Drobne rysy na prefabrykowanym słupie
Po chwili przerwy w pisaniu artykułów, wracam do tej części swojej pracy. Poniższy tekst jest w zasadzie opinią techniczną jaką przedstawiłem firmie, która obecnie buduje halę magazynową w podwarszawskich Markach. Ale, do rzeczy!
Wizja lokalna
W dniu 14.01.2019 miała miejsce wizja lokalna przeprowadzona w celu stwierdzenia rozmiaru i ilości uszkodzeń prefabrykowanych słupów. Stwierdzono wystąpienie drobnych rysek na 5 słupach prefabrykowanych. W chwili pomiaru rozwartości rysy szczelinomierzem (zdjęcie poniżej) temperatura powietrza wynosiła ok -2C. W takich warunkach temperaturowych beton ulega skurczowi, a przez to rysy otwierają się. Szerokość rozwarcia rysek na wysokości niecałych 2 m od poziomu gruntu wynosiła ok. 0,1 do niecałych 0,2 mm.
rys 1 – pomiar rozwartości rysy szczelinomierzem
W związku z tak niewielkim rozwarciem rysek – ok. 0,1 mm i ich wręcz śladową ilością na powierzchni 5 słupów uważa się, że poddawania ich naprawie w technologii iniekcji ciśnieniowej byłoby niestosowne. Wykonywanie otworów wzdłuż biegu rysy o średnicy 10 mm może wręcz zaszkodzić konstrukcji żelbetowego słupa. Ponadto, w obecnych niskich temperaturach powietrza i betonu, żywica na bazie epoksydu będzie gęsta i trudno iniekowalna. Nawet podgrzanie żywicy do temperatury ok. 20C nie będzie w stanie utrzymać jej temperatury w kontakcie ze schłodzonym betonem.
W chwili ewentualnego miejscowego podgrzania betonu na całym przekroju do temperatury co najmniej +7C okazać się może, że rysy
rys 2 – zmienność rozwartości rysy względem temperatury – tu w ciągu doby. Zależność ta zachodzi przy każdej zmianie temperatury powietrza i betonu.
zmniejszą swoją rozwartość w wyniku zmian objętości betonu co spowoduje, że tym ciężej będzie wprowadzić w nie iniekt. Miejscowe podgrzanie betonu może również spowodować wystąpienie naprężeń w konstrukcji słupa i dodatkowych spękań.
W podsumowaniu należy zatem zauważyć, że iniekcja ciśnieniowa występujących rysek jest bardzo kłopotliwa ze względu na ich niewielką rozwartość (konieczność zastosowania bardzo wysokich ciśnień do wtłoczenia żywicy) oraz gęstość samego materiału naprawczego (znowu konieczność zwiększania ciśnienia roboczego podczas iniekcji). Wysokie ciśnienie może spowodować pojawienie się dodatkowych rys betonu, tym razem wywołanych próbą naprawy.
Uszkodzenia z całą pewnością nie są pęknięciami przez cały przekrój słupa, możliwe że są jedynie przypowierzchniowymi ryskami. Z tego powodu, głębokie wiercenie otworów mających przeciąć rysę może ich w ogóle nie trafić.
Norma EN-PN 1504-5 mówi, że rysy podlegają bezwzględnej konieczności naprawy w technologii iniekcji przy rozwartości 0,3 mm i większej. W przedmiotowym przypadku, sytuacja taka nie zachodzi.
Proponowana forma naprawy uszkodzenia słupów
Ryski w konstrukcji żelbetowej są źródłem korozji betonu oraz stali zbrojeniowej, ponieważ dzięki nim do wnętrza konstrukcji przedostają się takie substancje jak CO2 oraz woda. Są one główną przyczyną karbonatyzacji1 i wielu innych korozji.
Proponuje się zatem zamknąć powierzchnię rysek przy użyciu szpachli epoksydowej. Rysa zostałaby nacięta na głębokość ok 4-5 mm i szerokość ok 3 mm, a po oczyszczeniu bruzdy sprzężonym powietrzem, wypełniona zostałaby szpachlą na bazie epoksydu.
Rozwiązanie to uchroni konstrukcję przed bezpośrednim kontaktem rysy z warunkami zewnętrzami w tym CO2 i wilgoci, a jednocześnie uchroni przed wierceniem i iniekcją ciśnieniową przy użyciu wysokiego ciśnienia (powód konieczności użycia wysokiego ciśnienia podano powyżej).
1Naprawa i Ochrona Konstrukcji Betonowych. Lech Czarnecki, Peter H. Emmins, Kraków 2002
Masz pytania? Pisz na adres kontakt@inblock.com.pl
mgr inż. Mateusz Furs
manager ds. iniekcji
