![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Тема № 8. Защита зданий от преждевременного износа.
Воздействие агрессивной окружающей среды на строительные конструкции может привести к коррозии бетона, арматуры, закладных деталей, а также к преждевременному износу каменных и бетонных конструкций, может вызвать разрушение и гниение деревянных элементов и как следствие — снижение несущей способности конструкций здания в целом. Поэтому при эксплуатации зданий необходимо определить участки коррозионного повреждения бетона, арматуры, характер и степень этих повреждений, а также установить степень износа каменных конструкций и т. д. Коррозия — это разрушение материалов строительных конструкций под воздействием окружающей среды, сопровождающееся химическими, физико-химическими и электрохимическими процессами. В зависимости от характера коррозионного процесж различают химическую и электрохимическую коррозию. Химическая коррозия сопровождается необратимыми изменениями материала конструкций в результате взаимодействия с агрессивной средой. Электрохимическая коррозия возникает в металлических конструкциях в условиях неблагоприятных контактов с атмосферной средой, водой, влажными грунтами, агрессивными газами. В процессе эксплуатации зданий при обследовании конструкций необходимо установить степень и вид поражения коррозией. Степень поражения металлов бывает равномерной и местной (язвенной). Коррозия арматуры определяется визуально по появлению продольных трещин и ржавых пятен на поверхности защитного слоя бетона, а также электрическим методом. Коррозия подземных конструкций, которой подвержены трубопроводы, закладные детали и арматура подземных железобетонных конструкций, связана с наличием влаги, с растворенными агрессивными веществами в почве и грунтах. Процесс коррозии и разрушения металлических конструкций протекает в условиях недостаточной аэрации, что вызывает местные коррозионные разрушения. Участки конструкций которые мало снабжаются кислородом разрушаются быстрее. Для защиты от подземной коррозии применяют защитные покрытия, проводят обработку грунтовой и водной среды для снижения их коррозионной активности. Не менее 2 раз в год металлические конструкции должны очищаться от пыли и грязи с помощью сжатого воздуха. К факторам, вызывающим коррозию бетонных и железобетонных конструкций, относятся: попеременное замораживание и оттаивание бетона, увлажнение и высыхание, что сопровождается деформациями усадки и набухания, отложением растворимых солей и др. К внешним факторам, определяющим интенсивность коррозии бетона и железобетона, относят: —вид среды и ее химический состав; —температурно-влажностный режим здания. К внутренним факторам, определяющим сопротивление материала, относят: —вид вяжущего в бетоне или растворе; —его химический и минеральный состав; —химический состав заполнителей; —плотность и структуру бетона; —вид арматуры и т. д. Все процессы коррозии в бетонных конструкциях можно разделить на три вида. При коррозии бетона I вида ведущим фактором является выщелачивание растворимых составных частей цементного камня и соответствующее разрушение его структурных элементов. Наиболее часто коррозия этого вида встречается при действии на бетон быстротекущих вод (течи в кровле или из трубопровода) или при фильтрации вод с малой жесткостью. При интенсивном развитии в бетоне коррозии II вида ведущим является процесс взаимодействия агрессивных растворов с твердой фазой цементного камня при катионном обмене и разрушение основных структурных элементов цементного камня. К этому виду относятся процессы коррозии бетона при действии растворов кислот, магнезиальных солей, солей аммония и др. Основными факторами при коррозии III вида являются процессы, протекающие в бетоне при взаимодействии его с агрессивной средой и сопровождающиеся кристаллизацией солей в капиллярах. Существенную роль в обеспечении надежности и долговечности железобетонных конструкций играет состояние их арматуры. Коррозия стали в бетоне возникает в результате нарушения её пассивности, вызываемого уменьшением щелочности до рН≤ 2 при карбонизации или коррозии бетона. Трещины в бетоне облегчают поступление влаги, воздуха и агрессивных веществ из окружающей среды к поверхности арматуры, вследствие чего её пассивное состояние в местах расположения трещин нарушатся. В этом случае необходимо сразу осуществить ремонт или усиление, не допуская исчерпания несущей способности конструкции. При эксплуатации железобетонных конструкций часто возникает необходимость в защите арматуры от коррозионных процессов. Надежной защитой арматуры является применение торкретбетона. Необходимо очистить поврежденные участки защитного слоя конструкции, арматуру частично или полностью оголить, очистить от ржавчины, прикрепить к оголенной сетке из проволоки диаметром 2—3 мм с ячейками размером 50-50 мм, поврежденные участки промыть под давлением и произвести по влажной поверхности торкретирование. При недостаточном защитном слое бетона для защиты арматуры от коррозии на выровненную поверхность бетона наносят поливинилхлоридные материалы (лаки, эмали). Выравнивание поверхности осуществляется торкретбетоном с толщиной слоя не менее 10 мм. Воздействие высокой температуры на железобетонные конструкции приводит к резкому снижению сцепления арматуры с бетоном. При нагреве до 100°С сцепление гладкой арматуры с бетоном уменьшается на 25%, при 450°С полностью нарушается. В процессе эксплуатации необходимо обеспечивать достаточную вентиляцию помещений для удаления агрессивных газов, защищать элементы зданий от увлажнения атмосферными осадками и грунтовыми водами, повышать коррозионную стойкость бетонных и железобетонных конструкций путем поверхностной и объемной обработки поверхностно-активными веществами, устраивать антикоррозионные покрытия. Несмотря на долговечность древесины, деревянные конструкции тоже подвергаются биологическому разрушению, происходящему вследствие ее гниения, которое является результатом жизнедеятельности дереворазрушающих грибов, а также вызывается насекомыми — разрушителями древесины. Наибольший ущерб наносит гниение древесины. Гниение — это процесс биологический, медленно протекающий при температуре от 0° до 40°С во влажной среде. Заражение деревянных конструкций спорами дереворазрушающих грибов происходит повсеместно — одно созревшее плодовое тело выделяет десятки миллиардов спор. Непосредственное разрушение производят невидимые невооруженным глазом грибные нити толщиной 5—6 мм, проникающие в толщу древесины. Различают более 1000 разновидностей дереворазрушающих грибов. В зданиях наиболее часто встречаются: настоящий домовой гриб и белый гриб. Все эти грибы, разрушающие мертвую древесину деревянных строительных элементов здания, вызывают деструктивную гниль, которая характеризуется возникновением продольных и поперечных трещин на пораженных поверхностях. Чтобы избежать гниения древесины, необходимо: —предохранять древесину от непосредственного увлажнения атмосферными осадками и грунтовыми водами; —обеспечить достаточную теплоизоляцию (с холодной стороны) и пароизоляцию (с теплой стороны) стен, покрытий и других ограждающих конструкций отапливаемых зданий для предупреждения их промерзания и конденсационного увлажнения; —обеспечить систематическую просушку древесины и заполнителей путем создания осушающего температурно-влажностного режима. В связи с этим необходимы следующие конструктивные меры защиты: — несущие деревянные конструкции следует проектировать открытыми, хорошо проветриваемыми, доступными для осмотра, располагать целиком либо в пределах отапливаемого помещения, либо вне его, так как конденсат образуется в элементах с переменной температурой по их толщине или длине; не допускается заделка опорных узлов, поясов, концов элементов решетки несущих конструкций в толщу стен, бесчердачных покрытий и чердачных перекрытий; —не следует применять бесчердачные деревянные покрытия над помещениями с относительной влажностью более 70%; —не следует применять деревянные перекрытия в санитарных узлах и других влажных помещениях каменных зданий. Деревянные перекрытия над подпольем необходимо защищать от гниения путем вентилирования. Деревянные части необходимо отделять от каменной кладки гидроизоляционными материалами. Преждевременный износ деревянных элементов может быть вызван и разрушительным действием насекомых, преимущественно жуков (долгоносики, точильщики), а также перепончатокрылых (рогохвосты), чешуйчатокрылых (бабочки) и ложносетчатокрылых (термиты), ракообразных (морской рачок, мокрица). В большинстве случаев насекомые, закончив цикл развития во влажной древесине, после высыхания вторично ее не заселяют. Основными вредителями древесины являются не сами насекомые, а их личинки, которые питаются древесиной, прогрызают в ней ходы различных размеров, превращая ее в труху. Для борьбы с насекомыми необходимо: —проводить тщательный отбор древесины для деревянных конструкций, поступающих со склада; —производить ускоренное корчевание пней на лесосеках; —вовремя убирать горелые деревья и бурелом; —вывозить заготовленную древесину из леса до начала периода лета жуков; —быстро снимать кору с бревен, подлежащих сухому хранению; — К наиболее эффективным способам борьбы с дереворазрушающими грибами и насекомыми относится химическая защита древесины. Защита деревянных конструкций от биоповреждений заключается в пропитке или покрытии их антисептиками — химическими веществами, предотвращающими гниение и разрушение древесины. Химические средства, предназначенные для защиты древесины от поражения грибами, называют фунгицидами, а от поражения насекомыми — инсектицидами. В зависимости от назначения зданий, вида конструкций, степени влажности древесины способы антисептирования деревянных элементов могут быть различными: —пропитка под давлением; —пропитка в горячехолодных ваннах; —покрытие антисептическими пастами; —сухое антисептирование и т. д. Существует несколько типов антисептиков: неорганические, органические и комбинированные. Антисептики должны удовлетворять требованиям токсичности к грибам и насекомым, способности проникновения в древесину, устойчивости к вымыванию, быть безвредными для людей и т. д. К неорганическим антисептикам относятся фтористый натрий, кремнефтористый аммоний, бихромат натрия, кремнефтористый натрий технический, хлористый цинк и др. В качестве органических веществ используют оксидифенил технический, масло каменноугольное, антраценовое и т. д. К комбинированным антисептикам относятся вещества, состоящие из двух или нескольких компонентов, токсичность которых в смеси увеличивается, — это сочетание кремнефтористого натрия с фтористым натрием, хромно-медный препарат и т. д. Защита древесины от увлажнения обеспечивается лакокрасочным покрытием (ЛКП). Защита ЛКП предусматривается на непродолжительный срок вследствие недолговечности ЛКП (транспортировка, хранение, монтаж, устройство кровли). В качестве лакокрасочных покрытий используют полимеры для изготовления лаков, красок, эмалей, они обладают свойствами образовывать покрытия толщиной в несколько десятков микрон, которые защищают древесину от влияния внешней среды.
|