Реставрационная смесь для укрепления сводчатых арок путём инъекций

Инженерно-техническое обоснование усиления сводчатых арок методом инъектирования

Укрепление сводчатых арок путём инъектирования является специализированной технологией восстановления несущей способности криволинейных конструкций, работающих преимущественно на сжатие с учетом распорных усилий. Сводчатые конструкции, характерные для зданий исторической застройки, промышленных объектов старого фонда и культовых сооружений, со временем подвергаются деструкции из-за неравномерных осадок фундаментов, вымывания кладочного раствора и температурных деформаций. Согласно положениям СП 15.13330.2020 «Каменные и армокаменные конструкции», инъектирование позволяет восстановить монолитность массива кладки и обеспечить расчетное сопротивление свода без изменения его аутентичной геометрии.

Реставрационная смесь для инъекций в своды — это высокодисперсная система, обладающая компенсированной усадкой и повышенной адгезией к материалу основания (кирпичу, натуральному камню). Основная задача инъекционного процесса заключается в заполнении силовых трещин и зон расслоения («чечевиц») внутри сечения арки. Применение профессиональных составов из раздела реставрационные смеси гарантирует создание жесткого структурного каркаса, способного воспринимать проектные нагрузки и эффективно передавать распор на опорные элементы.

Химическая основа и классификация реставрационных составов

При выборе инъекционной смеси для арок ключевым фактором является физико-химическая совместимость с историческим материалом. В соответствии с требованиями ГОСТ 31189-2015, составы для усиления арок классифицируются по типу вяжущего:

• Известково-пуццолановые системы: Приоритетны для реставрации памятников архитектуры. Отсутствие в составе портландцемента исключает выделение свободной извести и образование сульфатной коррозии (эттрингита). Такие смеси обладают модулем упругости, идентичным исторической известковой кладке, и высокой паропроницаемостью.
• Микроцементы (сверхтонкие минеральные вяжущие): Применяются для усиления сильно нагруженных арок промышленного назначения или подвальных сводов, испытывающих вибрационные нагрузки. Характеризуются быстрым набором прочности (до 40-50 МПа) и высокой щелочностью.
• Специальные добавки: В состав вводятся пластификаторы для повышения текучести и редиспергируемые порошки для обеспечения когезионной прочности контакта на границе «старый материал — новый раствор».

Физико-механические характеристики материалов:

Области применения и инженерные задачи

Инъекционные реставрационные системы МПКМ разработаны для решения критических дефектов сводчатых конструкций:

• Омоноличивание замковых зон: Восстановление целостности ключевого участка арки, воспринимающего максимальные сжимающие напряжения.
• Ликвидация сквозных трещин: Склеивание трещин, проходящих через всё сечение свода, для предотвращения потери устойчивости.
• Укрепление пят свода: Восстановление прочности зон сопряжения арки с вертикальными опорами (стенами или колоннами).
• Заполнение пустот при расслоении кладки: Обеспечение совместной работы всех рядов кирпича в многослойных сводах.

Для реализации данных задач инженеры рекомендуют использовать комплексный подход, подбирая реставрационные смеси с учетом текущего состояния объекта и данных ультразвуковой дефектоскопии.

Технологический регламент и расчетные параметры

Производство инъекционных работ на сводчатых конструкциях требует исключения риска выпора элементов кладки. Давление нагнетания (P_нагн) должно строго контролироваться. Согласно инженерной практике, расчет давления ведется по формуле: P_нагн должно быть меньше или равно 0,3 умножить на R_szh (где R_szh — фактическая прочность кладки на сжатие). Для исторических арок рабочее давление обычно составляет 0,1–0,25 МПа.

Этапы производства работ:

1. Обследование: Локализация пустот и определение сетки шпуров.
2. Бурение: Сверление отверстий диаметром 16-20 мм в шахматном порядке. Глубина бурения составляет 2/3 или 3/4 толщины свода.
3. Установка пакеров: Применяются низконапорные пакеры, обеспечивающие герметичность при подаче раствора.
4. Нагнетание состава: Подача ведется от пят свода к замку. Критерием заполнения является выход смеси из соседнего контрольного шпура.
5. Уход за составом: Обеспечение влажностного режима твердения в течение первых 3-7 суток.

Ограничения и типичные ошибки применения

Нарушение технологии инъектирования арок может привести к аварийным ситуациям:

• Превышение расчетного давления: Может вызвать необратимые деформации кривой давления свода и его обрушение.
• Температурный фактор: Работы при температуре ниже +5 градусов С без прогрева запрещены (риск образования льда в микротрещинах).
• Использование несовместимых смесей: Применение жестких высокопрочных цементов для инъектирования слабых известковых сводов создает концентраторы напряжений, провоцирующие новые трещины.
• Игнорирование предварительной расшивки швов: При наличии открытых швов инъекционный раствор будет вытекать, не создавая необходимого давления внутри массива.

Коммерческая информация и инженерная поддержка МПКМ

Интернет-магазин МПКМ является надежным партнером в области поставок строительной химии для реставрации. Наши специалисты обладают глубокими компетенциями в области усиления каменных конструкций и готовы предложить проверенные технические решения.

Наши преимущества:

• Профессиональный подбор инъекционных систем под параметры вашего объекта;
• Расчет точного расхода материалов с учетом коэффициента пустотности свода;
• Предоставление всей технической документации, регламентов и сертификатов;
• Оперативная доставка профессиональных смесей по всей территории РФ.

Для технической консультации, заказа расчета расхода или оформления заявки свяжитесь с нами:

Телефон: 8 (800) 550-03-50
Email: sales@mpkm.org — для проектных организаций, ПТО и подрядчиков.