Systémy pro opravy betonu u vodních staveb - MC

Systémy pro opravy betonu u vodních staveb - MC

Systémy pro opravy betonu
u vodních staveb
EXPERTISE
DAMS & SLUICES
Síla vody má mnoho tváří
Vodní stavby patří mezi inženýrské stavby, které působivě ukazují, jak lze sílu přírody využívat nebo krotit. Ať jde
o získávání energie či pitné vody, o ochranu pobřeží nebo
o dopravní infrastrukturu: vodní stavby jsou nepostradatelnou základnou pro dodržení a vylepšení kvality života.
Zachování těchto důležitých staveb pomocí efektivních
opravárenských technologií patří již více než 30 let k základním kompetencím firmy MC-Bauchemie.
Vysoce pokročilé systémy produktů MC slouží k údržbě
­betonových stavebních dílců, které jsou vystaveny mnohotvárnému zatěžování v důsledku působení slané či sladké
vody jakož i změnám v podloží nebo jsou ohroženy strukturálními nedostatky použitých stavebních materiálů.
Pro tato náročná zadání navrhují po celém světě pracovníci
MC individuální řešení, zaměřená jak na technické požadavky, tak i na rozdílné klimatické podmínky v místech realizace.
V této brožuře najdete výběr mezinárodních projektů pro
zachování funkčnosti vodních staveb pomocí sanačních
­
systémů MC-Bauchemie.
2
Příklady použitých systémových řešení MC
Oprava poškození v důsledku karbonatace. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4–5
Komplexní systémy pro obtížné podmínky prostředí a estetické požadavky. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–7
Oprava poškození v důsledku působení alkálií. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8–9
Oprava ploch poškozených trhlinami u konstrukcí v mořích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10–11
Dodatečné utěsnění dilatačních spár. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12–13
Oprava historického betonu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14–15
Úspěšné utěsnění trhlin za výjimečných podmínek. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16–17
Zastavení extrémních průsaků vody v nové dimenzi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18–19
Úspěch díky myšlence a jejímu nasazení. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20–21
Zpevnění podloží jako podzemní ochrana hráze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22–23
Zatěsnění trhlin a spár v oblastech zatížených vodou. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24–25
Referenční objekty v České republice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26–33
Zatěsnění hrázových bloků a sekundární ochrana betonu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26–27
Vysoce účinná a trvalá ochrana betonu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28–29
Objektové dilatační spáry musí být těsné . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30–31
Oprava sdruženého objektu. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32–33
Servis a poradenství celosvětově. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34–35
3
Oprava betonu
Přečerpávací vodní elektrárna Wendefurth I Německo
Oprava poškození
v důsledku karbonatace
Tvorba trhlin a odlupování betonu vedou k netěsnostem
a ohrožují statickou funkčnost
Karbonatací ztrácí železobeton v průběhu času svou alkalitu. Při současném
přístupu kyslíku a vody to vede ke korozi výztuže. A protože touto korozí v­ ýztuže
dochází k nárůstu objemu, vznikají v okolí výztuže v betonu tahová napětí, která
vedou k trhlinám a v pozdějším průběhu k odlupování vrstev betonu nad výztuží.
V případě přečerpávací vodní elektrárny Wendefurth vedl tento karbonatační
proces v řadě míst ke ztrátě vazby mezi výztuží a betonem. Navíc pak v oblasti uzavíracích otočných bran a výklenků docházelo v důsledku značného
mechanického působení vytékající vody k několikacentimetrové erozi betonu.
Následkem toho vedlo poškození betonu k výrazným netěsnostem a ohrožovalo tak statickou funkci celého stavebního díla.
Úspěšně provedený koncept opravy dle MC zahrnoval protikorozní ochranu obnažené výztuže, jakož i kompletní obnovu betonového krytí. Po ukončení oprav
mohla přečerpávací vodní elektrárna bez omezení svůj provoz opět obnovit.
Provedená opatření
pro opravu vnější stěn elektrárny a vnitřních stěn výklenků uzavíracích otočných bran
- Příprava podkladu: otryskání vysokotlakým vodním paprskem (provedení pomocí robotu – 1000 bar)
- Odstranění karbonizované vrstvy betonu v rozsahu až 2,5 cm
- Náhrada betonu Nafufill KM 250 HS v průměru cca 25 mm
- Míchání a nanesení cca 300 t Nafufill KM 250 HS mokrým nástřikem
4
5
6
Oprava betonu
Jez Baldeneysee I Německo
Komplexní systémy pro
obtížné podmínky prostředí
a estetické požadavky
Popraskané povrchy vyžadují flexibilní řešení
Vodní stavby jsou v důsledku stále se měnících fází zvlhčování a vysoušení
vystaveny extrémnímu zatížení. Tato zatížení vedla na jezu na Baldeneysee,
postaveném v roce 1932, k mnohým projevům opotřebení. Zasaženy byly vystupující stěny nadjezí i podjezí, nábřežní zdi a česle. Obzvláště pak nad úrovní
kolísající hladiny byly zřejmé trhliny, mrazová poškození a řada dílčích výlomů.
Jelikož stavba tvoří výraznou součást nádrže sloužící jako místní rekreační
­oblast, byly kromě technických požadavků na dlouhodobou ochranu betonu
vzneseny i značné požadavky na optickou kvalitu opravy.
Použitým globálním systémem bylo možno dosáhnout obojího. Trhliny prosakované vodou byly injektovány a vylomená místa odborně uzavřena. Veškeré
plochy obdržely flexibilní ochranu povrchu, trvale odolnou vůči vodě. Následně
byly plochy opatřeny finální barvou. Jez na Baldeneysee je příkladem toho, jak
je možno vzájemně propojit technické a estetické požadavky.
Provedená opatření
- Injektáž pryskyřicí MC-Injekt 2300 NV
- Oprava betonu a částečná reprofilace Nafufill KM 250
- Celoplošné vystěrkování (egalizace a uzavření pórů v podkladu Nafufill KM 110)
- Celoplošná ochrana povrchu MC-APC
- Barevná úprava ploch nátěrem EmceColor-flex
7
Oprava betonu
Lodní výtah Scharnebeck I Německo
Oprava poškození v důsledku
působení alkálií
Výzva na volbu řešení a logistiku
U mnoha betonových staveb se dříve do receptury přidávala aditiva citlivá
na působení alkálií. Tyto přísady mohou reagovat s celkovým obsahem ­alkálií
v cementu. Vznikající chemická reakce se označuje jako alkalicko-křemičitá
reakce. V betonu vzniká bobtnatelný alkalicko-křemičitý gel, který pohlcuje
vodu a nárůstem objemu poškozuje betonovou strukturu zevnitř.
Na lodním výtahu Scharnebeck, postaveném v roce 1974, vedl tento ­proces
k poškození. Zde nastávalo nebezpečí z prodlení, jakož i obzvláštní požadavky na opravu betonu: bylo třeba najít soustavu produktů inertní vůči
­alkalicko-křemičitému gelu, který by byl ihned k dispozici ve značném množství.
Volba padla na systém pro náhradu betonu Nafufill GTS-HS.
V důsledku intenzivních diskuzí mezi příslušnými vodoprávními úřady, provádějícími firmami a výrobcem MC-Bauchemie mohlo být zabezpečeno, že bude
k dispozici dostatečný počet maltových sil, které budou moci být v krátké lhůtě
doplněny. Nejprve bylo pomocí zkušební plochy odzkoušeno, zda prováděcí
firmou uvažovaná strojní technika pro nástřik se optimálně hodí k vybranému
materiálu, který bylo třeba dopravovat do výše 50 m. Jelikož východní vana
dvojitého lodního výtahu byla po dobu oprav pro dopravu blokována, musely
být všechny práce prováděny pod značným časovým tlakem.
Provedená opatření
- Velkoplošná reprofilace Nafufill GTS-HS na 13000 m2
- Lokální reprofilace Nafufill KM 250 HS
- Suchý nástřik cca 900 t Nafufill GTS-HS
- Provedení menších injektáží trhlin MC-Fastpack 2300 plus
8
9
10
Oprava betonu
Přílivová hráz na řece Eider I Německo
Extrémní požadavky
u námořních staveb
Rozsáhlá oprava betonu a ochrana před chloridy
Námořní stavby jsou v důsledku jejich geografické polohy vystaveny zostřeným
požadavkům a to nejen působením větru a počasí. Neustálé střídání vlhnutí
a vysychání vedou v kombinaci s chloridy obsaženými v mořské vodě k trvalému a zvýšenému zatěžování železobetonové konstrukce mrazem či působením
soli. Trvale nelze takto vzniklé škody vyloučit.
Dobrým příkladem úspěšné opravy je přílivová hráz na řece Eider. Zvýšené
zatěžování vedlo ke značně kritickému obsahu chloridů ve vnějších částech
k vodě přiléhajících betonových konstrukcí uzavíracích segmentů. Aby bylo
možno udržet tuto pro oblast důležitou stavbu v provozu, rozhodl se příslušný vodoprávní a plavební úřad pro provedení ochranných a opravárenských
­opatření.
Stávající beton byl vysokotlakým vodním paprskem (2800 bar) snesen v tloušťce 4 až 5 cm a nástřikovou uměle modifikovanou maltou (SPCC) upraven do
původní nivelety. K ochraně proti zvýšenému zatěžování chloridy byl následně
na veškeré vnější plochy uzavíracích segmentů nanesen ochranný systém.
Toto kompletní opatření se týkalo všech pěti polí přílivové hráze na řece Eider.
Použit byl Nafufill GTS (SPCC), jakož i trhliny přemosťující systém povrchové
ochrany Zentrifix F 92. Oba produkty splňují zde nárokované technické požadavky na ochranu betonových konstrukcí a to až dodnes.
Provedená opatření
Příprava podkladu, snesení betonu odloupnutím a následným otryskáním granulátem.
Reprofilace systémem SPCC Nafufill GTS ve vrstvě cca 4 – 5 cm. Nanesení celoplošné
jemné PCC stěrky N
­ afufill KM 110 a nanesení systému ochrany povrchu přemosťujícího
trhliny Zentrifix F 92.
11
Injektážní technologie
Vodní elektrárna Iffezheim I Německo
Dodatečné utěsnění
dilatačních spár
Injektáž spáry až do hloubky 28 m zajišťuje rozšíření elektrárny
Netěsné spáry na stavbě kladou na injektážní opatření obzvláště vysoké požadavky, neboť se nacházejí v těžko přístupných místech, na stavebních dílcích
vystavených povětrnosti nebo i v místech v trvalém styku s vodou. Na rýnské
elektrárně Iffezheim se sešly všechny komplikující podmínky dohromady a spolu s hloubkou poškození až 28 m vedly na úlohu, která přes rozličné pokusy
o řešení nemohla být doposud uspokojivě vyřešena.
Objektová dilatační spára byly plánovitě utěsněna spárovými pásy. S
­ távající
spárovací pásy nesměly být při plánovaných injektážních opatřeních na žádný
pád poškozeny. Kvůli tomuto zadání byl vyvinut speciální přípravek: přetnutí
dilatační spáry jádrovým vývrtem z koruny hráze, aby se tak vytvořila vedle
­netěsného spárového pásu nová rovina utěsnění.
Injektáž byla prováděna z vertikálního vývrtu po dvou metrech odspoda nahoru.
K tomu bylo potřeba přizpůsobení nejen technického vybavení ale i materiálu.
Tento postup utěsňování byl umožněn vynikajícími vlastnostmi použité dvousložkové hydrostrukturní pryskyřice s elastickou vazbou, která je charakterizována extrémně krátkou reakční dobou, vysokou lepivostí a dobrými mechanickými vlastnostmi.
Provedená opatření
Vyplnění a utěsnění objektové středové spáry do
hloubky 28 m materiálem MC-Injekt GL-95 TX.
12
13
Oprava betonu
Údolní přehrada Hohenwarte I Německo
Oprava historického betonu
Sulfátový hutní cement – výzva pro opravu betonu
Betony na základě sulfátového hutního cementu (SHZ) se používaly až do 60. let
minulého století. Oprava takovýchto betonových staveb je považována za obzvláště náročnou, neboť v důsledku vysokého obsahu sulfátu má jen omezenou
či vůbec žádnou toleranci vůči standardním cementům na bázi portlandského
slínku.
Při dostatečném zvlhčení jako tomu může být u vodních děl, může na kontaktní oblasti mezi starým betonem a nanesenou náhradou betonu dojít k fázové
přeměně ve formě ettringitu nebo thaumasitu. Z toho vznikající nárůst objemu
­působí krystalizačním tlakem na selhání vazby příp. ke vzniku duté vrstvy. ­Trvalá
oprava je tedy možná jen takovou náhradou betonu, která obsahuje pojivo bez
obsahu trikalciumaluminátu (C3A).
Oprava na údolní přehradě Hohenwarte je typickým příkladem použití této
­materiálové technologie. Škody vzniklé na parapetu a kotevních hlavách působením sulfátů, karbonatací a mrazem či posypovými solemi bylo možno trvale
odstranit. Na začátku projektu byly aplikovány zkušební plochy, aby bylo možno dlouhodobě pozorovat a zkoušet bezpečnou funkci plánovaného systému
­opravy.
Provedená opatření
pro opravu parapetu a kotevních hlav
Odstranění starého betonu bylo provedeno do hloubky 10 cm až za starou, silně korodovanou
výztuž. Špatná kvalita betonu vyžadovala provedení dodatečné vrstvy výztuže z ušlechtilé oceli.
Tato výztuž sloužila jako dodatečná kotevní opěra suché torkretové malty.
Pro reprofilaci parapetu a kotevních hlav jakož i pro integraci dodatečné vrstvy výztuže byla
použita torkretová malta Nafufill GTS-HS.
14
15
Injektážní technologie
Sajano-Šušenská přehradní nádrž I Rusko/Sibiř
Úspěšné utěsnění
trhlin za výjimečných podmínek
Trvalé utěsnění jedné z nejvyšších údolních přehrad
na světě pomocí injektážních pryskyřic MC
Oprava trhlin pomocí injektážní technologie je dnes standardem a patří
k dlouhodobě osvědčeným technikám pro trvalé opravy betonových staveb.
­Mimořádné okrajové podmínky kladou vždy nové požadavky na injektážní pryskyřice, které mohou splnit je málokteré soustavy výrobků.
Příkladem pro tyto extrémní požadavky je největší ruská vodní elektrárna na
Sajano-Šušenské přehradní nádrži blízko Sajanogorsku v Chakazii na jihu
Střední Sibiře. Elektrárna připojená na síť v roce 1978 vyrábí ročně zhruba
25 miliard kWh – nepostradatelný zdroj pro výrobu hliníku v této oblasti a tím
nepostradatelný základ pro tisíce pracovních míst.
16
Poté co v pravém přetokovém tunelu došlo ke značným netěsnostem a tím
podmíněným ztrátám výroby energie, byly provedeny úspěšné zkušební testy injektážní pryskyřicí MC-Injekt 2300 plus. V průběhu následné opravy bylo
­injektováno 3000 metrů trhlin o šířce 0,05 – 0,5 mm, aby se zastavila prosakující
voda.
Obzvláštní výzva spočívala v tom, že opatření se mělo provést během zhruba
šesti měsíců při teplotách okolí až -40 °C, neboť pro provozovatele bylo důležité, aby opatření bylo provedeno do počátku sněhového tání v oblasti.
Provedená opatření
Vedle elastomerové pryskyřice MC-Injekt 2300
plus, rychle napěňující injektážní pryskyřice
MC-Injekt 2033 a injektážních pakrů byly použity
k uzavření průsaků vody i rychle těsnící malty
MC-Fix-ST a ombran W. Navíc pak byly tunelové
plochy opraveny vlákny vyztuženou PCC-náhradou betonu Nafufill KM 250 a jemnou stěrkou
Nafufill KM 103.
17
Injektážní technologie
Přehrada Baglihar I Indie
Zastavení extrémních průsaků vody
v nové dimenzi dimenze
Jedinečné použití injektážních pryskyřic učinilo z obtížného
úkolu úspěšně provedené utěsnění
Špatný odhad a neznámé události při provedení stavby mohou právě při stavbě
přehrad vést k interaktivním poškozením a netěsnostem. Nepřístupnost konkrétního stavebního dílce, rozsah poškozené oblasti a tlak vystupující vody
­mohou dávat dohromady zdánlivě neřešitelné zadání.
Pro tyto obtížné oblasti použití jsou již řadu let jako protivodní zábrany používány speciální pryskyřice firmy MC. Na přehradě Baglihar bylo třeba zastavit
masivní výron vody. Použití osvědčených injektážních technologií zde nastavilo
nová měřítka.
Na přehradě Baglihar byly provedeny dvě obtokové štoly, aby byl odveden
tok řeky od staveniště. Když byl projekt před ukončením, musely být tyto štoly
uzavřeny, což kvůli silnému proudění znamenalo velkou výzvu. Aby byl tento
problém co nejhospodárněji a nejúčinněji vyřešen, byly injektáží jedné stěny
vytvořeny až 12 metrů vysoké sloupce pryskyřice, které byly s to výrazně snížit
proudění.
Tento úspěch umožnily výjimečné zatékací a reakční vlastnosti injektážního
prostředku, který i přes extrémní tlak vody spolehlivě ztuhnul.
Provedená opatření
Vytvoření až 12 m vysokých sloupců injektáží modifikovaným
pryskyřic MC-Injekt 2700 a MC-Injekt 2033.
18
19
Injektážní technologie
Přehrada Sailu I Maharashtra, Indie
Úspěch díky
myšlence
a jejímu nasazení
Individuální konstrukční vývoj provedený techniky MC
umožňuje úspěšné utěsnění inspekčních chodeb
Průchozí inspekční chodby slouží pravidelné kontrole bezpečnosti a těsnosti
betonu. V závislosti na poloze projevujících se netěsností může odpovídající
utěsnění znamenat výzvu na použitý materiál i na provádějící firmu.
Při inspekci přehrady Sailu byly zjištěny silné průsaky 20 litrů za sekundu.
­Příčinou byla kombinace vody vstupující přes netěšné pracovní spáry a poruchy ve struktuře materiálu. Situace byla zhoršena tím, že se průsaky nacházely
v odvětrávacích otvorech nad výhledovou plošinou. Poloha těchto větracích
mezer téměř zabraňovala provedení klasické injektáže.
20
Pro řešení tohoto úkolu byla za spolupůsobení MC na místě vyvinuta konstrukce z ušlechtilé oceli, která byla vertikálně zasunuta do příslušných větracích
šachet. Poté byl do spojení mezi vnější vrstvou a tělesem přehrady postupně
pumpován MC-Injekt 2700 L. Zde byl správný odstupu od injektážních bodů
rozhodující pro dosažení rovnoměrného rozvrstvení. Navíc pak technici MC
upravili ovládač, aby bylo možno řídit odtok přicházející vody v závislosti na
intenzitě injektáže.
Provedená opatření
Utěsnění vertikálních větracích šachet a stěn akvaduktu pomocí MC-Injekt 2700 L.
Utěsnění dilatačních spár MC-Injekt GL-95 TX.
21
Utěsňující zpevnění stavebního podloží
Přehrada Arapuni I Nový Zéland
Zpevnění podloží jako
podzemní ochrana hráze
Procesy změn v podloží ohrožují těsnost a statickou
funkci staveb
Nepoškozené podloží je základem pro každou železobetonovou konstrukci.
Konstrukce na něm spočívající nevychází jen ze stávající situace. I později vyžaduje stavební opatření, aby byla s to odolávat budoucím negativním změnám.
V případě přehrady Arapuni se v roce 2005 na základě propustné vrstvy zeminy
projevily průtoky. Následně pak byla provedena pilotová stěna provrtáním
40 metrů betonové konstrukce a dále pak 40 metrů do podloží, což mělo
problém eliminovat.
Během provádění této pilotové stěny bylo zjištěno riziko nízké hodnoty pH
u vody řeky Waikato v odtoku, což by mohlo vést k poškození nové ­betonové
pilotové stěny. Řešení této úlohy spočívalo v injektážních opatřeních, která
zpevnila podloží a zároveň převzala funkci blokující vrstvy proti říční vodě s její
nízkou hodnotou pH.
Provedená opatření
Provedení injektáže pomocí více než 5 m dlouhých injektážních tyčí. MC-Injekt 2700 L spolu
s MC-KAT 27 byly aplikovány v osmi pracovních krocích, aby tak vzniklo osm vrstev.
To se ukázalo být jako dostatečný počet vrstev, aby se hrubozrnný objem zcela vyplnil a utěsnil.
22
23
24
Injektážní technologie
Vodní elektrárna Jirau I Brazílie
Zatěsnění trhlin a spár
v oblastech zatížených vodou
Komplexní velkoprojekty vyžadují bezpečná řešení
pro rozličné projevy poruch během stavby
Trhliny poškozují beton a mohou již během stavby v oblastech v kontaktu s vodou vést k významným netěsnostem a tím i komplexní stavební projekty značně
zdržet. Příčinou mohou být chyby v betonáži nebo hydratační napětí. V případě
elektrárny Jirau, která zasahuje přes hranici, až do Bolívie, se tato poškození
vyskytla v různých oblastech – s rozličnými požadavky na injektážní systémy.
V důležitých oblastech elektrárny, energetické části a části montážní byly trhliny a netěsné betonové spáry injektovány expandující pěnou a vysoce účinnou
elastomerovou pryskyřicí. Tak byly tyto oblasti důkladně a trvale utěsněny.
Na řešení injektáže kontrolních chodeb a drenáží byly kladeny obzvláště vysoké
požadavky, neboť zde bylo proudění i množství vody větší. V netěsných betonových spárách byly nasazeny hydrostrukturní pryskyřice, které se obzvláště hodí
pro použití ve vlhkém prostředí. Vnikají obzvláště dobře do spár, mají extrémně
vysokou přilnavost a dodatečně utěsňují v důsledku bobtnání.
Úspěšné použití rozličných systémů produktů jakož i strojní techniky MC
přispělo k tomu, že tento velkoprojekt mohl být dle plánu dále prováděn –
a umožnil tak zajištění dodávky energie pro více než 10 milionů domácností
na jihovýchodě Brazílie.
Provedená opatření
Utěsnění trhlin v objektu elektrárny pomocí MC-Injekt 2033 a elastomerové pryskyřice
MC-Injekt 2300 NV. Utěsnění spár v oblasti drenáží a kontrolních chodeb pomocí
MC-Injekt 2700 jakož i MC-Injekt GL-95 TX.
25
26
Injektážní technologie
Žermanická přehrada | Česká republika
Zatěsnění hrázových bloků
a sekundární ochrana betonu
Netěsné dilatační spáry u masivních
konstrukcí jsou vždy výzvou.
Údolní nádrž na Lučině u Žermanic pro zásobení ostravského průmyslu provozní
vodou byla vybudována v letech 1951 až 1957. Účelem vodního díla Ž­ ermanice
je zásobení Nové Huti a.s. v Ostravě a Biocelu Paskov a.s. provozní vodou, dále
pak nalepšování průtoků v toku pod přehradou a výroba elektrické energie. Nádrž a její okolí je vyhledávaným rekreačním místem.
Betonová tížní hráz s celkovou kubaturou betonu 116600 m3 je založena v prostředí složitých geologických poměrů s potřebnými konstrukčními úpravami
spodní stavby i podloží. Pravidelná měření posunů (deformací) hráze a konsolidace podloží tvoří nezbytnou součást péče o bezpečný provoz vodního díla.
Dilatační spoje mezi jednotlivými hrázovými bloky byly při výstavbě zatěsněny
pomocí jílu. Na těchto jílových kanálcích se ale již podepsal čas a docházelo
zde k netěsnostem. V roce 2014 došlo k pokusu o dotěsnění těchto dilatačních
spojů z inspekčních šachet pomocí mechanického přikotvení příložných úhelníků v kombinaci se speciální gumou. Ve spodní části dilatace, kde je spoj již
lépe přístupný, byla v úseku výšky cca 2 m navržena těsnící injektáž. Jako vhodný materiál byla zvolena speciální hydrostrukturní pryskyřice na bázi akrylátu
zesílena polymery. Cílem bylo proinjektovat v daném úseku 80 až 120 cm mocnou konstrukci, a to až k netěsnému jílovému korálku. Kontrolními vrty bylo
zjištěno kompletní proinjektování dilatačního spoje. V prosinci 2015 byla doinjektována zbylá část dilatace na výšku 30 m. V roce 2016 dojde k vyhodnocení
a případné injektáži všech dalších dilatací.
I na vzdušné straně přehradní hráze se již začaly projevovat známky degradace
betonu, která na některých místech vyžadovala provést lokální reprofilaci. Dalším požadavkem pak bylo zlepšení charakteristik podkladního betonu z hlediska jeho nasákavosti s požadavkem na nezměněný optický vzhled hráze.
Provedená opatření
Utěsnění dilatačního spoje hrázových bloků pomocí MC-Injekt GL-95 TX na zkušebním úseku.
Lokální náhrada betonu maltou Nafufill KM 250.
Ošetření vzdušného líce přehrady hydrofobizačním nátěrem Emcephob WM na ploše 1500 m2.
27
28
Oprava betonu
Přivaděč Morávka – Lučina | Česká republika
Vysoce účinná a trvalá ochrana betonu
Beton v kontaktu s vodou je potřeba chránit difúzně otevřeným
systémem s mechanickou odolností.
Přivaděč Morávka – Lučina je vodní kanál v okrese Frýdek-Místek na severní
Moravě. Tento kanál převádí vodu mezi dvěma pravými přítoky řeky Ostravice,
a sice z povodí řeky Morávky do sousedního povodí řeky Lučiny. Důvodem jeho
výstavby v roce 1959 byl malý průtok řeky Lučiny, na které byla vybudována
Žermanická přehrada. Jeho délka je 9,3 kilometrů a rychlost toku je zpomalována soustavou vysokých betonových jezů.
Jeden z těchto vysokých jezů si v roce 2015 vyžádal sanaci technologií stříkaného betonového torkretu s následným „stržením“ povrchové vrstvy čerstvě nastříkaného betonu. Výsledný povrch však vykazoval, díky nevhodně
zvolené frakci kameniva v betonu, příliš velkou povrchovou pórovitost. Proto
­vznikl ­požadavek na celoplošné uzavření povrchu vhodnou egalizační stěrkou
a násled­nou sekundární ochranu celé plochy systémem, který bude trvale
a spolehlivě odolávat zatížení proudící vodou v kombinaci s mechanickým oděrem díky pevným částicím v proudící vodě.
Zvolený nátěrový systém ze speciálního polyuretanu zajistil v první fázi ochranu čerstvě nanesené egalizační malty a v druhé zajistí dlouhodobou ochranu
povrchu proti mechanickému namáhání, působení klimatických vlivů (především mrazu) a zarůstání povrchu mechy a řasami. Tento ochranný systém byl
původně vyvinut pro ochranu vnitřních stěn chladících věží v případě potřeby
zkrácení odstávky chladící věže díky velmi rychlé reakci při vytvrzování. Této
vlastnosti bylo 100 % využito i na této stavbě, kdy již následující den po ukončení aplikace byl jez opět uveden do provozu.
Provedená opatření
Celoplošné vystěrkování povrchu pomocí správkové malty Nafufill KM 103.
Vystěrkovaná plocha byla bezprostředně po vytvrzení malty opatřena ochranným
nátěrem MC-DUR 2496 CTP.
29
Injektážní technologie
Přehradní nádrž Slapy | Česká republika
Objektové dilatační
spáry musí být těsné
Trvalé těsnění dilatací vysoce flexibilní vodotěsnou hmotou.
Vodní nádrž Slapy je přehradní nádrž postavená v padesátých letech 20. století, která je již desítky let nedílnou součástí tzv. Vltavské kaskády, tj. soustavy
9 přehrad na řece Vltavě, které slouží jak pro výrobu elektrické energie, tak
pro regulaci vody ve Vltavě a na dolním toku Labe a chrání tak před povodněmi. Podle rozlohy jsou Slapy šestou největší přehradou v České republice.
Samotná přehradní hráz je 260 m dlouhá, 60 m vysoká a je založena na skalním
podloží.
Přehradní hráz, která slouží již od roku 1954, je pravidelně kontrolována a jsou
zde v případě nutnosti prováděny lokální opravy nefunkčních částí. V rámci inspekce v roce 2007 bylo zjištěno, že v oblasti podélné dilatační spáry ve
spodní části přehradní hráze dochází k netěsnostem, které je potřeba vhodným
způsobem utěsnit a zastavit tak průsaky vody. Po konzultaci s projektantem
a prováděcí firmou bylo zvolena liniová těsnící injektáž objektové spáry pomocí
speciální polymery zesílené hydrostrukturní pryskyřice, která je schopná přenést očekávané pohyby konstrukce.
Provedená opatření
Liniová injektáž dilatační spáry pomocí MC-Injekt GL-95 TX v délce 260 m.
30
31
32
Oprava betonu
Vodní nádrž Bílovec | Česká republika
Oprava sdruženého objektu
I menší vodohospodářské objekty je potřeba trvale a účelně
opravovat a chránit.
Vodní nádrž Bílovec byla vybudována v roce 1969, má rozloha 53 hektarů
a slouží k rybolovu a rekreačním účelům. Součástí nádrže je také sdružený
­výpustní objekt, na kterém byly již patrné známky degradace.
V roce 2015 byla provedena sanace vnitřních stěn a přelivné hrany sdruženého
výpustního objektu na VD Bílovec. Po odstranění nesoudržných povrchových
vrstev betonu byla provedena nejprve lokální a následně celoplošná reprofilace nástřikem systému náhrady betonu Nafufill KM 250. Tato malta byla také
zvolena jako finální povrch v hrubé pohledové úpravě. Během provádění sanačních prací byla konstrukce, v místě viditelných průsaků, průběžně i­njektována
pomocí nízkoviskózní elastomerové pryskyřice na bázi polyuretanu MC-Injekt
2300 top.
Provedená opatření
Injektáž průsaků pomocí MC-Injekt 2300 top.
Lokální a celoplošná reprofilace správkovou maltou Nafufill KM 250.
33
Servis a poradenství
Náš servis je doma
všude ve světě
Podporujeme naše partnery od plánování
až po kontrolu výsledků
Jakožto vývojáři a výrobci inovativních, vysoce účinných systémů produktů
pro opravy betonu nabízíme našim partnerům více než pouhou jistotu spolehlivého řešení pomocí produktů MC.
Naše mnohaleté zkušenosti s opravami ve všech oblastech vodního hospodářství z nás učinili kompetentního partnera pro projektanty, provádějící firmy a investory. Náš servis a naše poradenství jsou právě tak součástí našich
­řešení, jako jsou jím individuálně volené systémy produktů. V důsledku našich
mezinárodních zkušeností a celosvětové přítomnosti jsme s to zohlednit také
rozdílné klimatické podmínky nebo geologické požadavky při formulaci sanačního úkolu, jako např. individuální složení vody jako poškozujícího faktoru.
Inovace ve stavební chemii. Od vývoje až po servis na místě stavby.
34
35
Česká republika:
MC-Bauchemie s.r.o.
Skandinávská 990
26753 Žebrák
Telefon:+420 311 545 155
Fax:
+420 311 537 118
[email protected]
www.mc-bauchemie.cz
Slovenská republika:
MC-Bauchemie s.r.o.
Diaľničná cesta 18
903 01 Senec
Telefon:+421 244 442 195
Fax:
+421 244 441 348
Kontaktní informace
Protection Technologies
akut 150918 CZ
[email protected]
www.mc-bauchemie.sk