в призмах способствовало легкости, с которой трещины

были введены в бетон в результате испытаний на раскалывание.

Во время испытаний на расщепление ширина трещин контролировалась

с использованием двух датчиков смещения для перекрытия трещин (см.

Рис. 2a). После испытаний на расщепление под микроскопом была измерена ширина трещин на двух боковых поверхностях каждой призмы RC (см.

рис. 2b). Ширина трещины была измерена в пяти точках каждой боковой поверхности

, и их среднее значение затем было принято как трещина

102 J.-G. Dai et al. / Цементно-бетонные композиты 32 (2010) 101–109

ГЛУБОКАЯ ПРОПИТКА БЕТОННЫХ МОСТОВЫХ ПЛАТ ЛЬВОМ

Общая цель исследования, описанного в этой статье, заключалась в оценке возможности глубокой пропитки бетонных настилов мостов смесями кипяченого льняного масла и разбавителя.Пропитка является одним из методов, которому в настоящее время уделяется значительное внимание как средству повышения долговечности мостовых настилов за счет уменьшения или предотвращения проблем отслаивания, связанных с коррозией арматурной стали. Выбор льняного масла был основан на безопасности (низкая летучесть и высокая температура вспышки), соображениях стоимости и исключении стадии полимеризации, необходимой для других полимеров. Кроме того, многие дорожные агентства уже знакомы с льняным маслом, поскольку его обычно периодически распыляют на поверхности настила мостов, чтобы предотвратить образование накипи.Последняя процедура приводит к глубине проникновения менее 3 мм и практически не влияет на предотвращение выкрашивания. Для глубокой пропитки требуется этап сушки для удаления воды с последующим достаточным контактом с пропиткой для обеспечения проникновения на желаемую глубину. После периода предварительных лабораторных исследований была проведена демонстрационная пропитка на площади 5,6 кв. М на двух настилах моста. Один из мостов подвергался 3 зимнему применению противообледенительной соли. Другой не получал соли.На стадии пропитки использовали четырехдневное замачивание смесью 50-50 кипяченого льняного масла / уайт-спирита. Исследование кернов, впоследствии удаленных из испытательных зон, показало, что были получены глубины проникновения от 5 до 10 см. / Автор /

• URL записи:
• URL записи:
• Наличие:
• Дополнительные примечания:
  • Этот документ был опубликован в отчете о транспортных исследованиях №664, Bridge Engineering, Volume 1. Труды конференции, проведенной Советом по исследованиям в области транспорта, 25-27 сентября 1978 г. Распространение, размещение или копирование этого PDF-файла строго запрещено без письменного разрешения Совета по исследованиям в области транспорта Национальной академии. наук. Если не указано иное, все материалы в этом PDF-файле защищены авторским правом Национальной академии наук. Копирайт © Национальная академия наук. Все права защищены
• Авторов:
  • Кэди, Филип Д.
  • Клайн, Дональд E
  • Бланкенхорн, Пол R
• Конференция:
• Дата публикации: 1978

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

• Регистрационный номер: 00183763
• Тип записи: Публикация
• ISBN: 030
62
• Файлы: TRIS, TRB
• Дата создания: 3 декабря 1978 г., 00:00

Комбинированное влияние вертикальных распорок и сегрегации на массопереносные свойства железобетона

Материалы и пропорции смеси

Пластиковые распорки с зажимом «А» (PS) и одиночные цементирующие распорки (CS) для достижения 50-миллиметрового покрытия были использованы.Прокладки (рис. 1) были приобретены у крупного производителя. Пластиковая прокладка из поливинилхлорида (ПВХ) имеет площадь 2560 мм ² . Цементная прокладка была изготовлена ​​из армированного волокном портландцементного раствора, содержащего 50% замену цемента измельченным доменным шлаком (GGBS) при соотношении вода / вяжущее 0,35. Цементный спейсер имеет доступную для воды пористость 8,5%, определенную вакуумным насыщением, и площадь поверхности 1860 мм ² .Для данного исследования были выбраны одинарные прокладки, поскольку они являются наиболее широко используемыми прокладками для поддержки вертикального армирования.

Пластиковая распорка с зажимом «A» и цементирующие распорки для одиночного покрытия 50 мм, использованные в данном исследовании

Обычная бетонная смесь с портландцементом CEM I была разработана на основе метода абсолютного объема при свободной воде / цементе в) коэффициент 0,4. Цемент соответствует требованиям BS EN 197–1: 2011 [29]. Песок Thames Valley (<5 мм) и гравий (<10 мм), соответствующие средней степени [30], использовались как мелкий и крупный заполнитель соответственно.Гравий имел удельный вес 2,75 и 24-часовое поглощение 0,6%, в то время как песок имел модуль крупности 2,76, удельный вес 2,51 и 24-часовое поглощение 0,62%. Общая фракция агрегата составила 70% об. отношение массы песка к общей массе заполнителя составляло 0,4. Добавлен суперпластификатор (MasterGlenium SKY 920) для достижения хорошей консистенции и сохранения удобоукладываемости. В качестве воды для замеса использовали водопроводную воду, которая была скорректирована с учетом совокупного поглощения и воды из суперпластификатора.

Было проведено несколько пробных смесей для определения жизнеспособной смеси при 0.4 туалета. Конечные пропорции смеси составляли 167 кг / м ^3, воды, 418 кг / м ³ CEM I, 728 кг / м ³ песка, 1092 кг / м ³ гравия и 0,75% мас. цементный суперпластификатор. При испытаниях в соответствии с BS EN 12,350–2: 2009 [31] это привело к оседанию 120 мм, что указывает на высокую удобоукладываемость смеси (класс консистенции S3), подходящую для железобетонных колонн и стен [32, 33].

Подготовка образца

Тридцать шесть прямоугольных колонн (80 × 90 × 400 мм ³ ) были отлиты вертикально в специально изготовленную деревянную опалубку.Каждая колонна содержала арматурный стержень из высокопрочной стали (Ø12 мм, ребристый), прикрепленный к опалубке для достижения 50-миллиметрового покрытия с использованием двух распорок вверху и внизу, как показано на рис. 2. Размеры колонны были выбраны таким образом, чтобы обеспечить достаточный зазор для бетонирования и имитировать толщину бетонных слоев, укладываемых на стройплощадке, которые обычно составляют <500 мм [24, 25]. Контрольные образцы были приготовлены путем литья колонок без внутренних распорок. Опалубка была плотно зажата стальными стержнями с внешней резьбой для достижения требуемых размеров и предотвращения утечки.Перед заливкой на внутренние поверхности был нанесен тонкий слой разделительной смазки, чтобы добиться гладкой отделки и избежать дефектов (например, отверстий), которые могут повлиять на проницаемость зоны покрытия.

a Принципиальная схема вертикально литой колонны 80 × 90 × 400 мм ³ ; b поперечный разрез, показывающий положение распорок и арматуры, а также извлеченные верхний и нижний образцы для транспортных испытаний; c вид сверху на опалубку во время заливки.Размеры в мм.

Все ингредиенты бетонной смеси были весовыми. Цемент, песок и гравий сначала были смешаны в сухом виде в тарельчатом смесителе емкостью 50 л в течение 30 с, чтобы обеспечить хорошее перемешивание сухих твердых веществ перед добавлением воды. Затем добавляли порционную воду, предварительно смешанную с необходимым количеством суперпластификатора, и перемешивали еще 3 мин. Колонки уплотняли в четыре однородных слоя с помощью вибростола (Vibtec FFT 2000 × 1000) с регулируемой частотой вращения. Это было выбрано для исследования, поскольку уплотнение вертикальных элементов на месте обычно осуществляется с помощью внешней вибрации, а не внутренней.Вибрация продолжалась до тех пор, пока большие пузырьки воздуха не переставали появляться, а поверхность не начинала блестеть.

Было проведено множество испытаний для определения частоты и периода вибрации, необходимых для достижения хорошего уплотнения вокруг арматурного стержня и распорок, путем визуального осмотра и анализа изображений (раздел 2.7). Было установлено, что это составляет 6,5 Гц в течение 40 с. В другом наборе экспериментов реплики колонок были приготовлены таким же образом, но уплотнены с более высокой частотой 8,5 Гц и большей продолжительностью 90 с для изменения степени уплотнения.Следует отметить, что ни один из образцов не показал видимого кровотечения или сегрегации во время подготовки. Кроме того, периодические визуальные проверки показали, что вся сборка работает хорошо, а распорки и арматурный стержень не перемещаются относительно опалубки во время бетонирования, что в противном случае могло бы повлиять на результаты.

Отверждение и кондиционирование

Свежеотлитые колонны покрывали пластиковой пленкой и влажным гессианом и выдерживали при комнатной температуре в течение первых 24 часов. После этого они были извлечены из формы и отверждены в комнате для тумана при 21 ° C и относительной влажности 100% в течение 28 дней.Перед отверждением все открытые снаружи арматурные стержни были залиты цементным раствором (в / ц 0,30) для предотвращения преждевременной коррозии. После отверждения каждая колонка была разрезана с помощью алмазного абразивного резака для извлечения двух прямоугольных образцов (80 × 90 × 90 мм ³ ) из почти верха и низа колонки, как показано на рис. 2b. Эти прямоугольные образцы были использованы для дальнейших испытаний, а обрезки были выброшены.

Состояние влажности имеет огромное влияние на измеряемые транспортные свойства.Поэтому перед тестированием важно привести образцы в однородное состояние, чтобы получить достоверные результаты. Нарезанные образцы кондиционировали до постоянной массы путем сушки либо при 21 ° C, 75% RH, либо при 50 ° C, 7% RH для достижения двух состояний влажности. Режим 21 ° C, относительная влажность 75% был выбран, чтобы представить мягкую сушку и минимизировать вызванное усадкой микротрещин [34], в то время как режим 50 ° C, 7% относительной влажности был выполнен для имитации сильной сушки в жарких погодных условиях. Сушка проводилась либо в закрытом ящике в лаборатории с контролируемой температурой (21 ± 1 ° C), либо в печи; в обоих были вентиляторы для циркуляции воздуха и натронная известь для предотвращения углекислого газа.Насыщенный раствор NaCl использовали для поддержания 75% относительной влажности при 21 ° C. Это регулярно контролировалось, и при необходимости заменяли солевой раствор.

Образцы периодически взвешивались, и предполагалось «равновесие», когда потеря массы составляла менее 0,01% в день. Это потребовало приблизительно 3-4 месяцев кондиционирования. Перед испытанием высушенные в печи образцы охлаждали до комнатной температуры (21 ± 1 ° C) в вакуумном эксикаторе, содержащем силикагель, в течение 24 часов для предотвращения конденсации или повторного попадания влаги в образцы во время охлаждения.Регистрировали массу до и после охлаждения, и разница всегда составляла менее 0,01%, что означает постоянное содержание влаги.

Капиллярное поглощение, доступная пористость и электропроводность

Кондиционированные образцы затем тестировались на капиллярное поглощение (водосорбционная способность) и электропроводность в трех повторностях для каждого измерения. Поглощение проводилось с использованием обычных гравиметрических измерений в простой установке с вертикальным капиллярным подъемом. Литая поверхность, на которой находится граница раздела дистанция-бетон (рис.2б) был протестирован для моделирования направления проникновения воды в реальные конструкции. Каждый образец поддерживали на двух пластиковых стержнях (для обеспечения свободного доступа воды), а затем частично погружали в лоток с мелкой водой на глубину ~ 3 мм для имитации однонаправленного поглощения. Перед испытанием стороны образца были заклеены водонепроницаемой лентой для предотвращения поглощения с этих поверхностей.

Поглощение воды во времени измерялось электронными весами с точностью до 0,01 г. Взвешивание проводилось с частыми интервалами: обычно 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50 и 60 минут, затем каждые 15 минут в течение следующего часа, а затем примерно каждый час в течение следующих 5 часов.Затем снимали ежедневные показания до тех пор, пока образец не приближался к насыщению. Перед каждым взвешиванием излишки поверхностной воды удаляли смоченной тканью и быстро взвешивали (в течение 30 с), не останавливая часы. Лоток накрывали прозрачной крышкой с неплотным креплением для предотвращения высыхания образцов, но были приняты меры, чтобы под крышкой не образовывался конденсат, который мог бы упасть на образцы. Уровень воды поддерживался по мере необходимости.

Кумулятивное поглощение на единицу площади притока и (г / м ² ) было нанесено на график зависимости от квадратного корня из времени t (мин).Для одномерного поглощения в ненасыщенной полубесконечной среде кумулятивное поглощение определяется выражением \ (i = S \ sqrt {t} + a \), где S — коэффициент сорбционной способности (г / м ² мин. ^0,5 ) и a — небольшая константа подгонки, возникающая в основном из-за поверхностных эффектов [35,36,37]. Коэффициент сорбционной способности S определяли по наклону линии наилучшего соответствия, проведенной по меньшей мере по десяти показаниям, снятым в течение первых семи часов измерения. Во всех случаях значение линейной регрессии R ² было больше 0.95.

Сразу после испытания капиллярной абсорбции образцы полностью погружали в воду и помещали под вакуум на 4 часа, затем оставляли погруженными на 24 часа для достижения насыщения. Доступная пористость ϕ (%) оценивалась по разнице масс между состоянием поверхности, насыщенной вакуумом, в сухом состоянии и состоянием предварительного кондиционирования, деленной на объем образца.

Сухие образцы с вакуумно насыщенной поверхностью затем испытывали на объемную электропроводность. Образцы зажимали между двумя большими латунными пластинами и подключали к базе данных LCR.Было нанесено большое количество бессолевого электродного геля для обеспечения надлежащего электрического контакта между латунными пластинами и поверхностями образцов. Электропроводность была проверена в том же направлении, что и капиллярное поглощение через крышку, чтобы изучить влияние прокладок. Электрическое сопротивление R (Ом) измеряли при переменном токе частотой 1 кГц, чтобы минимизировать поляризационные эффекты. Сопротивление обычно стабилизируется в течение одной минуты; Были сняты три показания и усреднены. Затем была рассчитана электропроводность \ ({\ sigma} _ {e} \) ( См / м ) как величина, обратная удельному электрическому сопротивлению (\ (\ rho = RA / l) \), где A (м ² ) и l (м) — площадь поперечного сечения и длина образца соответственно.

Изображение водопоглощения

Метод визуализации, описанный Wu et al. [34] был использован для изучения проникновения воды при капиллярном поглощении. После измерений электропроводности образцы были разрезаны пополам с помощью алмазного абразивного резца от центра, чтобы обнажить прокладку и арматурный стержень, как показано на рис. 3. Разделение на части производилось при низкой скорости подачи, чтобы избежать повреждения образца. Затем поперечные сечения кондиционировали при 50 ° C, 7% относительной влажности и повторяли капиллярное поглощение (сорбционную способность) с использованием воды, окрашенной 1 мас.% Флуоресцеина (C ₂₀ H ₁₂ O ₅ ).Краситель действует как индикатор, улучшающий видимость фронта проникновения воды. Тест проводился в темной комнате для увеличения контраста, а поперечное сечение образца регулярно снималось с помощью цифровой камеры. Камера работала с небольшой диафрагмой для увеличения глубины резкости и высоким ISO для получения адекватной экспозиции. Изображения получали с интервалом 5–10 минут в течение первого часа, затем с интервалом 15–30 минут в течение следующих двух часов, затем ежечасно в течение следующих 6 часов и ежедневно в течение 3 дней.Эта установка имитирует тест на сорбционную способность и позволяет непрерывно получать изображения, не нарушая образец и процесс водопоглощения.

Поперечные срезы образцов, извлеченные из колонки с пластиковой прокладкой (слева) и цементирующей прокладкой (справа) для транспортных испытаний

Эпоксидная пропитка и визуализация флуоресценции

Реплики образцов были пропитаны под давлением флуоресцеиновой краской с низкой вязкостью эпоксидная смола для изучения предпочтительных путей транспортировки. Это было выполнено путем адаптации процедур, описанных Wu et al.[38, 39]. Перед пропиткой образцы сушили при 40 ° C, а края заклеивали несколькими слоями клейкой водонепроницаемой ленты для предотвращения боковых утечек. Затем образец откачивали и удаляли воздух в вакуумной камере при — 1 бар в течение 3 часов. Эпоксидную смолу получали смешиванием смолы (Stuers EpoFix) с флуоресцеиновым красителем (Struers EpoDye) в концентрации 0,05 мас. % с помощью магнитной мешалки в течение 24 ч, а затем нагревают до 40 ° C для снижения вязкости. Затем окрашенную флуоресцеином эпоксидную смолу смешивали с отвердителем в массовом соотношении 25: 3.Смолу разбавляли 5 мас.% Толуола для дальнейшего снижения вязкости.

Не нарушая вакуума, флуоресцентную смолу с низкой вязкостью подавали в камеру и на образец, покрывая всю испытательную поверхность (содержащую границу раздела разделитель-бетон). Затем был сброшен вакуум и образец перенесен в камеру высокого давления. Применяли сжатый воздух под давлением 3,5 бар и выдерживали в течение ночи для вдавливания эпоксидной смолы в образец. После трех дней отверждения при комнатной температуре пропитанный образец разрезали пополам алмазным абразивным резаком и шлифовали бумагой SiC с зернистостью 120.Полное поперечное сечение (~ 90 × 50 мм) было снято с помощью оптического стереомикроскопа (Olympus SZX10) в ультрафиолетовом свете. Была сделана серия перекрывающихся изображений, выровненных и сшитых, чтобы получить большой монтаж поперечного сечения. Затем изображения были проанализированы с помощью Fiji / ImageJ [40] для определения глубины и пространственного распределения эпоксидной пропитки.

Анализ изображений для оценки сегрегации

Поверхности срезов прямоугольных образцов (рис. 2b) были отображены и проанализированы на сегрегацию путем измерения доли площади экспонированных агрегатных частиц с помощью анализа изображений с использованием метода, адаптированного из предыдущих исследований [41, 42,43].Вся поверхность среза была визуализирована с помощью оптического стереомикроскопа, следуя подходу, описанному в предыдущем разделе, с освещением светлым полем. Цветные изображения были собраны при постоянном увеличении, настройках яркости и контрастности для воспроизводимости. Частицы агрегата были четко определены по информации об их цвете и форме; поэтому для увеличения контраста не требовалось никакой дополнительной обработки изображения.

Сегментация агрегатных частиц проводилась с использованием Fiji / ImageJ [40].Первым шагом было увеличить монтаж так, чтобы границы отдельных частиц агрегата были четко видны. Затем на монтаж была аккуратно проведена линия шириной в пиксель, отслеживающая границы агрегатных частиц. Это делалось вручную, и его точность часто проверялась путем перекрестных ссылок с реальным образцом под микроскопом. Это требует времени, но дает точные результаты (рис. 4). Хотя существуют автоматизированные методы обнаружения кромок, наш опыт показал, что они менее надежны при применении к сложным агрегатам, которые отображают диапазон цвета и минералогии.

Пример анализа изображения, показывающий сегментированные частицы заполнителя на разной высоте на одной и той же колонне, уплотненные при 8,5 Гц, 90 с. (I, II, III, IV соответствуют сечениям, показанным на рис. 2b)

Наименьший размер обнаруживаемых агрегатов при таком подходе составлял 0,4 мм (диаметр). Неизбежно, некоторые из мелких частиц заполнителя были исключены, это было оценено как ~ 10–20% на основе распределения частиц по размерам из ситового анализа. После того, как все частицы агрегатов были отобраны и точно помечены, была рассчитана их общая доля площади (%) с анализом изображения как площадь агрегатных частиц, деленная на площадь поперечного сечения образца.На рисунке 4 представлены примеры сегментированных изображений с агрегированными частицами, отмеченными желтой границей.

ДЕНЬ ЗЕМЛИ — ПРИНИМАЙТЕ БЕТОН

И действительно, необходимы изменения, чтобы сократить выбросы CO ₂ . Один из путей к сокращению выбросов CO ₂ — это более эффективное использование ресурсов за счет увеличения срока службы продукции. Protectosil ^® — это семейство продуктов Evonik, предназначенное для защиты строительных материалов на улицах, в зданиях и мостах.В его состав входят средства защиты от граффити, легко очищаемые растворы и средства для укрепления камня, водоотталкивающие средства и ингибиторы коррозии.

Бетонная и цементная промышленность является одним из крупнейших в мире источников выбросов CO ₂ . Он вносит более 2,8 миллиарда тонн CO ₂ ежегодно, что составляет 8% всех выбросов. Для сокращения этих выбросов необходимы устойчивая инфраструктура и городское развитие. Техническое обслуживание, ремонт и замена зданий, дорог и мостов могут быть сокращены за счет увеличения их прочности и долговечности.Решение для защиты зданий Protectosil ^® на основе силана делает именно это. Левенский университет в Бельгии провел мониторинг его воздействия на причальную стену контейнерного терминала в Зебрюгге, Бельгия. Они обнаружили, что гидрофобизаторы Protectosil ^® по-прежнему полностью эффективны через 12 лет. Обычно первые затраты на ремонт недостаточно защищенного бетона возникают через 10 лет.

День Земли дает каждому возможность заявить о своей приверженности планете и показать, чего можно достичь, когда люди и компании объединятся на национальном и международном уровнях.В Парижском климатическом соглашении установлены амбициозные, но необходимые цели по сокращению выбросов парниковых газов и ограничению глобального потепления на 2 ° C. День Земли знаменует приверженность всего мира борьбе с изменением климата. Если сократить ремонт, техническое обслуживание и замену инфраструктуры, выбросы CO ₂ сократятся. 77% причин повреждения железобетона можно предотвратить, остановить или смягчить с помощью пропитки силанами. Protectosil ^® продлевает срок службы строительных материалов, поэтому фундамент, который мы закладываем сегодня, указывает нам путь к сокращению выбросов CO ₂ в ближайшие десятилетия.

Гидрофобизаторы Protectosil ^® проникают глубоко в минеральные материалы, такие как бетон и цемент. Они защищают от воды и растворенных загрязнений, которые могут попасть внутрь материалов на минеральной основе через их пористую структуру. Одной обработки силаном достаточно, чтобы предотвратить проникновение воды и уменьшить потенциальный ущерб. Небольшой молекулярный размер силанов позволяет им проникать глубоко в строительный материал. Здесь они прочно связываются со стенками пор подложки, гарантируя, что ни УФ-излучение, ни механический износ не могут отрицательно повлиять на защитные свойства Protectosil ^® .Эта глубокая и прочная защита жизненно важна для таких конструкций, как мосты. Соли для защиты от обледенения, солнечный свет и интенсивное движение вызывают повреждения и способствуют расходу бетона, необходимому для ремонта и замены. В Германии в настоящее время около 5000 мостов возле автомагистралей требуют ремонта. Ухудшение привело к необходимости замены, которая стоит до 2500 евро за квадратный метр. Швейцарское общество защиты от коррозии провело коррозионные испытания арматурной стали, залитой бетоном.Образцы прошли многократные циклы загрузки хлоридов и сушки, чтобы стимулировать и ускорять реальные нагрузки на инфраструктуру. Содержание хлоридов и визуальные наблюдения показали, что защита, предлагаемая Protectosil®, продлевает срок службы железобетонных конструкций на десятилетия.

«Экологическое обучение» или «День Земли» было учреждено в 1970 году сенатором США от штата Висконсин Гейлордом Нельсоном, чтобы привлечь внимание к величайшей экзистенциальной угрозе человечества и поднять амбиции по многочисленным экологическим вопросам.С тех пор он превратился в день действий с поистине глобальным охватом.

В Австралии Venture Café Sydney объединилась с творческими людьми со всего мира, чтобы создать самую длинную цифровую фреску в мире, охватывающую один полный оборот Земли. Их цель — создать осведомленность о климате и окружающей среде с помощью искусства. Как чисто цифровое произведение искусства, эта фреска нанесена на одну из немногих подложек, которые нельзя защитить с помощью Protectosil ^® .

Но кафе находится всего в нескольких километрах от одной из достопримечательностей города: культового Сиднейского оперного театра в Австралии — это лишь один из многих проектов со всего мира, в которых был применен Protectosil ^® .Слой гидрофобного силана обеспечивает длительную защиту. Регулярное техническое обслуживание и ремонт, которые увеличивают расход бетона и выбросы CO ₂ , просто больше не требуются.

Использование бетонных полимерных материалов в транспортной отрасли (Конференция)

Фонтана, Дж. Дж., И Бартоломью, Дж. Использование бетонных полимерных материалов в транспортной отрасли . США: Н. П., 1980.Интернет.

Фонтана, Дж. Дж., И Бартоломью, Дж. Использование бетонных полимерных материалов в транспортной отрасли . Соединенные Штаты.

Фонтана, Дж. Дж., И Бартоломью, Дж. Вт. «Использование бетонных полимерных материалов в транспортной отрасли».Соединенные Штаты. https://www.osti.gov/servlets/purl/6841414.

@article {osti_6841414,
title = {Использование бетонных полимерных материалов в транспортной отрасли},
author = {Фонтана, Дж. Дж. и Бартоломью, Дж.},
abstractNote = {По контракту с FHWA Брукхейвенская национальная лаборатория разработала полимербетонный заделочный материал, который сочетает в себе характеристики премикса PCC с прочностью и долговечностью, которые выше, чем у PCC.Покрытия из ПК оказались очень непроницаемыми для воды и хлоридов. Были разработаны методы укладки, позволяющие бригадам, обслуживающим мосты, размещать перекрытия с небольшими проблемами или без них. Сегодня несколько производителей продают материалы для ПК, и их признание становится повсеместным.},
doi = {},
url = {https://www.osti.gov/biblio/6841414}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {1980},
месяц = ​​{1}
}

Специальные силаны защищают опоры мостов от соли

Зимой мосты и опоры мостов подвергаются воздействию агрессивной водно-солевой смеси.Без защиты соль проникает глубоко в бетон и повреждает как арматуру, так и ткань самой конструкции. Гидрофобная обработка специальными водоотталкивающими силанами обеспечивает хорошую защиту, которая остается эффективной в течение многих лет — за небольшую часть затрат на ремонт, которые вы обычно ожидаете.

В любой зимний день тысячи автомобилей проезжают под мостами и над ними, подвергая опоры мостов постоянному потоку соленых брызг. Соль накапливается на конструкции и притягивает воду — постоянный слой влаги, позволяющий соли медленно проникать в бетон.С годами пористая природа бетона позволяет этим хлоридам проникать все глубже в опоры, пока они, наконец, не достигнут арматуры. Последующая коррозия имеет последствия: продукты коррозии требуют больше места, чем сам чугун, бетонное покрытие отслаивается. Постепенно опор моста теряет несущую способность и требует ремонта.

Дорогой ремонт

Устранение таких повреждений обходится чрезвычайно дорого. Например, если пострадал центральный пирс автомобильного моста, полосы движения должны быть перекрыты на несколько месяцев, что приведет к заторам и задержкам.Необходимо установить строительные леса, убрать бетон, обнажить арматуру, всему мосту даже может потребоваться временная опора во время работы. Ко всему этому добавляются и сами дорогостоящие и трудоемкие ремонтные работы: только тщательная грунтовка стали может обеспечить постоянную защиту от ржавчины. Новый бетон должен точно соответствовать существующему материалу, потому что в противном случае уже через несколько лет в результате будет нанесен дополнительный ущерб. Кроме того, бетон требует от 15 до 28 дней для правильного отверждения, поэтому только после этого дополнительного времени ожидания временные работы могут быть сняты и все полосы снова открыты.Поэтому ремонтные работы занимают недели и стоят намного дороже, чем первоначальная стоимость строительства пирса!

Обработка глубокой пропиткой надежно защищает бетон

Всего этого можно избежать, например, пропитав неповрежденные опоры моста водоотталкивающими силанами. Такая глубокая пропитка может быть проведена очень быстро и надежно защищает бетон от воды и солей, поскольку покрывает поры бетона активным водоотталкивающим веществом.Однако важно то, что силаны могут проникать в бетон на несколько миллиметров; только тогда может быть обеспечена надежная защита.

Специальные силаны WACKER часто используются для пропитки бетонных конструкций. И по уважительным причинам: они стабильны в щелочной среде, то есть не могут разлагаться самим бетоном с течением времени, и они либо бесцветны, либо могут соответствовать цвету бетона, чтобы внешний вид опор не ухудшался из-за сеть из силиконовой смолы в бетоне.Активное вещество наносится непосредственно на поверхность бетона, в результате чего получается тонкий слой ок. Покрытие из силана толщиной 0,2–0,5 мм, которое постепенно проникает в бетон. Работа над приложением обычно занимает от трех до четырех часов.

Научные исследования доказывают, что такая обработка значительно увеличивает интервалы между работами по ремонту опор моста; действительно, в некоторых случаях ремонт может оказаться совершенно ненужным. Пилотные проекты на юге Германии, Швеции и Швейцарии продемонстрировали, что пропитка кремом или гелем из силанов обеспечивает наилучшую защиту.Опоры мостов 30 мостов в Стокгольме, которые были подвергнуты гидрофобной обработке в рамках научного исследования, по-прежнему не показали видимых признаков повреждения даже через 12 лет после обработки. А хлориды проникли в бетон всего на несколько миллиметров.

Пилотный проект в Баварии

Однако на незащищенных мостах соли могут проникнуть в бетон на 40–50 мм всего за несколько лет, что подтвердил пилотный проект, проведенный в Баварии в 2005 году.Просверленные образцы, взятые на 16 мостах на автомагистралях, подтвердили, что в некоторых случаях соли проникают в ткань конструкции намного быстрее, чем это обычно предполагалось. Например, мосты, построенные в 1990 году, имели более высокую глубину проникновения хлоридов, чем мосты, построенные в 1975 году. Предположение о том, что исследованные опоры прослужат около 90 лет, во многих случаях оказалось неуместным. Бетон часто требовал ремонта уже через 20 лет. Насколько быстро и насколько глубоко соли проникают в опоры, зависят от многих факторов: типа бетона, интенсивности движения, количества используемой противообледенительной соли.

Во время пилотного проекта мосты в обследовании прошли глубокую пропитку специальными силанами. Окончательный научный анализ показал, что действующее вещество проникло ок. 50–60 мм вглубь бетона и образовал водоотталкивающую сетку из силиконовой смолы. Этого достаточно, чтобы надежно защитить бетон и арматуру от хлоридов на долгие годы.

Профессиональное применение гарантирует успех

Для обеспечения успешной обработки бетонных конструкций глубокой пропиткой необходимо соблюдать следующую последовательность: Во-первых, следует провести анализ состояния бетона для оценки хлоридной нагрузки.В то же время рекомендуется провести обследование, чтобы выяснить причину повреждения и устранить ее. Существующие бетонные компоненты, например опоры моста, в которых соль еще не дошла до арматуры, можно защитить от дальнейшего повреждения в любое время путем глубокой пропитки.

При использовании продуктов, содержащих силан, правильное применение квалифицированными специалистами так же важно, как и использование продукта хорошего качества с правильной рецептурой. Технические подробности относительно правильного применения гидрофобных обработок для бетона можно найти в нескольких публикациях (в Германии, например, в руководстве SIVV [1], в руководстве DAfStB по защите и ремонту бетонных компонентов [2] и в документе ZTV-ING от BASt [3]).Кроме того, после этого необходимо проверить качество и долговечность гидрофобной обработки, чтобы гарантировать длительную защиту. Составление профилей активных веществ также рекомендуется в дополнение к мерам, предусмотренным в директивах и руководящих принципах. [4] В целом, глубокая пропитка специальными силанами дает явные преимущества перед полным восстановлением. Лечение длится 15–20 лет, его можно возобновить в любое время, стоит намного меньше, чем ремонт, и его можно провести очень быстро.По сравнению с типичными последствиями ремонтных работ, т. Е. Перекрытием полос движения и уходом назад в течение многих месяцев, это преимущества, которые оценит каждый участник дорожного движения.

Список литературы

1. SIVV-Handbuch: Schützen, Instandsetzen, Verbinden und Verstärken von Betonbauteilen, 2008 ed., Berlin, 2008.
2. Немецкий комитет по железобетону (DAfStB): Richtlinie für Schutz und Instandsetzung von Betonbauteilen, октябрь 2001 г., Берлин, 2001.
3. Федеральный научно-исследовательский институт автомобильных дорог (BASt): Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauten (ZTV-ING), часть 3, раздел 4, изд.
4. Гердес, Андреас; Виттманн, Фолькер Х .: Hydrophobieren von Beton — Welche Einflussfaktoren bestimmen die Wirksamkeit? В: Moderne silanbasierte Schutzsysteme für Mineralische Oberflächen, Цюрих, 2001.

% PDF-1.6 % 2492 0 obj> эндобдж xref 2492 153 0000000016 00000 н. 0000006864 00000 н. 0000007068 00000 н. 0000007131 00000 п. 0000007263 00000 н. 0000007300 00000 н. 0000007580 00000 н. 0000007608 00000 н. 0000007748 00000 н. 0000008743 00000 н. 0000009013 00000 н. 0000009091 00000 н. 0000009892 00000 н. 0000010557 00000 п. 0000011355 00000 п. 0000012157 00000 п. 0000013061 00000 п. 0000013863 00000 п. 0000014726 00000 п. 0000015369 00000 п. 0000060257 00000 п. 0000060333 00000 п. 0000060407 00000 п. 0000060513 00000 п. 0000060594 00000 п. 0000060650 00000 п. 0000060801 00000 п. 0000060857 00000 п. 0000060952 00000 п. 0000061008 00000 п. 0000061185 00000 п. 0000061267 00000 п. 0000061323 00000 п. 0000061413 00000 п. 0000061575 00000 п. 0000061662 00000 п. 0000061718 00000 п. 0000061800 00000 п. 0000061956 00000 п. 0000062100 00000 п. 0000062156 00000 п. 0000062238 00000 п. 0000062392 00000 п. 0000062479 00000 п. 0000062535 00000 п. 0000062663 00000 п. 0000062816 00000 п. 0000062960 00000 п. 0000063015 00000 п. 0000063169 00000 п. 0000063316 00000 п. 0000063402 00000 п. 0000063457 00000 п. 0000063546 00000 п. 0000063645 00000 п. 0000063700 00000 п. 0000063800 00000 п. 0000063855 00000 п. 0000063957 00000 п. 0000064011 00000 п. 0000064111 00000 п. 0000064164 00000 п. 0000064259 00000 н. 0000064312 00000 п. 0000064414 00000 п. 0000064467 00000 н. 0000064522 00000 п. 0000064617 00000 п. 0000064672 00000 н. 0000064772 00000 п. 0000064827 00000 н. 0000064882 00000 п. 0000064997 00000 н. 0000065052 00000 п. 0000065148 00000 п. 0000065291 00000 п. 0000065409 00000 п. 0000065464 00000 п. 0000065576 00000 п. 0000065732 00000 п. 0000065852 00000 п. 0000065907 00000 п. 0000066007 00000 п. 0000066062 00000 п. 0000066177 00000 п. 0000066232 00000 п. 0000066287 00000 п. 0000066342 00000 п. 0000066460 00000 п. 0000066515 00000 п. 0000066627 00000 н. 0000066682 00000 п. 0000066737 00000 п. 0000066792 00000 п. 0000066920 00000 н. 0000066975 00000 п. 0000067030 00000 п. 0000067118 00000 п. 0000067173 00000 п. 0000067276 00000 п. 0000067331 00000 п. 0000067386 00000 п. 0000067504 00000 п. 0000067560 00000 п. 0000067691 00000 п. 0000067849 00000 п. 0000068021 00000 п. 0000068077 00000 п. 0000068252 00000 п. 0000068352 00000 п. 0000068408 00000 п. 0000068512 00000 п. 0000068568 00000 п. 0000068674 00000 п. 0000068730 00000 п. 0000068786 00000 п. 0000068842 00000 п. 0000068898 00000 п. 0000069032 00000 н. 0000069088 00000 н. 0000069199 00000 п. 0000069255 00000 п. 0000069311 00000 п. 0000069367 00000 п. 0000069423 00000 п. 0000069565 00000 п. 0000069663 00000 п. 0000069719 00000 п. 0000069831 00000 п. 0000069887 00000 п. 0000070021 00000 п. 0000070077 00000 п. 0000070211 00000 п. 0000070267 00000 п. 0000070323 00000 п. 0000070448 00000 п. 0000070504 00000 п. 0000070601 00000 п. 0000070657 00000 п. 0000070791 00000 п. 0000070847 00000 п. 0000070903 00000 п. 0000070959 00000 п. 0000071067 00000 п. 0000071123 00000 п. 0000071225 00000 п. 0000071281 00000 п. 0000071337 00000 п. 0000071393 00000 п. 0000071493 00000 п. 0000071549 00000 п. 0000071605 00000 п. 0000003356 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 2644 0 obj> поток xYPW BBHCLb! F) KVtX @ VZn} tK | + ں / ԮQ {n ;; L {=; ׽! B! ԉĨ # POg {:) «겕 Qv! Z_ [x: * y ‘»` csP0ř% + HN? \ (P 旐 @ FyYRP2yf $ A (Ҕp = Q @ a0dD (H.