Виадук Шильон, Монтре, Швейцария

Проведенная в 2009 году инспекция показала, что в конструкцию плиты проезжей части в нескольких местах начала проникать вода в значительных количествах, что в свою очередь вызвало коррозию арматуры. Кроме того, для соответствия действующим стандартам в области сейсмостойкости, требовалась модернизация сооружения, касающаяся схемы его работы под нагрузкой. В начале работ была проведена гидроструйная очистка поверхности плиты проезжей части, т.к. было установлено, что на структуру также оказывают влияние щелочные реакции цемента с заполнителями, которые ухудшают механические свойства железобетона. Если бы этот факт не был обнаружен, вероятно все пролетные строения моста пришлось бы заменить в течение следующих 15 лет.

Были рассмотрены варианты:

• замена пролетного строения (дорогое решение);
• выполнение ремонтных работ с применением традиционного бетона (как следствие увеличение нагрузок от собственного веса);
• устройство системы внешнего предварительного напряжения (не решает всех проблем при наличии щелочных реакций в бетоне);
• укладка слоя Ductal®, для увеличения грузоподъемности примерно на 40% и увеличения долговечности конструкции.

Основной целью ремонтных мероприятий было смягчение разрушительного воздействия щелочных реакций. Работы включали в себя укрепление и гидроизоляцию дорожной плиты для исключения возможного проникновения воды в тело бетона, и снижение напряжений, возникающих в результате нагрузки от транспорта, делая более жесткой и прочной как саму плиту, так и увеличивая ее способность воспринимать продольные деформации при работе в составе пролетного строения.

Для достижения этих целей группа специалистов выбрала в качестве решения сверхвысокопрочный фибробетон. Укладка 45-мм слоя Ductal® на существующую железобетонную плиту была призвана защитить ее от атмосферных воздействий и улучшить общее поведение конструкции. Это единственное решение, гарантирующее надежный результат с учетом неопределенностей, связанных с изменениями механических свойств железобетона.

Одним из ключевых преимуществ слоя сверхвысокопрочного фибробетона, укладываемого на железобетонную плиту проезжей части, является его способность усилить конструкцию пролетного строения при работе на поперечную силу и обеспечивать дополнительную жесткость в продольном направлении. Это достигается при укладке слоя сверхвысокопрочного фибробетона толщиной всего 45 мм, а не 20 см традиционного железобетона, который необходимо было бы использовать при альтернативном решении. Компонентный состав сверхпрочного фибробетона гарантирует, что все пространство внутри материала занято мелким заполнителем. Это чрезвычайно плотный материал, являющийся непроницаемый для воды (даже под нагрузкой). Благодаря большому количеству тонких стальных волокон, входящих в его состав, он обладает очень высокой трещиностойкостью.

Реконструкция велась в два этапа. Сначала были проведены работы по восстановлению элементов пролетного строения, а затем непосредственная укладка материала. На всем протяжении работ движение не было перекрыто полностью, лишь ограничено.

Слой Ductal® был уложен в общей сложности менее чем за 30 рабочих дней. Два виадука были усилены в два этапа, в течение лета 2014 и 2015 годов соответственно. Выполнение работ в столь короткий срок стало возможным благодаря использованию специальной машины, разработанной подрядчиком для укладки смеси. Она позволяла укладывать материал на всей ширине полосы движения и одновременно выравнивала его по проектной отметке. Для обеспечения высокоэффективной машины необходимым объемом материала, был использован мобильный бетонный завод, состоящий из двух миксеров высокой производительности.