Karbonatisierung von Stahlbeton: Diagnose und Interventionen

Wie kann das Vorhandensein von KohlensÀure in Stahlbetonkonstruktionen diagnostiziert werden, um eine angemessene Wiederherstellung und einen angemessenen Schutz vorzubereiten?

Karbonatisierung von Stahlbeton: Diagnose und Interventionen

KohlensÀure und Verschmutzung

Als 1871-75 von William E. Ward das erste Stahlbetonhaus in Port Chester (New York) nach einem Entwurf des Architekten Robert Mook errichtet wurde, waren die schÀdlichen Auswirkungen der Umweltverschmutzung noch nicht bekannt. Baumaterial.
Mit der Zunahme der industriellen Produktion und der EinfĂŒhrung hoch aggressiver chemischer Komponenten in die AtmosphĂ€re wird eine erhebliche Verschlechterungswirkung bei den aus Stahlbeton gefertigten Werken hervorgerufen, wodurch die Dauer der Sicherheitsbedingungen der Konstruktionen selbst verkĂŒrzt werden kann.

Konkrete Karbonatisierung im Gange


Unter den spezifischen Bestandteilen, die fĂŒr Stahlbetonarbeiten aggressiver sind, ist Kohlendioxid, das in der AtmosphĂ€re in immer höheren Konzentrationen, insbesondere in stĂ€dtischen Zentren, vorhanden ist, die Hauptursache fĂŒr ein wichtiges PhĂ€nomen der mit dem Stahlbeton bekannten BeeintrĂ€chtigung des Stahlbetons Name der KohlensĂ€ure.
Das Kohlendioxid in der AtmosphĂ€re stellt in normalen Mengen keine Bedrohung fĂŒr die VollstĂ€ndigkeit der Stahlbetonwerke dar, die in Perfektion hergestellt wurden. Wenn jedoch die Menge aufgrund von Faktoren wie industrieller Verschmutzung, Fahrzeugverkehr und anderen Ă€hnlichen Ereignissen exponentiell ansteigt, sind die ersten Anzeichen einer strukturellen Verschlechterung pĂŒnktlich zu erkennen.
Die Manifestation dieser Aggression wird im Allgemeinen durch die Oxidation der BewehrungsstÀbe und das daraus resultierende Austreiben des OberflÀchenbetons zu deren Schutz erreicht.

Karbonisierung: Beton zur Perfektion

Karbonisierung: Beton zur Perfektion

KohlensÀure: Kernbohrung

KohlensÀure: Kernbohrung

KohlensÀure: positives Ergebnis in grauer Farbe

KohlensÀure: positives Ergebnis in grauer Farbe

KohlensÀure: Kontrollieren Sie die SÀule

KohlensÀure: Kontrollieren Sie die SÀule

Karbonisierung: Schutz oxidierter Panzerung

Karbonisierung: Schutz oxidierter Panzerung

Dieser Prozess verĂ€ndert die Grundumgebung von Beton, die die Konservierung von Metallbewehrungen begĂŒnstigt, die unter normalen Bedingungen von einem Schutzfilm umgeben sind, der Korrosion verhindert.
Wenn jedoch Kohlendioxid durch die Poren des Betons eindringen kann, wird als Folge der Karbonisierung eine Verringerung des pH-Werts erzeugt, d. H. Die Umwandlung von Calciumhydroxid in Calciumcarbonat, wodurch die Panzerung dem Angriff ausgesetzt wird. von externen Angreifern.
Wenn im Beton keine Bewehrung vorhanden wĂ€re, wĂŒrde die Karbonatisierung des Betons seine TragfĂ€higkeit erhöhen, aber das Vorhandensein nicht mehr geschĂŒtzter Metallpanzerung, Rostbildung, bewirkt eine VolumenvergrĂ¶ĂŸerung und eine Verringerung des widerstandsfĂ€higen Metallprofils.
Diese Volumenzunahme wird durch das Vorhandensein des umgebenden Betons verhindert, der den Beton in Spannung setzt und ihn verursacht Spaltung und die anschließende Vertreibung.

Beton: KohlensÀure und strukturelle SchÀden

Wer keine spezifischen FĂ€higkeiten in diesem Bereich hat, wird zu der Annahme gefĂŒhrt, dass der Schaden ausschließlich Ă€sthetisch ist. In Wirklichkeit ist er jedoch viel schwerwiegender und kann die TragfĂ€higkeit der betroffenen Struktur verringern.
diese BeeintrĂ€chtigung der Struktur ergibt sich aus der Verringerung der Abschnitte der beiden Materialien, aus denen der hergestellte Gegenstand besteht, insbesondere bleiben die nicht lĂ€nger geschĂŒtzten Anker der fortdauernden Aggression des Rohres ausgesetzt Chloride, können im Laufe der Zeit sogar die Abschnitte der verwendeten Eisen reduzieren.

Entfernung von zersetztem Beton


Die oben beschriebene SchwĂ€chungswirkung kann durch andere Arten von konkurrierenden Belastungen wie SchĂŒtteln, Überladen, Exposition in hochaggressiven Umgebungen usw. noch verstĂ€rkt werden. Die Verschlechterung von Beton ist ein PhĂ€nomen progressiv und unvermeidbar Dies macht notwendige Eingriffe der kortikalen Restauration erforderlich, um die beschĂ€digten Teile zu rekonstruieren, die Risse zu beseitigen und die darunter liegenden Strukturen vor dem Eindringen von Substanzen zu schĂŒtzen, die die VerstĂ€rkungsstĂ€be korrodieren können.
In diesem Zusammenhang möchte ich betonen, wie notwendig es ist intervenieren mit dem Maximum Vorsicht Wenn die beschÀdigten Teile abgerissen werden, können sie mit geeigneten Produkten wieder aufgebaut werden.
TatsĂ€chlich haben die Chroniken, die sich auf strukturelle ZusammenbrĂŒche in den letzten Jahren beziehen, die extreme Gefahr hervorgehoben, die sich aus diesen Eingriffen ergibt, insbesondere im Hinblick auf die Bedeutung von Betondeckungeine solche Beschichtung zwischen den Teilen mehr sein verletzlich einer Stahlbetonstruktur.

Strukturschaden nach Karbonatisierung


Als Beispiel möchte ich die Episode erwĂ€hnen, die im Juni 2001 in der Stadt Neapel stattfand, wo sich der FlĂŒgel eines ganzen GebĂ€udes befindet kollabiert aufgrund der kortikalen restaurierungsarbeiten an den tragstĂŒtzen.
In diesem Umstand, in dem es nur fĂŒr einen glĂŒcklichen Umstand keine Todesopfer gab, wurde in der technischen PrĂŒfung festgestellt, dass die Entfernung der beschĂ€digten Betondeckung von den degradierten SĂ€ulen den fraglichen Zusammenbruch verursacht hat.
Diese Schlussfolgerung kam aus vorsichtig und prÀzise Labortests, mit denen sie verglichen wurden Leistung geeignete Probenahme von SÀulen, die an den untersuchten Standorten entfernt wurden, wobei darauf zu achten ist, dass die Konsistenz nicht beeintrÀchtigt wird.
In dem Bericht wird insbesondere hervorgehoben, dass das PhĂ€nomen im seismischen Bereich noch grĂ¶ĂŸer ist gefĂ€hrlich in Anbetracht der Tatsache, dass bereits klein erhöht Vertikale Last aufgrund der unterirdischen Einwirkungen kann GebĂ€ude verheerend beeinflussen, deren Pfeiler sogar teilweise der Betondeckung entzogen sind.
Die Ergebnisse der zitierten Tests zeigen, wie wichtig es ist, an den abgebauten Bauteilen mit dem Verfahren e zu intervenieren Sachverstanddie Annahme der Vorsichtsmaßnahmen angemessen in Bezug auf die Bedeutung, die der strukturelle Teil innerhalb der gesamten Struktur spielt.
In der Tat, wiederherstellen Die Vorderseite eines Stahlbetonbalkons birgt nicht die gleichen operationellen Risiken wie die Wiederherstellung einer tragenden SĂ€ule und einen punktuellen Eingriff, sie kann nicht mit einer Reihe von Eingriffen verglichen werden, die auf die Umstrukturierung einer ganzen SĂ€ule abzielen.
Es ist daher zu bedenken, dass eine SÀule betroffen ist von offensichtlich KohlensÀure-PhÀnomen verliert Teil seines widerstandsfÀhigen Abschnitts aufgrund der Verschlechterung oxidierter Panzerung.
Wenn wir dann die abgesplitteten Betonteile nach dem Abspanen entfernen, erhalten wir einen neuen widerstandsfÀhigen Abschnitt. nicht besser geeignet, die Last zu tragen, ist seine Kompetenz.
Wenn diese Bedingung ja ist hinzufĂŒgen Andere Arten von Stress, wie z. B. RĂŒtteln, Mikrosismus durch den Fahrzeugverkehr oder, noch schlimmer, echte seismische Spannungen, schaffen sicherlich gĂŒnstige Bedingungen, um plötzliche ZusammenbrĂŒche zu verursachen.
Aus dem Vorstehenden ist es offensichtlich, wie wichtig es ist, diese strukturellen Arbeiten bereits in ihren durchzufĂŒhren Initiale Realisierung durch geeignete GerĂ€te wie abwenden oder zumindest langsam strukturelle Degradation.

Wie kann die Karbonisierung von Beton verhindert werden?

Dies kann durch die Verwendung von Betonen der Expositionsklasse XC (1,2,3 oder 4, abhĂ€ngig von der Feuchtigkeits- und Trocknungsbelastung) von erreicht werden angemessen Konsistenz, korrekt installiert und ausreichend gewĂŒrzt, um die Beziehung zwischen Wasser und Zement genau zu behandeln.
Ein weiteres wichtiges Element, das pĂŒnktlich reguliert wird, ist die Mindestdicke der Abdeckung, die abhĂ€ngig von der Expositionsklasse vorzunehmen ist, wobei zu berĂŒcksichtigen ist, dass bei gleichzeitiger Anwesenheit von Chloriden und Karbonatisierungsrisiken der schwerste dargestellte Zustand, d. H. Chloride.
Um die MetallverstĂ€rkungen besser zu schĂŒtzen, ist es wichtig, sie richtig zu positionieren und eine geeignete Dicke der Abdeckung und des Interferometers von mindestens 3 cm einzustellen.

ÜberprĂŒfen Sie die Karbonatisierungstiefe in einer SĂ€ule

diese expedients Ich bin stark empfohlenvor allem in denen Bereiche wo die Quellen von Umweltverschmutzung Sie sind hoch und hÀufig, wenn man bedenkt, dass das PhÀnomen der Karbonatisierung von Stahlbetonkonstruktionen, das mit der immer deutlicher werdenden PrÀsenz von Kohlendioxid in der AtmosphÀre zusammenhÀngt, nicht unbedingt vermieden werden kann.
Um die Stahlbetonkonstruktionen von KarbonatisierungsphĂ€nomenen fernzuhalten, ist außerdem die Verwendung von Anti-Carbonat-Farben in Emulsion, in der Standardversion des Typs PROTECH WAC und in der elastifizierten Version mit fluorierten thermoplastischen Polymeren (Teflon) vom Typ PROTECH WAC-T, besonders geeignet fĂŒr Strukturen, die aufgrund thermischer Ausdehnung azyklischen Bewegungen und / oder Ablagerungen ausgesetzt sind.
Diese Art von Schutzlack spielt eine wichtige Barrierewirkung seichtdas Eindringen von Wasser und aggressiven Witterungsmitteln, einschließlich Kohlendioxid, innerhalb des Konglomerats verringert.
die Behandlung mit solchen Farben Dies kann sowohl an neu errichteten GebĂ€uden, um sie lange effizient zu halten, als auch an geschĂŒtzten GebĂ€uden durchgefĂŒhrt werden.
FĂŒr die bestehende Strukturen, betroffen durch das PhĂ€nomen der Karbonatisierung, zuerst Um in ihre Reparatur einzugreifen, ist es notwendig ĂŒberprĂŒfen der Grad von InvasivitĂ€t des PhĂ€nomens durch geeignete instrumentelle Tests.
Bis vor nicht allzu langer Zeit wurden diese Kontrollen durch die Kontaktaufnahme mit dem Fachpersonal durchgefĂŒhrt, das mit erheblichen Kosten konfrontiert war, von denen viele davon abgehalten wurden, angemessen vorzugehen, was zu einem Austritt fĂŒhrte Fortschritte das PhĂ€nomen der Degradation oder allenfalls unzureichend eingreifen, um das Problem zu lösen.

KohlensÀure und Diagnosewerkzeuge

Derzeit gibt es mehrere Produkte auf dem Markt, durch die dies möglich ist ĂŒbernehmen Bei Anwesenheit von Karbonisierung werden einige durch einfache SprĂŒhbehĂ€lter auf der Basis von Lösungen dargestellt fenolftlinamit wem sprĂŒhen die interessierten Parteien, um das Vorhandensein von Karbonisierung zu ĂŒberprĂŒfen.
In allen FĂ€llen bestehen die Tests, die das PhĂ€nomen der KohlensĂ€ure und deren IntensitĂ€t nachweisen können, im Wesentlichen aus Lösungen farblos FlĂŒssigkeiten basierend auf fenolftlina auf die betreffende Betonprobe streuen.

Carbontest-Kit fĂŒr die Betonkarbonisierung

Die Lösung muss durch Einwirkung von auf die Probe des extrahierten Materials aufgebracht werden Entkernungs einfach durchzufĂŒhren Sobald die flĂŒssige Substanz aufgetragen ist, können zwei Farbvariationen auftreten: in Gegenwart von Beton nicht interessiert aus der Karbonisierung wird eine Farbe geben Rosa-Magenta, wĂ€hrend es erscheint grau in Gegenwart von Karbonisierung.
Diese Angabe ermöglicht es, die Tiefe des betroffenen Teils zu bewerten, um mit dessen Entfernung fortfahren zu können, um den Wiederherstellungsvorgang durchzufĂŒhren.
Es ist wichtig, das zu betonenBedeutung genau zu wissen Dicke des beschĂ€digten Teils: HĂ€ufig handelt es sich ohne genaue Referenz, wobei ĂŒbermĂ€ĂŸiger Betonabtrag durchgefĂŒhrt wirdKostensenkung Intervention, auch Risiken bergen StabilitĂ€t der betroffenen Struktur.

Carbontest-BohrausfĂŒhrung


FĂŒr eine weitere Diagnose prĂ€ziseist es nĂŒtzlich zuVerwendung des Kits CARBONTEST, speziell entwickelt, um die Restlebensdauer der Struktur abzuschĂ€tzen und Wartungsinterventionen gemĂ€ĂŸ dem Referenzstandard UNI 9944: 1992 zu planen.
Die Innovation von Carbontest Beim Probenahmeverfahren wird das Pulver wĂ€hrend einer Perforation entfernt, die mit einem einfachen Schlagbohrer durchgefĂŒhrt wird.

Carontato-Materialkollektion von Carbontest


Diese Substanz wird in einer Fördervorrichtung, dem Picker, gesammelt, die den Staubfluss auf eine einfachere und weniger invasive Weise im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren optimiert. Die Analyse erfolgt durch Ausnutzung der chemische VerÀnderung von Phenolphthalein Die Probe wird direkt im Reagenzglas auf die Probe aufgetragen, wobei mit unterschiedlichen Farben die Dicken der KohlensÀure hervorgehoben werden.
Das CARBONTEST-Kit enthĂ€lt alles, was Sie fĂŒr 25 Messungen benötigen schnell Es ist einfach und wenn Sie weitere Tests durchfĂŒhren mĂŒssen, können Sie die speziellen Aufladungen immer separat kaufen.
Neben dem Material fĂŒr die Tests gibt es im Kit eine Software CARBONTEST-Bericht, mit denen dank der bei den durchgefĂŒhrten Tests gesammelten Daten die Nutzungsdauer des Produkts geschĂ€tzt werden kann.
Die Wichtigkeit der Bewertung des Verschlechterungszustands einer von a angegriffenen Struktur KohlensĂ€ure-PhĂ€nomen Es ist wichtig, einen angemessenen Instandhaltungsplan fĂŒr die GebĂ€ude aufzustellen und die statische Effizienz der GebĂ€ude ĂŒber die Jahre sicherzustellen.
Ein geringer anfĂ€nglicher Aufwand wird wesentlich, um mit der Zeit immer mehr invasive und kostenintensive Eingriffe zu verhindern. Auf diese Weise können die am besten geeigneten Eingriffe auf den Fall programmiert werden, ohne dass ganze Bauteile umgestĂŒrzt werden mĂŒssen.
die Vorteile Die Verwendung des jeweiligen Kits ist unterschiedlich. Damit können Sie einen einzelnen Test in wenigen Minuten ohne Verwendung von Maschinen oder Fachpersonal durchfĂŒhren.
Außerdem die Messung ermöglicht die Bewertung der Tiefe der Verschlechterung, um die Nutzungsdauer der untersuchten Struktur zu bewerten.
Das Kit ermöglicht die DurchfĂŒhrung von 25 Tests mit den gelieferten Elementen. In jedem Fall können die Nachladungen separat erworben werden, wenn andere Tests ausgefĂŒhrt werden sollen.

Anwendung von Azichem-Korrosionsinhibitoren


FĂŒr mehr Interventionen Radikale durchgefĂŒhrt werden in Tiefe den Teil des Betons hinter den Bewehrungen erreichen, ist es möglich, sie zu verwenden Inhibitoren sehr effektiv beweist CONSILEX NO-RUST der Azichem Srl
diese mÀchtig Korrosionsinhibitor, nicht toxischhat eine bestimmte chemische Zusammensetzung, die dazu in der Lage ist penetrieren in Stahlbetonkonstruktionen, Ablagerung der Schutzsubstanzen auf den Metallteilen hemmen Oxidation.
Das Produkt geht SprĂŒhte normalerweise auf den zu behandelnden OberflĂ€chen in einer Schicht, wenn die Korrosionserscheinungen minimal sind, wĂ€hrend eine zweite Anwendung ratsam ist, wenn die Oxidationserscheinung bereits fortgeschritten ist.
Das entsprechend verwendete Produkt kann die Struktur in ihre elektrochemische Jugend zurĂŒckbringen.



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