Problemer med betonmaterialer | Association of State Dam Safety
indhold
konstruktionsfejl
opløsning og skalering
revner
udblomstring
Erosion
spaltning og Popouts
inspektion og overvågning
ressourcer
Gem denne side som en udskrivbar dæmning ejerens faktaark
visuel inspektion af beton vil give mulighed for påvisning af nødlidende eller forværrede områder. Problemer med beton inkluderer konstruktionsfejl, opløsning, skalering, revner, udblomstring, erosion, spaltning og popouts.
konstruktionsfejl
fejl, der er foretaget under konstruktionen, kan omfatte tilsætning af forkerte mængder vand til betonblandingen, utilstrækkelig konsolidering og forkert hærdning kan forårsage nød og forringelse af betonen. Korrekt blandingsdesign, placering og hærdning af betonen samt en erfaren entreprenør er afgørende for at forhindre konstruktionsfejl. Konstruktionsfejl kan føre til nogle af de problemer, der diskuteres senere i dette faktaark, såsom skalering og revner. Honeycombing og bugholes kan observeres efter konstruktion.
Honeycombing kan genkendes af eksponeret groft aggregat på overfladen uden nogen mørtel, der dækker eller omgiver aggregatpartiklerne. Honeycombing kan strække sig dybt ind i betonen. Honeycomb kan være forårsaget af en dårligt klassificeret betonblanding, ved for stor af et groft aggregat eller ved utilstrækkelig vibration på placeringstidspunktet. Honeycombing vil resultere i yderligere forringelse af betonen på grund af fryse-optøningscyklusser, fordi fugt let kan arbejde sig ind i honningkammerområderne. Alvorlig honeycombing bør repareres for at forhindre yderligere forringelse af betonoverfladen.
Bugholes er et udtryk, der bruges til at beskrive små huller (mindre end omkring 0,25 tommer i diameter), der er mærkbare på overfladen af betonen. Bugholes er generelt forårsaget af for meget sand i blandingen, en blanding, der er for mager eller overdreven amplitude af vibrationer under placering. Bugholes kan forårsage holdbarhedsproblemer med betonen og bør overvåges.
Disintegration og skalering
Disintegration kan beskrives som forringelse af betonen i små fragmenter og individuelle aggregater. Skalering er en mildere form for opløsning, hvor overflademørtel flager af. Store områder af smuldrende (rådne) beton, områder med forringelse, der er mere end omkring 3 til 4 inches dyb (afhængig af væg/pladetykkelse), og udsatte armeringsjern indikerer alvorlig betonforringelse. Hvis den ikke repareres, kan denne type betonforringelse føre til strukturel ustabilitet i betonstrukturen. En registreret professionel ingeniør skal udarbejde planer og specifikationer for reparation af alvorlig betonforringelse. For yderligere oplysninger, se faktaarket “konkrete reparationsteknikker”.
Disintegration kan være et resultat af mange årsager som frysning og optøning, kemisk angreb og dårlig byggepraksis. Al eksponeret beton er underlagt frysetøningscyklusser, men betonens modstand mod forvitring bestemmes generelt af betonblandingen og betonens alder. Beton med de rette mængder luft, vand og cement og et korrekt størrelse aggregat vil være meget mere holdbart. Derudover er korrekt dræning afgørende for at forhindre fryse-optøningsskader. Når kritisk mættet beton (når 90% af porerummet i betonen er fyldt med vand) udsættes for frysetemperaturer, fryser og udvider vandet i porerummet i betonen, hvilket beskadiger betonen. Gentagne cyklusser med frysning og optøning vil resultere i overfladeskalering og kan føre til nedbrydning af betonen. Hydrauliske strukturer er især modtagelige for fryse-optøningsskader, da de er mere tilbøjelige til at være kritisk mættede. Ældre strukturer er også mere modtagelige for fryse-tø skader, da betonen ikke var luft medbringes. Derudover kan sure stoffer i den omgivende jord og vand forårsage desintegration af betonoverfladen på grund af en reaktion mellem syren og den hydratiserede cement.
revner
revner i betonen kan være strukturelle eller overfladesprækker. Overfladesprækker er generelt mindre end et par millimeter brede og dybe. Disse kaldes ofte hårgrænse revner og kan bestå af enkelt, tynde revner eller revner i en dille/kort-lignende mønster. Et lille antal overflade-eller krympesprækker er almindelige og forårsager normalt ingen problemer. Overfladesprækker kan være forårsaget af fryse-optøningscyklusser, dårlig konstruktionspraksis og alkali-aggregeret reaktivitet. Alkali-aggregatreaktivitet opstår, når aggregatet reagerer med cementen, der forårsager krakning eller kort revner. Placeringen af ny beton over gammel kan også medføre, at overfladesprækker udvikler sig. Dette sker, fordi den nye beton vil krympe, når den hærder. Overfladesprækker i overløbet skal overvåges og skal repareres, hvis de forringes yderligere. Strukturelle revner i betonen er normalt større end 0,25 tommer i bredden. De strækker sig dybere ind i betonen og kan strække sig hele vejen gennem en væg, plade eller andet strukturelt element. Strukturelle revner er ofte forårsaget af afvikling af fyldmaterialet, der understøtter betonkonstruktionen, eller ved tab af fyldstøtten på grund af erosion. De strukturelle revner kan forværres i sværhedsgrad på grund af forvitringskræfterne. En registreret professionel ingeniør, der er vidende om dæmningssikkerhed, bør undersøge årsagen til strukturelle revner og udarbejde planer og specifikationer for reparation af eventuelle strukturelle revner.
udblomstring
et hvidt, krystalliseret stof, kendt som udblomstring, kan undertiden bemærkes på betonoverflader, især sidevægge med overløb. Det bemærkes normalt nær hårgrænse eller tynde revner. Udblomstring dannes ved, at vand siver gennem porerne eller tynde revner i betonen. Når vandet fordamper, efterlader det nogle mineraler, der er udvasket fra jorden, fyld eller beton. Udblomstring er typisk ikke et strukturelt problem. Udblomstring bør overvåges, fordi det kan indikere mængden af udsivning, der finder vej gennem tynde revner i betonen, og kan signalere områder, hvor der kan opstå problemer (dvs.utilstrækkelig dræning bag væggen eller forringelse af beton). Vand, der siver gennem tynde revner i væggen, vil også gøre betonen mere modtagelig for forringelse på grund af frysning og optøning af vandet.
Erosion
Erosion på grund af slid resulterer i en slidt betonoverflade. Det er forårsaget af gnidning og slibning af aggregat eller andet affald på betonoverfladen af en overløbskanal eller stillingbassin. Mindre erosion er ikke et problem, men alvorlig erosion kan bringe betonens strukturelle integritet i fare. En registreret professionel ingeniør skal udarbejde planer og specifikationer for reparation af denne type erosion, hvis den er alvorlig.
Erosion på grund af kavitation resulterer i en ru, pitted betonoverflade. Kavitation er en proces, hvor subatmosfærisk tryk, turbulent strømning og slagenergi skabes og vil skade betonen. Hvis formen på den øverste kurve på ogee-overløbet ikke er designet tæt på dens ideelle form, kan kavitation forekomme lige under den øvre kurve og forårsage erosion. En professionel ingeniør bør udarbejde planer og specifikationer for reparation af denne type erosion, hvis betonen bliver alvorligt udstenede, hvilket kan føre til strukturelle skader eller svigt.
spaltning og Popouts
spaltning er tabet af større stykker eller flager af beton. Det skyldes typisk pludselig påvirkning af noget, der er faldet på betonen eller stress i betonen, der oversteg designet. Spaltning kan forekomme i mindre skala, hvilket skaber popouts. Popouts dannes, når vandet i mættede Grove aggregatpartikler nær overfladen fryser, udvides og skubber toppen af aggregatet og den omgivende mørtel af for at skabe en lav konisk depression. Popouts er typisk ikke et strukturelt problem. Imidlertid, hvis en spall er stor og forårsager strukturelle skader, en registreret professionel ingeniør skal udarbejde planer og specifikationer for at reparere spaltningen.
inspektion og overvågning
regelmæssig inspektion og overvågning er afgørende for at opdage problemer med betonmaterialer. Betonkonstruktioner skal inspiceres mindst en gang om året og efter enhver væsentlig vejrbegivenhed. Inspektøren bør også se på den indvendige tilstand af beton overløbsledning. Korrekt ventilation og begrænset plads forholdsregler skal overvejes, når du går ind i en ledning. Det er vigtigt at føre skriftlige optegnelser over dimensioner og omfang af skalering, opløsning, udblomstring, honningkombning, erosion, spaltning, popouts og længden og bredden af revner. Strukturelle revner bør overvåges oftere og repareres, hvis de er en trussel mod stabiliteten af strukturen eller dæmningen. Fotografier giver uvurderlige optegnelser over ændrede forhold.
en hurtigt skiftende tilstand kan indikere et meget alvorligt problem, og State Dam Safety Agency skal straks kontaktes. Alle optegnelser skal opbevares i drifts -, vedligeholdelses-og inspektionsmanualen til dæmningen.
ressourcer
Asdso ressourcer
Introduktion til inspektion af dæmninger for ejere og operatører-2013
Prøveinspektionsformularer i
Prøveinspektionsformularer II
Prøveinspektionsformularer III
asdso-hjemmesiden huser nationale retningslinjer for dæmninger. Gå til:
DamSafety.Org/ManualsandGuidelines
For mere information, videoer og værktøjer til dam ejere gå til:
DamOwner.Org
Hold øje med træning i dit område sponsoreret af ASDSO eller dit State Dam Safety Office. Få adgang til din stats Dam sikkerhedsprogram ved at klikke på din tilstand på:
DamSafety.org/States
DHS / FEMA ressourcer
Outlet arbejder Rehabiliteringsvejledning til små dæmninger (hjemmeside udviklet til ejere, finansieret af et tilskud til Montana og Vioming af FEMA National Dam Safety Program)
Lommesikkerhedsvejledning til dæmninger og beslaglæggelser (FEMA National Dam Safety Program)
Dam sikkerhed: En vejledning til ejere (FEMA National Dam Safety Program)
identifikation af visuelle Dam sikkerhedsmangler (FEMA træningshjælpemidler til Dam sikkerhed )
Sådan organiseres et drifts-og vedligeholdelsesprogram (FEMA træningshjælpemidler til Dam sikkerhed )
Department of Homeland Security og FEMA gør flere publikationer og videoer tilgængelige via deres hjemmesider. Besøg deres hjemmesider nedenfor og søg “dam sikkerhed” for mere information.
FEMA.gov
DHS.gov
