A száraz tömörhabarcs egy nagyon száraz, alacsony víztartalmú cementhabarcs, amelyet korlátozott javítási területekre (kifagyási hézagok, kúpos csavarlyukak, keskeny rések) tömörítenek, nagy sűrűséget és szilárdságot érve el zsaluzat nélkül. Kis térfogatú, korlátozott betonjavításokhoz használják repülőtéri burkolatokon és infrastruktúrában. Tartalmazza a keverési arányokat, a beépítési technikát, valamint a kötés és a zsugorodási repedések vizsgálatát.
A száraz tömörhabarcs egy nagyon száraz, nulla roskadású portlandcement-habarcs, amely cementből, finom adalékanyagból és a cement hidratációjához szükséges minimális vízmennyiségből áll. Konzisztenciája nedves tengeri homokra hasonlít – a keverék kézzel formára gyúrva megtartja alakját, de nem hagy látható nedvességfilmet a tenyéren. Ez a rendkívül alacsony víztartalom, amely jellemzően 0,25–0,35 közötti víz-cement tényezőnek (v/c) felel meg, különbözteti meg a száraz tömörhabarcsot a hagyományos cementhabarcstól (v/c 0,40–0,55) és az önthető habarccstól (v/c 0,35–0,50).
A száraz tömörhabarcs meghatározó fizikai tulajdonsága a nulla roskadás – nem folyik és nem deformálódik a saját súlya alatt. Ez a jellemző lehetővé teszi az anyag beépítését korlátozott üregekbe, keskeny résekbe, valamint függőleges és föld feletti zsebekbe zsaluzat nélkül. A habarcsot kézi tömörítéssel vagy döngöléssel tömörítik fa- vagy fémszerszám segítségével, ami sűríti az anyagot és szoros érintkezésbe hozza az előkészített betonaljzattal. A beépítés során alkalmazott tömörítési energia – jellemzően négyzethüvelykenként 25–30 ütés egy 1–2 font súlyú döngölőszerszámmal – sűrű, alacsony porozitású mikroszerkezetet hoz létre, amely minimalizálja a száradási zsugorodást és maximalizálja a kötési szilárdságot.
A megfelelően adagolt és tömörített száraz tömörhabarcs nyomószilárdsága szabványos helyszíni keverékek esetén 21–45 MPa (3000–6500 psi) tartományba esik 28 napnál, míg optimális szemeloszlást és kötőanyag-tartalmat alkalmazó laboratóriumi keverékek akár 65 MPa (9400 psi) -t is elérhetnek az akadémiai kutatások szerint. Az ACI 546R-96 Betonjavítási Útmutató megjegyzi, hogy a térfogatra számított 1:3 cement-homok arány (I/II. típusú portlandcement tiszta, éles homokhoz) a leggyakrabban előírt arány. Az 1:2,5 arány nagyobb szilárdságot ad szerkezeti javításokhoz, míg az 1:4 arányt nem szerkezeti kitöltési alkalmazásokhoz használják, ahol a szilárdsági követelmények alacsonyabbak.
A tömörített száraz tömörhabarcs sűrűsége körülbelül 2100–2240 kg/m³ (130–140 lb/ft³) , ami összehasonlítható a hagyományos betonéval. A porozitása jelentősen alacsonyabb, mint a nedvesen kevert habarcsoké, köszönhetően az alacsony víztartalomnak és a mechanikai tömörítésnek, amely kiszorítja a lezárt levegőt a keverékből. Ez a sűrű mikroszerkezet alacsony vízáteresztő képességet eredményez – a vízfelvételi együttható jellemzően kevesebb, mint 0,1 kg/m²·h⁰·⁵ az ASTM C1585 szerinti vizsgálatnál –, így az anyag ellenáll a nedvesség behatolásának és a fagyasztás-olvasztás károsodásának, ha megfelelően utókezelik.
A száraz tömörhabarcs száradási zsugorodása észrevehetően alacsonyabb, mint a hagyományos cementhabarcsé, mivel a hidratáció után elpárologható szabad víz mennyisége minimális. Egy megfelelően adagolt 1:3 keverék esetén az ASTM C596 szerint mért lineáris száradási zsugorodás jellemzően 0,03–0,06 százalék 28 napnál, szemben a hagyományos habarcs 0,06–0,12 százalékával. Ez az alacsony zsugorodás kritikus a korlátozott javítási alkalmazásokban, mert a javítóanyagot a környező beton megtartja. Ha a zsugorodási feszültségek meghaladják a kötési szilárdságot vagy a habarcs húzószilárdságát, a javítás leválik vagy megreped a határfelületen – ez a száraz tömörhabarcsos javítások leggyakoribb meghibásodási oka.
| Tulajdonság | Száraz tömörhabarcs (tipikus) | Hagyományos cementhabarcs | Önthető cementhabarcs |
|---|---|---|---|
| Víz-cement tényező | 0,25 – 0,35 | 0,40 – 0,55 | 0,35 – 0,50 |
| Roskadás | Nulla (kézzel formázott) | 2–5 hüvelyk | 8–12 hüvelyk (folyós) |
| Nyomószilárdság (28 nap) | 21–45 MPa (3000–6500 psi) | 17–35 MPa (2500–5000 psi) | 35–70 MPa (5000–10000 psi) |
| Száradási zsugorodás (28 nap) | 0,03–0,06% | 0,06–0,12% | 0,05–0,10% |
| Sűrűség (tömörített) | 2100–2240 kg/m³ | 1900–2100 kg/m³ | 2000–2200 kg/m³ |
| Beépítési módszer | Kézi tömörítés/döngölés | Simító vagy zsaluzatos beépítés | Gravitációs áramlás vagy szivattyú |
| Zsaluzat szükséges | Nem | Néha | Igen (nem függőlegeshez) |
| Maximális egyszeri rétegmélység | 50 mm (2 hüvelyk) | 25 mm (1 hüvelyk) | Módszer nem korlátozza |
A száraz tömörhabarcs kötési ideje függ a környezeti hőmérséklettől, a cement típusától és a kémiai adalékszerek használatától. I/II. típusú portlandcement esetén 70 °F (21 °C) hőmérsékleten a kezdeti kötés körülbelül 2–4 óra, a végleges kötés pedig 4–8 óra a keverést követően. Gyorsító adalékszerek (kalcium-klorid a cement tömegének 1–2%-ában, ahol engedélyezett) körülbelül 50%-kal csökkenthetik a kötési időt sürgősségi javításokhoz. Lassító adalékszerek írhatók elő 90 °F (32 °C) feletti meleg időjárási beépítéshez, hogy megakadályozzák a gyorskötést a tömörítés befejezése előtt.
A Bureau of Reclamation Guide to Concrete Repair (Második kiadás, 2015) egy teljes szakaszt (I-D-2-c) szentel a száraz tömörhabarcsnak és a ragasztott száraz tömörhabarcsnak, vékony javítási módszerként osztályozva, amely 1/2 hüvelyktől 2 hüvelykig terjedő mélységekhez alkalmas. Az útmutató előírja, hogy a száraz tömörhabarcsot a javítás követelményeinek megfelelően kell adagolni, a cementtartalommal, a víztartalommal és az adalékanyag jellemzőkkel az adott alkalmazáshoz optimalizálva. Az American Concrete Institute ACI 546R-96 (2001-ben megerősítve) Betonjavítási Útmutatója szintén speciális beépítési technikaként tárgyalja a száraz tömörhabarcsot kis térfogatú javításokhoz, ahol a zsaluzat nem praktikus.
A száraz tömörhabarcs keverékének adagolása három változó pontos szabályozását igényli: cement-homok arány, víztartalom és adalékanyag szemeloszlás. Ellentétben a hagyományos betonnal, ahol a keveréktervezés szabványosított eljárásokat követ (ACI 211), a száraz tömörhabarcs adagolása nagymértékben támaszkodik a helyszíni megítélésre és kézi tapintásos vizsgálatra, mivel a víztartalom túl alacsony ahhoz, hogy a hagyományos roskadás- vagy folyásvizsgálat értelmes legyen.
A szabványos száraz tömörhabarcs keverési aránya térfogatra 1 rész portlandcement 3 rész tiszta, éles homokhoz. Ezt az arányt az ACI 546R-96, a Bureau of Reclamation Guide to Concrete Repair és az FAA AC 150/5380-6C írja elő repülőtéri burkolati hézagkifagyások javításához. Az 1:3 arány kiegyensúlyozott kombinációt biztosít a nyomószilárdság, a döngölés közbeni megmunkálhatóság és a méretstabilitás tekintetében.
Szerkezeti javításokhoz, amelyek nagyobb szilárdságot igényelnek – például teherhordó betonelemek, hídfőjavítások és burkolati foltozások, amelyek repülőgép- vagy nehézgépjármű-forgalomnak vannak kitéve – 1:2,5 arány (térfogatra cement-homok) ajánlott. Ez a gazdagabb keverék a 28 napos nyomószilárdságot körülbelül 3000–4500 psi-ről (1:3 arány) 5000–6500 psi-re (1:2,5 arány) növeli, a cement típusától és a homok jellemzőitől függően.
Nem szerkezeti kitöltési alkalmazásokhoz – például előregyártott elemek mögötti üregek kitöltése, kisebb légszennyeződések foltozása vagy fúrt lyukak kitöltése – 1:4–1:6 arány használható. Ezek a soványabb keverékek alacsonyabb szilárdságúak (1500–3000 psi) és nagyobb porozitásúak, de csökkentik az anyagköltséget és a hidratációs hőt tömeges kitöltési helyzetekben. A Bureau of Reclamation megjegyzi, hogy egyes alkalmazásokhoz akár 1:6 arány is használható, de figyelmeztet, hogy a soványabb keverékeket nehezebb tömöríteni és hajlamosabbak a zsugorodási repedésekre.
A víztartalom a legkritikusabb változó a száraz tömörhabarcs adagolásában. Túl kevés víz megakadályozza a cement teljes hidratációját, nem hidratált cementrészecskéket hagyva, amelyek nem járulnak hozzá a szilárdsághoz és növelik a porozitást. Túl sok víz nedves keveréket eredményez, amely a saját súlya alatt roskad, nem tömöríthető megfelelően döngöléssel, és túlzottan zsugorodik száradáskor – ami leváláshoz és repedéshez vezet a javítás kerületénél.
A célkonzisztenciát az ACI terminológiája nedves, nem vizesként írja le. Négy helyszíni vizsgálatot használnak a megfelelő víztartalom ellenőrzésére:
A golyópróba – Egy marék összekevert habarcsot erőteljesen összeszorítanak a tenyérben. A megfelelően adagolt keverék összefüggő golyót képez, amely megtartja alakját a kéz kinyitásakor. Ha a golyó a kinyitáskor szétmorzsolódik, a keverék túl száraz. Ha víz szivárog az ujjak között, vagy nedves film marad a tenyéren, a keverék túl nedves.
Az ejtési próba – Egy habarcsgolyót derékmagasságból (körülbelül 36 hüvelyk) ejtenek egy tiszta, kemény felületre. A megfelelően adagolt keverék több nagy darabra esik szét. A túl nedves keverék lepénnyé lapul. A túl száraz keverék egyedi homokszemcsékre porlik szét.
A kéznyomat-próba – Egy marék habarcsot összenyomnak a tenyérben, majd kinyitják a kezet. Ha a habarcs megtartja a bőr vonalainak tiszta lenyomatát anélkül, hogy szabad vizet mutatna, a víztartalom megfelelő. Vízfilm a kézen túlzott víztartalmat jelez.
A préseléses-elengedéses próba – A 1 hüvelyk átmérőjű golyóvá préselt habarcsot lapos felületre helyezve meg kell tartania a saját súlyát roskadás vagy szétterülés nélkül. A golyó átmérője 60 másodperc után nem nőhet az eredeti átmérő több mint 10%-ával.
A cél víztartalom tömegre jellemzően a száraz összes anyag tömegének 6–9 százaléka (cement plusz homok). Egy 1:3 keverékhez 42,5 kg (94 lb) portlandcement és 127 kg (280 lb) száraz homok felhasználásával a víz hozzáadása körülbelül 3,0–4,5 liter (6,5–10 pint) . A vizet fokozatosan kell hozzáadni – kezdjük a becsült mennyiség 80%-ával, keverjük alaposan, értékeljük a konzisztenciát, majd fokozatosan adjuk hozzá a maradék vizet, amíg a kívánt nedves homok állapot el nem érődik.
A száraz tömörhabarcshoz használt homoknak tisztának, éles szemcséjűnek, jól osztályozottnak és keménynek kell lennie. Az ASTM C33 szabvány a beton finom adalékanyagára vonatkozóan tartalmazza az alkalmazandó szemeloszlási követelményeket. A homoknak át kell esnie egy 4-es szitán (4,75 mm) , legfeljebb 5% maradhat vissza a 4-es szitán. A finomsági modulusnak 2,5–3,1 tartományban kell lennie az optimális megmunkálhatóság és tömörítési sűrűség érdekében. A 2,5-nél finomabb homokok növelik a vízigényt. A 3,1-nél durvább homokok kemény, nehezen tömöríthető keveréket eredményeznek.
A maximális szemcseméret nem haladhatja meg a minimális javítási mélység egyharmadát. 0,5 hüvelyk (12,5 mm) javítási mélység esetén a maximális adalékanyag-méretet 1/6 hüvelykre (4 mm) kell korlátozni – ami egy 4-es szitának felel meg. 1 hüvelyket meghaladó mélyebb javításokhoz akár 3/8 hüvelyk (9,5 mm) méretű adalékanyag is használható, feltéve, hogy az üreg geometriája lehetővé teszi a teljes tömörítést.
A homokot szerves szennyeződésekre kell vizsgálni az ASTM C40 szerint (kolorimetriás vizsgálat). Az iszapból, agyagból vagy növényi anyagokból származó szerves szennyeződés késlelteti a cement hidratációját és csökkenti a kötési szilárdságot. A homok nedvességtartalmát figyelembe kell venni a keverési víz számításánál. A telített felületi száraz (SSD) homok használata kiküszöböli a nedvesség változékonyságát a helyszíni adagolásban.
Az I. típusú portlandcement az ASTM C150 szerint a szabványos cement a száraz tömörhabarcshoz. A II. típus (mérsékelt szulfátállóság) szulfáttartalmú talajokban vagy vízben végzett javításokhoz van előírva. A III. típus (nagy korai szilárdság) akkor használható, amikor gyors átfutás szükséges, a 28 napos szilárdság körülbelül 70%-át elérve 7 napnál. Az I/II. típus (kétcélú cement, amely mind az I., mind a II. típus követelményeinek megfelel) gyakran előírt repülőtéri burkolati javításokhoz, mivel jó általános célú teljesítményt biztosít a repülőtéri környezethez megfelelő mérsékelt szulfátállósággal.
A fehér portlandcementet építészeti vagy színillesztett javításokhoz írják elő, ahol a vizuális megjelenés fontos. Alacsony vas- és mangántartalmú nyersanyagokat használ, a szürke cementével azonos szilárdsági jellemzőkkel.
Kevert cementek – IS típus (portland-kohósalak cement) és IP típus (portland-pozzolán cement) az ASTM C595 szerint – használhatók száraz tömörhabarcshoz, de hosszabb utókezelési időszakot igényelnek, és alacsony hőmérsékleten lassabb szilárdságfejlődést eredményezhetnek. A pernye (C vagy F osztály az ASTM C618 szerint) a portlandcement 15–25%-át helyettesítheti a hidratációs hő csökkentése és a megmunkálhatóság javítása érdekében, de a helyettesítés csökkenti a korai szilárdságot.
A kémiai adalékszereket szelektíven használják. Gyorsító adalékszerek (kalcium-klorid, nem klorid alapú gyorsítók kalcium-formiát vagy kalcium-nitrát alapján) gyorsítják a kötést és a korai szilárdságot sürgősségi javításokhoz vagy hideg időjárási beépítéshez. A kalcium-klorid az ACI 318 szerint a cement tömegének legfeljebb 2%-ára korlátozódik, és tilos előfeszített vagy szulfátnak kitett betonban. Vízközlő adalékszerek (A vagy D típus az ASTM C494 szerint) javíthatják a megmunkálhatóságot azonos víztartalom mellett, vagy lehetővé teszik a víz csökkentését a megmunkálhatóság feláldozása nélkül. Levegőbedolgozó adalékszerek (ASTM C260) javítják a fagyasztás-olvasztás állóságot, de óvatosan kell használni őket, mert a bedolgozott levegő körülbelül 5%-kal csökkenti a nyomószilárdságot 1% levegőtartalmonként.
A száraz tömörhabarcs sikeres beépítése teljes mértékben a kézi döngöléssel történő megfelelő tömörítéstől függ. A technika jelentősen eltér a hagyományos betonbeépítéstől, mivel az anyagot nem öntik, nem vibrálják vagy simítják a szokásos értelemben. A habarcs minden részecskéjét mechanikailag kell szoros érintkezésbe hozni mind az aljzattal, mind a szomszédos habarcsrészecskékkel.
A javítási üreget a megállapított betonjavítási eljárások szerint kell előkészíteni a száraz tömörhabarcs beépítése előtt. A Bureau of Reclamation Guide to Concrete Repair szerint az üreg kerületét minimum 3/4 hüvelyk (19 mm) mélységben fűrészelni kell, a fűrészvonal téglalap vagy kör alakú, lekerekített sarkokkal – az éles belső sarkok feszültséget koncentrálnak és repedéskeletkezést segítenek elő. Az üreget körülbelül 5 fokban alá kell metszeni vagy kulcsolni, hogy mechanikai reteszelést hozzon létre, ami segíti a javítóanyag megtartását. A száraz tömörhabarcsos javítás minimális mélysége a Caltrans előírásai és a Bureau of Reclamation útmutatása szerint 1/2 hüvelyk (12,5 mm) . Az élvékonyítás nem elfogadható, mert a vékony élek terhelés hatására letörnek, és nem biztosítanak elegendő felületet a kötéshez.
Minden elhasználódott, rétegesen levált és nem megfelelő betont el kell távolítani kalapácsos vésőgéppel (maximum 15 lb) , vízsugaras bontással (10000–20000 psi) , tűszúró géppel vagy szemcseszórással, hogy a nyitott adalékanyag-szemcsékkel rendelkező szilárd beton felszínre kerüljön. Az aljzatot ezután megtisztítják – először olajmentes sűrített levegővel a laza törmelék eltávolítására, majd nagynyomású vízsugárral legalább 3000 psi (21 MPa) nyomáson a por, a cementtej és a maradványok eltávolítására. Az üregnek a beépítés időpontjában telített felületi száraz (SSD) állapotban kell lennie – a felület láthatóan nedves, pangó víz nélkül. Az üregben lévő pangó víz hígítja a habarcsot a határfelületen és megakadályozza a kötés kialakulását.
A meglévő beton és a száraz tömörhabarcs közötti határfelület a javítási rendszer leggyengébb láncszeme. A Bureau of Reclamation Guide három kötés-előkészítési módszert ír elő:
1. módszer (Hagyományos száraz tömörhabarcs) – Nem alkalmaznak ragasztóanyagot. Az aljzatot SSD állapotban tartják, és a száraz tömörhabarcsot közvetlenül a nedves felületre döngölik. Az alámetszett üreg mechanikai reteszelése és a tömörítési nyomás biztosítja az elsődleges kötési mechanizmust. Ez a módszer nyomási zónákban végzett javításokhoz alkalmas, ahol a mechanikai kulcs elegendő a javítóanyag megtartásához.
2. módszer (Ragasztott száraz tömörhabarcs tiszta cementpéppel) – Közvetlenül a beépítés előtt egy réteg tiszta cementpépet (portlandcement elegendő vízzel elkeverve, hogy sűrű, tejszín konzisztenciájú iszapot képezzen) dörzsölnek az SSD aljzatba. A pépet az üreg minden kitett felületére fel kell hordani, beleértve az oldalakat, az alját és a szabadon lévő vasalást is. A száraz tömörhabarcsot addig kell beépíteni, amíg a pép még tapadós – jellemzően 5–10 percen belül a felhordástól. Ez a módszer jelentősen megnövelt kötési szilárdságot biztosít a mikroszkopikus felületi pórusok kitöltésével és egy cementben gazdag átmeneti zóna létrehozásával az aljzat és a javítóanyag között.
3. módszer (Ragasztott száraz tömörhabarcs kereskedelmi ragasztóanyaggal) – Egy kereskedelmi latex- vagy epoxialapú ragasztóanyagot hordanak fel a gyártó utasításai szerint. A latex ragasztóanyagok (polivinil-acetát, sztirol-butadién vagy akril készítmények) javítják a tapadást és csökkentik a vízveszteséget a száraz tömörhabarcsból az aljzatba. Az epoxi ragasztóanyagok biztosítják a legnagyobb kötési szilárdságot, de pontos adagolást és hőmérséklet-szabályozást igényelnek. A gyártó ajánlásait a felhordási mennyiségre, a nyitott időre és az aljzat állapotára vonatkozóan pontosan be kell tartani.
A száraz tömörhabarcsot vékony, egymást követő rétegekben kell beépíteni – nem egy tömegben az üregbe önteni. Minden rétegnek 1/4–3/8 hüvelyk (6–10 mm) vastagnak kell lennie – elég vékonynak ahhoz, hogy a döngölőszerszám a teljes rétegmélységen keresztül az aljzati határfelületig tudja közvetíteni a tömörítési energiát.
1. lépés – Kezdeti kitöltés: A habarcs első rétegét szétterítik az üreg alján, és erőteljesen benyomják a ragasztó péphez (ha használtak) vagy az SSD aljzathoz. A döngölőszerszám – jellemzően egy tompagerű fából készült rúd (3/4–1-1/2 hüvelyk átmérőjű), egy darab 2×4-es fűrészáru, vagy egy lapos fejű acél döngölőrúd – erős, függőleges ütéseket visz le a teljes felületen. Minden négyzethüvelyk felületnek legalább 25–30 döngölőütést kell kapnia. A tömörítést szisztematikusan kell végezni az üreg egyik oldalától a másikig, minden egyes döngölés körülbelül 50%-ban átfedve az előzőt.
2. lépés – Közbenső rétegek: A következő rétegeket ugyanígy építik be, minden réteget tömörítenek a következő hozzáadása előtt. Az egyes rétegek tömörítésének addig kell sűrítenie az anyagot, amíg a felület fényes nem lesz – ami azt jelzi, hogy a cementpépet a tömörítési nyomás a felszínre szorította. Ez a felületi fény a megfelelő tömörítés helyszíni jelzője. Ha a felület a döngölés után is matt marad, további tömörítési erőfeszítésre van szükség.
3. lépés – Végső felület: Az utolsó réteget kissé magasabbra építik, mint a környező burkolati felület (körülbelül 1/16–1/8 hüvelyk túltöltéssel). A döngölőszerszámmal végzett teljes tömörítés után a felületet egyenesre húzzák egy egyenesélű vagy simítóléccel, amelyet a környező burkolattal egy síkban tartanak. A végső felületet fa simítóval (a környező betonhoz illő textúrához) vagy acél simítóval (sima felülethez) dolgozzák ki. A felületnek az FAA AC 150/5380-6C szerint 1/8 hüvelyk (3 mm) pontossággal kell egy szintben lennie a környező burkolati felülettel.
Függőleges felületeknél (például hídfőfalak, oszlopok vagy támfalak) a száraz tömörhabarcsot elegendő erővel kell az üregbe nyomni, hogy a gravitáció ellenére a helyén maradjon. A habarcsot korong alakú masszákká kell formálni, körülbelül 2–3 hüvelyk átmérőjű és 1/2–3/4 hüvelyk vastag darabokká, majd erőteljesen az üregbe nyomni a tenyérrel vagy egy párnázott döngölőszerszámmal. Minden korongot alaposan tömöríteni kell, mielőtt a következőt mellé helyeznék.
Föld feletti alkalmazásokhoz a habarcsot felfelé kell az üregbe nyomni egy alátétlemez vagy zsaluzat segítségével, amelyet az alsó oldalhoz tartanak. A döngölőszerszámot egy hozzáférési nyíláson keresztül használják a habarcs tömörítésére a föld feletti felülethez. Ez a legnehezebb száraz tömörhabarcs alkalmazás, és jelentős tapasztalatot igényel a megfelelő tömörítés és kötés eléréséhez. A ragasztott száraz tömörhabarcs (2. vagy 3. módszer) erősen ajánlott föld feletti javításokhoz.
A megfelelő utókezelés elengedhetetlen a száraz tömörhabarcsnál, mert az alacsony víztartalom minimális mozgásteret biztosít a vízveszteségre a hidratáció során. Ha a habarcs kiszárad, mielőtt a cement hidratációja lényegében befejeződne (jellemzően 7 nap 70 °F/21 °C hőmérsékleten), a hidratációs reakció leáll, nem hidratált cementet hagyva, amely nem járul hozzá a szilárdsághoz, és porózus mikroszerkezetet, amely hajlamos a fagyasztás-olvasztás károsodására.
A Bureau of Reclamation Guide által előírt utókezelési módszerek a következők:
Nedves zsákvászon polietilén takarással – Szőtt zsákvászon szövetet (minimum 4-rétegű súly) tiszta vízzel telítenek, közvetlenül a kész javítási felületre helyezik, és átlátszó polietilén fóliával (minimum 4 mil vastagság) takarják a párolgás megakadályozására. A zsákvászont naponta vagy gyakrabban újra kell nedvesíteni meleg, száraz vagy szeles körülmények között. A polietilén fóliának legalább 6 hüvelykkel túl kell nyúlnia a zsákvászonon minden oldalon, és a széleinél le kell nehezíteni az érintkezés fenntartásához.
Folyamatos vízellátás – Egy áztató tömlő, csepegtető öntözővezeték vagy ködösítő fúvóka folyamatos vízellátást biztosít a javítási felületre és a környező betonra. Ez a módszer hatékony meleg időben, de megbízható vízforrást és megfelelő vízelvezetést igényel a víz felgyülemlésének megakadályozására a szomszédos területeken.
Folyékony párazáró utókezelő szerek – Az ASTM C309 szabvány szerinti (folyékony párazáró szerek beton utókezeléséhez) anyagokat ecsettel vagy szórással hordják fel a gyártó által előírt fedési sebességgel (jellemzően 200–300 ft²/gallon). A szer folyamatos gátat képez, amely megtartja a nedvességet a habarcsban. Fehér pigmentált szereket használnak meleg időben a napsugárzás visszaverésére és a felületi hőmérséklet csökkentésére.
Minimális utókezelési időtartam 7 nap 50 °F (10 °C) feletti hőmérsékleten. III. típusú (nagy korai szilárdságú) cement esetén a minimum 3 napra csökkenthető, ha a szilárdsági vizsgálat megerősíti a megfelelő hidratációt. 50 °F alatti hideg időjárási beépítés esetén az utókezelési időszakot addig kell meghosszabbítani, amíg a habarcs legalább 500 °F-nap (32 °F feletti foknap) értéket nem halmozott fel.
Hőmérséklet-szabályozás a beépítés és az utókezelés során kritikus. A környezeti hőmérsékletet 40 °F (4 °C) felett kell tartani a beépítés során és a teljes utókezelési időszakban az ACI 306 (Hideg időjárási betonozás) szerint. 90 °F (32 °C) feletti meleg időben a habarcs hőmérsékletét 90 °F alatt kell tartani hűvös keverővíz használatával, az anyagok árnyékolásával és a beépítéssel a nap leghűvösebb részében. Jég is használható a keverővíz részeként, feltéve, hogy a jég teljesen elolvad a beépítés megkezdése előtt.
A száraz tömörhabarcs a betonjavítási forgatókönyvek egy meghatározott körére alkalmazható, amelyet a korlátozott geometria, kis térfogat és a zsaluzat hiánya jellemez. A megfelelő alkalmazási kör megértése elengedhetetlen a sikeres használathoz.
A hézagkifagyások törések, kifagyások vagy repedések, amelyek a burkolati hézagoknál vagy azok közelében keletkeznek – jellemzően a hézagfelülettől 1–2 lábon belül. Okaik: túlzott feszültségek a hézagnál a kerékterhelésektől, a hézagot kitöltő összenyomhatatlan törmelék, a betonacélok eltolódása vagy a beton fagyasztás-olvasztás okozta károsodása. Az FAA AC 150/5380-6C (Repülőtéri burkolatok karbantartásának irányelvei és eljárásai) a hézagkifagyások javítását a részleges mélységű foltozás elsődleges alkalmazásaként azonosítja habarcs beépítési módszerekkel.
A javítási eljárás az FAA Tanácsadó Körlevél szerint magában foglalja a kifagyott terület kerületének fűrészelését legalább 3/4 hüvelyk mélységig, a nem megfelelő beton eltávolítását a fűrészvonalon belül legfeljebb a burkolat vastagságának egyharmadáig, az üreg tisztítását, ragasztóanyag felhordását (ha előírt), és a száraz tömörhabarcs beépítését vékony tömörített rétegekben. A javítási terület jellemzően kevesebb, mint 2 négyzetláb javításonként a száraz tömörhabarcsos módszerekhez. A burkolat vastagságának egyharmadánál nagyobb kiterjedésű kifagyások teljes mélységű javítást igényelnek hagyományos betonnal a P-501 tétel (portlandcement burkolati beton) szerint az AC 150/5370-10H-ban.
A kúpos csavarlyukak a zsaluszorító csavarok vagy utáncsavarok eltávolítása után a betonburkolatban maradt kúpos üregek. Repülőtéri burkolatépítésnél és -javításnál ezek a lyukak 1–3 hüvelyk átmérőjűek a felületen, és befelé 1/2–1 hüvelykre keskenyednek 2–4 hüvelyk mélységben. A kúpos csavarlyukakat teljesen ki kell tölteni a víz felgyülemlésének, a fagyasztás-olvasztás károsodásának és az idegen tárgyból származó törmelék (FOD) keletkezésének megakadályozása érdekében.
A száraz tömörhabarcs az előnyben részesített módszer a kúpos csavarlyukak kitöltésére, mert a korlátozott geometria megakadályozza a zsaluzat használatát, és a száraz tömörhabarcs alacsony zsugorodási jellemzői tartós kitöltést eredményeznek, amely nem húzódik el a lyuk oldalaitól. A lyukat sűrített levegővel megtisztítják a portól és törmeléktől, SSD állapotra nedvesítik, és egyetlen folyamatos tömörítési művelettel töltik ki. A habarcsot a lyuk átmérőjénél kissé kisebb fémrúddal tömörítik a lyukba, alulról felfelé haladva a légzsákok kiküszöbölésére. A végső felületet egyenesre húzzák, és a környező felületi textúrához igazítva fejezik be.
A kifagyások sekély bemélyedések a betonfelületen, amelyek helyi mechanikai sérülésből, betonacél korrózióból, fagyasztás-olvasztás hatásból vagy adalékanyag-kipergésből (egy felületközeli adalékanyag-szemcse elvesztése belső tágulási erők miatt) származnak. Az 1/2 hüvelyktől 2 hüvelykig terjedő mélységű és legfeljebb 1 négyzetláb területű kifagyások alkalmasak száraz tömörhabarcsos javításra.
A Bureau of Reclamation Guide a száraz tömörhabarcsot vékony javítási módszerként osztályozza, amely 1/2 hüvelyktől 2 hüvelykig terjedő mélységekhez alkalmas. A javítási üreget alámetszett oldalakkal kell előkészíteni, megtisztítani az összes laza anyag eltávolítására, és SSD állapotban tartani a beépítésig. Korrózió okozta kifagyásoknál, ahol a betonacél szabaddá válik, az acélt közel fehér fémre kell tisztítani az SSPC-SP10/NACE No. 2 (szemcseszórás) szerint, és korróziógátló alapozóval kell bevonni a ragasztó pép és a száraz tömörhabarcs beépítése előtt.
A légszennyeződés – üregek a betonban, amelyeket a habarcs nem tudott kitölteni a durva adalékanyag-szemcsék között a beépítés során – és a kavicsfészkek – habarcs nélküli adalékanyag-fészkek – olyan építési hibák, amelyek javítást igényelnek, ha a felszínig terjednek, vagy veszélyeztetik a vasalás szerkezeti takarását. A száraz tömörhabarcs jól alkalmas a légszennyeződési üregek kitöltésére, mert a kézi döngölési módszer képes a habarcsot szabálytalan üregekbe préselni, amelyek levegőt zárnának be és nem teljes kitöltést eredményeznének önthető habarcsokkal.
Légszennyeződési javításoknál a laza adalékanyagot és a nem megfelelő anyagot véséssel kell eltávolítani, az üreget a szabványos eljárások szerint kell tisztítani és előkészíteni. A száraz tömörhabarcsot minden üreges területbe kis döngölőszerszámokkal préselik, amelyek mérete lehetővé teszi a szabálytalan üreg geometriájába való bejutást. Ragasztott száraz tömörhabarcs (2. vagy 3. módszer) ajánlott légszennyeződési javításokhoz, mert a szabálytalan üregfelületek korlátozott mechanikai reteszelést biztosítanak.
A rések – keskeny, téglalap alakú üregek, jellemzően 1/2–2 hüvelyk szélesek és 1–4 hüvelyk mélyek – a betonba vágva betonacélok beépítéséhez, utólagos kapcsolóvasalás beépítéséhez vagy horgonycsavarok elhelyezéséhez. A rések korlátozott geometriája miatt a zsaluzat nem praktikus, és az önthető habarcsot nehéz légbeszorítás nélkül beépíteni. A száraz tömörhabarcs a szabványos anyag e keskeny üregek kitöltésére.
A rést tiszta, párhuzamos oldalakkal és lapos aljjal készítik elő. Az SSD aljzatra ragasztó pépet hordanak fel, és a száraz tömörhabarcsot vékony rétegekben préselik a résbe egy keskeny döngölőszerszámmal (kissé kisebb, mint a rés szélessége). A tömörítés a rés egyik végétől a másikig halad, biztosítva a teljes kitöltést üregek nélkül. A túltöltött anyagot a tömörítés után egyenesre húzzák.
Amikor horgonycsavarokat vagy betonacélokat helyeznek el fúrt lyukakba meglévő betonban, a rúd és a lyuk fala közötti gyűrű alakú teret teljesen ki kell tölteni a terhelés átviteléhez a csatlakozáson keresztül. A száraz tömörhabarcsot a rúd körüli lyukba tömörítik egy kis hozzáférési nyíláson keresztül, teljes beágyazást érve el azok nélkül a zsugorodási hézagok nélkül, amelyek önthető habarccsal előfordulhatnak mély, keskeny lyukakban.
A lyuk átmérőjének legalább 1/4 hüvelykkel nagyobbnak kell lennie a rúd átmérőjénél, hogy elegendő helyet biztosítson a habarcs beépítéséhez. A lyukat megtisztítják, a rudat elhelyezik és alátámasztják a megfelelő irányban, és a száraz tömörhabarcsot kis adagokban tömörítik a gyűrű alakú térbe egy rúddal, amely elfér a rúd és a lyuk fala között. A habarcsot először a lyuk aljába kell préselni, majd rétegekben felfelé építeni, biztosítva a teljes kitöltést a rúd teljes kerülete körül.
A meglévő betonaljzat és a száraz tömörhabarcs javítóanyag közötti határfelület a legkritikusabb tényező a javítás tartósságában. Az ACI 546R-96 hangsúlyozza, hogy “a javítási rendszerek idő előtti meghibásodásai gyakran a nem megfelelő felület-előkészítésre vezethetők vissza.” A kötésnek ellen kell állnia a húzó- és nyírófeszültségeknek a hőmérséklet-különbségből adódó mozgásokból, a javítóanyag száradási zsugorodásából, az alkalmazott terhelésekből és a környezeti hatásokból.
A meglévő beton felületét úgy kell előkészíteni, hogy 3–5-ös beton felületi profilt (CSP) érjen el az ICRI 03732. számú irányelv (Betonfelület-előkészítés kiválasztása és meghatározása tömítőanyagokhoz, bevonatokhoz és polimer fedőrétegekhez) szerint. A CSP 3 enyhe szemcseszórási vagy savmaratási profilnak felel meg, nagyon enyhe felületi textúrával. A CSP 5 közepes szemcseszórási profilnak felel meg, látható felületi érdességgel, amely kis adalékanyagot tár fel.
Száraz tömörhabarcsos javításokhoz legalább CSP 5 ajánlott. Ez az érdesség elegendő felületet biztosít a mechanikai reteszeléshez az aljzat és a javítóhabarcs között. A magasabb CSP értékek (6–9) nem szükségesek cementkötésű habarcsokhoz, és csökkenthetik a vékony javítási szakaszok hatékony keresztmetszetét.
Az előkészített felületnek szilárd betont kell feltárnia nyitott adalékanyag-szemcsékkel a teljes javítási területen. A cementtejet – a finom részecskék és a felvíz gyenge, porózus rétegét, amely a betonfelületeken a beépítés során felhalmozódik – teljesen el kell távolítani. A szilárd beton feltárásának követelményét vésési próbával ellenőrzik – ha egy 2 lb-os kalapáccsal ütött véső az adalékanyag-szemcséket inkább eltöri, mint kiszakítja a cementkőből, a felület-előkészítés megfelelő.
Az SSD állapot a cementkötésű javítások szabványos nedvességi állapota. Az aljzatot tiszta vízzel előnedvesítik legalább 2 órán keresztül a beépítés előtt, vagy amíg a felület láthatóan nem szívja többé a vizet. A beépítés időpontjában a felületnek nedvesnek kell lennie, pangó víz vagy látható fényréteg nélkül. A felesleges pangó vizet tiszta szivaccsal vagy olajmentes sűrített levegővel távolítják el.
Az SSD állapot két funkciót szolgál. Először is, megakadályozza, hogy a száraz aljzat vizet vonjon el a friss habarcsból – a száraz aljzatba történő vízveszteség akár 0,10-el is növelheti a hatékony v/c tényezőt a határfelületen, 30–50%-kal csökkentve a kötési szilárdságot. Másodszor, biztosítja a megfelelő cementhidratációhoz szükséges nedvességkörnyezetet a határfelületen.
Az SSD állapotot folyamatos permetezéssel vagy ködösítéssel tartják fenn a felület-előkészítés és a beépítés közötti időszakban. Ha az előkészített felület a beépítés előtt kiszárad, legalább 1 órán át újra kell nedvesíteni az SSD állapot helyreállításához.
Ragasztott száraz tömörhabarcsos javításokhoz (2. módszer) a tiszta cementpépet krémes konzisztenciájúra keverik portlandcement és tiszta víz felhasználásával, jellemzően 0,35–0,40 v/c tényezővel. A pépet kis adagokban kell keverni, amelyek 15–20 perces felhordásra elegendőek – a nagyobb adagok a felhasználás előtt megkeményednek, és ki kell dobni őket.
A pépet kemény sörtéjű ecsettel – egy 3–4 hüvelykes kőművesecsettel vagy betonfelület-dörzsölő ecsettel – hordják fel, és erőteljesen bedörzsölik az előkészített felületbe, biztosítva az összes felületi pórusba és egyenetlenségbe való behatolást. A pép rétegének vékonynak (körülbelül 1/16–1/8 hüvelyk) kell lennie, de folyamatosnak a teljes javítási területen. A száraz tömörhabarcsot addig kell beépíteni, amíg a pép még nedves és tapadós – jellemzően a felhordástól számított 5–10 percen belül normál hőmérsékleti körülmények között. Ha a pép a habarcs beépítése előtt kemény, fényes filmréteggé szárad, drótkefével el kell távolítani és újra kell hordani.
Kereskedelmi ragasztóanyagokhoz (3. módszer) a gyártó utasításait az aljzat állapotára, a felhordási mennyiségre, a nyitott időre és az utókezelésre vonatkozóan pontosan be kell tartani. Epoxi ragasztóanyagok jellemzően száraz aljzatot igényelnek (nem SSD-t), míg latex ragasztóanyagok nedves aljzatot is megengedhetnek. A rossz nedvességi állapot használata egy adott ragasztóanyaghoz kötési hibát okoz.
Ha a javítási üregben szabadon lévő betonacél található, azt elő kell készíteni, mielőtt az aljzatot megtisztítják és a ragasztó pépet felhordják. A szabadon lévő betonacélt közel fehér fémre tisztítják az SSPC-SP10/NACE No. 2 szerint szemcseszórással, rozsdagátlókkal történő nagynyomású mosással vagy tűszúrással. Minden rozsdát, gyártási rozsdahártyát, festéket, zsírt és korróziós terméket el kell távolítani. A tisztítás után a vasalást keresztmetszet-veszteségre kell ellenőrizni – ha a korrózió több mint 20%-kal csökkentette a rúd átmérőjét, szerkezeti értékelés szükséges a javítás megkezdése előtt.
A megtisztított vasalást korróziógátló alapozóval vagy epoxi bevonattal vonják be a ragasztó pép és a száraz tömörhabarcs beépítése előtt. A bevonatnak legalább 1 hüvelykkel túl kell nyúlnia a szabadon lévő betonacélon a szilárd betonba mindkét oldalon.
A száraz tömörhabarcsos javítás vizsgálata az FAA AC 150/5380-6C repülőtéri burkolati javításokra vonatkozó eljárásait és az ACI 546R-96 általános betonjavítási vizsgálati útmutatását követi. A vizsgálat ellenőrzi, hogy a javítás szilárd, megfelelően kötött és méretstabil-e.
A száraz tömörhabarcs és a meglévő aljzat közötti kötést akusztikus hangvizsgálattal értékelik – a javítási felület kalapáccsal (1 lb-os gömbfejű vagy geológus kalapács) történő kopogtatásával vagy lánc (3–5 láb hosszú nehéz acéllánc) áthúzásával a területen. Tiszta, csengő hang szilárd kötést jelez. Tompa, kongó vagy dobozos hang leválást jelez – a habarcs elvált az aljzattól a határfelületen.
A hangvizsgálatot legfeljebb 6 hüvelykes rácstávolsággal kell elvégezni minden irányban a javítási területen. Minden kongó hangot adó területet krétával vagy markerrel kell megjelölni és rögzíteni a vizsgálati űrlapon. Az 1 négyzethüvelyket meghaladó egyedi leválási területek vagy a javítási terület több mint 10%-át kitevő összesített leválás a javítás elutasítását és eltávolítását indokolja.
Repülőgép-terhelésnek kitett repülőtéri burkolatok kritikus javításaihoz az ASTM C1583 szerinti kötésvizsgálat (Szabványos vizsgálati módszer betonfelületek húzószilárdságának és betonjavító- és fedőanyagok kötési szilárdságának vagy húzószilárdságának meghatározására letépéses módszerrel) ajánlott. Egy 50 mm (2 hüvelyk) átmérőjű fém korongot nagy szilárdságú epoxival ragasztanak a javítási felületre, és egy hordozható letépéses vizsgálóberendezés közvetlen húzóterhelést alkalmaz a tönkremenetelig. A kötési szilárdságot MPa-ban vagy psi-ben jelentik. A szerkezeti javításokhoz jellemzően 1,5 MPa (220 psi) minimális kötési szilárdságot írnak elő.
A javítás kerületét és felületét zsugorodási repedésekre vizsgálják 10×-es nagyítású megvilágított lupéval vagy repedés-összehasonlító mérőeszközzel. A javítás és a meglévő beton határfelületénél 0,25 mm-nél (0,01 hüvelyk) szélesebb repedések elfogadhatatlanok, és vagy túlzott víztartalmat a keverékben, nem megfelelő tömörítést vagy elégtelen utókezelést jeleznek. A 0,25 mm-nél keskenyebb felületi zsugorodási repedések (térképes repedések vagy hálózatos repedések) esztétikai jellegűek, de jelezhetik a nem megfelelő tömörítést vagy utókezelést, ami további vizsgálatot indokol.
A javítás körül teljes kerületi gyűrűt képező repedések (leválás a teljes határfelületen) a repedés szélességétől függetlenül teljes eltávolítást és cserét igényelnek. A javítási kerület több mint 25%-ára kiterjedő részleges kerületi repedéseknél ki kell vizsgálni az okot, és a javítás epoxi injektálással vagy eltávolítással és cserével történhet.
A javítás felületi keménységét karcolási próbával értékelik – egy edzett acélszerszámot (például csavarhúzót vagy árt) húznak a javítási felületen mérsékelt nyomással. A megfelelően utókezelt és tömörített javítás ellenáll a karcolásnak, és kopogtatáskor fémes hangot ad. A könnyen karcolható vagy vájható javítás alacsony felületi keménységet jelez, ami elégtelen utókezelésből, nem megfelelő cementtartalomból vagy túlzott víztartalomból származik a felületi rétegben.
A visszapattanási kalapács (ASTM C805, Szabványos vizsgálati módszer a megszilárdult beton visszapattanási számának meghatározására) összehasonlító keménységértékelésre használható. A javításból származó visszapattanási számoknak a szomszédos szilárd beton visszapattanási számának 80–120%-án belül kell lenniük. A szomszédos beton értékeitől jelentősen elmaradó értékek nem megfelelő szilárdságfejlődést jeleznek.
A javítási felület magasságát a környező burkolati felülethez képest egyeneséllel ellenőrzik – egy 4 láb (1,2 m) hosszú alumínium vagy acél egyenesélt helyezve a javításon és a szomszédos burkolaton. Az FAA AC 150/5380-6C előírja, hogy a részleges mélységű kifagyási javításoknak 1/8 hüvelyk (3 mm) pontossággal egy szintben kell lenniük a környező felülettel. A magas pontok botlásveszélyt és idegen tárgyból származó törmelék (FOD) kockázatot jelentenek. Az alacsony pontok vizet gyűjtenek és felgyorsítják a fagyasztás-olvasztás károsodást a javítás kerületénél.
A javítás határait széli kifagyásra vizsgálják – a fűrészelt kerületnél keletkező kifagyásokra, amelyeket a széleken történő túltömörítés vagy alultömörítés okoz. A 1/4 hüvelyknél (6 mm) szélesebb széli kifagyások csökkentik a hatékony javítási szélességet és kiindulási pontokat hoznak létre a jövőbeli károsodáshoz.
Kritikus javítások átvételi vizsgálatához betonmagmintákat (ASTM C42) vesznek 2–4 hüvelyk (50–100 mm) átmérővel a javításon keresztül a meglévő aljzatba. A magmintát a következőkre vizsgálják:
A magminta nyomószilárdságra (ASTM C39) vizsgálható, ha a geometria (1,75–2,00 magasság-átmérő arány) lehetővé teszi. A minimálisan elfogadható nyomószilárdságot jellemzően 21 MPa (3000 psi) -ben határozzák meg 7 napnál I/II. típusú cement esetén.
A száraz tömörhabarcs, az önthető cementhabarcs és az epoxi habarcs közötti választás a javítás geometriájától, a szilárdsági követelményektől, az időkorlátoktól, a költségvetési szempontoktól és a környezeti feltételektől függ.
| Paraméter | Száraz tömörhabarcs | Önthető cementhabarcs | Epoxi habarcs |
|---|---|---|---|
| ASTM szabvány | ASTM C387 | ASTM C1107 | ASTM C881 |
| Beépítési módszer | Kézi döngölés/tömörítés | Gravitációs áramlás, szivattyú vagy tölcséres öntés | Simítóval, öntéssel vagy injektálással |
| Zsaluzat szükséges | Nem | Igen (a legtöbb alkalmazáshoz) | Általában igen |
| Roskadás/Folyás | Nulla (kézzel formázott) | 8-12 hüvelyk folyás (ASTM C939) | Változó — pasztától önszintezőig |
| Víztartalom | Minimális (a száraz tömeg 6-9%-a) | Mérsékelt (a száraz tömeg 12-16%-a) | Nulla (gyanta/keményítő rendszer) |
| Nyomószilárdság (28 nap) | 21-45 MPa (3 000-6 500 psi) | 35-70 MPa (5 000-10 000 psi) | 55-85+ MPa (8 000-12 000+ psi) |
| Száradási zsugorodás | Nagyon alacsony (0,03-0,06%) | Mérsékelt (0,05-0,15%) | Közel nulla (0,001-0,005%) |
| Húzó kötési szilárdság | 1,5-2,5 MPa (ragasztó habarccsal) | 1,0-2,0 MPa | 2,0-4,0 MPa+ |
| Kötési idő üzembe helyezésig | 3-7 nap | 1-3 nap | 2-24 óra |
| Maximális egyszeri rétegmélység | 50 mm (2 hüvelyk) | Módszer nem korlátozza | Jellemzően 25-50 mm rétegenként |
| Minimális javítási mélység | 12,5 mm (0,5 hüvelyk) | 25 mm (1 hüvelyk) | 6 mm (0,25 hüvelyk) |
| Élvékonyítási képesség | Nem (minimális mélység szükséges) | Nem | Igen (egyes készítmények) |
| Relatív anyagköltség | 1x (alapérték) | 1,5-2,5x | 5-10x |
| Munkaintenzitás | Magas (szakképzett kézi munka) | Alacsony vagy mérsékelt | Mérsékelt |
| Hőmérséklet-érzékenység | Alacsony | Alacsony | Magas (gyártói tartomány) |
| Nedvességtűrés | Magas (SSD aljzat szükséges) | Magas (SSD aljzat szükséges) | Alacsony (jellemzően száraz aljzat szükséges) |
| Fagyasztás-olvasztás állóság | Jó (megfelelő utókezeléssel) | Jó | Kiváló |
A száraz tömörhabarcs a megfelelő választás, ha az alábbi feltételek mindegyike fennáll:
Az ASTM C1107 szabványnak (Szabványos előírás csomagolt száraz, hidraulikus cementhabarcshoz (nem zsugorodó)) megfelelő önthető cementhabarcs a megfelelő választás, ha:
Az ASTM C881 szabványnak (Szabványos előírás epoxigyanta alapú kötőrendszerekhez betonhoz) megfelelő epoxi habarcs a megfelelő választás, ha:
A száraz tömörhabarcs sajátos alkalmazási területekkel rendelkezik a repülőtéri burkolatkarbantartásban, amelyet az FAA Advisory Circular 150/5380-6C (Repülőtéri burkolatok karbantartásának irányelvei és eljárásai, 2014. október) és az AC 150/5370-10H (Szabványok a repülőterek építésének meghatározásához) határoz meg.
A hézagkifagyásokat repülőtéri futópályákon, gurulóutakon és előtereken részleges mélységű foltozási eljárásokkal javítják. Az FAA AC 150/5380-6C 6-2. táblázata (Gyors útmutató a merev burkolati felületek gyakori problémáinak karbantartásához és javításához) a “Kifagyások hézagoknál vagy repedéseknél” elemet a merev burkolati felületek gyakori problémájaként sorolja fel, és a “részleges mélységű foltozást” ajánlja javítási módszerként.
A kifagyásjavítási eljárás az FAA útmutatása szerint:
Az FAA kifejezetten megjegyzi, hogy a száraz tömörhabarcsos javítás legfeljebb 50 mm (2 hüvelyk) mélységű kifagyásokhoz alkalmas. A burkolat vastagságának egyharmadánál mélyebb kifagyások teljes mélységű födémcserét igényelnek a P-501 számú betonburkolati előírások szerint.
A kúpos csavarlyukak a repülőtéri burkolatokban FOD-veszélyt jelentenek, ha kitöltetlenül vagy nem megfelelően töltve maradnak. A laza adalékanyag vagy széttöredezett töltőanyag bejuthat a sugárhajtóművekbe, vagy károsíthatja a légcsavarlapátokat. Az FAA előírja, hogy minden kúpos csavarlyukat nem zsugorodó cementkötésű anyaggal kell kitölteni, amelyet tömörítenek, hogy sűrű, tartós kitöltést képezzenek, a környező burkolati felülettel egy szintben.
A száraz tömörhabarcs az előnyben részesített kúpos csavarlyuk kitöltőanyag, mert:
A repülőtéri burkolatok felületi hibáit — beleértve a kipergéseket, a felületi habarcsveszteséget és a sekély lepattogzást — vékony javítási módszerekkel javítják. Az FAA AC 150/5380-6C megkülönbözteti az ideiglenes foltozást (hideg aszfaltkeverék vagy gyorskötésű anyagok használata azonnali üzemeltetési igényekhez) és a végleges foltozást (cementkötésű anyagok, köztük száraz tömörhabarcs használata hosszú távú javításokhoz).
A száraz tömörhabarccsal végzett végleges javításokat olyan felületi hibákhoz írják elő, amelyek:
Az idegen tárgyból származó törmelék (Foreign Object Debris, FOD) megelőzése elsődleges szempont a repülőtéri burkolatkarbantartásban. Az FAA AC 150/5380-6C kimondja, hogy a burkolatkarbantartás “elengedhetetlen … az idegen tárgyból származó törmelék (FOD) lehetőségének minimalizálásához”. A megfelelően kivitelezett száraz tömörhabarcsos javítások sűrű, jól kötött felületet hoznak létre, amely ellenáll a kifagyásnak, a letöredezésnek és az adalékanyag-veszteségnek repülőgép-forgalom és sugárhajtású gázlökés alatt.
A száraz tömörhabarcsos javítások FOD-kockázat szempontjából történő vizsgálata kifejezetten ellenőrzi:
A repülőtéri száraz tömörhabarcsos javítások minimális előírt nyomószilárdsága jellemzően 21 MPa (3 000 psi) a forgalomba helyezés időpontjában, a cél 28 napos szilárdság 35 MPa (5 000 psi) a nagy forgalmú területeken, például a futópálya érintkezési zónákban és a gurulóút-kereszteződésekben.
A száraz tömörhabarcs, bár hatékony a tervezett alkalmazásaihoz, jól meghatározott korlátozásokkal rendelkezik, amelyeket a vizsgálóknak, mérnököknek és kivitelezőknek meg kell érteniük.
A száraz tömörhabarcs kis javítási területekre korlátozódik — jellemzően kevesebb, mint 2 négyzetláb (0,19 m²) alkalmazásonként. A kézi döngölési módszer nem képes hatékonyan tömöríteni nagyobb területeket, és a több vékony réteg nagy területen történő elhelyezéséhez szükséges idő meghaladná a habarcs bedolgozhatósági idejét a kezdeti kötés előtt. Nagyobb javításokhoz a lőttbeton (pneumatikusan felhordott habarcs), a cserebeton vagy az előhelyezett adalékanyagos beton megfelelőbb módszerek.
A száraz tömörhabarcs maximális egyszeri rétegmélysége 2 hüvelyk (50 mm) . A mélyebb javítások több réteget igényelnek, minden réteget a következő előtt kell elhelyezni és tömöríteni. A 2 hüvelyk teljes mélységet meghaladó javításokhoz alternatív módszerek, például cserebeton (4 hüvelyket meghaladó mélységekhez) vagy lőttbeton (2–6 hüvelyk mélységekhez függőleges alkalmazásokban) praktikusabbak.
A száraz tömörhabarcs minimális mélysége 1/2 hüvelyk (12,5 mm) a Bureau of Reclamation Guide és a Caltrans előírásai szerint. A vékonyabb szakaszokat nem lehet megfelelően tömöríteni, és hajlamosak a leválásra és a széli törésre.
A száraz tömörhabarcs oldalirányú megtámasztást igényel a megfelelő tömörítés eléréséhez. A döngölőmozgás azáltal sűríti a habarcsot, hogy az üreg oldalaihoz préseli. Ha a javítási terület nincs legalább két oldalról megtámasztva, a habarcs a döngölés során oldalirányban elmozdul ahelyett, hogy sűrűsödne. Ez a megtámasztási követelmény a száraz tömörhabarcsot a meglévő beton, acél vagy zsaluzat által határolt üregekre korlátozza.
A száraz tömörhabarcs rendkívül munkaigényes az önthető habarcshoz vagy lőttbetonhoz képest. Egy négyzetláb megfelelően beépített száraz tömörhabarcs körülbelül 15–30 perc kézi döngölési időt igényel, az üreg geometriájától és a rétegvastagságtól függően. A javítás minősége közvetlenül függ a döngölést végző személy készségétől és gondosságától. A nem egyenletes tömörítés változó sűrűséget és kötési szilárdságot eredményez a javítási területen.
A száraz tömörhabarcs beépítése 40 °F (4 °C) feletti környezeti hőmérsékletre korlátozódik. E hőmérséklet alatt a cement hidratációja annyira lelassul, hogy a habarcs ésszerű időn belül nem ér el szilárdságnövekedést, és fagyási károsodás léphet fel, ha a habarcs megfagy a minimális szilárdság (jellemzően 3 500 psi/24 MPa az ACI 306 szerint) elérése előtt. 90 °F (32 °C) feletti meleg időben a habarcs gyorsköthet a tömörítés befejezése előtt, hacsak nem használnak lassító adalékszereket vagy hűtött keverővizet.
A nagyfrekvenciás vibrációnak kitett területeken (például hídpályákon, gépalapozásokon és helikopter-leszállóhelyeken) végzett száraz tömörhabarcsos javítások ragasztott száraz tömörhabarcsot (2. vagy 3. módszer) igényelnek a határfelületi kopás megelőzésére. A szabványos száraz tömörhabarcs (1. módszer, csak mechanikai reteszelésre támaszkodva) leválhat tartós vibráció hatására. A vibrációnak kitett javítások minimális kötési szilárdságának 2,0 MPa (290 psi) kell lennie az ASTM C1583 letépéses vizsgálat szerint.
A száraz tömörhabarcs, bár viszonylag sűrű, nagyobb áteresztőképességgel rendelkezik, mint a jól tömörített szerkezeti beton. Telített fagyasztás-olvasztás körülmények között — ahol a javítás folyamatosan víznek van kitéve, és a hőmérséklet fagyáspont körül ingadozik — a javítás gyorsabban romolhat, mint a környező beton. Levegőbedolgozós száraz tömörhabarcs (levegőbedolgozó adalékszerrel) használata ajánlott fagyasztás-olvasztásnak kitett javításokhoz, de a levegőtartalom nem haladhatja meg a 6%-ot a túlzott szilárdságcsökkenés elkerülése érdekében.
A száraz tömörhabarcs alacsony víztartalma miatt kritikus mértékben függ a megfelelő utókezeléstől. Ha az utókezelés megszakad vagy nem megfelelő, a javítás nem éri el a tervezett szilárdságot, és hajlamos lesz zsugorodási repedésekre és leválásra. Ez az utókezelési függőség súlyosabb a száraz tömörhabarcsnál, mint a hagyományos betonnál vagy az önthető habarcsnál, mert a keverékben nincs tartalékvíz a hidratáció fenntartásához rövid utókezelési megszakítások során.
A TarmacView átfogó betonjavítási vizsgálati megoldásokat kínál, beleértve a száraz tömörhabarcs állapotfelmérését, kötésvizsgálatát és az FAA-követelményeknek megfelelő repülőtéri burkolati jelentéseket.
Az áteresztő beton (más néven perforált vagy porózus beton) egy nagy, egymással összekötett üregtartalommal (15-35%) rendelkező beton, amely lehetővé teszi a ví...
A hengerelt beton (RCC) egy nulla leülésű beton, amelyet aszfaltburkoló berendezéssel helyeznek el és vibrációs hengerekkel tömörítenek, erős, tartós burkolatot...
A betonszilárdság kritikus tulajdonság, amely meghatározza a beton alkalmasságát olyan szerkezetekhez, mint a kifutópályák, burkolatok és épületek. Magában fogl...
