Выбор типа связующего (клея) при усилении железобетонных конструкций углеволокном

Выбор типа связующего (клея) при усилении железобетонных конструкций углеволокном

Усиление композитом на базе углеволокна в наши дни – уже не какая-то редкость, а достаточно часто применяемая технология. На территории России усилено углепластиком уже множество объектов.

Однако при выборе усиления углепластиком необходимо выбрать идеальный тип материала – как композитного, так и клеящего. Все это влияет не только на цену работы, но и на надежность конструкции в будущем.

Рассмотрим наиболее важные моменты при выборе клеящего состава при армировании композитом.

Усиление железобетонных изделий производится при использовании двух главных видов связующего вещества:

• На базе эпоксидных смол, или же полиуретановых – это двусоставные основы.
• На базе полимерцемента – однокомпонентные основы, растворяемые водой в соответствии с инструкцией.

Композиты на базе эпоксидных смол

Средства на базе эпоксидов могут иметь разную степень вязкости и применяться для различных целей, в частности, для пропитывания углеродных холстов и лент, а также для пропитывания ламелей и для приклеивания углеродных материалов к основанию.

Важным является и такой параметр, как температура стеклования. Под этим понятием подразумевается предельный показатель температуры, при длительном и существенном превышении которого твердый связующий состав становится более пластичным и мягким. Таким образом, если рабочая температура будет выше параметра стеклования клеящего материала, то последний может потерять свои свойства. Большинство зарекомендовавших себя производителей – CarbonWrap, BASF и др. – параметр стеклования находится в пределах 60-70 градусов.

Чтобы обеспечить максимальную функциональность конструкции в определенных температурных условиях, применяют следующие решения:

Применение особых смол с высокой температурой стеклования (имеют более высокую стоимость).

Применение специальных огнеупорных покрытий (огнезащитных красок, плит на основе минеральной ваты, особых штукатурных покрытий) для поддержания оптимальной температуры на протяжении нужного времени.

Следует учитывать, что многие составы на базе эпоксидной смолы требуют тщательной предварительной подготовки всей поверхности. Необходимо устранить влажность (она должна составлять не более 4%). Чтобы справиться с такой задачей, следует использовать особые составы или грунтовки, позволяющие как следует подготовить влажные поверхности.

Материалы на базе полимерцемента

Такого рода составы используются, как правило, для установки сеток из углеволокна. Главными плюсами становятся:

• Устойчивость к температурным перепадам и отсутствие горючести.
• Применение при повышенной влажности – нанесение возможно при показателе влажности выше 4%.
• Позволяется осуществлять механизированное нанесение, что значительно ускоряет процесс.

Главные недостатки данного состава – с ним возможно осуществлять усиление только сетками на основе углеволокна. Кроме того, процесс отвержения состава занимает больше времени, если сравнивать со связующими материалами на основе эпоксидных смол.

Стоит учитывать также и то, что большинство составов на полимерцементе нуждаются в дополнительном уходе, укрытии и увлажнении на время отвердевания.

Рассмотрим конкретные плюсы и минусы каждого из типов связующих веществ.

На основе эпоксидных смол – применение возможно при усилении тканями, ламелями и лентами на базе углеволокна.

Плюсы:

• оперативное схватывание,
• высокая прочность и скорость установки,
• минимум возможных ошибок при замешивании,
• благодаря простоте инструкции, высокая степень адгезии.

Минусы:

• немалая стоимость,
• низкая рекомендованная рабочая температура,
• высокие показатели горючести и наличие ограничений по уровню влажности (не более 4%).
• Также недостатком является потребность в защите от ультрафиолетового излучения и нанесение предварительного слоя для повышения адгезии с последующими слоями.

Связующее на основе полимерцемента

Преимущества:

• отсутствие горючести (нет потребности в дополнительных огнезащитных прослойках),
• возможность применения в условиях повышенной влажности и возможность нанесения посредством механизированных средств.
• При этом нет необходимости в нанесении предварительных средств для улучшения адгезии.
• Еще одним преимуществом является возможность осуществить ремонт поверхности вместе с нанесением клеящего состава без перерывов.

Недостатки:

• потребность в уходе после установки (нанесении увлажняющих составов и укрытии),
• присутствие мокрых процессов,
• длительное отверждение,
• меньшая степень повышения уровня несущей способности, если сравнивать с клеевым составом на эпоксидах.

Проанализировав все вышеперечисленное, можно сделать вывод, что вид клеящего состава нужно выбирать, опираясь на совокупность моментов. Обращайте внимание на:

• Степень влажности поверхности.
• Температуру поверхности как до, так и после установки.
• Срок работы.
• Сроки ввода в эксплуатацию.
• Наличие и потребность в огнеупорном покрытии.
• Потребность в нанесении дополнительного отделочного или декоративного слоя.
• Степень итогового повышения несущей способности.
• Применение механизированных средств и мокрых процессов.

Верный выбор клеящего состава позволяет уменьшить итоговую цену проекта, сроки работы, гарантировать надежность и функциональность применяемого решения.