РЕКОМЕНДАЦИИ AREA
(Выписка из Технических указаний по ремонту и укреплению массивных сооружений составленных AREA)
1. Характеристика метода
Внутреннее укрепление кладки нагнетанием заключается в заполнении пустот, швов и трещин инъекционным раствором, состоящим из цемента, воды и, если этого требует инженер, добавок в виде мелкого песка, противоусадочных материалов, веществ, создающих водонепроницаемость, и примесей, улучшающих проникание раствора в пустоты.
- Подготовка
До начала работ по инжектированию все дефектные части должны быть удалены и вся поверхность кладки тщательно освидетельствована с тем, чтобы отметить места течей и признаки имеющихся пустот. Должны быть размечены места расположения инжекторов с таким расчетом, чтобы при нагнетании раствор достигал всех пустот и неплотностей, приводящих к потекам.
Все дефектные швы и трещины расстроенной кладки, выходящие на поверхность, Должны быть расчищены механическими инструментами, затем все посторонние вещества из них должны быть тщательно удалены сжатым воздухом или струей воды. Щели, трещины и расстроенные части кладки, выходящие на поверхность, должны быть отремонтированы вручную или торкретированием. Для этого применяется раствор состава 1 : 3, к которому, по требованию инженера, может быть добавлена противоусадочная примесь проверенного типа.
Если поверхностные щели в швах или трещины малы, можно оставить их открытыми до окончания инъектирования тела кладки для выпуска воздуха
- Инъекционные скважины — бурение
Каменная кладка. До начала бурения скважин должны быть сделаны опытные скважины сквозь кладку до ее задней поверхности и до подошвы фундамента для установления толщины кладки. На основании опытных скважин должна быть назначена соответствующая глубина инъекционных скважин, которые не должны проходить сквозь всю кладку.
Скважины для инъектирования должны быть пробурены на равных расстояниях, например по горизонтали — через 3,05 м и по вертикали — через 0,76 м с тем, чтобы на одну скважину приходилось около 2,3 мг площади. Возможно назначать и другое расположение скважин. Скважины должны иметь диаметр не менее 38 мм и пробуриваться таким способом и на такую глубину, чтобы они пересекли все щели и внутренние пустоты и обеспечили полную монолитность сооружения. Скважины, пробуренные сквозь всю толщу сооружения, не должны использоваться для нагнетания; до начала инъектирования все они должны быть закупорены.
В арках скважины должны пробуриваться в диагональном направлении, чтобы пересечь продольные швы (параллельные образующей свода), и располагаться на таких расстояниях, чтобы на одну скважину приходилось около 1,1 ма.
В сооружениях или их элементах, толщина которых не превосходит одного камня, скважины должны быть пробурены таким образом, чтобы, по возможности, пересечь горизонтальные швы; однако, если по производственным условиям это невозможно, скважины должны пересекать вертикальные швы.
Скважины в слоях кладки, расположенных ниже поверхности земли, должны быть пробурены сверху вниз наклонно, под различными углами; они не должны проходить в основание ниже кладки, так как в противном случае не будет обеспечено омоноличивание нижних ее слоев.
В тех случаях, когда сооружение покоится на деревянной подушке, которую желательно укрепить, должны быть пробурены наклонные скважины под различными углами, проходящие сквозь подушку в грунт основания таким образом, чтобы обеспечить укрепление подушки.
Бетонная кладка. После удаления всех разрушенных частиц очищенная поверхность сооружения должна быть тщательно обследована для выявления течей, внутренних свищей, трещин и пустот. В местах обнаружения этих дефектов пробуривают скважины диаметром 38 мм Глубину скважин и расстояние между ними назначают с таким расчетом, чтобы обеспечить наибольшую эффективность распространения нагнетаемого раствора.
До начала нагнетания околотые поверхности бетона должны быть восстановлены, как это описано выше; скважины для инъекции в местах, требующих расчистки, устраивают после такой отделки поверхностей.
- раствор для инъекции
Каменная кладка. Обычно раствор для инъекции состоит из одной части цемента, 0,5 части песка (см. п. 3) и, по требованию инженера, противоусадочной добавки проверенного типа.
Количество песка для инъектируемого раствора определяют опытным путем. Инъектирование начинают чистым цементом, затем добавляют песок во все возрастающей пропорции до тех пор, пока будет достигнуто оптимальное соотношение между песком и цементом, дающее раствор хорошей подвижности.
Если такие испытания указывают, что с добавлением песка подвижность раствора ухудшается, то инъекцию следует проводить беспесочными растворами.
Бетонная кладка. Как правило, инъекционный раствор составляется из чистого цемента, к которому, по требованию инженера, может быть добавлена противоусадочная примесь проверенного типа.
- Инъектирование
Каменная кладка. Нагнетание можно производить давлением, создаваемым пневматическим насосом или собственным весом раствора.
Инъекторы должны быть вставлены в пробуренные скважины, а внутренние пустоты промыты водой до начала инъектирования.
Раствор следует нагнетать во внутренние пустоты и щели сооружения пневматическим или гидравлическим давлением с тем, чтобы целиком заполнить эти пустоты и замонолитить кладку.
Инъектирование должно начинаться с нижнего ряда скважин, со скважины, ближайшей к оси сооружения.
Если во время инъектирования какой-либо скважины раствор показывается в скважине, находящейся на том же уровне, то последнюю временно закупоривают и нагнетание продолжают до тех пор, пока раствор не покажется в другой скважине того же или лежащего выше ряда.
- Specifications for Repairing and Solidifying Masonry Structures.
После этого инъектирование данной скважины считают законченным и начинают инъектирование той скважины нижнего ряда, в которой раствор появился позже всех. Таким порядком производят инъектирование всех скважин нижнего ряда, затем начинают нагнетание раствора со скважины следующего по высоте ряда. Работы выполняют в той же последовательности до заполнения всего сооружения.
В продолжение всего инъектирования исключительное внимание необходимо уделять наблюдению за окружающим грунтом, откосами, балластом и руслом водотока. В случае прорыва инъекционного раствора через эти места необходимо временно перенести инъектирование в другую часть сооружения. Инъектирование в прежнем месте можно возобновить по истечении 24 ч.
При инъектированин оснований давление следует прилагать попеременно к различным скважинам. При этом необходимо внимательно наблюдать за окружающим грунтом и водотоком. В случае прорыва раствора в окружающий грунт или в воду все работы прекращают до следующего дня; в это время пробуривают новые скважины. Работы продолжают в том же порядке до нового прорыва раствора, что обычно происходит на более высоком уровне, чем в предыдущий день.
Указанный порядок работ соблюдается до тех пор, пока инъекционный раствор не начнет поступать в кладку.
Бетонная кладка. Инъектирование бетонной кладки производится таким же образом через инъекторы, вставленные в скважины, до заполнения пересекаемых внутренних пустот.
б. Очистка
Во время работ по инъектированию и по их окончании все излишние частицы, попавшие на поверхность сооружения необходимо счистить. По требованию инженера наружные поверхности каменной кладки должны быть очищены воздуходувным аппаратом. Работу надлежит проводить таким образом, чтобы по окончании был получен удовлетворительный внешний вид.