Выравнивание бетона
В гражданском строительстве выравнивание бетона — это процедура, направленная на исправление неровной бетонной поверхности путем изменения фундамента , на котором находится поверхность. Это более дешевая альтернатива заливке заменяющего бетона, и ее обычно выполняют на малых предприятиях и в частных домах, а также на заводах, складах, в аэропортах, а также на дорогах, автомагистралях и другой инфраструктуре.
Причины урегулирования
[ редактировать ]Бетонные плиты могут быть подвержены осадке из-за множества факторов, наиболее распространенным из которых является неравномерность влажности почвы . Почва расширяется и сжимается по мере изменения уровня влажности в засушливые и дождливые сезоны . В некоторых частях Соединенных Штатов естественные почвы могут со временем консолидироваться , включая территории от Техаса до Висконсина . Эрозия почвы также способствует осадке бетона, что характерно для мест с неправильным дренажем . Бетонные плиты, построенные на засыпанной земле, также могут чрезмерно оседать. Это характерно для домов с подвальными этажами, поскольку засыпка снаружи фундамента часто не уплотняется должным образом. В некоторых случаях плохо спроектированные плиты тротуара или патио направляют воду на цокольный этаж строения. Корни деревьев также могут оказывать воздействие на бетон, достаточно сильное, чтобы поднять плиту вверх или полностью проломить ее; это часто встречается на дорогах общего пользования , особенно в пределах мегаполисы . [1]
Осадка бетона, неровные бетонные поверхности и неровные основания также могут быть вызваны сейсмической активностью, особенно в сейсмоопасных странах, включая Японию, Новую Зеландию, Турцию и США.
Слэбджекинг
[ редактировать ]«Слэбджекинг» — это специальная технология ремонта бетона. По сути, подрыв бетонной плиты представляет собой попытку поднять затонувшую бетонную плиту путем прокачивания вещества через бетон, эффективно выталкивая его снизу вверх. Этот процесс также часто называют «заливкой грязи» и «затиркой под давлением».
Сообщения о подъеме больших бетонных плит с помощью гидравлического давления относятся к началу 20 века. Первые подрядчики использовали смесь местных грунтов (иногда включая измельченный известняк и/или цемент для прочности), получая «грязеподобное» вещество и, следовательно, термин «грязеразработка». В последние годы некоторые подрядчики по переработке плит начали использовать расширяющийся пенополиуретан . Каждый метод имеет свои преимущества и недостатки.
Процесс подъема плит обычно начинается с бурения отверстий в бетоне, стратегически расположенных для максимального увеличения подъемной силы. Размер этих отверстий варьируется от 3/8 до 3 дюймов в зависимости от используемого процесса.
Первоначальные инъекции материала заполняют все пустоты под плитой. Как только пустое пространство будет заполнено, последующие инъекции начнут поднимать бетон в течение нескольких минут. После подъема плит заделываются отверстия для доступа и работа завершается. Этот процесс выполняется быстрее по сравнению с традиционными приложениями удаления и замены и минимально беспокоит окружающие области.
Технология слэбджекинга имеет ряд преимуществ, в том числе:
- Стоимость – может быть значительно дешевле, чем новый бетон.
- Своевременность ремонта – бетон обычно можно использовать в течение нескольких часов, а не дней с новым бетоном.
- Минимальное воздействие на окружающую среду или его отсутствие – в основном из-за отсутствия отходов на свалках.
- Эстетичный – не нарушает окружающую территорию и ландшафтный дизайн.
Slabjacking также имеет некоторые ограничения, в том числе:
- Бетон должен быть в достаточно хорошем состоянии – если трещин слишком много, замена может быть единственным вариантом.
- При подъеме плиты могут возникнуть новые трещины – большинство из них уже присутствовали, просто не были видны до подъема.
- Возможное переселение – если бетон залить поверх плохо уплотненного грунта, он все равно может опуститься дальше. Однако это возможно и с новым бетоном.
Унос плит обычно можно разбить на три основных типа процессов:
Грабёж
[ редактировать ]
Термин «Мадджекинг» [2] Возникает из-за использования смеси верхнего слоя почвы и портландцемента, закачиваемой под землю для гидравлического подъема бетонных плит. Загрязнения можно добиться с помощью различных смесей. Наиболее распространенным является местный грунт или смесь песка, смешанная с водой и цементом. Другие добавки могут быть включены в смесь для увеличения прокачиваемости/смазывания, улучшения прочности/времени отверждения или в качестве наполнителя. Могут присутствовать следующие добавки: глина / бентонит , летучая зола , прудовой песок, мелкий гравий , кладочный цемент или измельченная известь . Для этого процесса обычно требуются отверстия диаметром от 1 до 2 дюймов. Эту «грязь» закачивают под бетонные плиты, часто с помощью передвижного насоса, который может получить доступ к большинству плит. Как только пустота под плитой заполняется, под плитой возрастает давление, поднимая бетон обратно на место. После установки отверстия заполняются затиркой соответствующего цвета .
Преимущества грязевого взлома:
- Подъем плиты под низким давлением
- Точный контролируемый подъем плиты
- Возможно достижение более высокой прочности на сжатие, чем при выравнивании пеной.
- Бюджетно
- Оборудование может получить доступ к местам на больших расстояниях, чем пенопласт.
- Экологически чистый. Принимается на предприятиях по переработке бетона в отличие от пенопласта и не требует отделения от бетона.
Недостатки гудджекинга:
- Обычно гарантийные сроки короче, чем те, которые предлагают подрядчики по монтажу пенополиуретана.
- После этого требуется более тщательная очистка по сравнению с выравниванием пеной.
- Крупнейшие дыры трех основных процессов
- Может быть более медленным процессом из-за меньшего объема материала в передвижной тележке.
- Не противостоит эрозии и не заполняет пустоты так же, как пенополиуретан. [3]
Выравнивание известняковой затирки
[ редактировать ]В этом методе используется измельченный известняк, обычно называемый сельскохозяйственной известью . смешивают с водой, а иногда и с портландцементом , чтобы получилась суспензия по консистенции густого молочного коктейля. Эта суспензия гидравлически закачивается под плиту через отверстия диаметром 1 дюйм. Из-за своей полужидкой природы она давит сама на себя, заполняя пустоты под плитой. Как только пустота заполняется, возрастает давление, медленно поднимая плиту на место. Благодаря низкому давлению, используемому в этом методе, обученные специалисты могут точно контролировать подъем бетонной плиты, не беспокоясь о том, что она поднимется слишком далеко. Это также снижает вероятность дальнейшего растрескивания или повреждения плиты, когда плита будет поднята на место. отверстия заполняются безусадочной затиркой соответствующего цвета.
Несмотря на то, что давление впрыска относительно низкое по сравнению с выравниванием пеной, выравнивание затирки каменным раствором имеет высокую прочность на сжатие - 240 фунтов на квадратный дюйм. [4] Это равно 34 560 фунтам подъемной силы на квадратный фут. С добавлением портландцемента это давление может увеличиться до более чем 6000 фунтов на квадратный дюйм. [5] или 864 000 фунтов за квадратный фут. Как только раствор высыхает, он создает почти твердый каменный фундамент для выровненного бетона (очень похоже на исходное каменное основание, на которое заливали бетон).
Преимущества выравнивания затирки каменным раствором
- Подъем плит под низким давлением
- Точный контролируемый подъем плиты
- Когда известняковый раствор высыхает, он создает твердую основу для бетонной плиты.
- Ямы меньше, чем при бурении грязи
- Самая высокая прочность на сжатие среди трех методов
- Экологически чистый
- Бюджетно
Недостатки выравнивания каменным раствором:
- После этого требуется более тщательная очистка по сравнению с выравниванием пеной.
- Поднимаемые плиты обычно должны находиться в пределах 100 футов от насосного оборудования на базе грузовика.
- Отверстия большего размера, чем пена для выравнивания
- Без достаточного количества цемента дождевая вода может разрушить известняковые выравнивающие материалы, что приведет к переселению.
Расширяющаяся структурная пена для выравнивания
[ редактировать ]
Для выравнивания пеной используется полиуретан в процессе впрыскивания. [7] Двухкомпонентный полимер [8] вводится через отверстие диаметром менее одного дюйма. Хотя материал вводится под более высоким давлением, чем традиционные цементные растворы , не давление вызывает подъем. Расширение пузырьков воздуха во впрыскиваемом материале под поверхностью плиты оказывает фактическое подъемное действие, поскольку жидкая смола вступает в реакцию и превращается в конструкционную пену. Материал, закачиваемый под поднимаемую плиту, сначала находит слабые грунты, расширяясь в них таким образом, что консолидируется и вызывает уплотнение подпочвы и заполнение любых пустот под плитой. Одним из неотъемлемых свойств расширяющихся пен является то, что они следуют по пути наименьшего сопротивления, расширяясь во всех направлениях. Другое неотъемлемое свойство включает достижение гидронечувствительного или гидрофобного состояния при отверждении со 100% временем отверждения всего за 30 минут. Инъекции с закрытыми порами не удерживают влагу и не подвергаются эрозии после введения.
Некоторые полимерные пенопласты с закрытыми порами имеют базовую грузоподъемность 6000 фунтов на кв. фут. [ПРЕОБРАЗОВАТЬ] и были выполнены процедуры выравнивания, в ходе которых грузы весом до 125 тонн были подняты и стабилизированы на площади менее 900 кв. футов. Некоторые пенопласты еще прочнее: прочность на сжатие составляет 50 фунтов на квадратный дюйм и 100 фунтов на квадратный дюйм в свободно поднимающемся состоянии. Это равно 7 200–14 000 фунтов. за квадратный фут [ПРЕОБРАЗОВАТЬ] опоры. [9] [10]
Преимущества расширяющейся структурной пены для выравнивания
- Соответствует требованиям прочности на сжатие при опоре дорожных плит. [11]
- Потребители получают выгоду от более длительных гарантийных сроков с полиуретановой пеной.
- Требует меньше очистки, чем выравнивание известнякового раствора или грязеотделения.
- Меньшие отверстия
- Мобильные подразделения могут добраться до мест, недоступных для грузовой техники.
- Не удерживает влагу
- Не разрушается под воздействием дождевой воды
Недостатки выравнивания расширяющейся структурной пеной:
- Для правильной установки требуются специально обученные специалисты.
- Более высокие технические навыки, необходимые для эксплуатации и обслуживания оборудования
- Из-за неправильной установки полиуретана может возникнуть сильный нагрев.
- Экологично, так как полиуретан – это пластик. [12]
- Потенциальная токсичность пыли структурной пены [13]
- Может прилипать и надолго оставлять пятна на других окружающих поверхностях.
- Получается из сырой нефти, отправляется на нефтеперерабатывающие заводы, производственные предприятия, потребителям и, в конечном итоге, на рабочие места, создавая негативное воздействие на окружающую среду, приводящее к дополнительному выбросу CO 2 и сжиганию топлива.
- В результате неправильной установки может накапливаться сильное тепло, вызывающее самовозгорание и воспламеняемость полиуретана.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Грэнтэм, Майкл (19 сентября 2016 г.). Concrete Solutions: Proceedings of Concrete Solutions, 6-я Международная конференция по ремонту бетона, Салоники, Греция, 20–23 июня 2016 г. ЦРК Пресс. ISBN 978-1-315-31558-4 . Архивировано из оригинала 5 сентября 2023 года . Проверено 2 октября 2020 г.
- ^ «Преимущества грязеотталкивающего раствора для выравнивания плит» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 12 августа 2021 г.
- ^ «Лучшие практики ремонта бетона: серия тематических исследований» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 6 сентября 2020 г.
- ^ https://www.a1concrete.com/application/files/3215/6165/6803/AgLime_ConcreteLeveling_StrengthTest-1.pdf . Архивировано 5 сентября 2023 г. в Wayback Machine. [ только URL-адрес PDF ]
- ^ https://www.a1concrete.com/application/files/4415/6165/6805/AgLime_ConcreteLeveling_StrengthTest-3.pdf [ только URL-адрес PDF ]
- ^ «Верхняя пенополиуретановая пена – пена для выравнивания бетона» .
- ^ Сивертсен, Катрина (весна 2007 г.). «Пенополимеры, 3.063 Физика полимеров» (PDF) . Проверено 14 февраля 2013 г.
{{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется|journal=( помощь ) - ^ «Технический паспорт Precision Lift 4.0# – Компоненты A и B» (PDF) . Prime Resins, Inc., 31 марта 2015 г. Архивировано из оригинала (PDF) 23 апреля 2016 г. . Проверено 13 апреля 2016 г.
- ^ «Подъём плит с помощью полиуретановой пены – насколько прочная достаточно?» . Алхимические полимеры. 12 июня 2013. Архивировано из оригинала 16 сентября 2016 года . Проверено 9 сентября 2016 г.
- ^ Национальная полировка бетона
- ^ «Правила штата Иллинойс для дорожных покрытий» . Архивировано из оригинала 25 февраля 2021 года.
- ^ Ван, Цзяо; Лю, Сяньхуа; Ли, Ян; Пауэлл, Тревор; Ван, Синь; Ван, Гуаньи; Чжан, Пинпин (15 ноября 2019 г.). «Микропластик как загрязнитель почвенной среды: мини-обзор». Наука об общей окружающей среде . 691 : 848–857. Бибкод : 2019ScTEn.691..848W . doi : 10.1016/j.scitotenv.2019.07.209 . ПМИД 31326808 . S2CID 198132499 .
- ^ Тиссен, Дж; Киммерле, Дж; Дикхаус, С; Эммингер, Э; Мор, У (1978). «Исследование ингаляции пыли пенополиуретана в отношении канцерогенеза дыхательных путей». Журнал экологической патологии и токсикологии . 1 (4): 501–8. ПМИД 722200 .
| История | |
|---|---|
| Состав | |
| Производство | |
| Строительство | |
| Наука | |
| Типы | |
| Приложения | |
| Организации | |
| Стандарты | |
| См. также | |
