- Mikä on betonin spalling ?
- Betonin halkeilun syyt
- 1- KORROOSIO LIITTYNEISTÄ METALLISTA:
- 2- Teräsbetonin altistuminen kloridi-ioneille:
- 3- Luonnollinen rappeutuminen- Karbonatisoituminen:
- 4- JÄÄTYMISEN VAIKUTUKSET:
- 5- Kiviaineksen laajeneminen:
- 6- Kemiallinen hyökkäys:
- 7- Altistuminen kuumuudelle ja tulelle:
- Betonin lohkeilun haittapuoli
- Miten estetään betonin lohkeilu
- Paakkuuntuvan betonin korjaukset
- Spalling betonin korjaukset Video
Mikä on betonin spalling ?
Sana Spalling tulee sanasta spall tarkoittaa materiaalin hiutaleita, jotka ovat hajonneet pois suuremmasta kiinteästä kappaleesta. Kun seoksen lähde, vesi tunkeutuu kiinteään rakenteeseen betonirakenteen perustuksessa, se alkaa huuhtoutua syvemmälle ja syvemmälle, aiheuttaa halkeamien muodostumisen rakenteeseen. Ajatus lohkeilusta voidaan selittää tunnetulla ilmiöllä, joka tunnetaan nimellä ruostuminen. Ruostumisessa tapahtuu hapettumisreaktio ilman ja metallin pinnan välillä. Ilmassa olevan kosteuden vuoksi metalli alkaa ruostua. Samalla tavalla erilaiset ilmasto-olosuhteet, kuten kosteuspitoisuus, lämpötilan nousu ja korroosio vaikuttavat betonin lohkeiluun.
betonin lohkeilu
Betonin lohkeiluun liittyy erilaisia harhaluuloja, jotka koskevat betonin lohkeilua – betonin lohkeilun pääasiallinen syyllinen voi olla vesi. Koska betonissa on kolme peruskomponenttia: sementti, kiviaines ja vesi. Kolmatta ainesosaa, vettä, lisätään joskus liikaa betonin valmistuksen aikana, mikä voi aiheuttaa betonin lohkeilua.
Samoin raudoitusteräksen korroosio on yleisin syy betonin lohkeiluun, ja se on sietämätön suurissa betonirakenteissa. Teräsraudoitus on valettu betoniin antamaan lujuutta materiaalille. Prosessi, joka tunnetaan nimellä karbonatisoitumis-luonnollinen rappeutumisprosessi, aiheuttaa betonirakenteessa olevien raudoitusterästankojen korroosion, joka lopulta tuottaa hilseilyä-halkeilua.
Betonin halkeilun syyt
Ennen kuin tietää betonin halkeilun syistä, on tiedettävä, että halkeilu on betonin ulkopinnan häiriö, joka leviää usein betoniteräksen pintakerroksiin. Pallot voivat olla halkaisijaltaan 150 mm ja syvyydeltään 25 mm. Seuraavassa on lueteltu joitakin yleisimpiä betonin lohkeilun syitä :
1- KORROOSIO LIITTYNEISTÄ METALLISTA:
Kuten aiemmin kuvattiin, terästä käytetään raudoitukseen, joten teräksen ja muun upotetun materiaalin korroosio aiheuttaa betonin heikkenemistä. Kun teräs ruostuu, syntyvä korroosio vie suuremman tilavuuden kuin teräs. Tämä laajeneminen aiheuttaa betoniin vetojännityksiä, jotka voivat lopulta aiheuttaa halkeilua.
2- Teräsbetonin altistuminen kloridi-ioneille:
Teräsbetonin altistuminen kloridi-ioneille on toinen ensisijainen syy betonin rapautumiseen. Halkeilun mahdollisuus kasvaa, kun kloorin määrä kasvaa. Jos kosteutta esiintyy kloorin kynnysarvorajalla, se aiheuttaa sarjan lohkeilu-rapautumista. Kloridi-ionien tunkeutuminen teräsbetoniin voi aiheuttaa teräksen korroosiota, jos myös happea ja kosteutta on saatavilla reaktion ylläpitämiseksi. Veteen sulaneet kloridit voivat tunkeutua kokonaisen betonin päälle tai levitä teräkseen halkeamien kautta.
3- Luonnollinen rappeutuminen- Karbonatisoituminen:
Hidas prosessi, joka tapahtuu, kun ilmasta peräisin oleva hiilidioksidi pääsee betoniin ja reagoi hydroksidien, kuten kalsiumhydroksidin, kanssa muodostaen karbonaatteja. Yli viidenkymmenen vuoden kuluttua tapahtuva rapautuminen johtuu siis karbonatisoitumisprosessista.
4- JÄÄTYMISEN VAIKUTUKSET:
Vedellä, joka on betonin tärkeä ainesosa, on hyvin merkillinen rooli myös rapautumisessa. Jos vesi jäätyy, se voi laajentua noin 9 %. Kun kosteassa betonissa oleva vesi jäätyy, se luovuttaa painetta betonin kapillaareihin ja huokosiin. Jos paine ylittää betonin vetokyvyn, ontelo laajenee ja rikkoutuu.
5- Kiviaineksen laajeneminen:
Kiviaineksen paisuminen tapahtuu, kun se imee itseensä liikaa vettä. Tässä tilassa kiviainekset eivät pysty sopeutumaan vallitseviin sääolosuhteisiin. Koska jokaisella materiaalilla on oma vedenimukykynsä, jos se ylittää tietyn rajan, se voi olla vaarallista. Toistaiseksi kaikissa tapauksissa tärkein syy tai johtava syy rappeutumiseen ja lohkeiluun on vesipitoisuus.
6- Kemiallinen hyökkäys:
Kemiallinen hyökkäys voi myös huonontaa betonia, betonin altistuminen erilaisille ympäristöolosuhteille, kuten happosateelle, vaikuttaa betoniin sarjaan. Happaman sateen sisältämät hapot reagoivat rakenteen pinnan kanssa ja voivat aiheuttaa laadukkaan betonin lohkeilua. Tämän lisäksi myös sulfaattihäviöillä on tuhoisia vaikutuksia. Sulfaattipurkauksessa voi muodostua thaumasiittia kosteissa olosuhteissa lämpötiloissa, jotka ovat tyypillisesti välillä 0°C-10°C (32°F-50°F).
7- Altistuminen kuumuudelle ja tulelle:
Betoni kestää kaikkia ilmasto-olosuhteita, mutta kun se altistuu suurelle kuumuudelle ja tulelle, se voi joskus aiheuttaa lohkeilua. Tutkijat pyrkivät nyt minimoimaan lämmön ja tulen vaikutukset betoniin. Tässäkin tapauksessa lisäaineiden merkitys on erittäin tärkeä. Lisäaine olisi valittava siten, että se kestää hyvin kuumuutta ja tulta.
Betonin lohkeilun haittapuoli
Betonin lohkeilu voi aiheuttaa päänvaivaa rakennuksen omistajalle. Joillakin ihmisillä kestää vuosia kerätä rahaa kotien valmisteluun, mutta tällä lohkeamisella voi olla moninaisia vaikutuksia rakennuksen rakenteeseen, rakenne voi kaatua- luoda vakavan taloudellisen taakan. Jos betonin keskimääräinen käyttöikä on 80-100 vuotta, se voi halkeilun vuoksi lyhentyä 50 vuoteen. Betonin lohkeilu voi siis lyhentää rakenteen puoliintumisaikaa.
Miten estetään betonin lohkeilu
1- Ainesosat on sekoitettava oikein.
2- Kiviaineksen valinta on optimoitava.
3- Voidaan välttyä, jos betonia hoidetaan viisaasti.
4- Huolehditaan selvästi paljaan betonin päistä ja nurkista.
5- Paakkuuntuminen, tuomarit aiemmin voidaan puuttua helposti.
6- Betonissa olevien kiinteiden metallien korroosiota voidaan minimoida merkittävästi sijoittamalla halkeilematonta betonia, jolla on alhainen imukyky ja riittävä betonilahti.
Paakkuuntuvan betonin korjaukset
Koska tässä artikkelissa kuvataan betonin paakkuuntumisen syitä, tässä räätälöidään korjaustoimenpiteet. Peukalosääntönä on tehdä korjaustoimenpiteet sitä mukaa, kun havaitsee lohkeilua. Välittää hedelmällinen korjaus, vahvistaa, että poistat betonin noin 1,5 tuumaa syvälle. Sinun pitäisi sitten tuore ja poistaa raunio ennen korjauksen aloittamista. Upotettu teräs, jos se kärsii korroosiosta, on myös puhdistettava eri kemikaaleilla. On varmistettava, että uudella sideaineella on samat ominaisuudet kuin nykyisellä betonilla. Soveltaa sementin päällekkäin on myös paras idea, jos spalling on vaakapinnalla.
Spalling betonin korjaukset Video
Spalling epäilemättä on silmiä ärsyttävä prosessi, mutta soveltamalla joitakin yhteisiä sääntöjä ja tietäen tosiasiat ja syyt spalling, se voi tehokkaasti vähentää. Paakkuuntuminen voi olla luonnollista ja ihmisen aiheuttamaa; on olemassa ennaltaehkäisy- ja korjausvaiheita, joita tulisi noudattaa.
Viittaus :
https://www.hdb.gov.sg/cs/infoweb/spalling-concrete
https://www.researchgate.net/figure/Typical-damage-a-concrete-spalling-b-buckling-of-steel-cross-bracing-and-c_fig2_251993179
Voit myös lukea
PUTKISTONVIRTAUKSEN JA AVOIMEN KANAVANVIRTAUKSEN VÄLILLÄ OLEVAT ERIYTYSVAIHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEHTOEOHJELMAT JA SEN OLETTAMUKSET RAJOITUKSINEEN