Analysis of Durability of Concrete Covering Layer of Retaining Walls on Hydraulic Structures

Gelžbetoninės atraminės sienutės, veikiamos agresyvios aplinkos ir įvairių apkrovų, nudėvimos ir praranda ilgaamžiškumą, Įvertinę užšalimų- atšilimų ciklų įtakos hidrotechnikos statinių konstrukcijų betonui tyrėjų darbus galime teigti, kad mokslinėje literatūroje lig šiol nepakankamai aptarta atraminių sienučių ilgaamžiškumo nustatymo metodika, pagrįsta pagrindinių betono fizikinių - mechaninių savybių kitimo veikiant užšalimų - atšilimų ciklams vertinimu. 1998-2006 m. ištirtas 6 Lietuvoje naudojamų žemių užtvankų atraminių sienučių cementinio stambiagrūdžio be priedų betono vidutinis gniuždomasis stipris fc ir vandens įgėris Wm. Remiantis gniuždomojo betono stiprio fc ir vandens įgėrio Wm tyrimų rezultatais ir žinant leistinąjį ar prognozuojamą betono stiprio sumažėjimą , fc dėl šalčio poveikio, pagal formules apskaičiuoti betono atsparumo šalčiui rodikliai F50% bei pagal juos nustatyti ilgaamžiškumo rodikliai - tikimybinio suirimo laikas T50% (šalčio veikiamo betono apsauginio sluoksnio stiprio fc sumažėjimas 50 %). Pagal nustatytas gniuždomojo betono stiprio, naudojimo laiko, išgraužų vidutinio gylio reikšmes ir išgraužų gilėjimo spartos nustatytą priklausomybę v atraminių sienučių apsauginio sluoksnio ilgaamžiškumas gali būti įvertinamas laiku T30mm, per kurį gelžbetoninės konstrukcijos armatūra apsinuogina. Naudojant nustatytas priklausomybes galima apskaičiuoti, kiek metų liko naudoti konstrukciją iki tikimybinio suirimo pabaigos T50%, taip pat įvertinti laiką T30mm, per kurį gelžbetoninės konstrukcijos armatūra apsinuogina. Šios priklausomybės taikytinos vertinant naudojamų gelžbetoninių atraminių sienučių ilgaamžiškumą bei projektuojant naujai įrengiamas sienutesReinforced concrete retaining walls are under the impacts of various loads and aggressive environment; therefore they deteriorate and lose their durability. Analysis of various researchers' works on freezing-thawing cycles influence on the concrete of hydraulic structures showed, that, in fact, the method for the assessment of retaining walls durability based on evaluation of change in main physical- mechanical properties of the concrete under the influence of freezing-thawing cycles in the scientific literature is not sufficiently discussed. In 1998-2006 the mean compression strength and water absorbability of the cement coarse - grained without additives, concrete of retaining walls in 6 Lithuania's earth dams were investigated. Using the research results of concrete strength fc, water absorbability Wm and allowed concrete strength loss fc due to frost action, by formula (1, 2) concrete frost resistance indices F50%md durability indices - probable safe use time 7"5o%(covering layer strength fc loss under the frost influence by 50%) was calculated. By means of investigated values of concrete compression strength, actual functioning period of a structure, average depth of pitting and using the established average speed of pitting in a structure v, durability of retaining walls covering layer can be evaluated by time (T30mm), which is equal to the reinforcement uncover of reinforced concrete structure. Using the proposed equations for the dependences the period left to use the construction till the probable safe use end (T50%), and the time (T30mm) during which the reinforcement of usable reinforced concrete constructions uncovers can be calculated. These equations may be used for the evaluation of durability for reinforced concrete retaining walls or for the design improvement of new retaining wallsVytauto Didžiojo universitetasŽemės ūkio akademij