Konstrukcje betonowe i żelbetowe są obecnie bardzo często wykorzystywane z uwagi na łatwość formowania kształtu obiektu oraz z uwagi na trwałość konstrukcji. Żelbet jest obecnie jednym z najczęściej wykorzystywanych materiałów konstrukcyjnych w budownictwie przemysłowym, mieszkaniowym oraz przy budowie mostów i wiaduktów. Rolą betonu jest przenoszenie obciążeń ściskających w konstrukcji oraz zabezpieczenie oraz zapewnienie odpowiednich warunków zbrojeniu. Beton jednak pod wpływem działania czasu oraz różnego rodzaju czynników zewnętrznych stopniowo ulega degradacji, co w dłuższej perspektywie powoduje powstawanie ubytków na powierzchni konstrukcji oraz odsłonięcie zbrojenia. W przypadku zaobserwowania tego typu uszkodzeń konstrukcji żelbetowych należy rozważyć wykonanie reprofilacji powierzchni betonu w celu naprawy oraz zwiększenia trwałości elementu.

Przyczyny niszczenia betonu

Konstrukcje betonowe mogą podlegać niszczeniu z wielu różnych powodów. Poniżej zostało przedstawione kilka z powodów powstawania uszkodzeń konstrukcji betonowy Błędy wykonawcze - są jednym z najczęstszych powodów uszkodzeń powierzchni konstrukcji betonowych. Przykładowymi błędami wykonawczymi jest wykonanie zbyt małej otuliny prętów zbrojeniowych przez co zbrojenie nie jest chronione w odpowiednim stopniu przed wpływem środowiska zewnętrznego. Niewystarczające zabezpieczenie otuliną zbrojenia powoduje odpryskiwanie fragmentów zewnętrznych betonu co skutkuje całkowitym wystawieniem elementów stalowych na niszczące czynniki zewnętrzne znacznie przyspieszając korozję. Kolejnym błedem z tej kategori jest niewystarczające zawibrowanie mieszanki betonowej w okolicy prętów zbrojeniowych co skutkuje podwójnym zagrożeniem składającym się z niewystarczającej warstwy otuliny oraz braku odpowiedniej ilości betonu przekazującego siły rozciągające na zbrojenie.

Szkodliwe środowisko - Przy projektowaniu nowych konstrukcji betonowych w celu zapewnienia trwałości konstrukcji oraz odpowiedniego zabezpieczenia prętów zbrojeniowych, wielkość otuliny dobiera się z uwzględnieniem agresywności środowiska. O ile w przypadku nowych konstrukcji jest to z reguły przestrzegane w przypadku obiektów starszych bądź o zmniejszonej otulinie może dochodzić do szybkiego niszczenia betonowej otuliny zbrojenia co zmniejsza nośność konstrukcji oraz przyspiesza jej degradację. Częstym powodem przyspieszonej degradacji betonu, pomimo zastosowania odpowiedniej grubości otuliny, może być wykonanie konstrukcji z mieszanki o nieodpowiednim składzie przez co beton może ulec przyspieszonemu niszczeniu.

Wahania temperatur - są częstym powodem powstawania odprysków powłoki betonowej lub przyspieszenia jej niszczenia. Wpływ temperatury na niszczenie betonu należy rozdzielić na zniszczenia spowodowane znacznymi wahaniami temperatur w ciągu dnia, które skutkują nagrzewaniem powierzchni betonu w ciagu dnia i jej chłodzeniem nocą oraz z uwagi na cykliczne zamrażanie i rozmrażanie wody w zawilgoconym betonie. Pierwszy z przypadków zazwyczaj powoduje powstawanie rys na powierzchni oraz wewnątrz konstrukcji oraz wykruszenia betonu w przypadku kiedy rozszerzony pod wpływem temperatury element nie posiada wystarczającej dylatacji. Cykliczne zamrażanie i rozmrażanie betonu prowadzi natomiast do wykruszania elementu betonowego. Proces ten nasila się proporcjonalnie do wyrządzonych w betonie szkód przez co jest bardzo niebezpieczny i w skrajnych przypadkach może spowodować całkowite zniszczenie wierzchniej warstwy betonu oraz odsłonięcie zbrojenia.

Dlaczego naprawa konstrukcji betonowych i żelbetowych jest konieczna

Wykonanie odpowiedniej naprawy konstrukcji betonowej lub żelbetowej pozwoli na zwiększenie trwałości konstrukcji oraz jej późniejszą bezpieczną eksploatację. Dodatkowo warto wspomnieć, że koszt wykonania naprawy konstrukcji jest znacznie mniejszy niż jej wyburzenie oraz ponowne odtworzenie. Dlatego z uwagi na aspekty finansowe jak również ekologiczne w przypadku obiektów żelbetowych zawsze w pierwszej kolejności należy rozważać naprawę konstrukcji betonowej zamiast jej wyburzenia. Częstym przypadkiem jest sytuacja, w której dla obiektu stale użytkowanego jak mosty lub inne budowle żelbetowe minął przewidziany czas eksploatacji co może skutkować zmniejszeniem nośności i większą podatnością na awarie. W tych przypadkach zalecane jest wykonanie naprawy konstrukcji w celu przedłużenia czasu eksploatacji obiektu oraz zwiększenia bezpieczeństwa jego użytkowników.

Naprawa konstrukcji betonowych - zaprawy PCC

Jednym z sposobów naprawy ubytków w konstrukcjach betonowych jest zastosowanie zapraw PCC. Zaprawy PCC są to produkty służące do naprawy konstrukcji betonowych bazujące na spoiwie cementowym modyfikowanym polimerami. Prace naprawcze należy rozpocząć od przygotowanie powierzchni poprzez usunięcie luźnych elementów oraz oczyszczenie i zabezpieczenie odsłoniętego zbrojenia. Następnie z uwagi na potrzebę zapewnienia odpowiedniego połączenia między naprawianą konstrukcją a zaprawą PCC należy wykonać mostek szczepny gwarantujący odpowiednie połączenie materiałów. Bezpośrednio po nałożeniu warstwy szczepnej należy uzupełnić ubytek w konstrukcji zaprawą PCC o odpowiednio dobranym uziarnieniu. Przy wykonywaniu napraw konstrukcji betonowych każdorazowo należy indywidualnie podchodzić do rozwiązań materiałowych oraz technik wykonawczych w celu zapewnienia trwałej i szczelnej warstwy naprawczej.