Відновлення захисного шару арматури, замонолічування стиків збірних конструкцій здійснюються методами, що забезпечують отримання покриття підвищеної непроникності. До них належать: бетонування набризком; сухе чи мокре торкретування; використання фібробетону, пластифікуючих і ущільнювальних добавок у бетонних сумішах; додаткова обробка поверхні бетону (гідрофобізація, флотування тощо).
Підвищення щільності (непроникності) і міцності бетону досягаються також ін'єктуванням розчинів різного складу (цементація, силікатизація, бітумізація тощо). Вибір способу зміцнення бетону визначають умови експлуатації конструкцій, їх масивність, характер пошкоджень, допустимий термін виконання робіт, можливість використання стаціонарного устаткування, влаштування свердловин, анкерів, вимоги безпеки тощо.
Вторинний поверхневий захист при ремонті, відновленні чи підсиленні конструкцій призначається у випадках, коли корозійна стійкість бетону недостатня для забезпечення експлуатації залізобетонної конструкції протягом розрахункового терміну з заданою надійністю. Роботи з улаштування вторинного захисту включають підготовку поверхні і виконання захисту (нанесення мастикових чи лакофарбових покриттів, поверхневе просочення тощо).
Конфігурація обойм, сорочок, нарощувань вибирається з урахуванням можливості застосування зварних сіток і каркасів, що виготовляються на машинах контактного точкового зварювання в заводських умовах, а також простої за конструкцією і зручної в експлуатації опалубки, у т.ч. незнімної (повністю чи частково).
Заходи, що забезпечують задані властивості відновленої (підсиленої) конструкції з належним ступенем деталізації, зазначаються у проекті підсилення.
У конструктивних вирішеннях з'єднань арматури на місці її установки передбачаються переважно методи без застосування зварювання: з'єднання внапуск в'язальним дротом, установлення кутових сіток і хомутів тощо.
Конструкції арматурних каркасів і сіток призначаються з врахуванням забезпечення мінімального обсягу робіт зі згинання, вивірки і закріплення в проектному положенні, для чого в необхідних випадках передбачають оснащення кріпильними деталями і фіксаторами.
Арматурні вироби (хомути, відгини, сполучні стрижні) приймаються простої форми, що дозволяє виготовляти їх на згинальних верстатах.
При значних обсягах робіт сталеві елементи підсилення рекомендується проектувати з урахуванням їх заводського виготовлення, повністю підготовленими до монтажу, з установочними 24деталями і пристосуваннями, що забезпечують можливість складання в процесі монтажу без підгінних операцій. Передбачається надходження елементів підсилення до місця проведення робіт з обробленими крайками та антикорозійним покриттям, змащенням сполучних і кріпильних деталей, нарізкою тощо. Для складних елементів передбачається контрольне складання на болтах на заводі-виготовлювачі.
У проектних рішення сталевих елементів підсилення враховується можливість їх окремого монтажу, за якого опорні деталі встановлюються заздалегідь на підготовлені бетонні поверхні із вирівнюючим шаром розчину.
При проектуванні елементів підсилення з технологічними операціями щодо включення їх у роботу передбачаються рішення, що дозволяють сполучати ці операції з контролем зусиль.
Для включення елементів підсилення в роботу домкратами в місцях установки останніх передбачаються опорні деталі і фіксатори для закріплення в проектному положенні.
Для елементів підсилення, що охоплюють існуючі залізобетонні конструкції, розміри призначаються за максимальним значенням фактичних розмірів перерізів цих конструкцій.
Контроль якості і приймання робіт
Контроль якості робіт при підсиленні обоймами виконується на всіх етапах робіт у технологічній послідовності, передбаченій в робочій документації і проекті виконання робіт. Прийманню підлягають:
підготовлені поверхні бетону конструкції, що підсилюється, відповідно до проекту, ДБН В.2.6-22 і ДСТУ Б В.2.6-2;
змонтована арматура і зварні з'єднання відповідно до ДСТУ Б В.2.6-168 і ДСТУ Б В.2.6-169;
змонтована опалубка відповідно до ДБН А.3.2-2.
Контроль якості бетону виконується шляхом випробування контрольних зразків, виготовлених біля місця укладання бетонної суміші.
Контроль якості робіт при підсиленні залізобетонних конструкцій сталевими елементами включає:
перевірку відповідності елементів підсилення робочим кресленням;
правильність встановлення опорних деталей, підготовки опорних поверхонь і кромок поверхонь, що зварюються;
контроль натягу попередньо напружених елементів підсилення;
контроль якості зварювальних робіт.
Результати контролю якості будівельно-монтажних робіт вносяться в журнали робіт, а також фіксуються в актах на закриття прихованих робіт.
Приймання закінчених робіт виконується відповідно до ДБН А.3.1-3.
Відомості про проведене підсилення заносяться в журнал з експлуатації і паспорт технічного стану будинку (споруди).
КАМ'ЯНІ ТА АРМОКАМ'ЯНІ КОНСТРУКЦІЇ
Загальні вимоги
Необхідність ремонту або посилення кам'яних та армокам'яних конструкцій, що експлуатуються, визначається згідно з ДСТУ-Н Б В.1.2-18, ДСТУ Б В.2.6-207 та ДБН В.2.6-162.
Перевірка несучої здатності кам'яних та армокам'яних конструкцій виконується при зміні діючих навантажень, зміні умов експлуатації, а також при виявленні дефектів і пошкоджень. Дефекти і пошкодження враховуються шляхом зменшення введеної у розрахунок площі перерізу кладки або арматури. Конструкції, що не відповідають вимогам перевірного розрахунку, підлягають підсиленню.
При виконанні натурних обстежень рекомендується встановлювати: геометричні розміри перерізів, дані про міцність та інші фізико-механічні характеристики кладки, дані про систему кладки, характеристики конструкцій багатошарових стін, дефекти і пошкодження, тріщини, у тому числі в примиканнях стін, пошкодження в'язей, відхилення від вертикалі, деформації будинку або споруди від різного роду впливів, пошкодження від розморожування кладки тощо.
На всіх стадіях проведення робіт (часткове розбирання, тимчасове видалення в'язей тощо) забезпечується відповідність вимогам несучої здатності і стійкості конструкцій будинку або споруди, які підсилюються. У необхідних випадках передбачаються розкріплення або розвантаження шляхом підведення різного типу пристроїв або конструкцій. У проекті відображаються вихідні дані для розроблення ПВР (схеми прикладання і величини навантажень, способи включення конструкцій підсилення в роботу, порядок розбирання кладки в прорізах, що влаштовуються, тощо).
Матеріали
Матеріали для підсилення і ремонту кам'яних і армокам'яних конструкцій вибираються відповідно до вимог ДБН В.2.6-162, ДБН В.2.6-98 і ДБН В.2.6-198.
Матеріали вибираються з урахуванням фізичних, механічних, теплофізичних і інших властивостей матеріалів конструкцій, що підсилюються, а також температурно-вологісного стану або режиму експлуатації приміщення, агресивності середовища тощо.
Характеристики міцності матеріалів, що застосовуються, передбачаються не нижчими ніж відповідні характеристики кладки конструкцій, які підсилюються.
При виборі матеріалів враховуються можливість реалізації проекту підсилення з використанням місцевих матеріалів і можливість виконання робіт у зимовий час.
Класифікація способів підсилення
Основними способами підсилення (відновлення несучої здатності) конструкцій є:
повна чи часткова заміна існуючої кладки несучих конструкцій шляхом її аналогічного перекладання;
відновлення несучої здатності існуючої кладки шляхом ін'єктування тріщин та місць локального руйнування;
відновлення чи підвищення несучої здатності (жорсткості) конструкцій введенням різних елементів підсилення;
відновлення загальної (просторової) жорсткості або стійкості будинку (споруди).
Проектування ремонту і підсилення конструкцій
Спосіб заміни (перекладання) окремих конструкцій (простінків, стовпів) застосовується при значному ушкодженні кладки внаслідок розморожування чи в аварійних ситуаціях. При перекладанні забезпечується повне розвантаження замінної конструкції. Розбирання кладки виконується тільки після повної передачі навантаження на розвантажувальні пристрої. Заміна простінків проводиться по черзі: розбирання наступного простінка виконується після набору розчином попереднього необхідної міцності. При частковій заміні нові шари кладки надійно з'єднуються анкерами із шарами, що зберігаються.
Для зведення кладки замінних конструкцій (простінків, стовпів) у проекті підсилення передбачаються кам'яні матеріали підвищеної міцності, але не нижче ніж марки 100 і цементний розчин марки 50. Товщина розчинових швів неармованої кладки приймається не більше ніж 15 мм. Кладка замінного простінка не доводиться до старої на ЗО...40 мм. Шов ретельно зачеканюється жорстким цементним розчином. Передача навантаження на кладку робиться при досягненні нею міцності, необхідної для сприйняття зазначеного навантаження, тобто того, яке може бути прикладене в процесі проведення робіт, але не менше ніж 50 % від проектного.
Ушкоджені шари кладки підлягають розбиранню і заміні. Якщо несуча здатність, що залишається після розбирання кладки, недостатня, то стіни підсилюються шляхом заміни чи потовщення кладки. Мінімальна товщина нових шарів повинна бути не менше ніж половина цеглини (каменя). Нова кладка зовнішніх шарів виконується з більш міцних і морозостійких матеріалів на цементному розчині марок від 50 до 100.
Спільна роботу додаткового шару з основною кладкою забезпечується конструктивними заходами: перев'язкою, шпонками, анкерами. Анкери рекомендується призначати з арматурної сталі періодичного профілю діаметром 8 мм. Вони закладаються на цементному розчині марки 100 в просвердлені отвори діаметром 20 - 25 мм. Глибина закладання анкерів приймається не менше ніж 120 мм. Крок анкерів приймається 0,4 м по висоті і 0,6 - 0,7 м - по довжині. Анкери розташовуються в шаховому порядку.
Для ремонту ін'єктуванням ушкоджених тріщинами стін використовуються цементно- колоїдні клеї, цементно-піщані, цементно-полімерні і полімерні розчини, їх склад і технологія робіт розробляється з урахуванням фізико-механічних властивостей кладки, її вологості тощо.
Для ремонту зовнішньої поверхні стін із ніздрюватих та легких бетонів застосовуються поризовані розчини густиною не більше ніж 1500 кг/м3. При цьому зовнішні шари порівняно з внутрішніми повинні мати більшу паропроникність.
Закладання (зачеканення) тріщин цементним розчином виконується при розкритті тріщин більше ніж 3 мм. Зони кладки з великими тріщинами з розкриттям до 50 мм перекладаються цеглою на розчині марок від 50 до 100 з перев'язкою з основною кладкою чи закладаються легким бетоном класу С8/10 густиною 1800 кг/м3 і нижче .
Облицювання тріщин і розломів, як правило, виконується за необхідності збереження лицьової фактури кладки. Кладка по довжині тріщини розбирається на глибину в половину цеглини і ширину (уздовж стіни) не менше однієї цеглини (каменя) у кожну сторону від тріщини з наступним закладанням штраби новою цеглою (каменем) з перев'язкою зі старою на розчинах марок від 50 до 100.
Підсилення ушкоджених кам'яних стовпів, пілястр і простінків здійснюється шляхом влаштування ненапружених розчинових, залізобетонних і сталевих навісних обойм. Застосування розчинових обойм у приміщеннях з підвищеною вологістю не допускається. Навісними вважаються обойми, елементи яких, в основному, працюють у поперечному напрямку.
Сталева обойма складається з вертикальних кутиків, які встановлюються на розчині по кутах елемента, що підсилюється, і хомутів зі штабової сталі чи круглих стрижнів, приварених до кутиків. Відстань між хомутами приймається не більше меншого розміру перерізу і не більше ніж 0,5 м. Для повного використання несучої здатності металевих елементів підсилення передбачається їх надійне включення в роботу: встановлення на розчині, застосування технологічних пристроїв для створення обтискання, підклинювання тощо.
Для забезпечення вогнестійкості і для захисту від корозії сталева обойма захищається шаром цементного розчину товщиною 25 - ЗО мм по металевій сітці.
Залізобетонна обойма виготовляється з бетону класів від С8/10 до С12/15 з армуванням вертикальними стрижнями і хомутами. Відстань між хомутами приймається не більшё ніж 150 мм. Товщина обойми призначається за розрахунком і приймається від 60 мм до 100 мм.
Обойма з розчину армується аналогічно до залізобетонної, але замість бетону арматура покривається шаром цементного розчину марки не нижче ніж 100 товщиною (30-40) мм.
Коли одна зі сторін елемента, наприклад, стіна, має значну довжину, то встановлюються додаткові внутрішні поперечні зв'язки (анкери), що пропускають через кладку і розташовуються по довжині і висоті на відстанях не більше товщини стіни. Зв'язки надійно закріплюються до арматурних сіток у їх вузлах.
Підвищення несучої здатності кам'яних стовпів, пілястр і простінків може забезпечуватись шляхом включення їх у попередньо напружені сталеві обойми.
Підсилення стін виконуються одно- чи двосторонніми нарощуваннями з залізобетону або армованим розчином. Залізобетонні нарощування виконуються з важкого чи легкого бетону класів від С8/10 до С12/15, армованого сітками. Товщину нарощених стінок визначають розрахунком і приймають не менше ніж 40 мм при торкретуванні і 80 - 120 мм - при бетонуванні в опалубці з вібруванням.