Badanie przyczepności do betonu metodą pull-off

Badanie przyczepności do betonu metodą pull-off to powszechnie stosowana technika oceny siły adhezji między warstwami – najczęściej powłok, tynków czy zapraw naprawczych – a podłożem betonowym. Polega ono na przymocowaniu specjalnego, metalowego grzybka (dolly) do powierzchni badanej warstwy przy użyciu kleju epoksydowego oraz na stopniowym przykładaniu siły odrywającej. Siła w momencie, gdy nastąpi oderwanie, jest rejestrowana, a wynik wyrażany w megapascalach (MPa) stanowi wskaźnik przyczepności badanego systemu. Badanie przyczepności do betonu metodą pull‑off opisuje procedura badawcza IBDiM PB/TM-1/6 (PN-EN 1542:2000).

Badanie metodą pull off polega na przyłożeniu do powierzchni betonu siły rozrywającej, która powoduje odrywanie materiału od podłoża. Siła ta jest mierzona za pomocą specjalnego urządzenia, zwanego wyciągiem pull-off.

Badanie pull off betonu

Etapy badania pull off

• Wybór miejsca i przygotowanie podłoża Aby uzyskać reprezentatywny wynik, należy starannie wybrać miejsca pomiarowe – najlepiej o jednolitej strukturze betonu, bez widocznych defektów, takich jak rysy, pęknięcia czy „raki”. Podłoże musi być starannie oczyszczone – pozbawione kurzu, tłuszczów i innych zanieczyszczeń, które mogłyby zaburzyć adhezję kleju. Często na powierzchni wykonuje się nacięcia (cięcia) przez całą grubość badanej warstwy, aby wyizolować określony fragment pracy.

• Montaż grzybka pomiarowego Do przygotowanej powierzchni przykleja się metalowy grzybek przy pomocy odpowiednio dobranego, żywicznego kleju epoksydowego. Dobór średnicy grzybka zastanawia się na typie badanej warstwy – na przykład przy niskiej wartości adhezji stosuje się większe grzybki (np. 50 mm), a przy wysokiej – mniejsze (20 mm lub nawet 10–14 mm). Ważne jest równomierne nałożenie kleju i staranne umieszczenie grzybka, aby zapewnić właściwe wiązanie.

• Przyłożenie siły odrywającej Po upływie czasu potrzebnego na pełne związanie kleju, grzybek odrywa się przy użyciu siłownika hydraulicznego lub pneumatycznego, który stopniowo zwiększa przykładane obciążenie. Siła, przy której następuje oderwanie warstwy (czy to samej powłoki, czy jej fragmentu z częścią podłoża), jest bezpośrednio mierzona i rejestrowana. Wynik, wyrażony w MPa, oblicza się jako stosunek zmierzonej siły do powierzchni przylegania grzybka (np. w N/mm²).

• Analiza wyników Oprócz wartości numerycznej, ważna jest ocena rodzaju zerwania. Uszkodzenie może mieć charakter adhezyjny (oderwanie powłoki od podłoża) lub kohezjny (zerwanie samej powłoki). Taka analiza pomaga w diagnozie stanu powierzchni i jakości przygotowania podłoża. Wyniki badania stanowią cenne dane przy projektowaniu ewentualnych napraw, modernizacji lub ocenie trwałości konstrukcji

Badanie pull off wykonujemy w trybie in situ - czyli na budowie. Powierzchnia próbki powinna być przygotowana w taki sposób, aby była czysta, sucha i wolna od zanieczyszczeń. Na powierzchnię betonu nakłada się okrągłą płytkę o średnicy 50 mm. Płytka powinna być wykonana z materiału o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie, np. stali lub tytanu.

Urządzenie pomiarowe pull-off jest przymocowany do płytki za pomocą śrub lub zacisków. Następnie do wyciągu jest przyłożona siła rozrywająca. Siła ta jest zwiększana stopniowo, aż do oderwania płytki od betonu.

Wyniki badania są wyrażane w megapaskalach (MPa). Przyczepność do betonu jest uznawana za wystarczającą, jeśli jej wartość wynosi co najmniej 1,5 MPa.

Procedura badawcza IBDiM PB/TM-1/6 (PN-EN 1542:2000) jest stosowana do badania przyczepności różnego rodzaju materiałów do betonu, w tym:

• zapraw naprawczych
• klejów
• kotew

Badanie to jest szczególnie przydatne w przypadku materiałów, które mają być narażone na działanie wysokich obciążeń lub na warunki atmosferyczne.