Ремонт конструкций ЛЭП бетонами серии EMACO / ЭМАКО

Если сравнивать объекты энергетики с организмом человека, то сама по себе ТЭЦ, ГЭС, ГРЭС представляет собой сердце и мозг, а линии электропередач - это кровеносные сосуды. При нарушении работы кровеносных сосудов прекращается функционирование и мозга, и сердца. Также и с ЛЭП - произошел сбой в транспортировке электричества - страдает и потребитель, и производитель.

В принципе, необходимость ремонта часто возникает ещё на стадии изготовления железобетонных конструкций и продолжается на протяжении всей жизни конструкций. Уверены, что всё это нельзя решить обычными методами и материалами.

Возьмем, например, ремонт защитных слоев опор на ОРУ. Причин разрушения бетонной конструкции несколько. Основной причиной является изначально заниженный защитный слой бетона (неправильное положение арматурных стержней еще на стадии изготовления конструкции). Вода через тонкий защитный слой бетона проникает в массив опоры. Зимой происходят переменные циклы замораживания-оттаивания, и бетон опоры шелушится, оголяются арматурные стержни и конструкция требует ремонта. Вследствие заниженного защитного слоя бетона интенсивнее происходит окисление стальной арматуры в железобетоне, образующиеся продукты коррозии, увеличиваясь в объеме, создают напряжения в бетоне, и происходит "отстрел" защитного слоя. Также причиной разрушения может служить воздействие блуждающих токов, когда при прохождении электрического тока через железобетон возможно выделение на поверхности стали значительного количества газов.

О причинах возникновения дефектов - понятно, теперь самое время взяться за их устранение. Существует несколько подходов. Вариант первый - до основания все разрушить, а затем мы наш, мы новый....Не всегда такой подход целесообразен. Ведь, меняя опоры, мы должны отключить электричество на период проведения работ. А если эта магистраль обеспечивает электроснабжение действующего предприятия, то стоит задуматься о финансовых потерях предприятия при отсутствии электричества. Вариант второй - провести ремонт с применением традиционных материалов. Что здесь имеется в виду. Использование цементно-песчаного раствора с пониженным водоцементным отношением (штукатурная смесь, безопалубочный вариант ремонта). Применяя такой вариант ремонта, мы не добиваемся полного заполнения ремонтируемого участка ремонтным составом. В существующие полости попадает вода, и через сезон мы имеем отслоение ремонтного состава от конструкции. А ведь часто бывает, что магистрали тянутся в очень труднодоступных местах, и ежегодный выезд на объект с целью восстановления защитного слоя, по крайней мере, нецелесообразно. Вариант третий - использование цементно-песчаного раствора с повышенным водоцементным отношением (опалубочный вариант ремонта). Известно, что чем больше расход воды, тем больше усадка бетона или раствора. Через сезон мы имеем ту же картину, что и во втором варианте. И, возвращаясь к труднодоступным магистралям - достаточно проблематично выехать бригадой на объект, в первый день удалить ослабленный бетон, на второй день установить опалубку, залить раствор и только через 7 суток производить распалубку. Вариант четыре - применение материалов на основе искусственных смол. Конечно, эпоксидные составы можно применять и при отрицательных температурах и нельзя не отметить высокую динамику набора прочности. Но существует одно большое «НО». Эти материалы абсолютно «не родные» бетону - это и разница в коэффициентах температурного расширения, и различия в модулях упругости, к тому же отсутствует паропроницаемость. После ремонта на контактном слое «ремонтный состав - ремонтируемая конструкция» возникают напряжения, и со временем происходит отслоение ремонтного материала. И вариант пятый - применение безусадочных быстротвердеющих составов на цементной основе. То есть материалов серии EMACO® / ЭМАКО®, производимых нашей компанией.

Компания ООО «БАУ Кемикал» имеет многолетний опыт в сфере строительства, реконструкции и ремонта аэродромов, автомобильных дорог, мостов и других инженерных сооружений. Предприятия группы являются коллективным членом Российской и Международной академии транспорта, Международного конгресса промышленников и предпринимателей, ассоциации «Радор», ассоциации «Аэропорт» стран СНГ, Российской ассоциации железобетона, Российской тоннельной ассоциации, Международного института ремонта бетона, Межправительственного совета дорожников стран СНГ.

Объединив опыт российских фирм и технологии мирового лидера, ООО «БАУ Кемикал» предлагает на рынке России и СНГ комплекс высокотехнологичных системных решений для восстановления, ремонта и защиты конструкций из бетона и железобетона, упрочнения промышленных полов, высокоточной цементации оборудования, добавок для бетона. Все это открывает перед нашими партнерами ряд преимуществ: доступ к широкому ассортименту продукции и сервисных услуг, возможность применять высококачественные, надежные и долговечные решения материалы в различных отраслях промышленности, экономия времени при реализации проектов, оптимизация издержек и финансовых затрат.

Материалы, предлагаемые ООО «БАУ Кемикал» представлены следующими сериями:

А теперь о самих материалах.Повторюсь, что основное свойство материалов - это безусадочность, т.е. конструкция после проведенного ремонта работает совместно с ремонтным материалом и не возникает напряжений на контактном слое ремонтируемая конструкция - ремонтный состав. Предел прочности на сжатие у большинства материалов EMACO® / ЭМАКО® составляет 30 МПа в возрасте 24 часов (у некоторых материалов предел прочности на сжатие составляет 15 МПа через 2 - 3 часа). За счет безусадочности достигается высокая адгезия к бетону - не менее 2,5 МПа. При испытании прочности сцепления ремонтного материала EMACO® с бетоном класса В 25 на отрыв разрушение образца происходит не по контактному слою, а по бетону, т.е. адгезионная прочность выше когезионной прочности бетона В25. Марка материалов по морозостойкости - F 300 (по ГОСТ 10060.2), по водонепроницаемости - не менее W 12.

В гамме EMACO® / ЭМАКО® есть составы и наливного, и тиксотропного типов. Наливные составы предназначены для укладки на горизонтальные поверхности или, при опалубочном методе ремонта вертикальных и потолочных поверхностей. Отмечу, что для укладки материалов в опалубку не требуется виброуплотнения (удобоукладываемость по расплыву конуса составляет 260 - 290 мм по ГОСТ 310.4). Тиксотропные составы наносятся на вертикальные и потолочные поверхности без установки опалубки. Толщина нанесения за один проход составляет до 60 мм. До недавнего времени считалось невозможным проводить ремонтные работы при отрицательных температурах без устройства «тепляков». Сейчас мы можем предложить материалы, которыми возможно производить работы при температуре до -200С без дополнительных мер по прогреву.

Рассмотрим технологию производства ремонтных работ материалами EMACO® / ЭМАКО® на примере восстановления защитных слоев бетона опор на ОРУ «Янтарьэнерго» Калининградской области.

О причинах возникновения дефектов, показанных на фото 4, написано в начале статьи. 70% обеспечения качественного ремонта составляет подготовка бетонной поверхности, включающая в себя удаление слабого и разрушенного бетона, очистка арматурных стержней от продуктов коррозии, установка (при необходимости) дополнительных арматурных стержней, защита арматурных стержней (при заниженных защитных слоях) специальными антикоррозионными составами серии MASTERSEAL® или EMACO® NanoCrete AP.

Перед нанесением ремонтного состава следует произвести насыщение бетонного основания водой. Перемешивание материала осуществляется в бетоносмесителе принудительного или гравитационного типов. Для небольших объемов замесов можно применять низкооборотную дрель со шнековой насадкой. Отмечу, что в плане дозировки ошибка на строительной площадке сведена к минимуму. То есть необходимо четко отдозировать только воду затворения, а это не маловажный фактор - сами же знаете, как у нас на производстве - четко отдозировать и цемент, и щебень, и песок, и воду получается редко (плюс - минус лопата или ведро - не беда). Результат предугадать несложно.

Нанесение тиксотропных составов осуществляется либо механизированным способом, либо вручную с последующим заглаживанием (отделкой).

После окончания отделки поверхности необходимо произвести мероприятия по уходу за свежеуложенным бетоном. Традиционный способ - применение мешковины, полиэтилена, опилок и др. Не всегда это удобно и безопасно (в нашем случае недопустимо). Мы предлагаем составы серии MASTERKURE®. Это средства по уходу за бетоном, способствующее образованию водонепроницаемой пленки, которая предотвращает испарение воды из бетона. Нанесение производится из распылителя.

Очень многие организации при принятии решения по использованию той или иной технологии ремонта и материалов часто основываются на стоимости. Комплексный подход к ремонтным работам с применение материалов EMACO® / ЭМАКО®, EMACO® NanoCrete дает реальную экономию и обеспечивает сокращение межремонтных сроков с 1 года (при применении традиционных материалов) до 30-50 лет.

А теперь о выполненных объектах. В 2003 году выполнен ремонт опор на ОРУПСО-35 Западной ПЭС ОАО «Янтарьэнерго», г. Калининград с применением EMACO® S88C / ЭМАКО®S88C, MACFLOW®, EMACO® 90 / ЭМАКО® 90 и MASTERSEAL® 540. В 2003 - 2004 гг. выполнен комплексный ремонт опор освещения Волгоградского РГСиС Волго-Донского ГБУВПиС с применением MASTERSEAL® 300, EMACO® S88C / ЭМАКО® S88C, EMACO® 90 / ЭМАКО® 90, MASTERSEAL® 540, ремонт опор на РУ Западная ПС-30 Узловая ОАО «Сетевая компания» Альметьевские электрические сети с применением EMACO® S88C / ЭМАКО® S88C, EMACO® 90 / ЭМАКО® 90. Все помнят аварию на подстанции «Чагино» в г. Москва, так вот, после аварии капитальный ремонт с усилением железобетонных стоек воздушных выключателей производился с применением EMACO® S88C / ЭМАКО®S88C. Также, в 2004 -2006 гг. выполнены ремонты фундаментов ЛЭП ОАО «Иркутскэнерго», ОАО «Красноярскэнерго» и многих других объектов.

Помимо ремонта фундаментов ЛЭП и опор освещения материалы широко применяются на других сооружениях отрасли энергетики - ремонт и защита футеровок дымовых труб, ремонт оболочки, колоннады, водосборного бассейна башенных и вентиляторных градирен, монтаж оборудования, ремонт цехов (плиты перекрытия, колонны, балки, фермы).

Применение материалов серии EMACO® / ЭМАКО® согласовано и рекомендуется ведущими проектными и научно-исследовательскими институтами различных отраслей: ОАО «Гипротрансмост», ГУП «Гормост», ФГУП «ВНИИЖТ» МПС России, ГП «РосдорНИИ», ГУП «НИИЖБ», ФГУП «СоюздорНИИ», ОАО «НИИЭС» РАО «ЕЭС России», ОАО «ЦНИИС», АООТ «ТЕПЛОПРОЕКТ», ОАО «Гипроречтранс», НИИСК (Украина).

Совместно с ОАО «Фирма ОРГРЭС» разработаны «Рекомендации по ремонту железобетонных опор и фундаментов металлических опор ВЛ с применением современных цементосодержащих материалов».

Таким образом, материалы EMACO® / ЭМАКО® открывают новую страницу в ремонте бетонных и железобетонных конструкций. Пришло время «интеллектуальных» бетонов.