Восстановление железобетонных конструкций и остановка протечек через деформационные швы без остановки движения транспорта
Капитальный ремонт мостовых сооружений КОГКУ «Дорожный комитет Кировской области»
Комплексный ремонт мостового сооружения в условиях интенсивного транспортного потока и высоких динамических нагрузок. Устранение разрушений бетона, антикоррозийная защита арматуры и гидроизоляция швов методом инъектирования полиуретановой смолой. Работы выполнены с сохранением движения ТС и полным соблюдением норм безопасности.
Заказчик: КОГКУ «Дорожный комитет Кировской области»
Нагрузки: Постоянные динамические воздействия
Условие: Без остановки движения транспорта
Технологии: Тиксотропные составы + инъектирование ПУ-смолой
Паспорт объекта
(01)
Заказчик
КОГКУ «Дорожный комитет Кировской области»
(02)
Тип объекта
Объект транспортной инфраструктуры (мостовое сооружение)
(03)
Тип конструкции
Железобетонные пролетные строения и опоры
(04)
Условия эксплуатации
Интенсивное движение ТС, высокие динамические нагрузки, агрессивное воздействие противогололедных реагентов
(05)
Вид работ
Восстановление бетона, гидроизоляция деформационных швов
(06)
Ключевые технологии
Тиксотропный ремонт, инъектирование полиуретановой смолой
(07)
Ограничения
Работы без полного перекрытия движения
Исходная ситуация: ускоренное разрушение мостового перехода
Мостовые сооружения — критически важные элементы транспортной инфраструктуры. КОГКУ «Дорожный комитет Кировской области» инициировало капитальный ремонт моста, который в результате длительной эксплуатации без надлежащего обслуживания перешел в неудовлетворительное техническое состояние.
Тревожные симптомы, зафиксированные на объекте:
Разрушение защитного слоя бетона, сколы и отслоения на опорах и пролетных строениях
Оголение и коррозия арматурного каркаса
Активные протечки воды через деформационные и рабочие швы бетонирования
Высолы и следы вымывания цементного камня
Разрушение бетона в зонах опирания балок
Для заказчика это означало:
Угрозу безопасности дорожного движения — падение кусков бетона на проезжую часть
Снижение несущей способности сооружения из-за коррозии арматуры
Ускоренное разрушение конструкций из-за циклов замерзания/оттаивания и воздействия хлоридов (противогололедных реагентов)
Риск введения ограничений по нагрузке или полного закрытия моста для движения
Критическое ограничение:
Мост является важной транспортной артерией. Полное перекрытие движения на длительный срок недопустимо из-за социально-экономических последствий для региона. Требовалось разработать технологию, позволяющую выполнять ремонт поэтапно, сохраняя транспортный поток.
Мост является важной транспортной артерией. Полное перекрытие движения на длительный срок недопустимо из-за социально-экономических последствий для региона. Требовалось разработать технологию, позволяющую выполнять ремонт поэтапно, сохраняя транспортный поток.
Результаты инженерной диагностики
Специалистами ГК «Промстройсервис» было проведено детальное обследование мостового сооружения.
(Этап 1)
Выявленные причины разрушений
(01)
Длительная эксплуатация без капитального ремонта
Естественное старение материалов, карбонизация бетона и снижение его защитных свойств по отношению к арматуре.
Естественное старение материалов, карбонизация бетона и снижение его защитных свойств по отношению к арматуре.
(02)
Агрессивное воздействие среды
Применение противогололедных реагентов (хлоридов) в зимний период привело к ускоренной коррозии арматуры. Ржавчина, увеличиваясь в объеме в 3-4 раза, разрывает бетон изнутри.
Применение противогололедных реагентов (хлоридов) в зимний период привело к ускоренной коррозии арматуры. Ржавчина, увеличиваясь в объеме в 3-4 раза, разрывает бетон изнутри.
(03)
Динамические нагрузки
Постоянные вибрации и ударные нагрузки от проходящего тяжелого транспорта способствуют усталостному разрушению бетона в зонах максимальных напряжений и раскрытию швов.
Постоянные вибрации и ударные нагрузки от проходящего тяжелого транспорта способствуют усталостному разрушению бетона в зонах максимальных напряжений и раскрытию швов.
(04)
Разгерметизация швов
Старые герметики в деформационных швах утратили эластичность и адгезию, что привело к прямым протечкам воды на конструкции, которые не рассчитаны на постоянный контакт с влагой.
Старые герметики в деформационных швах утратили эластичность и адгезию, что привело к прямым протечкам воды на конструкции, которые не рассчитаны на постоянный контакт с влагой.
Комплексное техническое решение в условиях действующего движения
Инженерами ГК «Промстройсервис» было разработано решение, учитывающее как техническое состояние конструкций, так и жесткие ограничения по производству работ.
1. Демонтаж разрушенного слоя бетона
Выполненные работы:
- Локальное удаление разрушенного, рыхлого и непрочно держащегося бетона с помощью гидроразрушения и механического инструмента.
- Очистка обнаженного арматурного каркаса от ржавчины и окалины до металлического блеска (степень очистки Sa 2.5).
- Нанесение специализированных антикоррозийных составов на арматуру.
- Создание шероховатости на поверхности «здорового» бетона для обеспечения максимальной адгезии ремонтного состава.
Результат: Подготовлено прочное основание для нанесения ремонтных составов.
2. Восстановление разрушенной части бетонных конструкций
Выполненные работы:
- Нанесение тиксотропного ремонтного состава на вертикальные и горизонтальные поверхности.
- Тиксотропность материала позволяет наносить его слоем до 40-50 мм без опалубки — состав не стекает и не сползает под собственным весом.
- Послойное нанесение с восстановлением проектной геометрии конструкций.
- Уход за бетоном (увлажнение, укрытие пленкой) для предотвращения усадочных трещин.
- Высокая начальная прочность позволяет быстро снять опалубку (если применялась) и снизить время нахождения бригады в опасной зоне.
- Устойчивость к вибрационным нагрузкам сразу после набора прочности.
- Морозостойкость и водонепроницаемость, соответствующие требованиям для мостовых сооружений.
Результат: Восстановлена геометрия и несущая способность железобетонных элементов.
3. Гидроизоляция швов бетонирования методом инъектирования
Выполненные работы:
- Расшивка и очистка деформационных и рабочих швов бетонирования.
- Бурение шпуров (отверстий) под углом, пересекающим плоскость шва.
- Установка инъекционных пакеров.
- Нагнетание полиуретановой смолы под высоким давлением.
- При контакте с влагой смола вспенивается, увеличиваясь в объеме, и создает эластичную водонепроницаемую пробку внутри шва.
- Демонтаж пакеров и финишная заделка швов эластичным герметиком.
- Деформационные швы моста постоянно «дышат» (сжимаются и расширяются) от температурных нагрузок и вибрации. Полиуретан после полимеризации остается эластичным и выдерживает эти подвижки без разрывов.
- 100% остановка фильтрации воды даже при наличии активного напора.
Результат: Швы полностью герметизированы, протечки на конструкции прекращены.
Достигнутые результаты
Протечки через швы полностью остановлены
Инъектирование полиуретановой смолой обеспечило 100% герметичность деформационных швов. Вода больше не попадает на несущие конструкции.
Несущая способность восстановлена
Разрушенный бетон заменен высокопрочным тиксотропным составом, арматура защищена от коррозии. Конструкции возвращены в проектное состояние.
Движение транспорта сохранено
Ни на одном этапе работ не потребовалось полное перекрытие моста. Социальная и транспортная инфраструктура региона не пострадала.
Продлен срок службы моста
Комплексный ремонт остановил процесс деструкции и продлил безопасный срок эксплуатации сооружения на 15-20 лет.
Соблюдение всех норм безопасности
Работы выполнены в строгом соответствии с требованиями ОДМ (Отраслевых дорожных методических документов) и правилами безопасности дорожного движения.
Фотоотчёт с объекта
