01 SPEGRA - HRVATSKI CESTAR - Sanacije Betonskih Mostova

Berislav Borovina ŠESTO HRVATSKO SAVJETOVANJE O ODRŽAVANJU CESTA – Šibenik 2012.1

SANACIJE BETONSKIH MOSTOVA

mr.sc. Berislav Borovina, dipl.ing.građ., SPEGRA INŽENJERING d.o.o SPLIT

GOSPODARSKO INTERESNO UDRUŽENJE TRGOVAČKIH DRUŠTAVA ZA ODRŽAVANJE CESTA HRVATSKI CESTAR

ŠESTO HRVATSKO SAVJETOVANJE O ODRŽAVANJU CESTA

ŠESTO HRVATSKO SAVJETOVANJE O ODRŽAVANJU CESTA – Šibenik 2012.Berislav Borovina

Trajnost armiranobetonskih konstrukcija, oštećenja i posljedice

Inženjerski pristup sanaciji betonskih i armiranobetonskih konstrukcija

Sanacije betonskih mostova

Sanacije betonskih mostova - primjeri izvođenja

Moguća tehnološka i organizacijska poboljšanja sanacijskih radova

SADRŽAJ

2


Problemi nedovoljne trajnosti uočavaju se sedamdesetih godina prošlog stoljeća

Do tada, beton se pogrešno smatralo „vječnim”

Ispitivanja betona bila su usmjerena na fizikalno-mehanička, a ne trajnosna svojstva

Posljedica su današnji visoki troškovi održavanja i sanacija građevina

TRAJNOST AB KONSTRUKCIJA, OŠTEĆENJA I POSLJEDICE

3


Najvažniji čimbenici trajnosti konstrukcija

• Korektan projekt konstrukcije

• Kvaliteta ugrađenih materijala

• Kvaliteta izgradnje (vještina, pridržavanje pravila struke, ispravna njega betona...)

• Primjena mjera zaštite konstrukcije (dovoljan zaštitni sloj betona)

• Agresivnost okoliša konstrukcije

• Opterećenja kojima je konstrukcija izložena

• Kvaliteta održavanja


4


Uzroci oštećenja i propadanja armiranobetonskih konstrukcija

• Pogreške u

projektiranju

• Pogreške u

izvođenju

• Oštećenja zbog

temperaturnog,

mehaničkog,

biološkog ili

kemijskog

djelovanja


5


Mehaničko djelovanje


6


Kemijsko i elektrokemijsko djelovanje

Biološki uzročnici


7


Fizikalno djelovanjeNamjerne pogreške iz bilo kojeg razloga


8


Oštećenja kao posljedica rata i ratnih djelovanja


9


Korozija armature


10


Pukotine


11


Oštećenja uslijed vlaženja


12


Oštećenja u zaštitnom sloju

Utjecaj morskog okoliša


13


Ocjena postojećeg stanja

• Pregled projektne dokumentacije, dokumentacije održavanja građevine, projekte eventualnih prethodnih radova na građevini i svih relevantnih dokumenata

• Analiza statike građevine gdje je oštećenjima narušena sigurnost

• Kompletan vizualni pregled konstrukcije, sa geodetskim snimkama postojećeg stanja i fotografijama

• Sveobuhvatna analiza terenskih i laboratorijskih ispitivanja

• Pronalaženje uzroka nastalih oštećenja

INŽENJERSKI PRISTUP SANACIJI BETONSKIH I AB KONSTRUKCIJA

14


SANACIJE BETONSKIH POVRŠINA MOSTOVA

15


Uobičajeni postupci kod sanacija AB površina mostova uključuju pripremu AB površina, zaštitu postojeće i eventualno ugradnju dodatne armature, reprofilaciju i zaštitni premaz.


Rekonstrukcija (obnova) oštećenja betonskih površina

16


Spojna ku tija Višežilni kabel prema,

transformatorskom ispravljaču

Jastučaste anode pod vodom

Mrežni sustav u atmosfernoj zoni

+ 1.50

0.0

Kesonski temelj

Zaštita armature


17


Injektiranje eventualnih pukotina izvodi se kako bi se spriječilo procurivanje vode, unošenje štetnih tvari dublje u beton i time i koroziju armature.

Tako injektiranje pripada i u metode konstrukcijskih i metode samo površinskih, kozmetičkih sanacija.

Izvodi se mikrocementima, epoksidnim ili polimernim injekcijskim višekomponentnim smjesama pod tlakom ovisno o karakteru i debljini pukotine.


18


Lijepljeni pakeri Bušeni pakeri


19



Injektiranje pukotina

20


Konstrukcijsko

ojačanje


21


Priprema površine jedan je od najvažnijih koraka kod izvođenja popravka reprofilacijom

Od svih tehnologija uklanjanja betona, hidrodemoliranje se pokazalo kao optimalno, najviše zbog toga što ne prenosi dodatne vibracije u zdravi beton koje bi mogle uzrokovati nastajanje mikropukotine, armatura ostaje neoštećena i očišćena od produkata korozije, a sve agresivne tvari ispiru se mlazom vode


22



Ručno upravljanje mlaznicom

23



Hidrodinamičko uklanjanje oštećenog betona pomoću automatiziranog uređaja - robota

24



25



26



Tipičan primjer slučaja u kojem je hidrodinamičko uklanjanje betona nezamjenjivo

27



28



Površina betona spremna za nanošenje morta (SSD)

Površina betona prezasićenog vodom. Vidljiva je slobodna voda na površini

29


Na kolničkim pločama, nakon hidrodinamičkog postupka, potrebno je što prije ukloniti odstranjeni materijal i suvišnu vodu ispuhati zrakom.


30


Dva su osnovna načina nanošenja mlaznih sanacijskih betona i mortova:

suhi i mokri postupak


31


U suhom postupku komponente su pomiješane s malo vode da smanje prašenje

Nakon toga mješavinu iz stroja kroz cijevi gura zrak pod tlakom

Na mlaznici se dodaje voda potrebna za hidrataciju cementa

Kod mokrog postupka komponente su klasično pomiješane s vodom, obično horizontalnim mješačima

Zamiješani materijal se prebacuje u korito u kojem se lopaticama usmjerava u cijev u kojoj se pužnicom upumpava u transportna crijeva

Na kraju ulazi u zračnu struju koja se dovodi crijevom za zrak do pištolja za nanošenje materijala


32


Suhi postupak


33


Mokri postupak


34


Svojstvo

Visoki stupovi

Nad malim

lukom

(suhi postupak)

Nad velikim lukom

(mokri postupak)

Gustoća (kg/dm3):

- prosječna

- standardna devijacija

2,1

0,24

2,1

0,14

Tlačna čvrstoća (N/mm2):

- prosječna


48,3

5,2

68,2

4,1

Prionjivost (N/mm2):

- prosječna


1,9

0,25

2,3

0,17

Vrijeme izvođenja

(mjeseci)3,7 3,2


Osnovni tehnički i financijski parametri izvedbe sanacije i zaštite stupova nadlučne konstrukcije Krčkog mosta suhim i mokrim mlaznim postupkom:

35


Ako se želi postići što veća trajnost i kvaliteta ugrađenog morta ili betona, potrebno je obratiti značajnu pažnju ne samo na sastav i spravljanje, već i na njegu nakon ugrađivanja.


36


Zaštitni premazi

• Zaštitni premazi betona imaju namjenu produljenja trajnosti zaštitom površine od nepovoljnih utjecaja i mogu doći u obliku jednog premaza il i sustava premaza sa raznim načinima djelovanja, prilagođenih uvjetima okoliša i očekivanim utjecajima

• Cilj zaštite površine betona je smanjiti propusnost, i t ime spriječiti prodor vlage i klorida dublje u beton


37


Usko gledajući, premazi su proizvodi koji formiraju kontinuirani sloj na površini, ali u premaze se na neki način može svrstati i impregnacije i hidrofobne impregnacije, jer se nanose na sličan način, a razlika je u svojstvima i načinu zatvaranja betonske površine.


Hidrofobiranje, impregnacija i premaz

38



PRIMJERI IZVOĐENJA

39

Berislav Borovina 40ŠESTO HRVATSKO SAVJETOVANJE O ODRŽAVANJU CESTA – Šibenik 2012.

NADVOŽNJAK

KRALJEVEČKI NOVAKIAUTOCESTA A4

Berislav Borovina ŠESTO HRVATSKO SAVJETOVANJE O ODRŽAVANJU CESTA – Šibenik 2012. 41





MOST ČESMA

AUTOCESTA A3








NADVOŽNJAK

GROMAČNIK

AUTOCESTA A3





MOST PREKO NERETVE KOD ROGOTINA





MOST IVANJA REKA






NADVOŽNJAK U ČVORU

NOVA GRADIŠKAAUTOCESTA A3








NADVOŽNJAK U ČVORU LUŽANI

AUTOCESTA A3










Poboljšanja u pripremi i izboru proizvoda

Ova problematika nije regulativno uređena u RH ni u svijetu.

Edukativno i zakonodavno je potpuno zapostavljena, a tehnički i

normativno se tek pokušava urediti .

Za sada (dok sve regulativno ne uredi) treba forsirati projektante

da navedenu problematiku u projektima konstrukcija specificiraju

u mjeri u kojoj je to danas moguće i obavežu i investitora i

budućeg vlasnika građevine da već u izvedbi konstrukciju pripreme

za buduće aktivnosti u smislu održavanja i sanacijskih radova.

Pri sanaciji AB konstrukcija treba paziti da dodani sanacijski mort

i l i beton budu mehanički kompatibilni (približno istog modula

elastičnosti).

MOGUĆA TEHNOLOŠKA I ORGANIZACIJSKA POBOLJŠANJA SANACIJSKIH RADOVA

81


Poboljšanja u izboru postupaka u izvedbi

U pripremi AB površina za sanaciju i zaštitu (uklanjanjem dotrajalog ili agresivnim tvarima zagađenog sloja) prednost u kvaliteti, učinkovitosti i preciznosti ima hidrodemoliranje visokim tlakom vode. Ostale postupke (mehaničke, pjeskarenje i kemijske) treba koristiti samo u ograničenim specijalnim slučajevima.


82


U izvedbi sanacije i zaštite (nanošenju sanacijskih materijala na podložni beton) višestruku prednost ima mokri mlazni postupak koji koristi precizni sastav smjese željene (podesive) kvalitete s najmanjim udjelom nepouzdanog ljudskog faktora u konačnoj kvaliteti izvedenih radova.

Ručna izvedba je dopustiva samo na manjim (lokalnim) ili sofisticiranoj opremi teško dostupnim površinama, a suhi mlazni postupak samo u grubim radovima (sanaciji i zaštiti iskopa, pokosa i sl.).

Izvedba sanacije i zaštite je složen višefazni posao koji traži precizno planiranje i pravovremeno izvršavanje planiranih obveza.


83



84


Čini se da je osnovni problem organizacije održavanja naših građevina nepostojanje programa njihova motrenja i periodičnog ocjenjivanja stanja.

Određeni ključni problemi u održavanju građevina, naročito oni koji se tiču pristupa i odvijanja određenih specijalističkih radova, morali bi biti riješeni već u projektu i izvedbi građevina.

Za uspješnu izvedbu ovih radova nužno je u pripremi sve dobro sagledati i analizirati, često i simulirati predviđeni tijek događanja i odabrati za to kvalif icirane izvoditelje.

Sva rješenja i postignute uspjehe, a i neuspjehe trebalo bi evidentirati i podijeliti na opću dobrobit svih zainteresiranih strana.

ZAKLJUČAK

85


HVALA NA PAŽNJI !

86

Documents

01 SPEGRA - HRVATSKI CESTAR - Sanacije Betonskih Mostova