особенно подчеркнуть укладку бетона и, прежде всего, тщательное выдерживание.

К конструктивным мерам относятся, например: - Предотвращение большого изменения поперечного сечения в основании и стенах, - Предотвращение сцепления в грунте (смещения) - Предотвращение местного напряжения (например, углубления).

Можно проводить принципиальное различие между ограничением образования трещин с помощью размещения швов и ограничения ширины трещин с помощью арматуры. Для специальных сооружений оговаривается создание предварительного напряжения. В отдельных случаях необходимо, прежде всего, определить, можно ли с помощью технологичных, строительно-технических или конструктивных мер предотвратить или уменьшить образование вынужденных напряжений. Только если будет установлено, что подобного рода меры будут недостаточны или их осуществление по тем или иным причинам не возможно, должно быть предусмотрено использование специальной арматуры.Ограничение образования трещин Необходимое расстояние между швами зависит от температуры свежеприготовленной бетонной смеси и температуры окружающей среды, свойств исходных веществ и бетона (прочность, модуль упругости, коэффициент теплового расширения, коэффициент ползучести), а также от размеров строительного элемента. Ориентировочные значения для расстояния между швами в горизонтальных строительных элементах приведены в таблице 3, ориентировочные значения для расстояния между швами для вертикальных строительных элементов представлены в таблицах 4 и 5. При условии соблюдения всех технологичных мер и безупречного производства и укладки бетона упрощенно можно представить следующие расстояния между швами

Расстояния между швами a в основаниях сооружений неармированные промышленные полы и др., бетонированные на открытом воздухе a ≤ 6 м и a ≤ (33 x толщину строительного элемента) в квадратных плитах или a ≤ (30 x толщину строительного элемента) в прямоугольных плитах Расстояния между швами a в стенах - при толщине стены d=0,30-20м a≤9м-2,5 d - рабочие швы a ≤ (2,5 х высоту строительного элемента) - ложный шов a < (2,0 х высоту строительного элемента) Необходимо выполнить швы соответствующей формы и при необходимости уплотнить их.

Ограничение ширины трещин Если нельзя предотвратить давление, приводящее к образованию трещин, или нельзя сделать достоверных предположений об ожидаемой вынужденной нагрузке, для ограничения ширины трещин используется арматура. Согласно DIN 1045-1 : 2001-07 ширину трещин необходимо ограничивать таким образом, чтобы не нарушить соответствующую эксплуатацию несущей конструкции, а также ее внешний вид и долговечность как следствие трещин. Требования по ограничению ширины трещин представлены в таблице 6.

4. Оценивание швов

Очень часто образование трещин может объясняться ошибками в проектировании (например, слишком большие расстояния между швами, недостаточные технологические меры, а также неполные или неправильные основы расчета) и ошибками в изготовлении (например, неправильное положение или расположение арматуры, недостаточное уплотнение, а также недостаточное или неправильное выдерживание бетона). Зачастую причинами возникновения трещин одновременно могут быть различные причины. Оценку влияния трещин на несущую способность, пригодность к использованию и долговечность проводит квалифицированные специалист или, если предусмотрен ремонт, «компетентный планировщик». Он должен определить причину возникновения трещин и предоставить данные о необходимости и виде их обработки. При образовании трещин вследствие нагрузки или давления, прежде всего путем проверки исходных данных, для расчета необходимо определить, возникли ли они из- за плановых или непредусмотренных усилий.

Кроме этого особое значение имеет то факт, является ли чрезмерная нагрузка однократной или повторяющейся. Если нагрузка носит неоднократный характер, то существует опасность, что в бетоне рядом с динамически связанной заделанной трещиной возникают новые. Если нельзя устранить причины, которые привели к образованию трещин (например, расположение теплоизолирующего покрытия для ограничения температурной продольной деформации), то успех может иметь упругое соединение на длительное время краев трещины. До тех пор пока трещины в бетоне не превышают определенную ширину w, определяющим для длительной антикоррозионной защиты арматуры является не сама ширина трещины, а толщина и плотность бетона в зоне трещины. Если оба признака соответствуют приведенным в стандарте DIN 1045 требованиям, то трещины, расположенные в поперек арматуры размером до 0,4 мм и вдоль арматуры размером 0,3 мм как правило не приводят к значительного снижению долговечности. В любом случае уже при незначительной ширине трещин их необходимо заделывать, если сооружение или строительный элемент подвергаются особым условиям эксплуатации или воздействиям вредных веществ (таблица 7). Ширину трещин в сооружении можно определить с помощью сравнительного масштаба толщины штриха или ширины трещин. Этот метод допускает различия в ширине трещин 0,05 мм, что в целом оказывается достаточным. Еще более точным (до 0,01 мм) является использование лупы для измерения трещин с подсветкой, однако из-за в большинстве случаев нерегулярного характера расположения трещин такой метод оказывается практически бесполезным. Каждое измерение (ряд измерений) должны сопровождаться указанием даты, времени, погодных условий и температуры строительного элемента, что позволяет провести более корректную оценку результатов измерения. Не менее важным параметром, чем ширина трещин w, для успешных мероприятий по ремонту при подвижных трещинах является определение измерения ширины трещин Dw. Их размер имеет решающее значение при выборе соответствующего заполнителя, а также для оценки пригодности системы защиты поверхности по закрытию трещин. Измерения ширины трещин могут носить кратковременный (например, вследствие нагрузки от транспортных средств), ежедневный (из-за разности дневной и ночной температуры) и долговременный (из- за сезонных колебаний климата) характер. Часто влияния наслаиваются, частично также с необратимой продольной деформацией, например, укорочение в результате усадки. Неподвижные трещины на практике встречаются редко.

Таблица 7: Допустимая ширина трещин в железобетоне согласно

Условия окружающей среды

Допустимая ширина трещин [мм]

Сухой воздух илизащитное покрытиеНа открытом воздухе,высокая влажностьвоздуха, грунтРазмораживающиесолиМорская вода, зонаводообменаРезервуары для воды

0,400,300,180,150,10

Качественно определить движение трещин можно с помощью гипсовых слепков. Точный размер изменений ширины можно выполнить с помощью измерительных часов. С помощью индуктивного датчика перемещения с большой точностью (0,01 мм) можно определять и непрерывно фиксировать кратковременные перемещения. Точная оценка трещин в бетоне часто затрудняется из-за влажности, загрязнений или выветривания. Перед проведением последующих мероприятий (прежде всего, перед пропиткой) необходимо регулярно очищать зону трещин. Кроме этого, для правильного выбора наполнителя и при необходимости времени ремонта необходимо определить, является ли трещина сухой, влажной или водоносной. В исключительных случаях, например, при внешне очень широких преждевременных усадочных трещинах для исследования профиля трещин можно взять также керн. При определенных обстоятельствах трещина может быть заполнена эпоксидной смолой, чтобы при взятии керна не произошло изменение геометрии трещины.

5. Ремонт трещин в свежем бетоне

Не каждая трещина должна рассматриваться как повреждение или дефект бетона. Прежде чем отремонтировать трещины необходимо выяснить, необходимо ли это. Следующие указания предусмотрены для небольших работ на строительной площадке, а не в качестве мер по ремонту. В свежем бетоне трещины необходимо как можно раньше закрыть путем втирания цементного шлама (состав смеси: 3 кг цемента на 1 л воды и при необходимости добавление разжижителя или пластификатора).

Кроме этого от случая к случаю могут помочь приведенные ниже мероприятия. Поверхностные трещины в виде сетки можно отремонтироваться следующим образом:

- Сначала путем равномерной затирки пеностеклом или с помощью щетки с жесткой щетиной необходимо очистить бетон от прилипших мелких наслоений. - Удалить продукты истирания с помощью мягкой щетки или отсасывания. - Покрыть поверхность с трещинами замазкой (использовать готовый раствор или приготовленный из цемента с классом прочности 32,5 N или 32,5 R и устойчивого к омылению распыления акриловой смолы). - После удаления раствора еще раз затереть поверхность, особенно по краям, с помощью пеностекла. Для придания оптического вида при необходимости покрыть лазурью. Для сквозных трещин, которые являются неподвижными, можно предпринять следующие меры: - Расширить трещину, освободить свободные частицы путем отстукивания и затем прочистить трещину с помощью стальной щетки. - Бока трещины обмести плоской кисточкой или обдуть сжатым воздухом, не содержащим масла. - Вдавить раствор с мелкозернистым песком (пример, готовый продукт с гидравлическим вяжущим веществом или из цемента класса прочности 32,5 N или 32,5 R, кварцевой муки и распыления акриловой смолы) в углубление трещины и выровнять заподлицо с поверхностью бетона. - При необходимости покрыть поверхность тонким слоем замазки и натереть с помощью пеностекла.

brusshatka.ru

Сквозные трещины в бетоне. B.Rite — Являются ли волсяные трещины в бетоне дефектом

При устройстве бетонных полов и приемке результатов работ нередко возникают вопросы о качестве. Немало копий было сломано в спорах о том, что является однозначным дефектом бетонного пола, а что допустимо. Одним из камней преткновения часто становятся трещины, не в последнюю очередь по причине того, что трещины могут иметь различный характер и природу.

Как правило, можно выделить несколько типов трещин в бетонных полах:

  • Силовые трещины: являются сквозными, то есть проходят через всю толщу бетонной плиты, возникают обычно вследствие превышения проектной нагрузки (как вариант, ошибки в проекте), неравномерной просадки основания или ударного воздействия.
  • Усадочные трещины: также обычно являются сквозными и становятся следствием усадочных процессов в бетоне. В большинстве случаев они появляются в результате несвоевременной или неправильной нарезки температурно-усадочных швов или ограниченной подвижности бетона, напрмер, из-за неровностей основания.
  • Отраженные трещины: другие сковзные трещины, которые возникают в стяжках как следствие трещин существующих в нижележащем бетонном основании.
  • Другие сквозные трещины: возникают из-за нарушений толщины бетонной плиты или стяжки, например, из-за перепада в отметках основания в виде т.н. "ступенек" или попадания в тело бетонной плиты посторонних предметов, к примеру, задирания и складок полиэтиленовой пленки.
  • Трещины в результате коробления: при устройстве тонких плит и стяжек усадочные процессы могут создавать на поверхности плиты натяжение, превышающее напряжения внутри плиты, что приводит к задиранию краев плиты. При приложении нагрузки или под собственным весом плиты может появляться трещина, параллельная шву на краю плиты.
  • Бухчение и отслоения: поверхностные трещины, проявляющиеся в результате отделения верхнего слоя от основной плиты, возникают в силу различных причин. Характеризуются появлением глухого звука при простукивании дефектного участка. Результатом становится постепенное разрушение и выламывание бетона.
  • Нитевидные трещины (также их называют волосяными, микротрещинами, "паутиной" или "черепашкой"): имеют толщину менее 1 мм и в большинстве случаев не заметны.

Практически все из описанных выше случаев трещинообразования являются безусловными дефектами, так как нарушают целостность конструкции, ставя под угрозу безопасную эксплуатацию полов. По этой причине необходимо устранить источник возниновения этих дефектов и выполнить соответствующие ремонные работы.

Однако нитевидные или волосяные трещины стоят в этом ряду особняком. Во-первых, они не являются сквозными. Во-вторых, они не провоцируют разрушения и отслоения верхнего слоя.

В большинстве случаев подобные трещины даже сложно разглядеть на поверхности: они проявляются при смачивании пола, а в нормальном состоянии видны только с очень близкого расстояния. Тем не менее, у некоторых заказчиков они вызывают серьезные опасения, что заставляет предъявлять претензии подрядным организациям и поставщикам материалов. Нельзя сказать, чтобы опасения заказчика были абсолютно беспочвенными: микротрещины зачастую нелегко отличить от трещин, возникающих как следствие бухчения или отслоения. Однако, как уже говорилось выше, при бухчении возникает характериный глухой звук, отстутствуюищй в случае микротрещин.

Почему появляются микротрещины в бетонных полах?

Существует целый ряд причин, по которым на поверхности бетонных полов могут возникать микротрещины. Причина может быть одна или это может быть результатом действия ряда внешних и внутренних факторов. Среди причин принято назвать следующие:
  • Несоблюдение температурного режима при устройстве упрочненного верхнего слоя
  • Попадание прямых солнечных лучей на поверхность полов
  • Наличие в помещении сквозняков или направленное воздействие потоков воздуха (от систем отопления, кондиционирования или тепловых пушек)
  • Несвоевременный или недостаточный
  • Наличие в бетонной смеси избыточного количества воды, выходящей на поверхность в процессе устройства финишного покрытия.
  • Усадочные процессы в бетоне
Так или иначе, природа возникновения микротрещин лежит в области усадки, имеющей место в ходе набора прочности и высыхания бетона и на основе цементных вяжущих (топпинга). Даже создание идеальных условий производства работ не может гарантировать отсутствия волосяных трещин. Не будет преувеличением сказать, что бетонные полы без нитевидных трещин являются, скорее, исключением, нежели правилом.

По этой причине в рамках отрасли принято считать, что микротрещины не являются дефектом . В конце концов, тому есть ряд обоснований:

  • "Паутинка" не нарушает целостности конструкции
  • Не сопровождается прогрессирующим разрушением
  • Не угрожает нормальной эксплуатации бетонного пола
  • В большинстве случаев даже не вредит эстетическим свойствам покрытия
  • Процесс возникновения микротрещин обусловлен большим количеством объективных и не всегда подконтрольных участникам процесс

mirhat.ru