Ремонт перекрытий и отделка фасадов с минимальными трудозатратами
Усиление железобетонных перекрытий
Метод усиления несущих конструкций перекрытий, разработанный немецкой фирмой Ispo, является абсолютным "ноу-хау" в области строительных технологий. Технология усиления несущих балок базируется на использовании специальных гибких пластин, в состав которых входят уголь и эластичные волокна. Область применения нового разработанного метода чрезвычайно широка. Технологию, предложенную фирмой Ispo, можно использовать при строительстве жилых и общественных зданий различной этажности, возведении или реконструкции сооружений транспортной инфраструктуры (например, мостов из железобетона, металлоконструкций и древесины), а также для усиления балконных конструкций, повышения статической надежности перекрытий цокольных и подвальных этажей и для других целей.
Традиционные методы усиления перекрытий: достоинства и недостатки
Любая железобетонная конструкция рассчитывается и возводится с учетом действующих на нее статических и динамических нагрузок. Однако при данных расчетах учитываются только предполагаемые нагрузки, которые с течением времени могут меняться. Ориентироваться на долгосрочную перспективу правильности подобных расчетов в некоторых случаях довольно сложно. Например, если по тем или иным причинам изменяются условия эксплуатации здания, нагрузки на его несущие конструкции могут значительно увеличиться. Что можно предпринять в такой ситуации? В настоящее время существует целый ряд методов и технологий, позволяющих усилить несущую способность сооружения. Один из вариантов решения рассматриваемой проблемы касается усиления перекрытий. В растянутой зоне перекрытия удаляется лицевой слой бетона и выполняется армирование, повышающее способность конструкции воспринимать изгибающие нагрузки. Далее на оголенные участки перекрытия "шприцевым" методом наносится бетонная смесь. Кроме перечисленных мероприятий, перекрытие с внутренней стороны усиливается дополнительными элементами (новыми балками и т. д.). Данный метод при всех своих несомненных достоинствах имеет несколько существенных недостатков. Во-первых, после проведения мероприятий по усилению вес перекрытия существенно увеличивается. Во-вторых, изменяются конструктивные параметры помещения - уменьшается его высота. В третьих, данная технология предполагает использование специальных водопескоструйных установок для снятия лицевого слоя бетона, что служит дополнительным фактором усложнения и удорожания рассматриваемого метода. Кроме того, традиционный метод усиления перекрытий характеризуется большими затратами труда и времени и сопряжен с такими неудобствами, как шум, грязь, повышенная влажность и т. д. Само собой разумеется, что реконструкция зданий по такой технологии может осуществляться только при отселении жильцов, причем на довольно длительный срок.
Существует еще один давно известный метод усиления перекрытий, который заключается в использовании стальных реек. Металлические рейки жестко фиксируются в растянутой зоне перекрытий, повышая таким образом несущую способность конструкции. Данный метод отличается меньшей трудоемкостью и материалоемкостью, чем технология, рассмотренная выше, но он также не идеален. Два его основных недостатка таковы. Во-первых, металлические рейки, имеющие большой собственный вес, создают определенные проблемы при их транспортировке на место непосредственного применения. Во-вторых, стальные рейки боятся воздействия влажности и поэтому требуется проведение дополнительных мероприятий по их антикоррозийной защите.
Итак, из всего вышесказанного следует, что традиционные методы усиления перекрытий достаточно сложны, громоздки и трудоемки. Поэтому альтернатива старым технологиям, предложенная фирмой "Ispo GmbH", представляется особенно интересной.
Усиление перекрытий при помощи реек CFK
Метод укрепления несущих перекрытий, разработанный фирмой "Ispo GmbH", появился в результате кропотливых исследований, которые проводились около десяти лет. Как уже упоминалось выше, основой данной технологии является применение специальных укрепляющих реек CFK. В химическом составе этих изделий содержатся частицы угольной пыли, арамида и стекловолокна. Сочетание таких довольно необычных компонентов позволяет добиться требуемых физико-механических качеств крепежных реек - в первую очередь, способности выдерживать постоянно действующие высокие статические растягивающие нагрузки и периодически действующие динамические нагрузки. Кроме того, рейки CFK способны исправно выполнять свои функции даже в "проблемных" условиях эксплуатации зданий и сооружений, например в химически агрессивных средах.
Эффективность использования реек CFK для увеличения несущей способности строительных конструкций подтверждается реальными примерами из строительной практики. В частности, в Японии данная технология была весьма успешно применена при выполнении реконструкционно-защитных мероприятий в сооружениях подземной инфраструктуры. Из всех европейских стран пионером в области внедрения нового метода усиления перекрытий стала Швейцария, где рейки CFK воспринимали полезные нагрузки, достигающие 210 кН/м2.
Изготовление реек CFK производится по так называемой гибридной технологии, включающей в себя процедуру предварительного растяжения элементов.
Компоненты материала CFK - частицы угля, арамида и стекловолокна - имеют идентичные характеристики сопротивления нагрузкам на разрыв, но различные величины сопротивления на растяжение. Гибридная технология изготовления реек позволяет привести эти показатели к желаемому единству. Кроме того, данная технология позволяет достичь требуемых характеристик сопротивления различным нагрузкам при минимальном поперечном сечении элементов. Кроме того, метод изготовления реек CFK расширяет диапазон растягивающих характеристик изделий.
Основными преимуществами технологии усиления несущих конструкций перекрытий при помощи реек CFK являются высокая скорость выполнения работ, сравнительно небольшая трудоемкость, надежность и долговечность. Кроме того, по подсчетам немецких экспертов, метод увеличения несущей способности сооружений, разработанный фирмой "Ispo GmbH", приблизительно на 10% дешевле, чем традиционные методы решения аналогичных задач.
Технологическая последовательность работ
Технология усиления перекрытий при помощи реек CFK достаточно проста. Перед началом работ производится исследование несущей способности перекрытий. Исходя из их результатов определяются тип реек CFK (изделия классифицируются по размерам поперечного сечения и своей несущей способности), их количество и рисунок укладки элементов. Участки перекрытия, которые предполагается усилить рейками, очищаются от грязи, пыли и других чужеродных наслоений. Эти работы в зависимости от состояния бетонной основы могут проводиться как вручную, так и при помощи пескоструйной техники. Затем трещины и неровности бетонного перекрытия заделываются при помощи выравнивающей массы. Крепление реек к перекрытию осуществляется при помощи эпоксидного клея или выравнивающего раствора на эпоксидной базе. Выбор клеящего материала производится с учетом таких факторов, как влажность воздуха в помещениях, техническое состояние перекрытия, температура "точки росы" и др. Например, применение эпоксидного клея допускается только в тех случаях, когда влажность бетонной конструкции не превышает 4%. После того как намеченные участки перекрытия промазываются эпоксидным клеем, рейки CFK прижимаются к ним вручную. Затем рейки "прокатываются" при помощи специального ролика, благодаря чему обеспечивается требуемая жесткость сцепления. Элементы временно фиксируются в контрольных точках механическим способом. После достижения проектной прочности (через семь дней после крепления реек) механические фиксаторы снимаются. После завершения всех перечисленных этапов начинается выполнение отделочных работ. Рассмотренная технология может применяться не только для усиления перекрытий, но и для увеличения несущей способности стен.
Новый метод беспыльной отделки наружных стен
Не менее интересной является технология отделки стен с наружным утеплением, также разработанная фирмой "Ispo GmbH". Данная технология в одинаковой мере приемлема для трех вариантов утепления стен. В первом случае отделочная смесь наносится на голые теплоизоляционные плиты, прикрепленные к несущей стеновой конструкции, во втором случае - на стеклоткань, армирующую теплоизоляционные плиты, в третьем случае - на готовый штукатурный слой. Соответственно условиям применения выбирается и вид отделочной смеси. В первых двух случаях применяются минеральные клеяще-армирующие растворы с различными строительно-физическими характеристиками. Если же речь идет об обработке готового штукатурного покрытия, в качестве отделочного состава применяется декоративная легкая минеральная штукатурка.
Нанесение отделочных растворов на поверхность стены производится при помощи специальной установки ispotainer, сконструированной фирмой "Ispo GmbH". Отделочный состав подготавливается в контейнере, входящем в состав установки, - минеральные составляющие смешиваются с водой и доводятся до нужной кондиции. Объем стандартного контейнера ispotainer составляет 1м3, длина - 120 см, ширина - 80 см. Такая емкость вмещает в себя от 900 до 1 100 кг отделочной смеси. Для специальных областей применения фирмой изготавливаются установки с контейнерами больших объемов - 6 м3 и 12,5 м3. Кроме контейнера, в состав установки входят распределительный кран, передвижная колесная установка, насос, гибкий шланг и разбрызгивающие насадки с различными диаметрами отверстия для выхода отделочной смеси. Нанесение минеральных отделочных составов на обрабатываемую поверхность производится под высоким давлением, которое поддерживается при помощи насоса. Данный метод отделки характеризуется многочисленными преимуществами, наиболее важными из которых являются небольшая трудоемкость, высокая скорость выполнения работ и отсутствие пыли при выполнении работ. Многочисленные примеры из строительной практики подтвердили эффективность технологии отделки стен при помощи установки ispotainer.
Елена ИНОЗЕМЦЕВА
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 44 за 1997 год в рубрике фасады
