Riparazione di strutture in cemento armato: quando è possibile e come farlo correttamente

Sezioni dell’articolo

• Cause e tipi di danni da riparare
• Metodi di riparazione di base
• Trattamento crack
• Eliminazione di grandi difetti
• Quando si espone la gabbia di rinforzo
• Regole da seguire

Che è più economico: smantellare la struttura in cemento armato e rimontarla o eseguire riparazioni, prolungando la durata di decine di anni? Il portale offre una selezione di tecnologie per la riparazione di fondazioni, colonne, pareti, pavimenti e altre strutture presenti in edilizia privata.

Cause e tipi di danni da riparare

Quasi tutti i prodotti in calcestruzzo sono deformabili e possono cambiare forma quando cambiano i carichi esistenti. La stessa miscela di calcestruzzo ha una resistenza alla trazione estremamente bassa, compensata dal rinforzo della struttura. Tuttavia, questo non risolve completamente il problema: si formano ancora crepe nel calcestruzzo, ma di dimensioni microscopiche e molto più numerose.

Grazie ai legami di rinforzo, il calcestruzzo acquisisce resistenza: le piccole crepe non influiscono in alcun modo sulle caratteristiche di resistenza e il limite di apertura della crepa stesso è determinato dalle norme tecniche per il prodotto. Tuttavia, nel tempo, anche le piccole crepe si espandono a causa dell’attrito e dell’erosione, inoltre, è possibile che le condizioni operative del cemento armato cambino in meno favorevoli, il che causerà un’usura accelerata della struttura.

Esternamente, tali fenomeni si manifestano come l’apertura di fessure ampie e profonde, nonché sotto forma di delaminazione di parti in calcestruzzo, fino all’esposizione della gabbia di rinforzo. Il motivo principale è l’acqua, che satura i pori e, espandendosi durante il congelamento, distrugge il guscio di cemento dall’interno. Se l’acqua arriva al rinforzo, quest’ultimo si corrode intensamente, mentre la ruggine rigonfiante impedisce l’adesione del calcestruzzo al metallo e strappa la struttura dall’interno.

In totale, ci sono 5 gradi di danno:

1. Sporcizia, cavità e fessurazioni da ritiro.
2. Patatine, desquamazione e deterioramento della superficie.
3. Sgorbie continue, macchie di ruggine, crepe inattive fino a 0,2 mm.
4. Crepe più di 0,2 mm, formazione di stalattiti.
5. Tagliare pezzi di grandi dimensioni con rinforzo nudo, formazione di vuoti e delaminazione.

Si distinguono i tipi di danno:

• non influisce sulle proprietà della struttura;
• accorciamento della durata (assottigliamento dello strato protettivo);
• riduzione della capacità portante (esclusione di parte dell’armatura dal lavoro a causa dell’esposizione).

In generale, possiamo dire che se, a causa dell’esposizione degli strati protettivi del calcestruzzo, non si è verificata alcuna deformazione della gabbia di rinforzo, il prodotto può essere ripristinato relativamente facilmente. L’eccezione sono i casi di corrosione profonda: quando, quando si cerca di ottenere la ruggine intatta del rinforzo, si scopre che l’intero telaio ne è interessato. Quindi il prodotto viene riconosciuto come inutilizzabile e deve essere sostituito..

Metodi di riparazione di base

Esistono due tipi di riparazioni: con e senza ripristino della capacità portante. In quest’ultimo caso, le azioni sono di natura cosmetica: crepe, scheggiature e gusci vengono riempiti, la superficie viene livellata. Tali tipi di riparazioni possono essere eseguite sia durante il processo di costruzione per eliminare i difetti di colata, sia durante il funzionamento..

La riparazione con ripristino della capacità portante viene eseguita nei seguenti casi:

• Con un aumento del carico sulla struttura sopra il design.
• Quando le condizioni operative si deteriorano.
• Con usura accelerata della struttura e danni di 3 tipi 4-5 gradi.

L’essenza di qualsiasi riparazione è quella di ripristinare la massa di calcestruzzo e riempire con malta fresca quelle aree in cui si sono verificati delaminazione e spargimento. Se il rinforzo è visibile, il compito principale durante la riparazione è prevenire la diffusione della corrosione e ottenere un’adesione eccellente della miscela al metallo. Spesso per questi scopi vengono utilizzati composti di riparazione con componenti polimerici..

Esistono tre metodi di riparazione principali:

1. Trattamento delle crepe riempiendole.
2. Ripristino della forma e dei piani mediante l’applicazione di uno strato di calcestruzzo sulla superficie.
3. Ripristino della connessione del calcestruzzo con rinforzo e sigillatura delle aree del telaio nudo.

Il rinforzo delle strutture in cemento armato si distingue separatamente. Aumentando la massa e le dimensioni della struttura, si ottiene un aumento della capacità portante. In tali casi, dopo la preparazione più semplice, eseguono semplicemente le maree sul prodotto, che, dopo l’indurimento, assumono parte del carico..

Trattamento crack

Quando si riparano le crepe, è necessario capire se sono attive. In molti casi, la comparsa di sottili crepe indica che la struttura cambia forma a causa delle fluttuazioni di temperatura, dell’attività sismica o delle variazioni delle proprietà del suolo. Tali deformazioni, di regola, sono reversibili, cioè le crepe vengono chiuse dopo aver ripristinato la loro forma originale. Se, al momento dell’apertura, vengono riempiti con un materiale incomprimibile, dopo la deformazione inversa della struttura, apparirà una crepa ancora più ampia sul retro del prodotto..

È consuetudine eliminare le crepe attive con composti che mantengono la capacità di allungare e comprimere almeno il 50% delle loro dimensioni originali. È bene trattare le crepe fino a 0,3 mm mediante sigillatura superficiale usando resine epossidiche ELD-283, ELD-552. Le crepe più larghe vengono riempite per tutta la profondità mediante iniezione: i fori vengono praticati lungo l’intera lunghezza della divisione con un passaggio di 10-15 cm, attraverso il quale viene iniettata la resina epossidica con una siringa. Questo metodo di riparazione aiuta a ridurre significativamente l’assorbimento d’acqua del calcestruzzo, eliminare la penetrazione di umidità e ossigeno atmosferico nel rinforzo.

Iniezione di cemento

Per distinguere le crepe attive da quelle inattive, i fari realizzati con stucchi densamente miscelati sono attaccati a loro. Su una crepa inattiva, il faro non si romperà o cadrà. Se il faro è scoppiato e la crepa su di essa è uniforme, senza chip, e c’è un divario visibile, ciò indica che il guasto si sta attualmente espandendo. Se su un faro scoppiato i bordi della faglia sono strappati e sbriciolati, o una parte del faro è caduta, la crepa si sta attualmente riducendo.

Se un sondaggio condotto dai fari nel corso dell’anno ha dimostrato che la fessura è inattiva, può essere riparata con un materiale incomprimibile, come il cemento di sabbia fine dello stesso grado da cui è stata lanciata la struttura. Innanzitutto, è necessario aprire la fessura: rimuovere i trucioli e le particelle sgretolate ai bordi, soffiare con aria compressa. A seconda della larghezza, una crepa inattiva può anche essere trattata con una guarnizione superficiale con una spatola o un’iniezione di malta liquida.

Eliminazione di grandi difetti

Se le crepe non sono state riparate in modo tempestivo, i fenomeni distruttivi influenzano lo strato protettivo del calcestruzzo, che porta a scheggiature e sgretolamenti di grandi frammenti. Allo stesso tempo, la superficie del calcestruzzo è punteggiata da crepe larghe ma poco profonde, pozzi, quando si tocca con un martello, si sente un suono rimbombante – si sono formati vuoti sotto la superficie.

In tali casi, lo strato protettivo in cemento viene ripristinato, dopo aver rimosso tutti i resti che sono stati sottoposti a distruzione. Abbastanza spesso, è necessario rimuovere strati spessi di calcestruzzo sciolto e sgretolato dalla superficie di sgorbie e buchi. Non può essere lasciato, perché la resistenza del calcestruzzo danneggiato è molto inferiore al design.

La superficie pulita è soggetta alla fatturazione – con l’aiuto dell’inseguimento, vengono lasciati molti piccoli serbi, contribuendo a una migliore adesione del nuovo strato a quello vecchio. I bordi dell’area da riparare vengono tagliati con uno scalpello, formando un bordo uniforme con una profondità di almeno 10 mm.

L’applicazione della massa di calcestruzzo viene eseguita con una spatola a strati o spruzzando sotto pressione: questo metodo è il più tecnologicamente avanzato ed efficace. Dopo il ripristino dello strato protettivo, il calcestruzzo richiede manutenzione per 7-10 giorni, che consiste in un inumidimento periodico della superficie e nel monitoraggio dei confini delle aree incastonate.

Quando si espone la gabbia di rinforzo

Se la distruzione del calcestruzzo si è verificata nella profondità del rinforzo, le riparazioni devono essere eseguite urgentemente. Un ulteriore indebolimento della massa può portare al fatto che le aste di rinforzo si piegano e la struttura perderà irreversibilmente le sue proprietà.

Prima di tutto, è necessario tagliare il calcestruzzo nella profondità del rinforzo e assicurarsi che la corrosione non abbia toccato il metallo a una profondità superiore a 50-60 mm. Se il danno è più profondo, il telaio deve essere esposto fino a quando non compaiono aree non interessate dalla corrosione. Se, a causa della ruggine, il diametro dell’armatura è diminuito di oltre il 10%, il telaio deve essere rinforzato. Per fare questo, uno nuovo è legato alla barra esistente, la lunghezza della sovrapposizione con rinforzo intatto deve essere di almeno 40 diametri.

Inoltre, quando si eliminano i difetti con rinforzo nudo, si pratica per legare al telaio della rete di rinforzo. Evita lo scivolamento di uno spesso strato di calcestruzzo fresco e allo stesso tempo impedisce l’apertura di nuove crepe nell’area problematica.

Gli elementi in acciaio devono essere accuratamente puliti da ruggine, efflorescenze e altre contaminazioni. I raccordi devono essere lavati bene con un convertitore di ruggine privo di acidi e quindi coperti con una spessa posa di cemento con una spazzola. Senza aspettare che si asciughi, l’area danneggiata viene riempita di cemento fresco. La procedura per preparare i bordi e le superfici di sgorbie di grandi dimensioni è stata descritta sopra..

Regole da seguire

Esistono tre requisiti principali per la riparazione di prodotti in cemento armato. Il principale è che la composizione di riparazione deve essere identica, o almeno compatibile con quella utilizzata nella costruzione di una particolare parte della struttura in cemento. Non ci sono problemi particolari in termini di compatibilità con materiali polimerici, tuttavia, le miscele con un legante cementizio devono essere scelte con cura, tenendo conto del tipo e del grado del cemento, del tipo e della frazione del riempitivo, del rapporto acqua-cemento e della presenza di additivi. Se l’area di riparazione risulta non uniforme, a causa della differenza nelle proprietà fisiche, la composizione fresca si romperà rapidamente la superficie..

La seconda regola è osservare il regime di temperatura. I lavori di riparazione sono vietati se la temperatura nell’area locale supera i 10 ° C o inferiore a +5 ° C. Inoltre, ci sono requisiti per le strutture che subiscono un effetto maggiore dell’espansione termica: telai di edifici, supporti, travi del pavimento, prodotti in cemento armato operati alla luce solare diretta. La loro temperatura media al momento della riparazione non deve superare i 20 ° C.

Regola tre: al momento della riparazione, il calcestruzzo non deve essere saturo di acqua. È consentito inumidire la superficie e lavare le fessure prima di aggiungere il composto di riparazione, ma è necessario attendere che l’umidità sia completamente assorbita. Se non è possibile asciugare la struttura in calcestruzzo, è necessario aggiungere un modificatore alla miscela di riparazione per garantire l’adesione al calcestruzzo bagnato..

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