Особенности подводного бетонирования

Гидротехнические сооружения – это бетонные и железобетонные сооружения, подверженные воздействию водной среды, предназначенные для использования и охраны водных ресурсов, предотвращения вредного воздействия вод, в том числе загрязненных жидкими отходами. Гидротехнические сооружения (ГТС) наиболее подвержены быстрому разрушению. Факторов, влияющих на долговечность таких объектов очень много, это:

• механическое воздействие волн, ледников, проходящих судов;
• попеременное увлажнение/осушение и замораживание/оттаивание;
• также и химическое воздействие морской воды;
• и т.д.

Долговечность гидротехнических сооружений зависит от состояния конструкций, регулярного мониторинга и своевременного ремонта поврежденных элементов.

Реконструкция гидротехнических сооружений

Сложности ремонта, а также строительства гидротехнических сооружений связаны с тем, что часть таких объектов находится под водой или в зоне переменного уровня воды. Выполнение строительных работ в таких условиях требует применения специальных технологий и специализированных строительных материалов. Используемые материалы должны быть приспособлены к работе в сложных условиях, совместимы с бетонным и железобетонным каркасом, должны иметь высокие эксплуатационные характеристики.

Технология реконструкций гидротехнических сооружений зависит от вида объекта, характера разрушений, условий эксплуатации. Для выполнения ремонта железобетонных конструкций в зоне ниже уровня воды в современной практике используются следующие технические решения:

• восстановление/ремонт конструкций, путем создания сухой зоны (гермокамеры, надувные дамбы, кессоны различных конструкций);
• подводное бетонирование.

Подводное бетонирование

В настоящее время подводное бетонирование является наиболее перспективным и развивающимся способом ремонта подводной части ГТС. Технология подводного бетонирования представляет собой укладку бетонного раствора в воду без водоотливных работ. Преимущества этого способа заключается в том, что для проведения работ не требуется создание сухой зоны, следовательно, уменьшается общее время проводимых работ.

Главной проблемой выполнения ремонтных работ под водой является невозможность применения рядовых бетонных смесей. Обычный бетон представляет собой смесь цемента, мелкого и крупного заполнителя. При подаче бетонной смеси в воду происходит ее расслоение и размытие: частицы цемента легко вымываются и поднимаются вверх, а более тяжелый заполнитель оседает на дно. Получившийся бетон имеет низкую прочность и плотность, которые не отвечают заданным требованиям.

Существует несколько методов выполнения подводного бетонирования:

1. Технология «Вертикально перемещающейся трубы» ВПТ;
2. Метод восходящего раствора;
3. Метод укладки бетонной смеси в бункерах/мешках.

Эти методы помогают уменьшить размытие раствора за счет того, что раствор подается к месту укладки по трубам или в бункерах. Выбор метода укладки бетонного раствора зависит от конкретных условий выполняемых работ (от глубины работ, сложности конструкций, выбранного материала для работ и др.).

Развитие технологии привело к тому, что для подводного бетонирования стали применять специализированные строительные смеси. При процессе важно, чтобы растворная смесь хорошо прокачивалась по трубам и была устойчива к размытию водой. Устойчивость к размытию водой является главным требованием, предъявляемым к составам для подводного бетонирования.

ГИДРОБЕТОН-ПОДВОДНЫЙ

Компания «Кальматрон» выпускает ремонтный состав «ГИДРОБЕТОН-ПОДВОДНЫЙ», предназначенный специально для проведения ремонтно-восстановительных работ несущих железобетонных конструкций в подводных условиях и в зоне переменного уровня воды без предварительного осушения конструкций.

Область применения состава

• подводное бетонирование фундаментов, опор;
• укрепление дна;
• строительство, ремонт, реконструкция гидротехнических сооружений;
• проведение ремонтно-восстановительных работ в условиях попеременного уровня воды без предварительного осушения конструкций.

Состав «ГИДРОБЕТОН-ПОДВОДНЫЙ» -это готовая сухая строительная смесь, состоящая из высокомарочного портландцемента, заполнителей крупностью до 10 мм, высокоактивной пуццолановой минеральной добавки, полипропиленовой фибры и комплекса запатентованных химически активных реагентов. В состав входят специализированные добавки, удерживающие компоненты смеси между собой и препятствующие размытию раствора под водой.

Для приготовления раствора сухая смесь смешивается с водой в заданных пропорциях. Готовая растворная смесь не размывается водой, при этом обладает хорошей перекачиваемостью по трубам и самоуплотняется без вибрирования. В зависимости от конкретных условий применения растворная смесь подается самотеком в опалубку по методу ВПТ или с применением растворонасосов в нижнюю область заполняемого объёма. В процессе укладки растворная смесь вытесняет воду из заполняемого объема.

Раствор схватывается под водой и быстро набирает прочность. Затвердевший раствор обладает высокой прочностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью, имеет хорошую адгезию к поверхности.

Благодаря пуццолановой минеральной добавке, связывающей свободный гидроксид кальция Са(ОН)₂, ремонтный состав имеет высокую стойкость к воздействию морской воды, грунтовых и сточных вод, препятствует выщелачиванию и карбонизации бетона. Состав «ГИДРОБЕТОН-ПОДВОДНЫЙ» создает защитный слой для стальной арматуры и металлических закладных частей, предохраняет их от коррозии. Ремонтный состав «ГИДРОБЕТОН-ПОДВОДНЫЙ» имеет высокие технические характеристики, что обеспечивает долговечность ремонтируемых и вновь возводимых бетонных и железобетонных конструкций.

 

Эксперты:

Главный технолог ООО «Кальматрон-СПб», к.т.н.  Краснобаева С.А.

Главный инженер ООО «Кальматрон-СПб» Ильин Павел Александрович

Похожие статьи: