Właściwy dobór materiałów jest warunkiem powodzenia naprawy i ochrony konstrukcji żelbetowej. Wybrane rozwiązania powinny zapewnić zarówno doraźną skuteczność naprawy, jak i jej odpowiednią trwałość, uzależnioną w znacznej mierze od dobrej współpracy – kompatybilności – materiałów w naprawianym układzie.
Naprawa konstrukcji żelbetowych może okazać się skomplikowana i kosztowna. Fot. © rikstock – stock.adobe.com
Żelbet w warunkach użytkowania podlega działaniu różnorodnych czynników, które mogą prowadzić do jego uszkodzeń (tab. 1). Poza błędami recepturowymi, np. nietrafnym dobraniem klasy ekspozycji, oraz technologicznymi (wykonanie, niewłaściwa pielęgnacja), może to być nagłe zadziałanie czynników mechanicznych, takich jak przeciążenia, uderzenia, wybuch czy wibracja, a także oddziaływanie ognia.
Destrukcyjne oddziaływanie środowiska na materiał prowadzące do obniżenia jego właściwości użytkowych definiuje się jako korozję.
Uszkodzona konstrukcja budowlana wymaga przywrócenia właściwego stanu użytkowania, czyli naprawy. Jeśli występują zwiększone obciążenia, konieczne jest jej wzmocnienie. W celu poprawy trwałości stosuje się ochronę przed korozją [1].
Rys. 1. Struktura zbioru Norm Europejskich z serii PN-EN 1504
Podstawą wyboru sposobu naprawy i materiałów do jej przeprowadzenia jest niezmiennie dziesięcioczęściowy zbiór Norm Europejskich z serii PN-EN 1504 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych – Definicje, wymagania, sterowanie jakością i ocena zgodności (rys. 1). Konsekwentnie aktualizowane, normy te obejmują: definicje, wyroby do ochrony powierzchniowej, zaprawy naprawcze, wyroby łączące, iniekcyjne, kotwiące i do ochrony zbrojenia, sterowanie jakością i ocenę zgodności, ogólne zasady stosowania i użycie wyrobów na placu budowy. Metody badań zostały ujęte w blisko 70 normach towarzyszących.
>>> Dlaczego rzymski beton jest ultrawytrzymały na trudne warunki
>>> Konstrukcja żelbetowa monolityczna – praktyczne porady
>>> Korozja biologiczna betonu cementowo-polimerowego
Tab. 1. Typowe przyczyny uszkodzeń betonu i zbrojenia na podstawie PN-EN 1504-9
Naprawa elementu żelbetowego obejmuje szereg czynności, których zakres zależy od stwierdzonych uszkodzeń. Podstawą doboru materiałów do poszczególnych operacji są odpowiednie części Normy Europejskiej PN-EN 1504.
Wyroby i systemy przewidziane do stosowania należy dobierać, biorąc pod uwagę stan podkładu oraz ocenę wad i ich przyczyn. Proces prowadzący do wyboru właściwego systemu lub wyrobu można przedstawić jako logiczny ciąg podejmowanych decyzji (rys. 2).
Rys. 2. Etapy doboru rozwiązania materiałowego naprawy lub ochrony betonu
W dalszej części artykułu:
Zasady i metody naprawy betonu.
Naprawa konstrukcji żelbetowych – podstawy doboru zasad i metod.
Dobór materiałów do napraw i ochrony konstrukcji z betonu.
Cały artykuł dostępny jest w numerze 7/8/2023 miesięcznika „Inżynier Budownictwa”
prof. dr hab. inż. Paweł Łukowski
Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
