Uneori trebuie reparate fisurile, dar există atât de multe opțiuni, cum proiectăm și alegem cea mai bună opțiune de reparație? Acest lucru nu este atât de dificil cum crezi.
După ce a investigat fisurile și a determina obiectivele de reparație, proiectarea sau selectarea celor mai bune materiale și proceduri de reparații este destul de simplă. Acest rezumat al opțiunilor de reparare a fisurilor implică următoarele proceduri: curățare și umplere, turnare și etanșare/umplere, injecție epoxidică și poliuretan, auto-vindecare și „fără reparații”.
După cum este descris în „Partea 1: Cum să evaluați și să rezolvați problemele fisurilor de beton”, investigarea fisurilor și determinarea cauzei principale a fisurilor este cheia pentru alegerea celui mai bun plan de reparație a fisurilor. Pe scurt, elementele cheie necesare pentru proiectarea unei reparații corespunzătoare a fisurilor sunt lățimea medie a fisurilor (inclusiv lățimea minimă și maximă) și determinarea dacă fisura este activă sau latentă. Desigur, obiectivul reparației fisurilor este la fel de important ca măsurarea lățimii fisurilor și determinarea posibilității mișcării fisurilor în viitor.
Crăpăturile active se mișcă și cresc. Exemple includ fisuri cauzate de subsidența continuă sau fisuri care sunt articulații de contracție/expansiune ale membrilor sau structurilor din beton. Crăpăturile latente sunt stabile și nu se așteaptă să se schimbe în viitor. În mod normal, fisurarea cauzată de contracția betonului va fi foarte activă la început, dar pe măsură ce conținutul de umiditate al betonului se stabilizează, în cele din urmă se va stabiliza și va intra într -o stare latentă. În plus, dacă suficiente bare de oțel (rebars, fibre de oțel sau fibre sintetice macroscopice) trec prin fisuri, mișcările viitoare vor fi controlate și fisurile pot fi considerate a fi într -o stare latentă.
Pentru fisuri în stare latentă, utilizați materiale de reparație rigide sau flexibile. Fisurile active necesită materiale de reparație flexibile și considerente speciale de proiectare pentru a permite mișcarea viitoare. Utilizarea materialelor de reparații rigide pentru fisuri active duce, de obicei, la fisurarea materialului de reparație și/sau a betonului adiacent.
Fotografia 1. Folosind mixere cu vârfuri de ac (nr. 14, 15 și 18), materialele de reparație cu vâscozitate scăzută pot fi injectate cu ușurință în fisurile de păr fără a cabla Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Desigur, este important să se stabilească cauza fisurilor și să se stabilească dacă fisurarea este importantă din punct de vedere structural. Crăpăturile care indică posibilele proiecte, detalii sau erori de construcție pot determina oamenii să se îngrijoreze de capacitatea de încărcare și siguranța structurii. Aceste tipuri de fisuri pot fi importante din punct de vedere structural. Fisurarea poate fi cauzată de sarcină sau poate fi legată de schimbările inerente ale volumului de beton, cum ar fi contracția uscată, expansiunea termică și contracția și poate fi sau nu semnificativă. Înainte de a alege o opțiune de reparație, determinați cauza și luați în considerare importanța fisurilor.
Repararea fisurilor cauzate de proiectare, proiectarea detaliilor și erorile de construcție este dincolo de sfera unui articol simplu. Această situație necesită de obicei o analiză structurală cuprinzătoare și poate necesita reparații speciale de întărire.
Restabilirea stabilității structurale sau integrității componentelor din beton, prevenirea scurgerilor sau a apei de sigilare și a altor elemente dăunătoare (cum ar fi scăderea substanțelor chimice), furnizarea de suport pentru marginea fisurilor și îmbunătățirea apariției fisurilor sunt obiective comune de reparație. Având în vedere aceste obiective, întreținerea poate fi împărțită aproximativ în trei categorii:
Odată cu popularitatea betonului expus și a betonului de construcție, cererea de reparație a fisurilor cosmetice este în creștere. Uneori, repararea integrității și etanșarea/umplerea fisurilor necesită, de asemenea, repararea aspectului. Înainte de a alege tehnologia de reparații, trebuie să clarificăm obiectivul reparației fisurilor.
Înainte de a proiecta o reparație a fisurilor sau de a alege o procedură de reparație, trebuie să răspundă patru întrebări cheie. După ce răspundeți la aceste întrebări, puteți selecta mai ușor opțiunea de reparație.
Foto 2. Folosind bandă scotch, găuri de foraj și un tub de amestecare cu cap de cauciuc conectat la un pistol cu două robinete, materialul de reparație poate fi injectat în fisurile cu linie fină sub presiune scăzută. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Această tehnică simplă a devenit populară, în special pentru reparațiile de tip clădiri, deoarece sunt disponibile acum materiale de reparații cu vâscozitate foarte scăzută. Deoarece aceste materiale de reparație pot curge cu ușurință în fisuri foarte înguste prin gravitație, nu este nevoie de cablare (adică instalați un rezervor de etanșare pătrat sau în formă de V). Deoarece cablarea nu este necesară, lățimea finală de reparație este aceeași cu lățimea fisurii, ceea ce este mai puțin evident decât fisurile de cablare. În plus, utilizarea perii de sârmă și curățarea în vid este mai rapidă și mai economică decât cablarea.
Mai întâi, curățați fisurile pentru a îndepărta murdăria și resturile, apoi umpleți-vă cu un material de reparație cu vâscozitate scăzută. Producătorul a dezvoltat o duză de amestecare cu diametrul foarte mic, care este conectată la un pistol de pulverizare cu dual-baral portabil pentru a instala materiale de reparație (Foto 1). Dacă vârful duzei este mai mare decât lățimea fisurii, poate fi necesară o rutare a fisurilor pentru a crea o pâlnie de suprafață pentru a se adapta dimensiunii vârfului duzei. Verificați vâscozitatea în documentația producătorului; Unii producători specifică o lățime minimă a fisurii pentru material. Măsurată în centipoise, pe măsură ce valoarea vâscozității scade, materialul devine mai subțire sau mai ușor de curgere în fisuri înguste. Pentru instalarea materialului de reparație poate fi utilizat un proces simplu de injecție cu presiune joasă (vezi figura 2).
Foto 3. Cablarea și etanșarea implică mai întâi tăierea recipientului de etanșare cu o lamă pătrată sau în formă de V, apoi umplerea acestuia cu un etanșant sau o umplutură corespunzătoare. Așa cum se arată în figură, fisura de rutare este umplută cu poliuretan, iar după întărire, este zgâriată și spălată cu suprafața. Kim Basham
Aceasta este cea mai frecventă procedură pentru repararea fisurilor izolate, fine și mari (foto 3). Este o reparație non-structurală care implică extinderea fisurilor (cablarea) și umplerea lor cu etanșare sau umpluturi adecvate. În funcție de dimensiunea și forma rezervorului de etanșare și de tipul de etanșare sau umplutură utilizată, cablarea și etanșarea pot repara fisuri active și fisuri latente. Această metodă este foarte potrivită pentru suprafețele orizontale, dar poate fi folosită și pentru suprafețe verticale cu materiale de reparație care nu se află.
Materialele de reparații adecvate includ epoxidice, poliuretan, silicon, poliuree și mortar polimeric. Pentru placa de podea, designerul trebuie să aleagă un material cu flexibilitate și caracteristici de duritate sau de rigiditate adecvate pentru a găzdui traficul preconizat de pardoseală și mișcarea viitoare a fisurilor. Pe măsură ce flexibilitatea etanșării crește, toleranța la propagarea și mișcarea fisurilor crește, dar capacitatea de încărcare a materialului și suportul pentru marginea fisurii vor scădea. Pe măsură ce duritatea crește, capacitatea de încărcare a sarcinii și suportul pentru marginea fisurilor cresc, dar toleranța la mișcarea fisurilor scade.
Figura 1. Pe măsură ce valoarea durității țărmului crește, creșterea sau rigiditatea materialului crește și flexibilitatea scade. Pentru a împiedica marginile fisurilor fisurilor expuse la traficul cu roți dure să se deconecteze, este necesară o duritate a țărmului de cel puțin aproximativ 80. Kim Basham preferă materialele de reparație mai dure (umpluturi) pentru fisuri latente la podelele de trafic cu roți dure, deoarece marginile fisurilor sunt mai bune, așa cum se arată în figura 1. Pentru fisuri active, sunt preferate etanșarea flexibilă, dar capacitatea de încărcare a etanșantului și Suportul pentru margini de fisură este scăzut. Valoarea durității țărmului este legată de duritatea (sau flexibilitatea) materialului de reparații. Pe măsură ce valoarea durității țărmului crește, duritatea (rigiditatea) materialului de reparație crește și flexibilitatea scade.
Pentru fracturile active, factorii de mărime și formă ai rezervorului de etanșare sunt la fel de importanți ca alegerea unui etanșant adecvat care se poate adapta la mișcarea de fractură preconizată în viitor. Factorul de formă este raportul de aspect al rezervorului de etanșare. În general, pentru etanșarea flexibilă, factorii de formă recomandate sunt 1: 2 (0,5) și 1: 1 (1,0) (a se vedea figura 2). Reducerea factorului de formă (prin creșterea lățimii în raport cu adâncimea) va reduce tulpina de etanșare cauzată de creșterea lățimii fisurii. Dacă tulpina maximă de etanșare scade, cantitatea de creștere a fisurilor pe care etanșarea poate rezista să o reziste. Utilizarea factorului de formă recomandat de producător va asigura alungirea maximă a etanșantului fără eșec. Dacă este necesar, instalați tije de suport pentru spumă pentru a limita adâncimea etanșantului și ajutați la formarea formei alungite „clepsidră”.
Alungirea admisibilă a etanșantului scade odată cu creșterea factorului de formă. Timp de 6 inci. Placă groasă cu o adâncime totală de 0,020 inci. Factorul de formă al unui rezervor fracturat fără etanșare este de 300 (6,0 inci/0,020 inci = 300). Acest lucru explică de ce fisurile active sigilate cu un etanșant flexibil, fără un rezervor de etanșare, adesea eșuează. Dacă nu există rezervor, dacă apare o propagare a fisurilor, tulpina va depăși rapid capacitatea de tracțiune a etanșantului. Pentru fisuri active, utilizați întotdeauna un rezervor de etanșare cu factorul de formă recomandat de producătorul de etanșare.
Figura 2. Creșterea raportului lățime la adâncime va crește capacitatea de etanșare de a rezista la momentele viitoare de fisurare. Utilizați un factor de formă de 1: 2 (0,5) la 1: 1 (1,0) sau așa cum recomandă producătorul de etanșare pentru fisuri active pentru a se asigura că materialul se poate întinde corect pe măsură ce lățimea fisurii crește în viitor. Kim Basham
Obligațiuni de injecție de rășină epoxidică sau sudură fisuri la fel de înguste ca 0,002 inci împreună și restabilește integritatea betonului, inclusiv rezistența și rigiditatea. Această metodă implică aplicarea unui capac de suprafață de rășină epoxidică care nu se înnebunește pentru a limita fisurile, instalarea porturilor de injecție în foraj la intervale apropiate de-a lungul fisurilor orizontale, verticale sau aeriene și de rășină epoxidică care injectează presiune (Foto 4).
Puterea de tracțiune a rășinii epoxidice depășește 5.000 psi. Din acest motiv, injecția de rășină epoxidică este considerată o reparație structurală. Cu toate acestea, injecția de rășină epoxidică nu va restabili rezistența la proiectare și nici nu va consolida betonul care s -a rupt din cauza erorilor de proiectare sau construcție. Rășina epoxidică este rareori folosită pentru a injecta fisuri pentru a rezolva problemele legate de capacitatea de încărcare și problemele de siguranță structurală.
Fotografia 4. Înainte de injectarea rășinii epoxidice, suprafața fisurii trebuie să fie acoperită cu rășină epoxidică care nu se înnebunește pentru a limita rășina epoxidică sub presiune. După injecție, capacul epoxidică este îndepărtat prin măcinare. De obicei, îndepărtarea capacului va lăsa semne de abraziune pe beton. Kim Basham
Injecția de rășină epoxidică este o reparație rigidă, plină de adâncime, iar fisurile injectate sunt mai puternice decât betonul adiacent. Dacă sunt injectate fisuri active sau fisuri care acționează ca contracție sau îmbinări de expansiune, se așteaptă ca alte fisuri să se formeze sau departe de fisurile reparate. Doar injectați fisuri sau fisuri în stare latentă cu un număr suficient de bare de oțel care trec prin fisuri pentru a limita mișcarea viitoare. Următorul tabel rezumă caracteristicile importante de selecție ale acestei opțiuni de reparație și alte opțiuni de reparație.
Rășina poliuretanică poate fi utilizată pentru a sigila fisurile umede și scurgeri la fel de înguste ca 0,002 inci. Această opțiune de reparație este utilizată în principal pentru a preveni scurgerea de apă, inclusiv injectarea rășinii reactive în fisură, care se combină cu apa pentru a forma un gel umflat, conectând scurgerea și sigilând fisura (fotografia 5). Aceste rășini vor alunga apa și vor pătrunde în micro-crustele strânse și porii betonului pentru a forma o legătură puternică cu betonul umed. În plus, poliuretanul vindecat este flexibil și poate rezista la mișcarea viitoare a fisurilor. Această opțiune de reparație este o reparație permanentă, potrivită pentru fisuri active sau fisuri latente.
Foto 5. Injecția de poliuretan include forajul, instalarea porturilor de injecție și injecția de presiune a rășinii. Rășina reacționează cu umiditatea din beton pentru a forma o spumă stabilă și flexibilă, crăpături de etanșare și chiar scurgeri de fisuri. Kim Basham
Pentru fisurile cu o lățime maximă între 0,004 inch și 0,008 inch, acesta este procesul natural de reparație a fisurilor în prezența umidității. Procesul de vindecare se datorează particulelor de ciment netezite expuse la umiditate și formând scurgeri de hidroxid de calciu insolubil de la suspensia de ciment la suprafață și reacționând cu dioxidul de carbon din aerul înconjurător pentru a produce carbonat de calciu pe suprafața fisurii. 0,004 inci. După câteva zile, fisura largă se poate vindeca, 0,008 inci. Crăpăturile se pot vindeca în câteva săptămâni. Dacă fisura este afectată de apă și mișcare care curge rapid, vindecarea nu va apărea.
Uneori „fără reparații” este cea mai bună opțiune de reparație. Nu toate fisurile trebuie reparate, iar fisurile de monitorizare pot fi cea mai bună opțiune. Dacă este necesar, fisurile pot fi reparate mai târziu.
Timpul post: 03-2021 septembrie