Новости

Повышение несущей способности строительных конструкций
В настоящее время, одной из самых прогрессивных технологий повышения несущей способности строительных конструкций, несомненно, является система усиления, разработанная специалистами компании SIKA (Швейцария).
Эта система включает в себя углепластиковые ламели (полосы) Sika CarboDur, ткани из углеродного волокна Sika Wrap, эпоксидный клей Sikadur 30, при помощи которого элементы усиления приклеиваются холодным способом, а также Г-образные углепластиковые элементы для усиления угловых примыканий и вспомогательные материалы (очиститель Colma Cleaner и т.п.).
В чем же заключается преимущество материалов SIKA по сравнению с традиционными системами усиления, базирующимися на использовании полос из листовой стали? Дело в том, что углепластиковые ламели и конструкционная сталь обладают приблизительно одинаковым модулем упругости, но, в отличие от стали, углепластик не имеет площадки текучести. Проще говоря, углеродное волокно, не имеющее резерва пластической деформации, сразу начинает воспринимать растягивающие напряжения, возникающие в теле бетона, в то время как длина стальной арматуры увеличивается до тех пор, пока напряжения в ней не достигнут определенной величины.
Кроме того, прочность на растяжение ламелей CarboDur составляет 2800 МПа, причем удлинение при разрушении не превышает 1%, а предел текучести хорошей полосовой стали обычно находится на уровне 400 МПа. С учетом того, что плотность углепластика в четыре раза меньше плотности стали, равнопрочные углепластиковые полосы примерно в тридцать раз легче, чем стальные. Небольшая масса ламелей облегчает их транспортировку и позволяет осуществлять монтаж без применения подъемных механизмов и дополнительных приспособлений, а значительная (до 250 м) длина дает возможность минимизировать количество стыков.
Немаловажное значение имеет и тот факт, что углепластик (в отличие от стали) практически не подвержен коррозии и не нуждается в нанесении защитных покрытий.
Обычно ламели CarboDur используют при реконструкции зданий и сооружений в тех случаях, когда невозможно произвести полный демонтаж с заменой несущих конструкций. Типичный пример применения этой системы — повышение несущей способности моста через канал им. Москвы на Дмитровском шоссе.

Устранение дефектов бетонных и кирпичных конструкций
Приступая к восстановлению бетонных конструкций, возраст которых более пяти лет, необходимо учитывать, что при использовании обычных цементно-песчаных растворов велика вероятность появления трещин на отремонтированном участке. В данном случае
причиной трещинообразования является неизбежная усадка нового цементного камня, причем эти усадочные процессы продолжаются достаточно длительное время (до восьми лет). Исключить растрескивание «заплаток» позволяет использование специализированных ремонтных материалов, имеющих компенсированную усадку и обладающих хорошей адгезией к старому бетону.
Компания SIKA выпускает две системы специализированных ремонтных материалов: SikaMonoTop и Sika Repair. Каждая система включает в себя грунтовочный состав, который не только обеспечивает требуемый уровень адгезии, но и защищает арматуру от коррозии, собственно ремонтные материалы (прочность которых составляет не менее 60 МПа) для заполнения дефектов слоями разной толщины и финишный материал. Целесообразность применения той или другой линейки определяется особенностями конкретного сооружения.

82 Технологии строительства 1(35)/2005
83 Защита конструкции от неблагоприятного воздействия окружающей среды
Специалистам хорошо известно, что строительные конструкции из бетона, кирпича и других пористых материалов подвержены различным видам коррозии.
Одной из причин интенсивного разрушения бетона является карбонизация, вызываемая диоксидом углерода, проникающим в толщу бетона через поры. Карбонизация сама по себе не так страшна. Негативные последствия этого процесса обусловлены снижением
рН-фактора, следствием чего является интенсивная коррозия стальной арматуры. Ржавчина, образующаяся в результате окисления металла, увеличивается в объеме и
создает давление, разрушающее бетон, окружающий арматуру.
Химическая коррозия, обусловленная взаимодействием составляющих материала с оксидами серы и азота, значительное количество которых присутствует в атмосфере крупных индустриальных городов, также приводит к деградации бетона. Кроме того, избыток СО2 в присутствии влаги инициирует реакцию перехода нерастворимого карбоната кальция (СаСО3) в растворимый гидрокарбонат Са(НСО3)2, вымывание которого из тела бетона приводит к увеличению количества и объема пор и капилляров, а также снижению прочности самого бетона. В свою очередь, повышение пористости интенсифицирует водопоглощение бетона и, как следствие, вызывает снижение его морозостойкости.
Не следует забывать и о негативном воздействии хлоридов, Технологии строительства 1(35)/2005 содержащихся, например, в антиобледенительных реагентах, используемых коммунальными службами. В наибольшей степени от хлоридной коррозии страдают цокольные части зданий и транспортных сооружений, на поверхность которых попадают брызги из-под колес автотранспорта.

Для предотвращения разрушения бетона служат специальные защитно-декоративные покрытия, которые должны отвечать целому ряду требований:
1. Гидрофобность. Атмосферная влага (дождь, снег) не должна проникать в материал ограждающих конструкций.
2. Паропроницаемость. Пары воды должны иметь возможность беспрепятственно выходить наружу; в противном случае резко возрастает вероятность отслоения покрытия.
3. Эластичность, исключающая выход наружу микротрещин, образующихся в бетоне, например, в результате усадки.
4. Стойкость к углекислому газу.
5. Стойкость к химическим соединениям, попадающим в атмосферу с выбросами промышленных предприятий.
6. Устойчивость к воздействию реагентов, применяемых для борьбы с обледенением дорожных покрытий.
7. Стойкость пигментов финишного покрытия к воздействию ультрафиолетового излучения.
В соответствии с классификацией компании SIKA покрытия для фасадов подразделяются на 6 категорий, объединенных в две группы (жесткие и эластичные системы).

Жесткие системы
1. Гидрофобизирующая пропитка, препятствующая проникновению атмосферной влаги в конструкцию, но не защищающая ее от неблагоприятного воздействия окружающей среды.
2. Гидрофобизирующая пропитка с последующим нанесением покрытия, не закрывающего поры.
3. Порозаполняющий слой штукатурки с последующим нанесением покрытия, защищающего от воздействия углекислого газа.

Эластичные системы, способные перекрывать трещины
4A. Выравнивающая штукатурка на основе цементно-песчаного раствора, модифицированного полимерами, с последующим нанесением эластичного финишного слоя.
4B. Эластичная выравнивающая штукатурка с последующим нанесением эластичного финишного покрытия.
5. Эластичные полимерно-цементные композиции.
Для решения этих задач служат защитные материалы — Sikagard 545, Sikagard 680S,
Sikagard ElastoColor, и гидрофобизирующие пропитки — Sikagard 700S и Sikagard 702W.
Следует отметить, что Sikagard 680S и Sikagard ElastoColor выпускаются в широкой цветовой гамме. В частности, цветовая карта материала Sikagard 680S включает в себя 101 оттенок.
Гидрофобизирущие пропитки препятствуют проникновению влаги в материал ограждающих конструкций, повышая морозостойкость и долговечность фасадных поверхностей.
Выбор системы зависит от свойств материала основания, агрессивности окружающей среды и требуемой степени защиты. Эластичные системы предназначены для работы на тех поверхностях, где существует риск трещинообразования, а жесткие системы обычно используются для ремонта оснований, в которых усадочные процессы полностью завершились.
Продуманный выбор системы и ее составляющих — залог длительной безремонтной службы сооружения в условиях агрессивной городской атмосферы. В качестве типичного примера правильного решения конкретной задачи приведем список материалов для устройства эластичного покрытия, обеспечивающего надежную защиту наружной поверхности дымовых труб:
Ј Sika MonoTop®-620 — ремонтный материал для заполнения пор и выравнивания поверхности.
Ј Sikagard®-552 W Aquaprimer — однокомпонентная грунтовка на водной основе (один слой).
Ј Sikagard®-545 W Elastofill — однокомпонентное пласто-эластичное покрытие на основе акриловой дисперсии (один слой).
Ј Sikagard®-550 W Elastic — однокомпонентное покрытие на основе акриловой дисперсии, способное перекрывать трещины (два слоя).