Восстановление железобетонных чаш в условиях агрессивной среды и высоких механических нагрузок с применением торкретирования
Ремонт бассейнов подготовки сырья ПАО «СЕГЕЖА ГРУПП»
Комплексный ремонт бассейнов подготовки сырья на объекте лесопромышленного холдинга. Устранение механического износа бетона, оголения арматуры и протечек. Наращивание защитного слоя методом торкретирования с повышенной износостойкостью. Объект возвращён в эксплуатацию с расчётной прочностью конструкций.
Заказчик: ПАО «СЕГЕЖА ГРУПП» (лесопромышленный холдинг)
Среда: Агрессивная (химические реагенты, абразивное воздействие)
Ключевая технология: Торкретирование с армированием
Результат: Прочность верхнего слоя соответствует высоким нагрузкам
Паспорт объекта
(01)
Заказчик
ПАО «СЕГЕЖА ГРУПП»
(02)
Тип объекта
Производственный комплекс лесопромышленного холдинга
(03)
Тип сооружений
Бассейны подготовки сырья
(04)
Назначение
Подготовка сырья для целлюлозно-бумажного производства
(05)
Условия эксплуатации
Агрессивная химическая среда, высокие механические нагрузки
(06)
Вид работ
Комплексный ремонт с наращиванием защитного слоя.
(07)
Ключевая технология
Торкретирование с армированием
Исходная ситуация: критический износ бассейнов в агрессивной среде
ПАО «СЕГЕЖА ГРУПП» — один из крупнейших лесопромышленных холдингов России, объединяющий целлюлозно-бумажные комбинаты, лесозаготовительные и деревообрабатывающие предприятия. На одном из производственных объектов холдинга эксплуатируются бассейны подготовки сырья, которые являются критически важным звеном технологической цепочки.
Специфика эксплуатации бассейнов:
Агрессивная химическая среда — постоянный контакт с технологическими реагентами, используемыми при подготовке сырья
Высокие механические нагрузки — абразивное воздействие сырья, перемешивание, вибрации от оборудования
Постоянный контакт с водой — гидростатическое давление на стены и дно чаш
Температурные перепады — воздействие горячих и холодных технологических сред
Тревожные симптомы, зафиксированные на объекте:
Механический износ бетона (стирание верхнего слоя, образование каверн)
Оголение арматуры в зонах интенсивного воздействия
Протечки по трещинам в теле бетона
Разрушение защитного слоя бетона
Коррозия арматурного каркаса
Задача: провести комплексный ремонт бассейнов с восстановлением прочности, герметичности и созданием износостойкого защитного слоя, способного выдерживать агрессивную среду и механические нагрузки.
Результаты инженерной диагностики
Специалистами ГК «Промстройсервис» было проведено комплексное обследование бассейнов подготовки сырья с применением инструментальных методов диагностики.
(Этап 1)
Визуальный осмотр и фотофиксация. Выявленные дефекты
(01)
Механический износ бетона на глубину 30-80 мм (стирание верхнего слоя)
(02)
Оголение арматуры на площади до 40% поверхности в зонах интенсивного воздействия
(03)
Множественные трещины шириной 0,3-2 мм по стенам и дну чаш
(04)
Протечки через трещины и разрушенные участки
(05)
Коррозия арматуры (потеря сечения до 20-25%)
(06)
Разрушение бетона в углах и местах сопряжения конструкций
(Этап 2)
Инструментальные измерения
(01)
Измерение фактической прочности бетона склерометром и ультразвуковым методом
(02)
Определение глубины карбонизации бетона
(03)
Замер влажности конструкций
(04)
Вскрытие в контрольных точках для оценки состояния арматуры
(05)
Анализ химического состава агрессивной среды
(Этап 3)
Анализ причин разрушений
(01)
Длительная эксплуатация в агрессивной среде
Постоянный контакт бетона с химическими реагентами приводит к:
Выщелачиванию кальция из цементного камня
Разрушению структуры бетона
Снижению водонепроницаемости и прочности
Постоянный контакт бетона с химическими реагентами приводит к:
Выщелачиванию кальция из цементного камня
Разрушению структуры бетона
Снижению водонепроницаемости и прочности
(02)
Высокие механические воздействия
Абразивное воздействие сырья, перемешивание, вибрации от оборудования вызывают:
Механическое стирание верхнего слоя бетона
Образование микротрещин
Ускоренный износ защитного слоя
Абразивное воздействие сырья, перемешивание, вибрации от оборудования вызывают:
Механическое стирание верхнего слоя бетона
Образование микротрещин
Ускоренный износ защитного слоя
(03)
Коррозия арматуры
Оголение арматуры из-за износа бетона приводит к:
Прямому контакту металла с агрессивной средой
Быстрой коррозии и потере сечения
Дальнейшему разрушению бетона вокруг арматуры (ржавчина увеличивается в объёме в 3−4 раза)
Оголение арматуры из-за износа бетона приводит к:
Прямому контакту металла с агрессивной средой
Быстрой коррозии и потере сечения
Дальнейшему разрушению бетона вокруг арматуры (ржавчина увеличивается в объёме в 3−4 раза)
(04)
Отсутствие эффективной гидроизоляции
Внутренняя гидроизоляция (если была устроена) полностью утратила свои свойства из-за механического износа и химического воздействия.
Внутренняя гидроизоляция (если была устроена) полностью утратила свои свойства из-за механического износа и химического воздействия.
Комплексное техническое решение от ГК «Промстройсервис»
На основании результатов диагностики инженерами ГК «Промстройсервис» было разработано техническое решение, включающее 5 последовательных этапов работ. Ключевое требование — создание износостойкого защитного слоя, способного выдерживать агрессивную среду и высокие механические нагрузки.
1. Подготовка основания
Выполненные работы:
- Механическая шлифовка поверхности бетона для удаления ослабленного слоя и открытия пор
- Нарезка штроб (швов) в углах сопряжения «стена-пол» и «стена-стена»
- Расшивка трещин V-образным профилем для последующей герметизации
- Удаление разрушенного бетона до «здорового» основания
- Очистка обнажённой арматуры от ржавчины до металлического блеска (пескоструйная обработка)
- Обеспыливание поверхности промышленными пылесосами
- Обильное увлажнение основания перед нанесением составов
Результат: Идеально подготовленное основание с открытой капиллярной структурой для максимальной адгезии новых материалов.
2. Восстановление повреждённого бетона
Выполненные работы:
- Заполнение каверн, раковин и выбоин тиксотропным ремонтным составом (не стекающим с вертикальных поверхностей)
- Восстановление геометрии чаши
- Нанесение антикоррозийного состава на очищенную арматуру
- Создание защитного слоя над арматурой
Результат: Монолитное бетонное основание, готовое к нанесению гидроизоляционных систем и армированию.
3. Устройство дополнительного армирования
Выполненные работы:
- Монтаж арматурной сетки по всей поверхности стен и дна чаш
- Шаг армирования — 100×100 мм, диаметр стержней — 8−10 мм
- Фиксация сетки с обеспечением защитного слоя бетона 30−40 мм
- Усиление угловых зон и мест сопряжения конструкций дополнительными стержнями
- Связка новой арматуры с существующим каркасом (где возможно)
Результат: Создание полноценного железобетонного каркаса для нанесения торкрет-бетона, обеспечивающего высокую прочность и трещиностойкость защитного слоя.
4. Устройство внутренней гидроизоляции и герметизация вводов коммуникаций
Выполненные работы:
- Нанесение проникающей гидроизоляции в 2 слоя (кристаллизация в порах бетона на глубину до 40 см)
- Проклейка всех внутренних углов эластичной гидроизоляционной лентой
- Герметизация мест ввода технологических труб, переливов, дренажных систем с использованием герметизирующих манжет
- Инъектирование мест ввода коммуникаций полиуретановыми смолами для полной герметизации узлов
- Обработка холодных швов бетонирования
- Проникающая гидроизоляция Bergauf (с высокой химической стойкостью)
- Эластичные двухкомпонентные мастики Bergauf
- Инъекционные полиуретановые смолы для герметизации вводов
Результат: Создан бесшовный, эластичный и химически стойкий гидроизоляционный контур, полностью исключающий фильтрацию агрессивных жидкостей.
5. Наращивание бетона методом торкретирования
Выполненные работы:
- Нанесение торкрет-бетона под высоким давлением на армированную поверхность
- Послойное нанесение (2−3 слоя) с контролем толщины
- Общая толщина торкрет-слоя — 50−80 мм
- Использование специализированных смесей с повышенной износостойкостью и химической стойкостью
- Уход за бетоном (укрытие, увлажнение) для предотвращения усадочных трещин
- Финишная шлифовка поверхности
Результат: Создан монолитный защитный слой высокой плотности и прочности, способный выдерживать механические нагрузки и агрессивную среду.
Достигнутые результаты
Прочность верхнего слоя соответствует высоким нагрузкам
Торкрет-бетон с износостойкими добавками обеспечивает твёрдость поверхности HRC 40−45, что полностью соответствует требованиям по механической стойкости.
Герметичность восстановлена
Протечки полностью устранены. Гидроизоляционный контур и торкрет-слой создают надёжный барьер для агрессивных жидкостей.
Несущая способность восстановлена
Дополнительное армирование и наращивание бетона вернули конструкциям расчётную несущую способность.
Химическая стойкость обеспечена
Все применённые материалы устойчивы к воздействию агрессивной среды, что подтверждено протоколами испытаний.
Срок службы продлён на 20+ лет
Комплексный ремонт с созданием нового защитного слоя обеспечивает долговечность сооружений.
Объект введён в эксплуатацию
Бассейны подготовки сырья возвращены в штатный режим работы. Технологический процесс восстановлен в полном объёме.
По результатам работ заказчику был передан полный пакет исполнительной документации:
- Акт приёмки выполненных работ (форма КС-2, КС-3)
- Акты освидетельствования скрытых работ (на подготовку основания, армирование, нанесение каждого слоя)
- Исполнительные схемы с привязкой выполненных работ
- Паспорта качества на все применённые материалы
- Сертификаты соответствия ТР ЕАЭС
- Протоколы испытаний торкрет-бетона на прочность и износостойкость
- Протоколы испытаний на химическую стойкость материалов
- Журнал производства работ
- Гарантийные обязательства сроком на 10 лет
- Рекомендации по эксплуатации сооружений
Фотоотчёт с объекта
