3.2. Оценка стойкости бетона к воздействиям

планируемой эксплуатационной среды

При проектировании реконструкции необходимо вы­полнить некоторые дополнительные исследования суще­ствующих конструкций по оценке их свойств в новых планируемых технологических условиях.

В целом строительные конструкции в процессе эк­сплуатации могут испытывать воздействия как техноло­гического, так и природного происхождения.

Комплексные воздействия в различных сочетаниях, включая силовые, определяют долговечность конструк­ций, под которой понимается свойство конструкций со­хранять требуемые качества при установленной системе технического обслуживания до наступления предельно­го состояния по пригодности конструкций к эксплуата­ции.

Рассмотрим некоторые методы, оборудование и приборы, применяемые для установления стойкости бето­нов к различным воздействиям.

Стойкость бетона к попеременному замораживанию и оттаиванию, водонасыщению и высыханию, колебани­ям температуры, карбонизации, химически агрессивным средам, истиранию и другим воздействиям в большинст­ве случаев устанавливают путем исследования отобран­ных из бетона конструкций образцов в виде кубов с реб­ром 70 и 100 мм, а также меньших образцов 30X30X Х60 мм, 40х40х160 мм и др. Задача решается путем моделирования соответствующего процесса в ускорен­ном режиме, в том числе с использованием экспресс-методов.

Морозостойкость бетона устанавливают по ГОСТ 10060-87 путем циклического замораживания и оттаи­вания образцов в холодильных камерах с последующим определением прочностных, упругих и неупругих харак­теристик бетона, пользуясь стандартными методами и оборудованием. Ускоренные испытания по методу Добролюбова-Рэмера предусматривают заморажива­ние насыщенных водой и герметизированных образцов в специальных химических растворах СаС₂ или этиленгликоля и оттаивание в воде.

Определение атмосферостойкости бетона включает исследования стойкости бетона к действию попеременно­го увлажнения и высушивания при изменении темпера­туры, а также карбонизации бетона. Испытания на по­переменное увлажнение и высушивание осуществляют с помощью установок, разработанных НИИЖБ, УралпромстройНИИпроектом, ЦНИЛГлавКиевгорстроя и др. Испытания заключаются в оценке известными способа­ми на стандартном оборудовании изменения прочности в деформативности насыщенных водой образцов бетона, выдержанных в термокамере, а затем вновь увлажнен­ных.

Глубину карбонизированного слоя бетона определя­ют калориметрическим методом по изменению цвета ско­ла бетона под воздействием 0,1 %-ного спиртового рас­твора фенолфталеина. В местах, где сохраняется щелочная реакция, поверхность окрашивается в ярко-малиновый цвет, а там, где, цвет не изменился, - бетон карбонизирован. Проницаемость бетона для СО₂ и соот­ветственно защитные свойства бетона по отношению к арматуре можно установить по методике НИИЖБ.

Сопротивляемость бетона износу, т. е. износостойкость или истираемость, определяют по ГОСТ 13087-81, под­вергая бетонные образцы истиранию абразивными дис­ками. С этой целью используют круг истирания Боме, специально переоборудованный прибор ЛКИ-2 и др.

Эксплуатируемые конструкции, как правило, подвер­жены совместным воздействиям нескольких видов. Раз­работаны методики комплексных исследований. Так, для испытания долговечности бетона в условиях комплекса атмосферных и силовых воздействий может быть исполь­зована стационарная установка ДСМ-10, в которой об­разцы в нагруженном состоянии подвергаются последо­вательному одностороннему воздействию в климатичес­ких камерах.