Железобетонные конструкции широко распространены в строительстве. Благодаря своей прочности он применяется в несущих конструкциях. Бетон с кварцевыми добавками и сталь обладают фактически одинаковым коэффициентом температурного расширения, что и обуславливает отличные показатели железобетона. Но, как и любой другой материал железобетон требует особого подхода начиная от проектирования и заканчивая эксплуатацией. На любом этапе ошибки недопустимы. В этой статье мы оставим проектные решения на совести архитекторов и более подробно расскажем о причинах старения и разрушения железобетонных конструкций, о том, как контролировать качество и что предпринимать для исключения неприятных ситуаций.
Рассмотрим основные причины старения железобетонных конструкций.
Карбонизация
Данный процесс происходит под воздействием углекислого газа. Именно поэтому бетон не должен иметь трещины, потому что, проникая внутрь структуры углекислый газ вступает в реакцию с гидроксидом кальция превращая его в карбонат кальция. Проще говоря наш бетон потихоньку превращается в мел и теряет свои прочностные показатели. Кроме того, продукт реакции резко снижает уровень рН в бетоне с 14 до 9, что негативно влияет на железобетонные изделия.
Как определить уровень рН? Нам понадобится фенолфталеин – доступен в аптеках по низкой цене. Нанесём его на поверхность бетона и понаблюдаем. Если он остаётся бесцветным, то это сигнал о том, что рН ниже 8,5 и необходимо принять меры для защиты. Если раствор излучает фиолетовый оттенок, то уровень рН в норме и причин для волнения нет. В любом случае не оставляйте трещины на поверхности бетона открытыми
Коррозия арматуры
Сталь в железобетоне играет такую же важную роль, что и бетон. Но она подвержена коррозии под воздействием ионов хлорида, кислорода и влаги. Как нам известно при коррозии образуется ржавчина, которая отрицательно влияет на бетон. Нарушается работа связки бетон-сталь, что приводит к постепенному разрушению конструкции.
Как не допустить коррозию? Во-первых, металлические элементы перед заливкой бетона необходимо обработать антикоррозийным составом. Во-вторых, при заливке бетона нельзя допускать образования воздушных пор и строго соблюдать минимальный защитный слой
Химическое воздействие на бетон
Почва, вода, осадки в любом виде – всё это содержит такие химические элементы как сульфаты магния, калия или кальция. При вступлении в реакцию с составляющими бетона они способны привести к преждевременному старению. Особенно важно защитить бетон от грунтовых вод, сульфаты в которых проникают в бетон. В результате реакции образуется материал, способный абсорбировать значительное количество влаги, что вызовет дополнительное напряжение в бетоне и может привести к деформации железобетонной конструкции вплоть до разрушения
Различные кислоты растворяют вяжущее на поверхности бетона, щёлочи вступая в реакцию создают расширяющиеся продукты.
Используйте только качественный бетон, с последующей обработкой защитными составами. Во-вторых, при заливке соблюдайте технологию и последующий уход вплоть до набора необходимой прочности.
Чрезмерные нагрузки
Любая железобетонная конструкция рассчитана на определённые нагрузки. Если выйти за рамки, то это непременно приведёт к разрушению. Причём это может произойти не сиюминутно, а по истечении нескольких лет, а всё это время вы будете латать треснувшую штукатурку и пенять на строителей.
При установке оборудования, которое способно вызывать вибрации необходимо позаботиться о виброгасителях. При реконструкции здания необходимо уделить внимание на железобетонные конструкции и учесть их износ согласно возрасту.
Все несущие конструкции должны рассчитываться на несущую способность. Не пренебрегайте проектными работами. При проектировании учитывайте местные факторы такие, как среднегодовая температура, влажность, сейсмическая активность и т.п.
Огневые нагрузки
Если железобетонная конструкция подвергается воздействию высокой температуры, она теряет большую часть своей прочности на сжатие, прочность на изгиб и эластичность. Бетон с более высоким соотношением заполнителя и цемента менее подвержен снижению прочности на сжатие, и чем ниже водоцементное отношение, тем меньше потеря модуля упругости. В результате вода, попавшая в бетон, может вызвать его растрескивание.
Соблюдайте правила пожарной безопасности!
Переувлажненный бетон
Если при приготовлении бетона использовать большее количество воды, то в результате цемент в бетонной массе будет выталкиваться к поверхности. В результате поверхность бетона высохнет быстрее, что приведёт к усадке и трещинам.
При приготовлении бетона строго контролируйте количество воды. «Лишняя» вода не уйдёт. И выражение «кашу маслом не испортишь» здесь не прокатит.
Железобетонные конструкции обладают высокой прочностью и долговечны. Но лишь при условии грамотного расчёта, приготовления и производства. Уход на бетонными поверхностями и правильная эксплуатация смогут позволят сохранить конструкции в течении всего положенного срока эксплуатации.
