Минимальный защитный слой бетона – СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003 (с Изменениями N 1, 2, 3)

Защитный слой бетона: толщина, основные функции

Для выдержки положительных свойств железобетонных конструкций очень важным критерием является защитный слой бетона, задача которого увеличить несущие особенности и продлить эксплуатационные сроки. Для обеспечения надежной защиты бетонных сооружений следует беспрекословно следовать государственным нормативам, в ином случае отстроенным постройкам грозит фактор саморазрушения.

Назначение: основные функции

Защитный слой бетона — это поверхностный слой цементно-бетонной смеси от края бетона до самого металлического каркаса. Делает конструкцию более устойчивой к таким факторам, как:

• атмосферные осадки;
• грунтовые воды;
• химические реагенты;
• резкие температурные перепады.

Основное назначение защитного слоя бетона:

• Огнеупорное сопротивление сооружения из армированного бетона.
• Качественная фиксация металлического каркаса внутри бетонной плоскости.
• Взаимодействие бетона с металлическими элементами.

Какой должна быть толщина: что учитывается при расчете?

Толщина данного пласта зависит от общего уровня залитого материала.

Защитный слой бетона для арматуры в фундаменте или другом конкретном сооружении рассчитывается исходя из примененной толщины бетонного пласта. При слишком тонкой прослойке в конструкциях быстро развиваются процессы коррозии и разрушения, при чрезмерно толстой — увеличивается смета на предполагаемое проведение строительства.

Чтобы отстроенное сооружение было пригодным для длительной эксплуатации, а строительный процесс не превысил материально установленный план важно грамотно рассчитать нужную для каждого конкретного случая толщину защитного слоя. Делать это нужно руководствуясь такими факторами:

Данный пласт рассчитывается с учетом толщины самой арматуры.

• Тип изделия. Отталкиваясь от элемента укрепления. Это балки перекрытия, фундаменты или укрепления плит, панелей.
• Размерные характеристики арматуры. Слой пласта рассчитывается с учетом сечения металлических элементов.
• Механическая нагрузка на армированный материал. Бывают двух типов: напряженной и ненапряженной.
• Факторы окружающей среды. Учитывается место эксплуатации конструкции, находится она на улице, под открытыми солнечными лучами или в помещении, существует ли контакт с водой и чрезмерной влажностью.

Нормативы, определяющие толщину защитных слоев

• СНиП 52—01—2003, пункт 7.3;
• Свод Правил СП 50—101—2004.

Посмотреть «СНиП 52-01-2003» или cкачать в PDF (1.8 MB)

Посмотреть «СП 50-101-2004» или cкачать в PDF (10 MB)

Выбор толщины: примерные расчеты

Классическим примером считается то, что для укрепления монолита всегда используется толщина от края до края бетона на 5,5—6 мм больше, чем для сечения арматурного материала на основе бетонного состава с мелкозернистым наполнителем. Если бетон армируется металлическими элементами, имеющими сечение от 5,5 до 18,5 мм, максимальный защитный слой бетона составляет не более чем 25 мм. Крепление армированного материала осуществляется фиксатором, который в строительстве известен, как «стульчик». В составе специфического модификатора содержатся различные присадки, назначение которых заключается в защите сооружения от негативного влияния окружающей среды. Стульчики-восстановители не имеют свойств деформироваться, саморазрушаться при присутствии таких факторов, как аномально низкие или высокие температуры.

Для фиксации арматуры существуют специальные «стульчики».

Минимальный защитный слой бетонной смеси для промышленных и других эксплуатируемых помещений рассчитывается из показателей, представленных в таблице:

Тип сооружения	Толщина сечения, мм	Толщина минимального защитного слоя бетона, мм
Плоские поверхности	До 100 включительно	10
	Выше 100	15
Балки	Менее 250	15
Ребра
Плиты	Более 250	20
Фундаментальные балки	Произвольная	30
Сборный фундамент
Колонна	Произвольная	20
Стойка
Монолит с бетонной подготовкой	Произвольная	35
Монолит без подготовки		70
Другие возведения	Менее 250	10
	Более 250	15

Толщина защитного слоя бетона также определяется типом используемой арматуры:

• Ненапрягаемый металл. Расстояние до края бетона не менее, чем диаметр сечения арматурного стержня.
• Напрягаемые металлические элементы. В изделиях из железобетонного материала, в местах, которые берут на себя всю силовую нагрузку, толщина предохранительной прослойки достигает не менее 2,5 диаметров.

Разрушение: причины и факторы влияния

Конструкция может быстрее разрушаться из-за резких перепадов температуры.

Неправильно рассчитанный защитный пласт бетона значительно уменьшает эксплуатационные сроки сооружения и технические характеристики применяемого материала. При эксплуатации ЖБИ и ЖБК действует много негативных факторов, что способствуют разрушению:

• Химические. Из-за негативного воздействия различных химических веществ.
• Физические. К ним относятся перепады температур, периоды замерзания и оттаивания, атмосферные осадки.
• Механические. Силовая нагрузка, такая как удары, истирания, вибрации.

Реконструкция железобетона

Восстановление защитного слоя бетона бывает:

• Частичное. Заделка трещин, надколов.
• Полное. Ремонт верхних ярусов сооружения.

Частичная заделка дефектов — процесс простой, намного сложнее дело обстоит с заменой разрушенной старой прослойки. Инструкция:

Специальный аппарат ИПА-МГ 4 поможет определить реальную толщину данного пласта и определить фронт будущих работ.

1. Определяется толщина пласта. Используется измеритель защитного слоя бетона ИПА-МГ4. Позволяет определить параметры предохранительного пласта.
2. Далее, демонтируется непригодное бетонное покрытие до самого каркаса из металла.
3. Металлические элементы очищаются от ржавчины, мусора и обрабатываются антикоррозийными средствами.
4. Заключительный этап — нанесение свежего состава цементной смеси.

Раствор укладывается послойно, воздушно-сжатым методом. Толщина состава не меньше чем 3 см. Часто свежую смесь наносят на старые поверхности бетонной защитной прослойки. Такие манипуляции проводятся только тогда, когда поверхность нельзя качественно отремонтировать из-за сильных повреждений. Ручной монтаж сооружений проводится агрегатом, имеющим алмазную насадку. Если бетонное изделие в плохом состоянии, используются дополнительные фиксаторы, такие как звездочки, стульчики, треугольники, колесики, стойки и конусы.

Защитный слой бетона для арматуры: минимальная толщина

Защитным слоем бетона называется слой смеси от арматуры до поверхности. Для нормального взаимодействия арматуры с бетоном и корректного функционирования железобетонных блоков необходимо правильно рассчитать толщину защитного слоя. Он защищает арматуру от коррозии и нагрева.

От чего зависит толщина?

В соответствии с типом железобетонных конструкций и диаметром стержней арматуры определяют минимальную толщину слоя. Для конструкций разных типов и диаметров стержней приняты нормы, различающиеся для поперечной и продольной арматуры.

Минимальная толщина защитного слоя бетона, используемая для продольной арматуры (напрягаемой и ненапрягаемой), ограничена диаметром стержня и размером железобетонной конструкции, данная зависимость приводится в таблице. Толщина слоя для продольной арматуры не должна быть меньше диаметра стержня. При этом существуют требования для различных фундаментов:

• для сборных фундаментов и балок – не менее 30 мм;
• для фундаментов монолитного типа с бетонной подготовкой – не менее 35 мм;
• для фундаментов монолитного типа без применения бетонной подготовки – не менее 70 мм.

Допустимые снижения толщины слоя (но не менее диаметра стержня):

• если используется бетонная подготовка или конструкция устанавливается на скальном грунте, толщина слоя снижается до 40 мм;
• для сборных элементов толщина слоя уменьшается на 5 мм;
• для арматуры конструктивного типа минимальное значение толщины слоя бетонной смеси на 5 мм меньше величины, требуемой для рабочей арматуры.

При толщине слоя более 50 мм необходимо установить арматуру в виде сеток. Толщина согласно СНИП принимается не менее диаметра рабочей арматуры. В зависимости от эксплуатационных условий определяют следующую толщину защитного слоя бетонной смеси:

• 20 мм – при нормальной и повышенной влажности в закрытых помещениях;
• 25 мм – при повышенном уровне влажности и отсутствии дополнительной защиты в закрытых помещениях;
• 30 мм – на открытом воздухе без дополнительной защиты;
• 40 мм – для фундаментов при наличии бетонной подготовки, в грунте без дополнительной защиты.

Минимальные расстояния между стержнями

Расстояния по высоте и ширине между стержнями должны обеспечивать взаимодействие рабочей арматуры и бетона. Минимальный защитный слой бетона указывают с учетом удобства уплотнения смеси, ее укладки. В случае использования предварительно напряженных конструкций необходимо учитывать степень обжатия и габариты зажимов и домкратов, обеспечивающих натяжение арматуры.

За минимальное расстояние между стержнями продольно растянутой и продольно сжатой арматуры принимается размер не менее 50 мм. В случае ограничений стержни допускается размещать попарно без зазора. С условием, чтобы в процессе бетонирования спаренные стержни, расположенные горизонтально, находились друг над другом.

При необходимости в восстановлении защитного слоя бетона применяют специальные растворы для выравнивания поверхности. Также для укрепления используют армирующую сетку.

Защитный слой бетона для арматуры СНИП и его особенности

Защитный слой над арматурой в бетоне представляет собой слой бетона, измеряемый от наружной поверхности армирования до наружной поверхности бетонной конструкции.

СодержаниеСвернуть

От чего зависит толщина слоя бетона?

Назначение защитного слоя:

• Закрепление армирования в толще конструкции;
• Обеспечение совместного нагружения армирования и бетона;
• Эффективная защита армирования от внешнего воздействия: атмосферной, химической или другой коррозии, повышенной влажности, мороза и других вредных факторов.

При этом если толщина слоя будет недостаточной, то материал армирования начнет разрушаться, а если толщина будет выше установленной оптимальной нормы, возрастет стоимость строительства. При этом толщина тела слоя для различных случаев оговорена нормативным документом СНиП 52-01-2003 и зависит от следующих основных факторов:

• Вида арматуры;
• Механической нагрузки и характера механической нагрузки: продольная, поперечная, конструктивная, напряженная и ненапряженная;
• Вида ЖБИ;
• Мощности сечения элементов ЖБИ;
• Условий эксплуатации.

Защитный слой бетона для арматуры соответствующий СНИП 52-01-2003

• Продольная ненапряженная арматура, в том числе арматура напряженная упорами должна иметь защитный слой строительного материала толщиной не менее диаметра стержня, проволоки или каната. При этом если стенка плиты имеет толщину менее 100 мм, минимальный слой строительного материала должен составлять 10 мм; При толщине стенки плиты более 100 мм и для балок сечением до 250 мм, толщина слоя – 15 мм. Для балок сечением более 250 мм – оптимальная мощность слоя бетона 20 мм, для фундаментов – не менее 10 мм;
• Продольное напрягаемое армирование должно иметь защитное тело бетона минимум 2 или 3 диаметра элементов армирования, в зависимости от его месторасположения и вида нагружения. При этом минимальный слой для стержня – 40 мм, для каната – 20 мм;
• В случае если напрягаемое армирование натягивается на бетон и находится в каналах, слой материала до ближнего канала принимается «не менее 0,5 диаметра отверстия» либо от 20 мм и больше. При пучке металлических стрежней диаметром более 32 мм, толщина тела слоя – «не менее 32»;
• Продольное напрягаемое армирование в различных ЖБИ должно иметь защитное тело бетона: плоские и ребристые плиты, стены и стеновые панели – 20 мм; балки, фермы и колонны – 25 мм; фундаменты и фундаментные блоки – 30 мм, подземные конструкции – 20 мм;
• Защита торцевой части армирования. Рекомендованный минимальный слой: 10 мм для ЖБИ длиной до 9 метров; 15 мм для ЖБИ длиной до 12 метров и 20 мм для ЖБИ длиной более 12 метров;
• Для хомутов и каркасных конструкций, армированных поперечными стержнями, при сечении меньше 250 мм – защитное покрытие материала не менее 10 мм, для сечений больше 250 мм – 15 мм;

Рекомендуемый защитный слой армирования для различных условий эксплуатации

• При проведении бетонной подготовки фундаментов – 40 мм;
• При контакте бетона с грунтом – 75 мм;
• При контакте с грунтом под параллельным негативным воздействием погодных факторов: для арматуры диаметром от 15 до 40 мм – слой бетона 52 мм, для арматуры диаметром от 10 до 18 мм – слой бетона минимум 25 мм;
• При эксплуатации конструкций в условиях постоянной повышенной влажности – защита должна составлять минимум 25 мм.

Для справки. Неразрушающий Контроль толщин защитного «тела» бетона осуществляется специальными измерительными средствами, работающими по принципу магнитного метода.

зависимость толщины от условий, величина размера в железобетонном изделии

При изготовлении ответственных монолитных конструкций внутри опалубки монтируют несущий каркас. Важно сохранить металлический скелет как можно дольше в неповреждённом состоянии. Для этого при заливке смеси предусматривают защитный слой бетона для арматуры. Строительные нормы регламентируют толщину предохранительных припусков в зависимости от характеристик объекта и элементов. Чтобы обеспечить соответствие проекту, детали каркаса фиксируют.

Значение защиты и факторы влияния

Защитный слой бетона для арматуры — это корка между поверхностью металлического скелета из кругляка и гранью железобетонного изделия (ЖБИ). Предохранительный припуск осуществляет следующие функции:

• закрепление каркаса в монолитной конструкции, включая стыки арматурных прутьев;
• обеспечение синхронной работы деталей ЖБИ: бетона и металла, не допуская отслоений;
• защита железного кругляка от ржавления и потери сечения за счёт воздействия влажной атмосферы, химии, других агрессивных сред;
• предохранение каркаса от температурных нагрузок свыше 500ºС, когда под действием огня прочность перекрытий, балок и ригелей существенно падает.

Факторы, определяющие толщину защитного слоя бетона для арматуры: вид ЖБИ — базисное основание, плита или ригель. Условия эксплуатации объекта — во влажном помещении, закопанном в грунт или расположенном в естественной атмосфере. Характер давления на арматуру — продольное усилие, поперечное, рабочее, напряжённое состояние; сечение элементов бетонных изделий: вышины и толщи.

При малой величине охранной корки ЖБИ разрушается, а максимальный защитный слой бетона приводит к удорожанию строительства. Существуют правила, констатирующие толщину защитного слоя арматуры t в различных условиях использования монолитов.

Нормативы предохранительного слоя каркаса

СНиП 52−01−2003. Бетонные и ЖБ конструкции — это нормативный регламент (строительные нормы и правила) по расчёту и проектированию ЖБИ. Он позволяет определить защитный слой арматуры с учётом обязательных требований. Наиболее часто встречающиеся на практике варианты:

1. Продольная арматура ненапряженная из кругляка — t ≥ диаметру стержня. При толщине плиты (стенки) меньше 10 см t ≥ 10 мм; если больше, то t ≥ 15 мм. Такое же значение принимают для балки высотой до 25 см, а свыше этого размера t ≥ 20 мм. Для фундамента t ≥ 30 мм.
2. Продольная арматура напрягаемая: t ≥ двум диаметрам арматурного каната — минимум 20 мм, и стержней класса А-IV, Ат-IV — наименьшее значение t ≥ 40 мм.
3. Пучок стальных прутков общим кругом больше 3,2 см потребует величины t ≥ 32 мм.

Защитный слой для торцов арматуры рекомендуется в зависимости от длины изделий: до 9 метров, 9―12 м и свыше двенадцати — показатель соответственно t ≥ 10, 15 и 20 мм. Для металлических остовов с поперечными прутками имеет значение высота сечения — t ≥ 10, если величина меньше 25 см, и t ≥ 15 мм, когда она больше. Минимальная защита монолитной корки характеризуется следующими показателями:

Толщина слоя t, мм	Условия, в которых работают ЖБИ (рабочая арматура)	Бетон промышленных сооружений
20	Внутри зданий с оптимальной влажностью	Стеновые панели, гладкие и ребристые плиты
25	В насыщенных туманом или паром помещениях, когда нет гидроизоляции	Ригели, колонны, фермы, балки
30	Под открытым небом без всякой защиты	Основания под массивные конструкции
40	Нахождение изделия в земле без изолирования	Фундамент по бетонной подготовке
76	Постоянный контакт поверхности ЖБИ с грунтом	Базис без предварительного цементирования

Табличные параметры делают меньше на 5 мм для собираемых объектов, конструктивного каркаса, а также при нанесении гидроизоляции на поверхность бетона. Концы рабочей арматуры в монолитных плитах скрывают на 20 мм, если длина больше 6 м, и на 15 при меньшем размере.

У стеновых изделий до 12 метров t ≥ 10 мм. В любом варианте величина защиты не может приниматься меньше диаметра прутка и 10 мм.

Шаблоны правильного монтажа

Точность отливки защитного пояса ЖБИ достигается использованием фиксаторов: при изготовлении фундаментной плиты нижняя сетка из арматуры кладётся на них и жёстко закрепляется. Конфигурации шаблонов разнообразны. Элементы в виде звёздочки диаметром 10―20 мм применяют для вертикальных плоскостей — колонн и стен, а горизонтальные поверхности (литьё полов) раскрепляют деталями в форме треугольника и стульчика. Материал приспособлений — пластмасса. Применение фиксаторов позволяет достичь положительных результатов:

• исключить появление дефектов на поверхности монолита из-за соприкосновения створок опалубки с прутком;
• обеспечить соответствие величины предохранительных припусков требованиям нормативных документов и необходимое качество работ;
• выиграть время на установке каркаса и при укладке бетона в опалубку;
• снизить себестоимость изготовления конструкции или изделия.

Проверяют параметры защиты ЖБИ посредством специальных приборов неразрушающего контроля. В этом случае измерения основаны на принципе магнитной индукции посредством импульсов.

Защитный слой бетона для арматуры

При укладке арматуры, бетон оказывает защитное действие от влажности или перегрева, коррозии, и других факторов. Во время выполнения строительных работ или создания бетонных конструкций с применением арматуры, важно учитывать толщину заливаемого бетона.

Технология выполнения армированных работ

При значительных нагрузках, в нижней части конструкции появляется трещина, а затем полное разрушение, это происходит от того, что нижний участок не способен выдерживать растяжение, а верхняя часть отлично переносит сжимание. Поэтому защитный слой для арматуры должен иметь правильную толщину.

Чтобы предотвратить разрушение балок, в конструкцию из бетона укладывают арматуру стального вида, при застывании, материалы будут тщательно сцеплены между собой. А арматура будет принимать на себя основную растягивающую нагрузку.

Арматура может быть монтажной, распределительной или рабочей. Изготавливается материал из различного вида стали. При закладывании арматурных элементов в бетонный раствор, необходимо соблюдать толщину слоя заливки, которая оказывает защитное действие. Например, при изготовлении бетонной плиты, толщина бетона должна быть не меньше 15 миллиметров, в балках или колонах 20-30 миллиметров, фундаментах от 70 миллиметров.
Для заливки фундамента обычно используют армирующую сетку, для колон – стержень, которые соединяют специальным хомутом. При изготовлении балок используют каркас из арматуры.

Слой заливаемого бетона при использовании арматуры

Защитный слой заливки должен выполнять совместную работу материалов между собой, обеспечивать защиту арматуры от воздействий погодных условий, и осадков. Слой бетона обеспечивает устойчивость, и сохранность конструкции к огню.
Толщина бетона делается с учетом вида изготавливаемой конструкции, то есть плиты, фундаменты, балки, и другие элементы. Также учитывается диаметр арматуры. Обычно толщина слоя должна быть не меньше 10 миллиметров диаметра арматурного элемента.

Допустимое расстояние между арматурой

Расстояние между элементами арматуры должно быть таким, что обеспечивалась нормальная работа совместных материалов, была возможность анкеровки или соединения металлических предметов, а также выполнялась качественная заливка раствора.

Минимальное расстояние зависит от диаметра элементов арматуры, размера самого крупного наполнительного материала в бетоне, а также способа расположения прутьев. То есть стержни должны располагаться на расстоянии от 25 миллиметров не меньше их диаметра.
При минимальном расстоянии, арматуру можно укладывать пучками, не делая между ними зазор.

Правильное определение толщины бетонного слоя

Толщина защитного слоя определяется специально установленными нормами. Для ненапрягаемой арматуры продольного вида толщину защиты берут не меньше диаметра прута. При толщине стенок или плит до 100 миллиметров, минимальный показатель слоя должен соответствовать 10 миллиметрам. При толщине более 100 миллиметров, и высоте балок от 250 миллиметров, выполняют слой около 15 миллиметров. Для балок выполняется защитный слой 20 миллиметров, а в фундаментах – 30 миллиметров, при высоте 250 миллиметров.

Толщина слоя напрягаемой арматуры продольного вида должна быть не меньше двух диаметров прутьев. Для каната из арматуры – 20 миллиметров, а при использовании прутьев – 40 миллиметров.
При условии, что напрягаемая арматура продольного вида будет натягиваться на бетон, и укладывается в каналы, то показатель толщины не должен быть меньше половины диаметра отверстия. Если используется пучок стальных прутьев от 32 миллиметров, то выполняют толщину соответствующую этому показателю.

Условия выполнения толщины защитной бетонной заливки

При слишком тонком слое, металлический элемент, помещенный в бетон будет покрываться коррозией, и портиться, это приведет к разрушению всего сооружения. А толстая заливка потребует значительных расходов, поэтому необходимо знать, какую сделать защиту.

1. Защитный слой зависит от вида арматуры, она может быть продольной, поперечной, конструктивной или рабочей.
2. Работу выполняют с учетом нагрузки на арматурный элемент, он может быть напряженным или ненапряженным.
3. Также учитываются виды конструкции, плиты, фундаменты, балки или колоны.
4. Защитная толщина зависит от высоты и толщины элемента, а также условий использования, то есть, где располагается конструкция, внутри помещения или снаружи, и какое действие оказывает на неё атмосферные осадки.

Допустимое значение защиты для конструкций промышленного вида

В основном конструкции промышленного вида отличаются значительным весом, поэтому они должны быть прочными. Рассмотрим, допустимые значения защитного слоя для конструкций промышленного характера.

1. При создании плит плоского или ребристого вида, стеновых панелей, и перегородок, делают толщину 20 миллиметров.
2. Если планируется сооружение колон или балок, то стенку делают 25 миллиметров.
3. Чтобы сделать фундамент или балки для него, толщину стенок выполняют около 30 миллиметров.
4. Подземные сооружения должны иметь защиту 20 миллиметров.

Чтобы защитить торцевые части арматуры, рекомендованным слоем заливки является толщина 10 миллиметров, для конструкций, имеющих длину до 9 метров, до 12 метров – 15 миллиметров, от 12 метров – 20 миллиметров.
Для выполнения каркаса или хомутов со стержнями поперечного вида, необходимо учитывать высоту изделия, если она меньше 250 миллиметров, то слой 10 миллиметров, а если больше этого показателя, то 15 миллиметров. Такие нормы действуют при создании сооружений в нормальных климатических условиях.
Если погодные условия слишком агрессивные, то есть присутствует резкая смена температуры, суровые зимы или повышенная влажность, то нормы должны быть другими:

• фундаментальное основание из бетона – от 40 миллиметров;
• если основание постоянно контактирует с поверхностью земли – от 75 миллиметров;
• при соприкосновении с землей, и негативных погодных условиях, для марок d18-40 – 52 миллиметра, и d10-18 – от 25 миллиметров;
• использование элементов под открытым небом – от 30 миллиметров;
• внутри помещения, которое имеет высокую влажность – от 25 миллиметров.

Чтобы проверить толщину защитного слоя, используют магнит, на его основе сделаны различные измерительные приборы.

Для чего необходим защитный ряд?

Защитный ряд бетона, которым заливают арматуру выполняет свои функции.

• Бетонный материал служит защитой металлического материала от коррозии, и гниения.
• Конструкция является устойчивой к огню, такой материал служит защитой от высокой температуры при пожаре.
• Бетон ограждает сооружение от агрессивного влияния окружающей среды.
• Толщина слоя обеспечивает хорошее взаимодействие стальной сетки, и бетонного материала, дает возможность выполнения анкеровки.
• Бетонная заливка служит основой для облицовки, при помощи которой поверхность защищают от влажности.

Как выполнить ремонт защитного слоя?

Даже при правильно выбранной толщине, бетонная поверхность может разрушиться, это зависит от воздействия погодных условий, и качества заключительной отделки. Если своевременно приступить к ремонту поверхности, то можно сохранить конструкцию, при этом заделывают все сколы, щели, и углубления, иногда требуется полная замена пласта.

1. Перед выполнением основной работы, качественно подготавливают основание, то есть очищают поверхность от пыли или других загрязнений.
2. После этого обрабатывают реставрационный участок грунтовочной смесью.
3. Затем выполняют заделывание поврежденных участков, все сколы, щели, и значительные перепады заполняют раствором, после чего разравнивают поверхность.

Полную замену пласта выполняют, когда теряются качества материала, основная часть каркаса покрыта коррозией или происходит значительное отслоение внешней поверхности.

Капитальный ремонт защитного бетонного слоя

Полная замена пласта выполняется при нескольких этапах.

1. Вначале определяют толщину отслаиваемого бетона, можно использовать специальный прибор.
2. Затем полностью снимают прежний слой, оставляя только каркас из металла. 
3. При необходимости, арматуру вычищают от ржавых пятен, для этого можно использовать различные инструменты, щетку, или пескоструйную машину. После этого металлические элементы обрабатывают антикоррозийным средством.
4. Затем подготавливают поверхность, и наносят бетон в несколько слоев при значительном давлении воздуха. При этом заполняются все пустоты, и щели, толщину ряда делают от 3 сантиметров.

При сооружении конструкции из бетона с использованием армирования, толщина защитного слоя должна соответствовать нормам. Если поверхность разрушена частично, то выполняют незначительный ремонт, заполняя дефекты раствором. При полном разрушении, прежний раствор очищают до основания, и заливку выполняют заново.

Защитный слой бетона для арматуры

Защитный слой бетона — это расстояние от поверхности арматурного стержня до грани железобетонного изделия.

Арматура любой железобетонной конструкции должна иметь защитный слой бетона, дабы обеспечивать её совместную работу с бетоном, при этом одновременно защищая стальной элемент от воздействия окружающей среды. Кроме того, данный защитный слой увеличивает огнестойкость металлического элемента.

В зависимости от вида конструкции и её месторасположения, диаметра арматуры, условий эксплуатации, назначения (продольная рабочая, поперечная, распределительная, конструктивная) и условий работы минимальное значение защитного слоя бетона может разниться.

Таблица 1. Минимальные значения толщин защитного слоя бетона для рабочей арматуры в зависимости от условий эксплуатации конструкции

Для сборных элементов значения указанные в таблице можно уменьшить на 5 мм. Также на 5 мм защитный слой бетона уменьшается в случае с конструктивной арматурой. То есть, начиная сверху, должны получиться следующие значения: 15, 20, 25 и 35 мм. Помимо этого, для рабочей арматуры толщина защитного слоя может быть уменьшена при наличие гидроизоляционного слоя на поверхности ж/б изделий. Но в практике к этому редко прибегают, и в любых ситуациях руководствуются данными представленной таблицы.

Рисунок 1

Кроме того, здесь стоит отметить, что, защитный слой бетона для рабочей арматуры в растянутой зоне не должен превышать 50 мм. В противном случае необходимо использовать арматурные сетки. Это правило действует для всех конструкций, кроме фундаментов, где толщина защитного слоя бетона для рабочей арматуры их подошвы в случае отсутствия бетонной подготовки должна быть 70 мм.

Все вышеперечисленные значения регламентируются СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».

Таблица 2. Минимальный защитный слой концов рабочей арматуры плит  

Во всех остальных случаях толщину защитного слоя следует принимать не менее диаметра стержня арматуры. При работе железобетонной конструкции в агрессивной среде данный защитный слой должен быть увеличен согласно действующим нормативным документам. 

Защитный слой бетона — как выбрать толщину

Многих строителей, которые занимаются железобетонными конструкциями (будь то заливка фундамента, создание бетонной дорожки или лестницы), интересует необходимая толщина защитного слоя бетона.

Защитный слой арматуры в бетоне – это слой бетонной смеси от поверхности до начала арматурных частей, подробнее на сайте https://mpkm.org/. Он необходим для анкеровки (закрепления) арматуры в бетоне, совместной работы железа с бетоном и главное – для защиты арматуры от воздействия внешней среды: нагрева, повышенной влажности, коррозии, агрессивной среды и пр.

От чего зависит толщина защитного слоя?

Если защитный слой бетона сделать слишком тонким, то металл вскоре начнет портиться, а вместе с ним будет разрушаться и вся конструкция. Слишком толстый защитный слой дорого обойдется, поэтому очень важно знать требуемую толщину. Она может зависеть от:

• роли арматуры – продольная или поперечная, рабочая или конструктивная;
• нагрузки на арматуру – напряженная, ненапряженная;
• вида железобетонной конструкции – балки, плиты, опоры, фундаменты и т.д.;
• высоты или толщины сечения элемента;
• условия использования – в помещении, на открытом воздухе, при контакте с землей, в условиях повышенной влажности и т.д.

Выбор правильной толщины защитного слоя

Существуют специальные нормы (СНиП), с помощью которых можно определить нужную толщину защиты арматуры. Рассмотрим варианты, которые встречаются наиболее часто.

Для продольной ненапрягаемой арматуры или с натяжением на упоры толщина слоя защиты не должна быть меньше диаметра каната или стержня. Если стенки и плиты имеют толщину меньше 100 мм – минимальный защитный слой должен быть 10 мм; толщину больше 100 мм и в балках с высотой до 250 мм – 15 мм. Защитный слой балок высотой от 250 мм – 20 мм; фундаментов – 30 мм.

Напрягаемая продольная арматура в области передачи нагрузки с арматуры на бетон должна иметь толщину защитного слоя бетона не менее 2d (два диаметра) для арматурного каната или стальных стержней А-IV, Ат-IV; не менее 3d для стержней А-V, Ат-V, А-VI, Ат-VI. Причем минимум для арматурного каната – 20 мм, для стержней – 40 мм.

Если продольная напрягаемая арматура натягивается на бетон и располагается в каналах, то слой бетона (от поверхности до ближайшего канала) не должен быть меньше половины диаметра канала – 20 мм и более. При пучке стальных стержней диаметром, превышающим 32 мм, толщина будет соответствовать 32 мм и более.

Минимальный защитный слой бетона промышленных сооружений:

• плоских и ребристых плит, стенок, стеновых панелей – 20 мм;
• балок, ферм, колонн – 25 мм;
• фундаментов, фундаментных балок – 30 мм;
• подземных сооружений – не менее 20 мм.

Для защиты торцов арматуры рекомендуют слой бетона в 10 мм для изделий длиной до 9 м, 15 мм – длиной до 12 м, 20 мм – свыше 12 м.

Для каркасов и хомутов с поперечными стержнями учитываю высоту сечения: менее 250 мм – защитный слой 10 мм, более 250 мм – слой защиты 15 мм.

Защитный слой бетона в сложных условиях окружающей среды

Прежние нормы толщины защитного слоя предлагались для конструкций в нормальных погодных условиях. Но бывают и другие варианты:

• при наличии бетонной подготовки фундамента – не менее 40 мм;
• при постоянном контакте бетона с землей – 76 мм;
• при контакте с землей и под воздействием негативных погодных явлений для арматуры d18-d40 – 52 мм, для арматуры d10-d18 – от 25 мм;
• на открытом воздухе – от 30 мм;
• в помещениях с повышенной влажностью – от 25 мм.

Для проверки толщины защитного слоя бетона используют магнитный метод, по принципу которого созданы специальные измерители.