Наблюдение за трещиной и определение ширины раскрытия трещины в бетоне

Сегодня мы публикуем выдержку из книги «Европейские методы физико-механических испытаний бетона» Болотских О.Н., Ганс Ройтер, Уве Циммер. 2-е изд. 2017. Публикуемая глава кратко и информативно рассказывает о принятых в Европе методах наблюдения за трещинами, инструментах и способах измерения их величины.

7.6. Трещины в бетоне (по DIN EN 1992-1-1: 2011-08). Наблюдение за трещиной и определение ширины раскрытия трещины в бетоне

1. Общие положения

Несущая способность и долговечность эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций может во многом зависеть от наличия в них трещин (см. рис. 7.6.1).

Трещины в бетоне являются распространенным явлением и представляют опасность для эксплуатации конструкции лишь в том случае, если их ширина раскрытия превышает допустимые нормами величины. В этом случае трещина должна ремонтироваться, т.е. заполняться герметизирующим материалом.

Превышение допустимых размеров трещин без их своевременного ремонта может существенно влиять на:

• несущую способность;
• защиту арматуры от коррозии;
• водо- и газонепроницаемость;
• эстетический внешний вид конструкции из бетона.

К основным причинам трещинообразования в бетоне относятся:

• усадка свежеприготовленного бетона;
• отток гидратационного тепла;
• внешние переменные температурные воздействия в сочетании с проникновением воды;
• изменение условий опирания конструкции;
• внешние статические и динамические нагрузки;
• мороз;
• коррозия арматуры.

 2. Сущность испытания

Наблюдение за трещиной осуществляют в течение определенного промежутка времени с использованием «маяков» разных видов, приборов и приспособлений с целью определения интенсивности развития (т.е. расширения и/или взаимного смещения краев) трещины за конкретный период.

Определение ширины раскрытия трещины осуществляется с использованием специальных вспомогательных инструментов и приспособлений с целью принятия решения о необходимости осуществления ремонтно-строительных мероприятий по герметизации трещины.

3. Средства контроля и вспомогательное оборудование

Наблюдение за трещиной:

Для наблюдения за трещиной в течение длительного промежутка времени используют «маяки» (см. рис. 7.6.2).

Они представляют собой две пластины из прозрачного поликарбонатного пластика. Нижняя пластина имеет нанесенную на нее шкалу в мм, а верхняя – красный крест. Крепится такой «маяк» непосредственно на трещину с использованием специальных винтов или двух-компонентного клея (см. рис. 7.6.3).

Инструменты и приспособления для определения ширины раскрытия трещины:

1. Оптические приборы (лупы и микроскопы):

Представляют собой самые различные по виду и конструкции лупы и микроскопы, которые позволяют не толь- ко детально рассмотреть трещину с увеличением от 7 до 50 раз, а и точно измерить ширину трещины за счет наличия шкалы в них. Основная часть оптических приборов имеет возможность регулировать четкость изображения за счет вращения кольца на них, а некоторые виды луп и микроскопов оборудованы подсветкой за счет наличия в них лампочки и батареек (см. рис. 7.6.4).

2. Шаблоны и трафареты

Представляют собой различные приспособления из оргстекла или другого синтетического основания, на которое нанесены и обозначены полосы различной толщины.

При измерении они прикладываются поперек трещины (см. рис. 7.6.5) и методом визуального сравнения подбирается та ширина нанесенной на шаблон или трафарет полоски, которая соответствует ширине трещины. По внешнему виду шаблоны и трафареты могут быть в виде линейки (см. 7.6.6).

3. Щупы

Щуп представляет собой набор стандартных пластин с различной и известной толщиной, соединенных между собой в виде веера (см. рис. 7.6.7) и складывающихся вместе как перочинный нож. Сущность измерения заключается в том, что в трещину поочередно вставляются пластины различной толщины до тех пор, пока одна из пластин будет плотно заходить в трещину. В процессе измерения подбирается пластина, которая по толщине соответствует ширине раскрытия трещины. Таким образом, ширина раскрытия трещины будет равна толщине пластины, которая плотно в нее входит.

4. Клинья

Клинья используются для определения ширины раскрытия трещин как в бетоне, так и в кирпичной кладке, в том случае когда ширина трещины имеет значительные размеры (т.е. более 1 мм). Сущность измерения заключается в том, что при измерении ширины раскрытия трещины клин непосредственно вставляется в нее до тех пор, пока он «застрянет» у основания, и затем снимаются показания в том месте, где он застрял. Клинья могут отличаться между собой по конструкции (см. рис. 7.6.8).[/one_third][one_third last=»no»]

4. Обработка результатов

Согласно DIN EN 1992-1-1 и 1992-3 данные о допустимой ширине раскрытия трещины в зависимости от режима эксплуатации бетонной и железобетонной конструкции и воздействий на нее можно представить в виде следующей таблицы:

Режим эксплуатации конструкции  из бетона	Допустимая ширина раскрытия
Конструкции, расположенные во внутренних помещениях здания:	0,40 мм
Конструкции, расположенные в грунте:	0,30 мм
Конструкции, расположенные на открытом воздухе:	0,25 мм
Водонепроницаемые конструкции:	0,20 мм
Водонепроницаемые конструкции при сильных химических воздействиях:	0,15 мм
Водонепроницаемые конструкции, загруженные на растяжение или переменными динамическими нагрузками:	0,10 мм

Если трещины в бетоне имеют:

• меньшую ширину, то они ремонта не требуют (и представляют исключительно эстетический недостаток);
• большую ширину, то они требуют ремонта, т.е. заполнения специальными герметизирующими мате- риалами с использованием паккеров (см. рис. 7.6.9).

Надеемся, что данная информация будет вам полезна и вызовет интерес к книге, которую можно приобрести на сайте по ссылке.