Бетонът, като строителен материал, и познанията за историческите свързващи материали, датират още от древността. През късната римска империя е използван така нареченият римски бетон. За него се споменава и в научния труд „De Architectura“, известен днес като „Десет книги за архитектурата“, „Opus Caementicium“ на древноримския архитект и инженер Витрувий. Бетонът е композитен материал. Основната рецепта за направата му е проста. Природата ни дава всичко необходимо: цимент от глина, варовик и фракция кварцов пясък, чакъл и вода. Днес в съвременното строителство бетонът е сред основните строителни материали.
Доброто състояние и съществуването на значителна част от сградите и строителните съоръжения зависи от способността на конструкции от стоманобетон да носят предвидените по проект товари, както и да издържат на екстремни външни натоварвания – земетресения, вятър и др. Даже и неспециалистите знаят, че стоманобетонът се състои от две съставни части – бетон и стоманена армировка. Бетонът има висока устойчивост на натиск и ниска устойчивост на опън, включително и на огъване. Стоманената армировка, от своя страна, поема напреженията на опън. Двата материала „работят“ съвместно в тандем и като следствие стоманобетонните конструкции са устойчиви едновременно на натиск и на опън. Ако единият от двата материала изгуби своите качества, конструкцията се разрушава.
Повредите при стоманобетонните конструкции се делят на: повреди по бетона и корозия на стоманата на армировките. Бетонът, със своята киселинност (РН) и съответна дебелина на бетоново покритие върху армировките, ги предпазва от корозия. Независимо от високото си качество, якости и устойчивост, бетонът не е вечен. При него във времето се появяват увреждания от механични влияния, химични и биологични въздействия, физични влияния, които водят до необходимост от ремонт (саниране) и защита. Както външни, така и вътрешни условия въздействат върху устойчивостта му. При комбинация от бетон и стомана се пораждат също щети и по двата материала от корозия на армировките. Тези щети възникват вследствие карбонизация на бетона, транспортиране на соли чрез влага, проникваща в пори, микропукнатини и пукнатини, паразитен ток, индуциран или протекъл по армировката от съседни електрически съоръжения, а също и поради процеси на замръзване и размразяване на проникналата вода. С времето това води до промяна в киселинността (РН) на бетона и до корозия на армировката. Така се променя съответно носимоспособността на опънната и на натисковата зона при стоманобетонните конструкции.
При обследване и изпитване на сгради и строителни съоръжения се изучава и разглежда състоянието им чрез огледи, измервания, пробни натоварвания, определят се основни параметри и показатели и се правят анализи на получените резултати и препоръки.
Бетонът може да се тества за якост на натиск по два основни метода – разрушителен (деструктивен) и безразрушителен (недеструктивен). При разрушителният метод изследването се провежда в лаборатории чрез специални преси, на които се поставят и се смачкват предварително взети и формовани във вид на кубове-заготовки или извадени в дълбочина от конструкцията фрагменти с цилиндрична форма, наречени „ядки“. При метода за безразрушително тестване се ползват различни уреди. Механично недеструктивно тестване на якост на натиск може да се извърши чрез прострелване на бетона със склерометър (уред на Schmidt), който е уред, базиращ работата си на класическия метод по Schmidt. Друг недеструктивен метод е ултразвуковият. Основава се на физическата връзка между качеството и якостта на бетона и скоростта на разпространение на ултразвука, която зависи от плътността и еластичните свойства на материала. Изследване на степента на карбонизация на бетон се прави по колориметричен метод с разтвор на фенолфталейн. За безразрушително определяне на вложена армировка и бетоново покритие се ползва уред профометър.
Във връзка с разнообразието от щети по конструкциите от стоманобетон, в Европейския Съюз е въведен стандарт EN 1504 за продукти и системи за ремонт и защита на носещи стоманобетонни конструкции.
Remmers e водещ европейски производител при продуктовата гама за ремонт (саниране) и защита на бетон. Съвместно със Строителна камара на Германия, Remmers обучава и сертифицира специалисти. В настоящата статия ще представя продукти и системи, отговарящи на EN 1504. Те могат да се прилагат както при старо, така и при ново строителство за корекционно-ремонтни работи по бетон.
Първият продукт, който ще представя, е за възстановяване на бетонови елементи, подложени на статични и динамични натоварвания.
Betofix R4 е продукт за саниране на конструктивен бетон от последно поколение, който е без аналог, от генерация All-In-One или 4 в 1. Съдържа в себе си едновременно антикорозионна защита, адхезионен мост, дребна и едра фракция. Усилен с влакна, 1-компонентен, сух РСС-разтвор за ремонт на бетонни елементи подложени на статични и динамични натоварвания. Прилага се при ремонт и попълване на бетонни строителни елементи (опори, плочи във високото строителство, повърхности и греди, предназначени за транспортен трафик, пътни мостови конструкции – PCC I и II PCC). Подходящ за ремонт на бетонни елементи на хидротехнически съоръжения, подпорни стени, фасади и балкони. За вътрешна и външна употреба, във влажни зони при старо и ново строителство. Нанасянето може да се прави ръчно или машинно. Продуктът е сертифициран от Немския комитет по стоманобетон в съответствие с изискванията RILI-SIB, клас на натоварване M2 и M3 и EN 1504-3, клас на натоварване R4. Размер на зърното: 0 – 2 мм. Якост на натиск след 28 дни – над 50 N/mm². Може да се нанася на слоеве при дебелина до 80 мм на слой. Подходящ е за работа на повърхности, разположени над главата.
Продуктът се произвежда и във вариант с повишена сулфатоустойчивост – Betofix R4 SR има устойчивост към сулфати до клас на химическа експозиция XA3.
Тук също така бих искала да спомена и продукта Betofix R4 EM Rapid за бързи поправки по хоризонтални бетонови повърхности, например преди нанасяне на защитни епоксидни или полиуретанови подови покрития.
Следващият продукт от системата за бързо саниране на стоманобетон е за антикорозионна защита на металните армировки.
Rostschutz M / S-Protect M – добавка за приготвяне на антикорозионна защита за открита или разкрита метална армировка и др. метални елементи при ремонт на бетон. Устойчива на алкали полимерна дисперсия с водоотблъскващи свойства и активни антикорозионни добавки. Прилага се в система с Betofix RM, с който се смесва. Антикорозионното защитно покритие, нанесено върху армировките, е с продължително действие.
Betofix RM е продукт за бърз ремонт на бетон от последно поколение, който няма аналог, разработен за саниране на бетонния филигран на мемориалния храм Кайзер Вилхелм в Берлин. Прилага се за възстановяване на бетонови елементи с грапава повърхност в области, които не са подложени на статични и динамични натоварвания, за поправки на дупки, пукнатини, пори, дефекти и кухини, за шпакловане на бетонни повърхности и като минерална защита от корозия за метална арматура в система с продукта Rostschutz M / S-Protect M.
Betofix RM отговаря на EN 1504-3. Разтвор клас M1 (изпитание от DAfStb). Може да се нанася директно върху повърхностите с шпакла и да се изтегля от нула до произволни дебелини. Има ниско вътрешно напрежение и втвърдява без пукнатини. Подходящ е за работа на повърхности, разположени над главата. Материалът е мразоустойчив и устойчив към солеви реагенти.
Актуален референтен обект от България, при който са доставени и ползвани продукти и системи на Remmers, е новото Посолството на Федерална Република Германия в София.
Прилаганeто на продукти и системи на Remmers отговаря на изискванията на европейските стандарти.
Защитата на бетона е от изключителна важност. Хидрофобизацията е най-лесният метод, познат от години, за опазване на строителни съоръжения с видим бетон. Римляните са ползвали естествени масла за създаване на водонепропускливост, като това е описано от римския архитект и инженер Витрувий в „De Architectura Libri Decem”.
Съвременните хидрофобизанти са на основата на силан силоксани.
Funcosil BI e безцветен хидрофобизиращ импрегнатор за бетон на база силан. Ползва се в пътното строителство – тротоари, улици, мостови конструкции, опори, подпорни стени, звукоизолационни огради и др. Защитава бетона от проникване на солеви реагенти, морска вода, а също и от въздействието на циклите на замръзване и размразяване. Има висока дифузионна отвореност, UV-устойчивост, устойчивост на хлоридни йони и дълготрайност във времето.
За бетони с плътна структура се прилага иновативната “кремова” технология на Remmers. Продуктът за хидрофобна импрегнация Funcosil IC, който съдържа 80% активно вещество, е практически уникален.
Покритията на Remmers за защита на видим бетон и за фасади с видим бетон са с висока водонепропускливост, отлична покриваемост, спират проникването на СО2, а от там и процеса на карбонизация на бетона, и едновременно с това имат висока дифузионна отвореност.
Bеtonacryl / Color PA – висококачествена боя за бетон на база на 100% чист акрил. Може да се полага върху стари и нови бетонни повърхности. Защита на бетонни повърхности по DIN EN 1504/DIN V 18026. Забавя карбонизацията – sd СО2 ≤ 252 м, като изолира повъхностите от СО2. Водоотблъскване w ≤ 0,1 кг / (м2 h0,5). Добра способност за дифузия на водни пари – sd ≤ 0,3 м. Превъзходна устойчивост на атмосферни влияния. Продуктът е включен в листата на BASt (Bundesanstalt für Straßenwesen) за ползване в пътното строителство. Може да се тонира в цвят по избор.
Финишните защитни покрития на Remmers с цветни епоксиди и полиуретани върху хоризонтални бетонови повърхности (напр. при паркинги, гаражи, спортни съоръжения и др.) представляват защитен слой, който изпълнява различни функции.
Освен защита на повърхността на бетона от проникване на вредни вещества (напр. соли и СО2) и регулиране нивото на влажността и електрическото съпротивление, тези покрития повишават устойчивостта на тялото на строителния материал към физически и механични натоварвания. Затова е препоръчително да се ползват здрави, високо износоустойчиви еластични покрития с възможност за премостване на пукнатини, позволяващи декоративно оформление.
Системите за подови покрития върху бетонни подове могат да бъдат и токоотвеждащи, което е особено важно например при хангари за ремонт на самолети или при някои видове индустриални производства.
Системите OS за защитни покрития върху бетон на Remmers с цветни епоксиди и полиуретани не само защитават бетонните повърхности, но създават и една оптически приятна визия.
Инж. Весела Заманчева
За повече информация – Remmers.