Обследование бетонных и железобетонных конструкций
Программа детального обследования железобетонных конструкций включает:
- осмотр и регистрацию выявленных повреждений и дефектов по их характерных признакам;
- натурные обмерные работы по измерению геометрических характеристик конструкции, величины внешних повреждений и дефектов;
- инструментальное или лабораторное определение прочности и деформативных характеристик бетона и арматурной стали;
- проведение поверочных расчетов по результатам детального обследования;
- испытание пробной нагрузкой при необходимости.
При осмотре бетонных и железобетонных конструкций необходимо зафиксировать:
- трещины, ширина и глубина которых превышает предельно допустимые размеры, а также все трещины в зонах конструкций, где они допускаются (наклонные трещины, пересекающие растянутую и сжатую зоны; продольные трещины вдоль арматуры и в сжатой зоне);
- сколы, раковины, повреждения защитного слоя, участки бетона с изменением его цвета;
- повреждения и коррозия арматуры, закладных деталей и сварных швов;
- расчетные схемы конструкций и их соответствие проекту, отклонения фактических размеров конструкций от проектных;
- прогибы, величина которых превышает предельно допустимые значения;
- наиболее поврежденные и аварийные участки бетонных и железобетонных конструкций.
При инструментальном методе обследования железобетонных конструкций устанавливают:
- прочность, проницаемость, однородность и сплошность бетона;
- состояние антикоррозионной защиты;
- химический состав агрессивных сред, влияющих на состояние цементного камня;
- вид, степень и глубину коррозии бетона (карбонизация, сульфатизация, проникновение хлоридов);
- причины, характер, ширину и глубину раскрытия трещин;
- наклон, перекосы, сдвиги и вертикальные перемещения бетонных и железобетонных конструкций;
- степень коррозии арматуры, закладных деталей и сварных швов;
- фактические нагрузки и эксплуатационные воздействия.
Участки для контроля прочности бетона целесообразно назначать:
- для изгибаемых и внецентренно сжатых элементов конструкций - в расчетных сечениях со стороны сжатой зоны бетона или на участках анкеровки арматуры;
- в зонах с пониженной прочностью бетона и на участках, где бетон поврежден в процессе эксплуатации;
- по остальной поверхности бетонных конструкций - равномерно.
Число участков для определения прочности бетона рекомендуется принимать:
- при оценке по средней прочности бетона - не менее трех на одной конструкции или в зоне с поврежденным бетоном;
- при статической оценке прочности - двенадцать для одной конструкции или группы однотипных конструкций.
На участках поверхности бетона измененного цвета, а также с пористой (рыхлой) структурой устанавливается причина этих явлений (коррозия, плохое вибрирование, замораживание при твердении) путем простукивания молотком, сколом граней и смачивания фенолфталеином.
Глухой звук свидетельствует, что повреждение носит не поверхностный характер, а распространяется по сечению конструкций.
Отсутствие покраснения бетона при смачивании его фенолфталеином свидетельствует о полной карбонизации защитного слоя и потере его свойств по защите арматуры от коррозии.
Положение и диаметр арматурных стержней определяют в случае отсутствия рабочих чертежей армирования, при этом применяют магнитный метод диагностики, а в более сложных случаях - радиографический метод.
Если применением магнитного и радиографического методов не удается установить положение и диаметр арматуры, то необходимо вскрытие арматуры на отдельных участках.
Участки для контроля положения и диаметра арматуры, а также толщины защитного слоя следует располагать:
- в местах максимального раскрытия трещин;
- в расчетном сечении - для изгибаемых, внецентренно сжатых и растянутых конструкций с большим эксцентриситетом;
- в любом доступном месте - для внецентренно сжатых и растянутых конструкций с малым эксцентриситетом;
- в местах изменения процента армирования сечений конструкций;
- в опорных узлах и стыках.
При проведении обследования стыков конструкций необходимо проверить длину и высоту сварных швов, соосность стыковочных арматурных выпусков и закладных деталей, наличие и размеры непроваров, прочность бетона в стыках.