Joskus halkeamia on korjattava, mutta vaihtoehtoja on niin paljon, miten suunnittelemme ja valitsemme parhaan korjausvaihtoehdon? Tämä ei ole niin vaikeaa kuin luulet.
Tutkittuaan halkeamia ja määritetty korjaustavoitteet, parhaiden korjausmateriaalien ja -menettelyjen suunnittelu tai valinta on melko yksinkertaista. Tämä yhteenveto halkeaman korjausvaihtoehdoista sisältää seuraavat toimenpiteet: puhdistaminen ja täyttäminen, kaataminen ja tiivistyminen/täyttö, epoksi- ja polyuretaanin injektio, itseparantuminen ja “ei korjata”.
Kuten ”Osa 1: Kuinka arvioida ja vianetstää betonihalkeamia”, halkeamien tutkiminen ja halkeamien perimmäisen syyn määrittäminen on avain parhaan halkeaman korjaussuunnitelman valitsemiseen. Lyhyesti sanottuna asianmukaisen halkeaman korjauksen suunnittelemiseen tarvittavat avainkohdat ovat keskimääräinen halkeaman leveys (mukaan lukien minimi ja maksimilevy) ja määrittäminen siitä, onko halkeama aktiivinen vai lepotilassa. Tietenkin halkeaman korjaamisen tavoite on yhtä tärkeä kuin halkeaman leveyden mittaaminen ja halkeaman liikkumisen mahdollisuuden määrittäminen tulevaisuudessa.
Aktiiviset halkeamat liikkuvat ja kasvavat. Esimerkkejä ovat jatkuvan maan vajoamisen aiheuttamat halkeamat tai betonijäsenten tai rakenteiden kutistumis-/laajennusliitokset. Lepotilassa olevat halkeamat ovat vakaat, eikä niiden odoteta muuttuvan tulevaisuudessa. Tavallisesti betonin kutistumisen aiheuttama halkeaminen on alussa erittäin aktiivinen, mutta kun betonin kosteuspitoisuus vakiintuu, se lopulta vakauttaa ja siirtyy lepotilaan. Lisäksi, jos riittävästi teräspalkkia (rebarit, teräskuidut tai makroskooppiset synteettiset kuidut) kulkevat halkeamien läpi, tulevia liikkeitä hallitaan ja halkeamia voidaan pitää lepotilassa.
Käytä lepotilassa olevia halkeamia jäykät tai joustavat korjausmateriaalit. Aktiiviset halkeamat vaativat joustavia korjausmateriaaleja ja erityisiä suunnitteluun liittyviä näkökohtia tulevan liikkeen mahdollistamiseksi. Aktiivisten halkeamien jäykän korjausmateriaalin käyttö johtaa yleensä korjausmateriaalin ja/tai viereisen betonin halkeiluun.
Kuva 1. Käyttämällä neulan kärjen sekoittimia (nro 14, 15 ja 18), matalan viskositeetin korjausmateriaalit voidaan helposti ruiskuttaa hiusrakoihin ilman kytkentä Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Tietenkin on tärkeää määrittää halkeilun syy ja määrittää, onko halkeilu rakenteellisesti tärkeä. Halkeamat, jotka osoittavat mahdollisia suunnittelu-, yksityiskohtia tai rakennusvirheitä Tämäntyyppiset halkeamat voivat olla rakenteellisesti tärkeitä. Halkeaminen voi johtua kuormasta, tai se voi liittyä betonin luontaisiin tilavuusmuutoksiin, kuten kuiva kutistuminen, lämmön laajennus ja kutistuminen, ja se voi olla tai ei ole merkittävää. Ennen kuin valitset korjausvaihtoehdon, määritä syy ja harkitse halkeamisen merkitystä.
Suunnittelun, yksityiskohdan ja rakennusvirheiden aiheuttamien halkeamien korjaaminen on yksinkertaisen artikkelin ulkopuolella. Tämä tilanne vaatii yleensä kattavan rakenteellisen analyysin ja voi vaatia erityisiä vahvistuskorjauksia.
Betonikomponenttien rakenteellisen stabiilisuuden tai eheyden palauttaminen, vuotojen estäminen tai veden tiivistäminen ja muut haitalliset elementit (kuten kemikaalit), halkeaman reunatuen tarjoaminen ja halkeamien ulkonäön parantaminen ovat yleisiä korjaustavoitteita. Näiden tavoitteiden huomioon ottaen ylläpito voidaan jakaa karkeasti kolmeen luokkaan:
Paljastettujen betoni- ja rakennusbetonin suosion myötä kosmeettisen halkeaman korjaamisen kysyntä kasvaa. Joskus eheyden korjaus ja halkeamien tiivistyminen/täyttö vaativat myös ulkonäön korjausta. Ennen korjaustekniikan valintaa meidän on selvennettävä halkeaman korjaamisen tavoitetta.
Ennen halkeaman korjauksen suunnittelua tai korjausmenettelyn valitsemista on vastattava neljään avainkysymykseen. Kun olet vastannut näihin kysymyksiin, voit valita helpommin korjausvaihtoehdon.
Kuva 2. Skotlantilaisten teipien, porausreikien ja kämmenlaitteen kaksois-tynnyrin pistoolin kytkettyjen kumipään sekoitusputken avulla korjausmateriaali voidaan injektoida hienolinjan halkeamiin matalapaineessa. Kelton Glewwe, Roadware, Inc.
Tästä yksinkertaisesta tekniikasta on tullut suosittua, etenkin rakennustyyppisiin korjauksiin, koska nyt on saatavana erittäin matala-viskositeetin korjausmateriaaleja. Koska nämä korjausmateriaalit voivat helposti virtata erittäin kapeisiin halkeamiin painovoiman mukaan, johdotusta ei tarvita (ts. Asenna neliömäinen tai V-muotoinen tiivisteasäiliö). Koska johdotusta ei vaadita, lopullinen korjausleveys on sama kuin halkeaman leveys, mikä on vähemmän ilmeistä kuin johdotushalkeamat. Lisäksi lankaharjojen ja tyhjiöpuhdistuksen käyttö on nopeampaa ja taloudellisempaa kuin johdotus.
Puhdista ensin halkeamat lian ja roskien poistamiseksi ja täytä sitten matalan viskositeetin korjausmateriaalilla. Valmistaja on kehittänyt erittäin pienen halkaisijan sekoitussuuttimen, joka on kytketty kädessä pidettävään kaksois-tynnyrin suihkepistooliin korjausmateriaalien asentamiseksi (kuva 1). Jos suuttimen kärki on suurempi kuin halkeaman leveys, pintasuppilon luomiseksi voidaan tarvita jonkin verran halkeaman reititystä suuttimen kärjen koon mukauttamiseksi. Tarkista valmistajan dokumentaation viskositeetti; Jotkut valmistajat määrittelevät materiaalin vähimmäisleveyden. Centipoisessa mitattuna, kun viskositeettiarvo laskee, materiaali on ohuempi tai helpompi virtata kapeisiin halkeamiin. Korjausmateriaalin asentamiseen voidaan käyttää myös yksinkertaista matalapaineista injektioprosessia (katso kuva 2).
Kuva 3. Johdotus ja tiivistyminen sisältää ensin tiivisteastian leikkaamisen neliömäisellä tai V-muotoisella terällä ja täyttämällä sen sitten sopivalla tiivisteellä tai täyteaineella. Kuten kuvassa esitetään, reitityshalkeama on täytetty polyuretaanilla, ja kovettumisen jälkeen se naarmuuntuu ja huuhtelee pinnan kanssa. Kim Basham
Tämä on yleisin menettely eristettyjen, hienojen ja suurten halkeamien korjaamiseksi (kuva 3). Se on ei-rakenteellinen korjaus, johon sisältyy halkeamien (johdotus) laajentaminen ja niiden täyttäminen sopivilla tiivisteillä tai täyteaineilla. Tiivisteasäiliön koosta ja muodosta riippuen sekä käytetyn tiivisteaineen tai täyteaineen tyypistä johdotus ja tiivistys voivat korjata aktiiviset halkeamat ja lepotilassa olevat halkeamat. Tämä menetelmä on erittäin sopiva vaakasuorille pinnoille, mutta sitä voidaan käyttää myös pystysuuntaisiin pintoihin, joissa ei ole jättäviä korjausmateriaaleja.
Sopiviin korjausmateriaaleihin kuuluvat epoksi, polyuretaani, silikoni, polyurea ja polymeerilaasti. Lattialaatalle suunnittelijan on valittava materiaali, jolla on asianmukainen joustavuus ja kovuus tai jäykkyysominaisuudet odotettavissa olevan lattialiikenteen ja tulevan halkeaman liikkumisen saavuttamiseksi. Tiivisteaineen joustavuuden lisääntyessä halkeaman etenemisen ja liikkeen toleranssi kasvaa, mutta materiaalin kuormituskyky ja halkeaman reunatuki vähenevät. Kovuuden lisääntyessä kuormituskyky ja halkeaman reunatuki lisääntyvät, mutta halkeaman liikkeen sietokyky vähenee.
Kuva 1. Materiaalin rannan kovuusarvo kasvaa, materiaalin kovuus tai jäykkyys kasvaa ja joustavuus vähenee. Kovapyörille altistuneiden halkeamien halkeamien reunojen estämiseksi vaaditaan vähintään noin 80 rannan kovuus. Kim Basham suosittelee vaikeampia korjausmateriaaleja (täyteaineita) lepotilassa oleville halkeamille kovan pyörän liikenteen lattialla, koska halkeaman reunat ovat parempia, kuten kuvassa 1 esitetään. Aktiivisten halkeamien osalta joustavat tiivisteet ovat edullisia, mutta tiivisteaineen ja tiivistön ja tiivistealueen kuormituskapasiteetti Crack Edge -tuki on alhainen. Rannan kovuusarvo liittyy korjausmateriaalin kovuuteen (tai joustavuuteen). Kun rannan kovuusarvo kasvaa, korjausmateriaalin kovuus (jäykkyys) kasvaa ja joustavuus vähenee.
Aktiivisten murtumien osalta tiivistön säiliön koko- ja muototekijät ovat yhtä tärkeitä kuin sopivan tiivisteaineen valitseminen, joka voi sopeutua tulevaisuudessa odotettuun murtuman liikkeeseen. Muotokerroin on tiivisteasäiliön kuvasuhde. Yleisesti ottaen joustaville tiivisteille suositellut muotokertoimet ovat 1: 2 (0,5) ja 1: 1 (1,0) (katso kuva 2). Muotokertoimen vähentäminen (lisäämällä leveyttä suhteessa syvyyteen) vähentää halkeaman leveyden kasvun aiheuttamaa tiivisteaineen kantaa. Jos tiivisteaineen maksimaalinen kanta pienenee, tiivisteaineen kestämän halkeaman kasvun määrä kasvaa. Valmistajan suositteleman lomakkeen käyttäminen varmistaa tiivisteaineen maksimaalisen pidentymisen epäonnistumatta. Asenna tarvittaessa vaahtotukitangot tiivisteaineen syvyyden rajoittamiseksi ja auttamaan "tiimalasi" pitkänomaisen muodon.
Tiivisteaineen sallittu pidennys pienenee muotokertoimen lisääntyessä. 6 tuumaa. Paksu levy, jonka kokonaissyvyys on 0,020 tuumaa. Murtuneen säiliön muotokerroin ilman tiivistettä on 300 (6,0 tuumaa/0,020 tuumaa = 300). Tämä selittää, miksi aktiiviset halkeamat, jotka on suljettu joustavalla tiivisteaineella ilman tiivisteastiaa, epäonnistuvat usein. Jos säiliöitä ei ole, jos halkeaman etenemistä tapahtuu, venymä ylittää nopeasti tiivisteaineen vetokapasiteetin. Aktiivisten halkeamien osalta käytä aina tiivisteaservoiria tiivisteen valmistajan suosittelemaa muotokerrointa.
Kuvio 2. Leveyden ja syvyyssuhteen lisääminen lisää tiivisteaineen kykyä kestää tulevia halkeamismomentteja. Käytä muotokerrointa 1: 2 (0,5) - 1: 1 (1,0) tai tiivisteaineiden valmistajan suosittelemana aktiivisille halkeamille varmistaaksesi, että materiaali voi venyttää oikein, kun halkeaman leveys kasvaa tulevaisuudessa. Kim Basham
Epoksihartsin injektiosidokset tai hitsaushalkeat niin kapeat kuin 0,002 tuumaa yhdessä ja palauttaa betonin eheyden, mukaan lukien lujuus ja jäykkyys. Tämä menetelmä käsittää, että levittäminen ei-levittämättömän epoksihartsin pintakorkin asettaminen halkeamien rajoittamiseksi, injektioporttien asentaminen porausreiään suljin välein vaakasuoraan, pystysuoraan tai ylärajoihin ja paine-injektointiin epoksihartsiin (kuva 4).
Epoksihartsin vetolujuus ylittää 5000 psi. Tästä syystä epoksihartsin injektiota pidetään rakenteellisena korjauksena. Epoksihartsin injektio ei kuitenkaan palauta suunnitteluvahvuutta, eikä se myöskään vahvista betonia, joka on rikki suunnittelu- tai rakennusvirheiden takia. Epoksihartsia käytetään harvoin halkeamien injektioon kuormituskykyyn liittyvien ongelmien ratkaisemiseksi ja rakenteellisten turvallisuusongelmien ratkaisemiseksi.
Kuva 4. Ennen epoksihartsin injektiota halkeaman pinta on peitettävä ei-levittämättömällä epoksihartsilla paineistetun epoksihartsin rajoittamiseksi. Injektion jälkeen epoksikorkki poistetaan jauhamalla. Yleensä kannen poistaminen jättää hankausmerkit betoniin. Kim Basham
Epoksihartsin injektio on jäykkä, täysin syvä korjaus, ja injektoidut halkeamat ovat vahvempia kuin viereinen betoni. Jos injektoidaan aktiivisia halkeamia tai halkeamia, jotka toimivat kutistumis- tai laajennusliitoksina, muiden halkeamien odotetaan muodostuvan korjattujen halkeamien viereen tai pois. Vain injektoi lepotilassa olevia halkeamia tai halkeamia, joissa on riittävä määrä teräspalkkeja, jotka kulkevat halkeamien läpi tulevan liikkeen rajoittamiseksi. Seuraava taulukko on yhteenveto tämän korjausvaihtoehdon tärkeistä valintaominaisuuksista ja muista korjausvaihtoehdoista.
Polyuretaanihartsia voidaan käyttää märien ja vuotavien halkeamien tiivistämiseen niin kapeina kuin 0,002 tuumaa. Tätä korjausvaihtoehtoa käytetään pääasiassa vedenvuotojen estämiseen, mukaan lukien reaktiivisen hartsin injektointi halkeamaan, joka yhdistyy veteen turvotusgeelin muodostamiseksi, vuodon sulkeminen ja halkeaman sulkeminen (kuva 5). Nämä hartsit jahtaavat vettä ja tunkeutuvat betonin tiukkoihin mikrohalkeisiin ja huokosiin vahvan sidoksen muodostamiseksi märän betonin kanssa. Lisäksi kovetettu polyuretaani on joustava ja kestää tulevaisuuden halkeaman liikettä. Tämä korjausvaihtoehto on pysyvä korjaus, joka sopii aktiivisiin halkeamiin tai lepotilaan.
Kuva 5. Polyuretaanin injektio sisältää porauksen, injektioporttien asentamisen ja hartsin paineen injektion. Hartsi reagoi betonin kosteuden kanssa vakaan ja joustavan vaahdon muodostamiseksi, tiivistyshalkeamien ja jopa vuotavien halkeamien. Kim Basham
Halkeamille, joiden enimmäisleveys on välillä 0,004 tuumaa - 0,008 tuumaa, tämä on halkeaman korjausprosessi kosteuden läsnä ollessa. Paranemisprosessi johtuu siitä, että nymyymättömät sementtihiukkaset altistuvat kosteuteen ja muodostavat liukenemattoman kalsiumhydroksidin upottamisen sementtien lietteestä pintaan ja reagoivat ympäröivän ilman hiilidioksidin kanssa kalsiumkarbonaatin tuottamiseksi halkeaman pinnalla. 0,004 tuumaa. Muutaman päivän kuluttua leveä halkeama voi parantua, 0,008 tuumaa. Halkeamat voivat parantua muutamassa viikossa. Jos nopeasti virtaava vesi ja liike vaikuttaa halkeamiseen, paranemista ei tapahdu.
Joskus ”ei korjausta” on paras korjausvaihtoehto. Kaikkia halkeamia ei tarvitse korjata, ja halkeamien valvonta voi olla paras vaihtoehto. Tarvittaessa halkeamat voidaan korjata myöhemmin.
Viestin aika: SEP-03-2021