Wat is afbrokkelend beton? Oorzaken en reparatie

Spatten is het afbreken van het betonoppervlak dat zich vaak uitstrekt tot de bovenste lagen van het wapeningsstaal. Afbrokkelingen kunnen een diameter van 150 mm of meer en een diepte van 25 mm of meer hebben, en kleinere afbrokkelingen zijn ook mogelijk volgens ACI 302.1R-4. Afspatting van beton treft een grote verscheidenheid van constructies, waaronder gebouwen met een skelet, parkeergarages met meerdere verdiepingen, bruggen, steigers, tanks en bundels.

Afspatting laat het betonoppervlak vlekkerig en putvormig achter, terwijl het toeslagmateriaal eronder wordt blootgelegd. Zodra spalling wordt opgemerkt, moet het goed worden gerepareerd, anders wordt de integriteit van het betonoppervlak aangetast en komt de uiteindelijke capaciteit van het element in gevaar. Bovendien kan afsplintering het esthetisch uitzicht van de constructie verstoren.

Oorzaken van betonafsplintering

1. Corrosie van ingebed betonstaal, omdat de corrosieproducten (roest) meer volume innemen dan het oorspronkelijke staal, en de resulterende druk het beton doet afsplinteren.
2. Blootstelling aan vuur als gevolg waarvan vrij water in beton verandert in stam en een interne expansiedruk in beton creëert, waardoor beton afsplintert.
3. Vries- en dooicycli
4. Expansieve effecten van Alkali-silicareactie
5. Onvoldoende dekkingsdiepte over wapening
6. Betondekking van lage kwaliteit over wapeningsstaal.
7. Voegspaten worden vaak veroorzaakt door ondeugdelijk geconstrueerde voegen die leiden tot voegsplinter
8. Verbindingsfalen in twee-lagen constructie door Verschillen in krimp tussen dek- en onderlagen, drogen van de hechtmortel voordat het dekbeton wordt geplaatst etc.

Maatregelen ter voorkoming van afbrokkeling van beton

1. In betonnen vloerplaten helpt vroegtijdig droogzagen afbrokkeling te voorkomen.
2. Breng een goede waterafdichting aan op het afgewerkte oppervlak om te voorkomen dat er water in het beton komt.
3. Eigen beheer van beton tijdens het storten om te zorgen voor voldoende dekking en plaatsing van voegen op de juiste posities.
4. Voorkom overtollig water in betonmengsel, omdat het leidt tot beton spalling.

Repairing Proces van Spalling van Beton

Repairing van beton spalling variëren op basis van de ernst van de schade, het type en de locatie van betonconstructie. Het moet worden uitgevoerd op basis van aanbevelingen van de van toepassing zijnde codes, zoals ACI Code en BS EN 1504.

Spalling beton gebied schoonmaken

Schoon het te repareren gebied van alle vuil om bindingsbrekers te elimineren (Fig. 3). Als zware vlekken en vuil zich ophopen, kan een hogedrukreiniger nodig zijn om het oppervlak goed schoon te maken.

Verwijder losliggend beton

• Verwijder losliggend en gebroken beton van het oppervlak met hamer en beitel.
• Soms kan gritstralen of slijpen nodig zijn voor een goede voorbereiding van het oppervlak.
• Het wordt aanbevolen om ongeveer 3,81 cm diep beton te verwijderen om een succesvolle reparatie uit te voeren.
• Het wordt geadviseerd om het omliggende gebied met een hamer stevig aan te tikken om te controleren op mogelijke verslechtering.
• Hol geluid is een teken van verslechterd beton en moet worden geëlimineerd. Dit voorkomt de noodzaak voor toekomstige reparatie van beton.
• Het is raadzaam om het rechthoekige deel van het beton te snijden (zoals getoond in Fig. 3), zodat de patching kan worden gedaan en het beton binnen het opgegeven gebied te krijgen. Dit geeft betere resultaten.
• Eindig, verwijder stof en puin met behulp van stofzuiger.

Reinigen en coaten van gecorrodeerde stalen staven

Reinig de wapeningsstaven van corrosie of ander vuil met behulp van staalborstel (Fig.2) en breng vervolgens een beschermende laag aan om roestvorming te voorkomen, zoals geïllustreerd in Fig. 3.

• 

  Fig. 2: Staalborstelen

  

  Fig. 2: Staalborstelen

  

  Fig. 3: Afsnijden van afbrokkelend beton, verwijderen van beschadigd beton, borstelen van stalen balken en coaten van stalen balken

Toepassen van reparatiemateriaal

• Er zijn verschillende producten te gebruiken, afhankelijk van de grootte van de reparatie, de diepte.
• Als de afsplinteringsdiepte minder dan 1/3 van de betondikte is, kan het beton meestal een oppervlakkige reparatie krijgen.
• Bij beschadigingen groter dan 1/3 van de betondiepte, moeten mogelijk stalen staven worden geïnstalleerd en kan een volledige diepteherstel nodig zijn.
• Ruw het aangetaste oppervlak op en breng geschikt hechtmiddel aan om de hechting te verbeteren.
• Na dat, patch het gebied met behulp van geschikt toevoegingsmiddel, zoals kan worden gezien in Fig.4
• Het best aanbevolen reparatiemateriaal is op basis van Portland-cement of epoxy.
• Het is vereist om reparatiemateriaal te selecteren met een thermische uitzetting die dicht bij die van bestaand beton ligt.
• Raadpleeg de omgevingstemperatuur tijdens het aanbrengen van de reparatie, omdat deze van invloed is op het reparatiemateriaal.
• De omgevingstemperatuur moet hoger zijn dan 4,5C.
• Schade aan opritten, looppaden en andere horizontale oppervlakken kan worden gerepareerd met een cementgebonden deklaag.
• Als het aangetaste gebied grenst aan een voeg, zorg er dan voor dat het goed wordt hersteld, zodat er enige ruimte is voor de uitzetting van het lid.
  

  Fig. 4: Het aanbrengen van het reparatiemateriaal en het afwerken van het oppervlak

Afwerking

Met een kantlijnspaan schraapt u het overtollige product weg en legt u de laatste hand aan het oppervlak om het waterpas te maken, zoals in fig. 4 is aangegeven.

Uitharden

Hard het materiaal voldoende uit om er zeker van te zijn dat het de vereiste sterkte krijgt.

Breng verf of coating aan op het herstelde oppervlak

Nadat het materiaal volledig is uitgehard, breng dan verf of een waterdichtingsmembraan aan om te voorkomen dat er opnieuw afspatting optreedt.