- Theo điều kiệncờng độ (tính theo trạng thái giới hạn)
3.2.3.Vỡ bêtông, tróc mảng bêtông để lộ cốt thép, cốt thép lộ ra đã bị gỉ.
Vỡ, tróc mảng bê tông có nhiều nguyên nhân, sau đây là những nguyên nhân chủ yếu nhất.
- Chiều dày lớp bê tông bảo vệ không đủ, hơi ẩm, nớc thấm vào làm gỉ cốt thép, cốt thép gỉ trơng nở thể tích đẩy nứt và vỡ lớp bê tông ở bên ngoài, khi cốt thép không còn lớp bảo vệ gỉ sẽ phát triển nhanh hơn do đó có thanh cốt thép bị gỉ đứt. Hiện tợng này thờng xảy ra ở đáy bản, đáy dầm, các thanh ngang của hệ lan can bê tông cốt thép và ở những vị trí trong đó có nhiều cốt thép.
- Vỡ bê tông do va chạm của xe cộ, thuyền bè. Hiện tợng này hay xảy ra ở thanh đầu giàn, thanh của hệ liên kết ở biên trên nếu có của cầu dàn, vòm bê tông cốt thép chạy dới hoặc ở đáy của dầm chủ, đáy của các thanh biên dới dàn bê tông cốt thép ở vị trí giữa hoặc gần giữa nhịp thông thuyền.
- Vỡ bê tông do áp lực cục bộ thờng xảy ra ở vị trí trên gối của dầm, của dàn và ở đầu neo của dầm bê tông dự ứng lực.
- Do bê tông của kết cấu bị phong hoá dới tác động của môi trờng ẩm, mặn hoặc do chất lợng của vật liệu khi đổ bê tông không đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật, ví dụ trong nớc có muối, trong cốt liệu có những khoáng chất có hại cho bê tông.
3.2.3.2. Phơng pháp sửa chữa.
Phơng pháp nói chung để sửa chữa hiện tợng này là: đục bỏ hết phần bê tông đã h hỏng, hàn bù cốt thép nếu cần, làm sạch bề mặt cả bê tông và cốt thép sau đó đổ vữa pôlyme, bê tông pôlyme hoặc bê tông thờng bằng ván khuôn treo, ván khuôn ép hoặc phun bê tông tuỳ theo vị trí của h hỏng, khối lợng vữa, bê tông cần thiết. Căn cứ vào phơng pháp cũng nh vật liệu để quyết định cần phải ngừng giao thông hoặc vẫn cho xe cộ lu thông với tốc độ hạn chế trong thời gian thi công.
Có thể tiến hành sửa chữa theo trình tự sau: - Chuẩn bị bề mặt:
+ Đục bỏ hết phần bê tông đã bị h hỏng, đã bị nứt nẻ xung quanh chỗ vỡ bê tông.
+ Hàn bù các cốt thép ở chỗ vỡ đã bị gỉ làm đứt hoặc làm tiêu hao từ 20% diện tích tiết diện ban đầu trở lên.
+ Làm sạch bề mặt cả bê tông và cốt thép bằng phun cát, phun hạt gang hoặc bằng bàn chải sắt, nếu làm sạch bề mặt bằng bàn chải sắt thì sau đó phải làm sạch bằng xì hơi hoặc nớc rửa sạch bụi bẩn trên bề mặt. Nếu dùng vữa pôlyme hoặc bê tông pôlyme thì còn phải làm khô bề mặt, trái lại nếu dùng vữa ximăng – cát hoặc bê tông thờng thì phải làm ớt bề mặt. - Chuẩn bị vật liệu, thiết bị máy móc phục vụ cho thi công. Khi bề mặt đã đợc làm sạch thì vật liệu và máy móc và đà giáo, ván khuôn phục vụ thi công đã sẵn sàng. 2 6 3 5 7 1 4
Hình 3-2. Ván khuôn treo ép bê tông vào đáy bản
1 – Bản mặt cầu; 2 – Vữa pôlyme; 3 – ván khuôn đáy; 4 – Dầm đỡ ván khuôn;
5 – Thanh chống; 6 – Nêm hai mảnh; 7 – Dầm gánh hệ ván khuôn
- Thi công : có thể thi công bằng phơng pháp thủ công, sau đó dùng ván khuôn treo hoặc ván khuôn ép (hình 3-2) để ép bê tông vào bề mặt. Cũng có thể dùng phơng pháp phun bê tông.
+ Thi công bằng phơng pháp thủ công. Phơng pháp này thờng đợc sử dụng khi khối lợng bê tông hoặc vữa không lớn, trình tự thi công theo phơng pháp này nh sau:
Dùng bay hoặc bàn xoa trám vữa hoặc bê tông vào bề mặt với lực ép khoảng 0,4daN/cm2, nếu lớp vữa hoặc lớp bê tông cần trám vá dày thì trám vá làm nhiều lớp sao cho không bị rơi, bê tông hoặc vữa trám lần cuối cùng có bề dày nhiều hơn cần thiết 2 đến 5mm.
Lắp ván khuôn và xiết bulông hoặc xiết tăng đơ để ép chặt vữa hoặc bê tông vào bề mặt bê tông cũ. Ván khuôn cần có chỗ để vữa hoặc bê tông thừa trào ra ngoài.
Bảo dỡng vữa hoặc bê tông cho đến khi đông cứng, nếu là vữa pôlyme hoặc bê tông pôlyme thì chỉ 3 giờ từ sau khi thi công xong là có thể tháo dỡ ván khuôn.
Thi công bằng ván khuôn treo có u điểm đặc biệt là không cần ngừng giao thông trong suốt thời gian thi công và bảo dỡng, thông thờng chỉ cần hạn chế tốc độ xe qua cầu và có hỡng dẫn cho xe lu thông.
+ Thi công bằng máy phun bê tông. Phơng pháp này thờng sử dụng khi khối lợng sửa chữa lớn, khi đó cần thiết phải ngừng giao thông từ lúc bắt đầu bơm cho đến khi bê tông hoặc vữa đã đông cứng.
Có thể dùng máy phun bê tông ớt (bê tông hoặc vữa đợc trộn ớt trong bình) tốc độ phun cần thiết từ 10 đến 40 m/s, hoặc máy phun bê tông khô (bê tông hoặc vữa trộn khô trong bình, khi bê tông khô phun ra đến đầu vòi thì có ống phun nớc hoà vào để đến bề mặt cần phun thì bê tông hoặc vữa đã đợc trộn ớt) thì tốc độ phun cần thiết 80 đến 100m/s.
Nhờ áp lực cao vữa hoặc bê tông sẽ bám vào bề mặt, tuy nhiên để vữa hoặc bê tông không bị rơi thì nếu chiều dày lớn cần phun làm nhiều lớp sao cho chiều dày mỗi lớp không quá 5cm nếu phun vào mặt đáy và không quá 10cm nếu phun vào mặt bên. Chiều dày tổng cộng không nên quá 25cm.
Sau khi phun đủ chiều dày, dùng bàn xoa và bay bù vữa hoặc bê tông vào các chỗ còn thiếu, làm phẳng bề mặt, đặc biệt chũ ý chỗ nối tiếp giữa bê tông mới với bê tông cũ.