Защита от коррозии бетона: ГОСТ 31384-2017 Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования

Содержание

Коррозия бетона и железобетона: виды, способы защиты

Бетон – искусственный камень, при производстве которого используются: цемент, мелкий заполнитель – песок, крупный заполнитель – щебень, вода и добавки, сообщающие пластичной смеси и готовому продукту требуемые свойства. Под воздействием неблагоприятных внешних факторов или вследствие внутренних химических реакций бетон подвергается коррозии – процессу разрушения структуры с ухудшением технических характеристик конструкции вплоть до полного ее выхода из строя. Во избежание аварийных ситуаций и экономических потерь необходимо выбрать оптимальный способ, как предотвратить появление и развитие коррозионного процесса.

Классификация видов коррозии бетона

Существует несколько видов коррозии и вариантов ее протекания.

Растворение компонентов бетонного камня

Один из самых уязвимых для влаги компонентов – гашеная известь (гидрат оксида кальция). Это вещество попадает в бетонную смесь либо в процессе ее изготовления, либо при обработке бетонных элементов водой, загрязненной вредными примесями. При проникновении влаги вглубь бетонной конструкции гидрат оксида кальция легко растворяется и вымывается, что приводит к нарушению структуры цементного камня.

Параметры, влияющие на скорость растворения и вымывания гидроксида кальция:

  • Температура, примерно равная +20°C, – наиболее благоприятна для этого процесса. В условиях более высоких температур растворимость этого компонента снижается.
  • Продолжительное постоянное воздействие воды. Приводит не только к полному вымыванию гидроксида кальция, но и к разложению других гидратных компонентов – глинозема, кремнезема и оксида железа – до рыхлого состояния, что значительно снижает прочность бетонного камня.
  • Чем больше процентное содержание минеральных заполнителей с гидроксидом кальция, тем интенсивнее процесс их вымывания.

 

Повреждения этого типа характерны для подземных конструкций и гидротехнических объектов.

Способы значительного замедления разрушающих процессов:

  • введение пуццолановых присадок, связывающих гидроксид кальция и повышающих водонепроницаемость бетона;
  • применение бетонов повышенной плотности;
  • искусственная карбонизация конструкций;
  • проведение эффективных мероприятий по гидроизоляции поверхности.

Химическая коррозия

Такая коррозия происходит из-за химреакций между компонентами цементного камня и химически активными средами. В результате этих взаимодействий происходит либо вымывание соединений, легко растворяющихся в воде, либо образование рыхлых осадков, не обладающих вяжущими свойствами. Выделяют несколько подвидов этой коррозии: углекислотная, кислотная и щелочная.

В случае протекания реакции между гидратом оксида кальция (гашеной известью) и углекислым газом, содержащимся практически во всех природных водах, образуется водонерастворимый CaCO3 и вода.

Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O

Водонерастворимый карбонат кальция CaCO3 постепенно накапливается в микропорах и микротрещинах бетонного камня, вызывает увеличение его объема и становится причиной трещинообразования и последующего разрушения материала. Карбонат кальция при взаимодействии с водой и углекислым газом образует бикарбонат кальция, представляющий опасность для структуры бетона, а при наличии воды – легко вымывающийся из бетонного элемента. Чем выше концентрация углекислоты в жидкости, тем интенсивнее протекает реакция разрушения конструкции.

CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2

При взаимодействии гашеной извести с кислотосодержащими водами в искусственном камне происходит химкоррозия бетона с образованием хлористого кальция, легко удаляемого водой. 

Ca(OH)2 + HCl = CaCl2 + H2O

Помимо соляной кислоты, чаще всего в природных водах присутствуют серная и азотная кислоты. Серосодержащее соединение кальция – CaSO4, как и карбонат кальция, накапливается в микропорах бетона, постепенно приводя к потере его характеристик. С сульфатами активно реагируют не только гидроксид кальция, но и алюминатные компоненты бетонного камня. Такие реакции являются нежелательными, поскольку в результате их протекания образуются гидросульфоалюминаты.

Самая опасная соль – эттрингит – по мере роста кристаллов вызывает очень сильные напряжения внутри бетонного элемента.

Устойчивость бетонного камня к сульфатсодержащим средам во многом зависит от вида минерального вяжущего. Поэтому, если планируется эксплуатация бетона в сульфатсодержащих водах, то при его производстве используются пуццолановый или сульфатостойкий цементы. Кроме неорганических кислот, коррозию могут провоцировать органические кислоты – молочная и уксусная.

Еще один вид химической коррозии – щелочной – вызывает слишком большое количество противоморозных добавок, применяемых при производстве смеси. Чаще всего встречаются реакции между кремнеземом, содержащимся в заполнителях бетонной смеси, и соединениями калия и натрия. Хлориды калия и натрия находятся в засоленных почвах, морской воде, реагентах, используемых в борьбе с гололедом. В результате таких взаимодействий в цементном камне образуются гидратированные соединения, расширяющиеся в условиях высокой влажности с появлением трещин. Из трещин в некоторых случаях может выделяться силикат натрия.

Биокоррозия

Биологическая коррозия возникает в результате негативного влияния грибков, бактерий и водорослей некоторых разновидностей. Они проникают в поры искусственного камня и развиваются в них. Из-за накопления продуктов их жизнедеятельности бетонный камень разрушается.

Для борьбы с разрушением бетонных конструкций из-за агрессивных биофакторов используют биоцидные добавки, глубоко проникающие в поры материала и уничтожающие микроорганизмы.

Физическая

К быстрому разрушению бетонных элементов приводят попеременные циклы замерзания-оттаивания во время набора марочной прочности. Избавиться от этой проблемы можно путем создания нормальных условий для схватывания и твердения бетонной смеси.

Радиационная

Этому виду коррозионного разрушения подвергаются бетоны в результате радиационного облучения, из-за которого из материала удаляется кристаллизованная вода. Удаление жидкости нарушает структуру бетона, снижает его прочность, провоцирует появление трещин.

Способы защиты бетонных и железобетонных конструкций от коррозионного разрушения

Методы защиты бетона и железобетона от коррозионного разрушения делят на первичные и вторичные. К первым относятся:

  • Изначальная корректировка состава, цель которой – обеспечение высокой плотности и прочности бетона, хорошей водонепроницаемости.
  • Применение спецдобавок и вяжущих с особыми характеристиками. Применяемые добавки – водоудерживающие, пластифицирующие, стабилизирующие. Часто востребованы мылонафт, кремнийорганические жидкости, сульфатнодрожжевые бражки.
  • Разработка конструктивных решений, обеспечивающих защиту стальной арматуры.

Целью вторичных защитных мероприятий является исключение прямых контактов поверхности бетонных и железобетонных конструкций с агрессивными средами. Такими способами являются:

  • Устройство оклеечной гидроизоляции. Этот вариант используется при контакте бетонной поверхности с влажным грунтом или при его периодическом смачивании жидкостями-электролитами.
  • Применение обмазочных гидроизоляционных материалов. Наиболее распространены мастики на базе различных смол.
  • Обработка поверхностей пропитывающими составами. Уплотняющие пропитки, повышающие водонепроницаемость поверхностного слоя бетона, часто наносят перед использованием лакокрасочных составов.
  • Применение акриловых и лакокрасочных составов – актуально при взаимодействии поверхности бетонного элемента с твердыми материалами или газосодержащими средами.

Коррозия стальной арматуры в железобетонных конструкциях

Для устройства силового каркаса бетонных конструкций используют стальные арматурные стержни с рифленой или гладкой поверхностью. Их основная функция – повысить устойчивость бетона к нагрузкам на сжатие, растяжение, сдвиг. Коррозионное разрушение арматуры значительно снижает прочность всей конструкции.

Факторы, провоцирующие потерю прочности каркаса, – воздействие воды, наличие в воздухе хлора, сероводорода и других серосодержащих газов.

Вода и газы поступают к стальному каркасу через поры в бетонном камне.

Способы защиты стальной арматуры в бетоне от коррозии:

  • Использование рационально составленной бетонной смеси, введение в ее состав ингибиторов, замедляющих коррозионные процессы в стали. Минимальное содержание в бетонной смеси хлоридов и роданидов. Количество хлористого кальция должно быть не более 2% от общей массы вяжущего.
  • Пассивирование поверхности стальных стержней перед сваркой или связыванием арматурного каркаса. Пассивирующие вещества вводят и в состав самой бетонной смеси. Чаще всего это нитрит натрия, применяемый в количестве 2-3% от массы вяжущего.
  • Улучшение плотности бетона, поскольку чем больше в структуре пустот, тем выше вероятность поступления к стальным стержням воды и агрессивных газов.
  • Соблюдение технологических правил укладки силового каркаса в опалубку.

Во избежание преждевременного разрушения железобетонной конструкции необходимо контролировать ее состояние с помощью технологий неразрушающего контроля, предусмотренных ГОСТом 18105-86.

Защита поверхности бетона от коррозии: виды и причины коррозии; способы, методы и средства защиты, антикоррозийные покрытия

Агрессивная окружающая среда негативно влияет на состояние строительных материалов. Воздействия солей, углекислого газа, воды, а также перепады температур (циклы заморозков-оттепелей) зачастую приводят к коррозии. Поэтому защита бетона от коррозии — важнейшая задача при строительстве или эксплуатации любых объектов.

Причины коррозии

Бетон, произведенный на минеральной основе, имеет капиллярно-пористую структуру и подвержен наибольшему воздействию в сравнении с другими материалами. В результате атмосферного воздействия в его пористой структуре образуются кристаллы, увеличение которых приводит к появлению трещин. Карбонаты, сульфаты и хлориды, в большом количестве растворенные в воздухе, также оказывают разрушительное влияние на строительные конструкции.

Виды коррозии

Коррозия бетона подразделяется на три вида. Основным критерием такой классификации является степень ухудшения его характеристик и свойств.

  • Первая степень — вымывание составных частей бетона.
  • Вторая степень — образование продуктов коррозии без вяжущих свойств.
  • Третья степень — накопление малорастворимых кристаллизующихся солей, которые увеличивают объем.

Методы защиты

Для защиты бетона и повышения его долговечности вам следует применять первичную и вторичную защиту.

К методам первичной защиты относится введение различных модифицирующих добавок. Они могут быть пластифицирующие (увеличивающие), стабилизирующие (предупреждающие расслоение), водоудерживающие, а также регулирующие схватывание бетонных смесей, их плотность, пористость и т. д.

К методам вторичной защиты относится нанесение различных защитных покрытий:

  • Биоцидные материалы — уничтожают и подавляют грибковые образования на бетонных конструкциях. Принцип действия заключается в проникновении химически активных элементов в структуру бетона, и заполнении ими микротрещин и пор.
  • Оклеечные покрытия — применяются при воздействии жидких сред (к примеру, если бетонная свая подтапливается подземными водами), в грунтах, а также в качестве непроницаемого подслоя в облицовочных покрытиях. Это могут быть рулоны нефтебитума, полиэтиленовая плёнка, полиизобутиленовые пластины и т. п.
  • Уплотняющие пропитки — придают бетону высокие гидрофобные свойства, резко повышают водонепроницаемость и снижают водопоглощение материала. Благодаря этим свойствам их применяют в условиях повышенной влажности и в местах, где присутствует необходимость обеспечения специальных санитарно-гигиенических требований.
  • Лакокрасочные и акриловые покрытия — образуют атмосферостойкую, прочную и долговечную защиту. Так, например, акрил предотвращает разрушение, создавая полимерную пленку. Еще одним плюсом подобного метода борьбы с коррозий является защита поверхности от грибков и микроорганизмов.
  • Лакокрасочные мастичные покрытия — используются при воздействии жидких сред, а также при непосредственном контакте бетона с твердой агрессивной средой.

Антикоррозийные покрытия можно применять везде, где существует подобная необходимость для бетона. Конструкции из этого материала встречаются в полах и стенах жилых помещений, фундаменте, гаражных комплексах, оранжереях, теплицах, очистных сооружениях, коллекторах. Также при выборе защитных средств вам следует учитывать особенности воздействия среды, возможное физическое и химическое воздействие.

Защита арматуры от коррозии в бетоне

Компания Sika предлагает высокоэффективные материалы для защиты арматуры железобетонных конструкций от коррозии.

Способы и материалы Sika для защиты арматуры в бетоне от коррозии

В железобетонных конструкциях коррозионные процессы протекают в силу неустойчивости термодинамической системы «бетон — стальная арматура». Эти процессы возникают самопроизвольно и развиваются в основном на поверхности арматуры, хотя могут проникать и вглубь элементов. Под воздействием коррозии поперечное сечение арматуры уменьшается, продукты коррозионного процесса занимают в бетоне объем, превышающий объем самой арматуры, что приводит к появлению в железобетонных конструкциях трещин.

Основные способы защиты арматуры от коррозии в бетоне:

  • применение бетона специального состава для улучшения качеств окружающей стальную арматуры среды и исключения или минимизации негативного воздействия соединений, провоцирующих коррозионные процессы;

  • применение пластифицирующих добавок для уменьшения проницаемости (пористости) бетонного камня, что способствует снижению водоцементного отношения и проницаемости бетона;

  • добавление в бетонную смесь ингибиторов коррозии ― специальных веществ, прекращающих или замедляющих коррозионное разрушение арматуры;

  • пассивация арматуры путем создания на поверхности металла оксидной защитной пленки, что может быть выполнено предварительно для защиты арматуры от коррозии перед бетонированием или с помощью вводимых в бетонную смесь пассиваторов. Этот способ позволяет остановить коррозионные процессы в период, который требуется для полного просыхания железобетонной конструкции, и в который происходит самая сильная коррозия металла.

Материалы Sika для защиты стальной арматуры от коррозии в бетоне

Компания Sika предлагает следующие материалы для антикоррозийной защиты арматуры:

  • однокомпонентный состав на основе цемента Sika MonoTop-910 N Red;

  • трехкомпонентный состав на эпоксидно-цементной основе SikaTop Armatec-110 EpoCem;

  • однокомпонентный состав с ингибиторами коррозии Sika FerroGard-903 Plus.

При небольших разрушениях бетонного камня мы рекомендуем применять однокомпонентный состав на основе портландцемента Sika MonoTop-910 N Red. В состав добавлены полимеры, микрокремнезем, специальные добавки. Представляет собой порошок красного цвета, поставляется в мешках весом 25 кг. Легко смешивается с водой и наносится с помощью валика или кисти. Возможно нанесение методом мокрого торкретирования.

Sika MonoTop-910 N Red защищает стальную арматуру от коррозии и повышает адгезию к бетонным поверхностям. Отличается стойкостью к коррозионным средам, проникновению воды и хлоридов, к антиобледенительным солям. Для защиты арматуры от коррозии состав наносят двумя слоями, толщина каждого слоя 2 мм. Расход составляет примерно 4 кг состава для покрытия 2 слоями 1 м² арматуры. Одного мешка хватает для приготовления 14,5 л раствора, смеситель должен работать на низкой скорости. Производится обработка арматуры от ржавчины перед бетонированием, наносят первый слой толщиной 1 мм, через 4-5 часов наносят второй слой такой же толщины.

При высоких динамических нагрузках или воздействии агрессивных сред мы советуем использовать трехкомпонентный состав на эпоксидно-цементной основе SikaTop Armatec-110 EpoCem. Сухая смесь (компонент С) поставляется в мешках весом 16 кг, компоненты A (смола) и B (отвердитель) поставляются в бутыли и канистре весом 1,14 кг и 2,86 кг. Для антикоррозийной защиты требуется примерно 4 кг покрытия для нанесения на 1 м² поверхности слоя толщиной 1 мм. Технология предусматривает нанесение двух слоев. Арматура предварительно должна быть очищена от коррозии, пыли, грязи, масляных пятен ― всего того, что негативно повлияет на адгезию.

Покрытие SikaTop Armatec-110 EpoCem отличается стойкостью к воде и хлоридам, имеет большую прочность на сдвиг, продолжительное время жизни. Для приготовления компоненты A и B предварительно нужно взболтать, затем вылить в емкость и смешивать смесителем с винтовыми лопастями на низкой скорости в течение 30 секунд. После этого в емкость постепенно добавляется сухой порошок (компонент C). Состав надо перемешивать в течение 3 минут, добавление воды запрещено. Наносится покрытие кистью или распылителем.

Для замедления коррозионных процессов мы рекомендуем применять однокомпонентную пропитку с ингибиторами коррозии Sika FerroGard-903 Plus. Состав содержит неорганические и органические соединения, которые после проникновения в бетон создают на поверхности арматуры мономолекулярный защитный слой.

Пропитка Sika FerroGard-903 Plus не оказывает влияния на паропроницаемость и продлевает срок службы железобетонной конструкции. Очень экономична при использовании. Готовая к применению пропитка продается в канистрах по 25 кг или бочках весом 220 кг. Наносится валиком, кистью или распылителем. Расход составляет около 0,5 кг/м². На горизонтальные поверхности достаточно нанести 1-2 слоя пропитки, на вертикальные 2-3 слоя.

Как защитить бетон от коррозии?🌟🌟🌟🌟🌟 Виды воздействия и методы защиты


Коррозия бетона – постепенное разрушение цементного камня под воздействием минеральных соединений и негативных факторов окружающей среды. По типу химических реакций, протекающих в теле бетона, выделяют 3 вида коррозий: выщелачивание, кристаллизация и растворение цементного камня. Отдельно упоминают коррозию арматуры, которая также приводит к преждевременному разрушению железобетонных конструкций.

Процесс и признаки выщелачивания


Выщелачивание – химический процесс, во время которого из цементного камня вымывается кальций. В результате этого конструкция теряет марочную прочность, морозостойкость и водопроницаемость, а срок ее службы сокращается вдвое. Внешними признаками выщелачивания являются:

  • белые пятна и потеки, проступающие на бетонном полотне;
  • пористая структура материала;
  • хлопьевидные образования или сталактиты на его поверхности.


Главной причиной выщелачивания считается прямой контакт бетонного полотна с грунтовыми водами в результате неправильной гидроизоляции. Проникая в поры, мягкая вода растворяет кальций и вымывает его из цементного камня. Масштабы разрушения конструкции зависят от уровня жесткости воды и скорости ее фильтрации.


Возникновение и развитие кристаллизации


Проникая в тело бетона, соли, щелочи и сульфаты вступают в активную химическую реакцию с цементным камнем. Продукты коррозии откладываются в каменных порах и приводят к разрыву и повреждению полотна. Корродирующий бетон разбухает и деформируется, т.к. объем твердой фазы в нем увеличивается.


Данный вид коррозии называется кристаллизацией. В зависимости от типа активного вещества она может быть сульфатной, щелочной или соляной. Определить вид кристаллизации помогают лакмусовые бумажки и внешний вид бетона:

  • при сульфатной коррозии материал покрывается глубокими трещинами;
  • при соляной – пузырьками, которые откалываются от бетона плоскими круглыми осколками;
  • при щелочной – сеткой мелких трещин и белесыми пятнами.
  • Причинами развития кристаллизации считаются:
  • неправильный выбор проектной марки бетона;
  • типовые нарушения при изготовлении товарной смеси;
  • конденсат на стенах и перекрытиях.


Прямой контакт бетона с грунтовыми водами также провоцирует развитие кристаллизации.

Разъедание цементного камня


Под воздействием агрессивной среды с высоким содержанием кислот кальций распадается на легкорастворимые соли и аморфные вещества. Вследствие этого бетон становится рыхлым и утрачивает прочность. Причинами разъедания цементного камня являются:

  • смачивание железобетонных конструкций дождевой водой;
  • неправильная организация выброса технологических вод и пара через стены и фундаменты;
  • контакт с кислыми грунтами и водами.


Пораженный материал имеет рыхлую структуру и бурый цвет. При механическом воздействии от него отслаиваются бетонные площадки и куски раствора.

Образование ржавчины на поверхности полотна


Несмотря на то, что металлические элементы в железобетоне находятся в безвоздушной среде, они также могут разрушаться. Растрескивание бетона по линии залегания арматуры, ржавчина на поверхности полотна и изменение цвета материала – первые признаки коррозии металла.


Причинами разрушения арматуры являются:

  • нейтрализация бетона кислыми газами;
  • проникновение в материал агрессивных солей;
  • электрокоррозия, вызванная блуждающими токами.


При контакте с кислородом, солями и постоянным током металлические пруты покрываются ржавчиной. Для предотвращения ее развития все железные элементы конструкции обрабатывают химическими добавками перед погружением в бетонный раствор. В рамках вторичной защиты от блуждающих токов электрики применяют катодный, протекторный и дренажный методы.

Первичная защита материала


На этапе приготовления бетонного раствора в его состав вводят модифицирующие добавки. Они изменяют минералогический состав цементного камня, улучшают его прочностные характеристики и нивелируют коррозийные процессы. По типу воздействия добавки подразделяются на следующие группы:

  • пластификаторы;
  • уплотнители;
  • замедлители схватывания;
  • ингибиторы коррозии;
  • гидрофобизирущие;
  • морозостойкие;
  • газообразующие и воздухововлекающие.


При выборе добавки технологи учитывают климатические особенности региона, а также химический состав и свойства местной почвы.


На территории России наиболее популярными являются мылонафт, бражка СДБ, кремнийорганическая жидкость ГКЖ-94, а также гашеная известь.


Мылонафт – пластификатор на основе солей натрия. Он улучшает удобоукладываемость, морозостойкость и водонепроницаемость бетона в несколько раз. Смеси, приготовленные на его основе, устойчивы к воздействию солей и образованию трещин.


Бражка СБД – сульфитно-дрожжевой пластификатор. Он также увеличивает подвижность, морозостойкость и водоупорность бетона в 2-3 раза. Материалы, в состав которых входит бражка СБД, не вступают в химические реакции с минеральными солями и долгое время сохраняют первичный вид.


ГКЖ-94 – гидрофобизирующая жидкость на основе кремния. Бетоны с добавлением ГКЖ-94 имеют максимальное количество замкнутых пор и отличаются повышенной морозостойкостью. Они пригодны для заливки в местах с высоким содержанием минеральных солей.

Нанесение защитных покрытий


Для защиты бетонов от разрушений используются следующие категории строительных материалов:

  • лакокрасочные покрытия подходят для конструкций, подверженных атмосферным воздействиям, конденсату и влиянию парогазовой среды;
  • штукатурки, шпаклевки, жидкая резина применяются в высокоагрессивных средах;
  • резина, рубероид и прочие рулонные материалы предназначены для защиты фундаментов, подземных помещений и магистралей, а также в качестве подслоя для чистовой отделки;
  • футеровка – покрытие, в состав которого входят грунтовки, изоляторы и облицовочные материалы, устойчивые к агрессивным химическим средам.


Перед началом облицовочных работ бетон очищают от пыли и грязи. При обнаружении неровностей поверхность реставрируют и зачищают. Для этого мастера используют проволочные щетки, пескоструйные аппараты, шлифовальные машины и ручные пылесосы. В обязательном порядке удаляются все масляные пятна, а также соляные отложения, ржавчина и кислотные разводы.


Чтобы предотвратить дальнейшее разрушение и разъедание окисленных материалов, их поверхность тщательно обрабатывают раствором кальцинированной соды и промывают теплой водой.


Любые покрытия наносятся на сухую, подготовленную поверхность. При их выборе учитываются следующие требования.

  1. Для защиты пористых бетонов применяется водная грунтовка, которую наносят в 2-3 слоя и тщательно просушивают.
  2. Шпатлевка подходит для обработки неровных поверхностей и защиты бетонов в агрессивной среде. Она предотвращает проникновение солей в цементный камень и его дальнейшее разрушение.
  3. Лаки и краски используются в качестве отдельной защиты, так и в комплексе с армирующими материалами: стекловолокном, капронами, хлориновыми тканями и стеклосетками. Стойкое покрытие предотвращает разъедание бетона солями и кислотами.


Выбирая защитное покрытие, следует также учитывать место эксплуатации конструкции (улица/помещение) и свойства агрессивной среды. В некоторых случаях меры по защите, восстановлению и усилению сооружений являются малоэффективными. В этом случае принимаются меры по снижению агрессивного действия окружающей среды.


Нивелирование агрессивного действия среды


Фундаменты, подземные сооружения и коммуникации наиболее подвержены выщелачиванию и карбонизации грунтовыми водами. Чтобы нейтрализовать влияние агрессивной среды, проводится обустройство следующих конструкций:

  • дренажи;
  • кюветы;
  • нагорные канавы;
  • водонепроницаемые завесы;
  • лотки.


На пути грунтовых вод также выставляют глиняные, битумные, петролатумные подушки. Траншеи, наполненные известняком, подходят для очистки сточных и грунтовых масс от углекислоты и кислых солей.


Для нейтрализации парогазовой среды внутри зданий используют дополнительную вентиляцию и просушку. Кислоты, попавшие на поверхность бетона, нейтрализуются содовыми и щелочными растворами.

Повышение стойкости бетонных сооружений


Для восстановления поврежденных бетонов применяют такие технологии, как обработка поверхностей и инъекции растворов в толщу конструкции. Инъекции классифицируются по типу расходных материалов на цементные, битумные, силикатные и смоляные.


В процессе цементации в бетоне пробуривают глубокие отверстия, через которые в полотно нагнетают цементный раствор повышенной прочности. В результате застывания бетонные столбики предотвращают разрушение конструкции, повышая ее прочностные характеристики.


Силикатизация проводится по той же технологии, однако вместо цемента в отверстия заливается жидкое стекло и раствор хлорида кальция. Образующийся в результате химических реакций гидросиликат устойчив к растворению и вымыванию из бетона.


Битумизация – процесс обогащения железобетона битумом. Добавка повышает прочность и коррозийную стойкость бетона в агрессивных средах, а также нивелирует риск образования ржавчины.


Смолизация – технология укрепления и защиты мелкопористых бетонов. В отверстия вводят водный раствор карбамидной смолы и химически нейтральные отвердители. После застывания смолы снижают истираемость и хрупкость конструкции.


В отличие от инъекций, технология обработки поверхностей не требует больших трудозатрат. В качестве расходных материалов применяются полимеры (технология гидрофобизации), либо флюаты (флюатирование). Специальные составы наносятся на бетонные кистью, валиком или пульверизатором.


Чтобы предотвратить разрушение бетона в агрессивной водной среде, специалисты рекомендуют проводить регулярную обработку поверхностей. Химические растворы и пропитки глубокого проникновения эффективно защищают конструкции от атмосферных осадков, конденсата и агрессивной парогазовой среды.

Бетон от компании EuroBeton


КСМ «ЕвроБетон» предлагает цементные растворы, товарные бетоны и ж/б-конструкции собственного производства. Продукция компании соответствует требованиям ГОСТ и международным стандартам качества. Перед поступлением в продажу строительные материалы проходят лабораторную проверку и комплектуются строительными паспортами.


Все материалы изготовлены с учетом климатических особенностей Ростова-на-Дону и почвенным составом региона. Для получения более подробной информации позвоните по указанному телефону или оставьте заявку на обратный звонок.

Смотрите также

Как защитить бетон и железобетон от коррозии

Бетон, благодаря своим техническим характеристикам и возможностям дизайна, завоевал лидирующее место на рынке строительных материалов. Однако и он, подвергаясь агрессивным внешним воздействиям, постепенно разрушается с ухудшением потребительских качеств. Этот процесс называется коррозией бетона. Согласно современным представлениям, коррозия представляет собой целый ряд химических, физико-химических реакций и биологических процессов, спровоцированных воздействием внешней среды и приводящих к разрушению материала.

Виды коррозии бетона

Любому строителю важно купить недорого бетон высокого качества. Навигатор: производство, продажа и доставка бетона в Санкт-Петербурге.

Различают три основных вида коррозии этого строительного материала:

  • К коррозии первого типа относятся все процессы, возникающие в бетоне под воздействием мягких вод. При этом составляющие цементного камня растворяются в воде и уносятся ею. Этот процесс может протекать с различной скоростью. В плотных бетонах массивных гидросооружений коррозионный процесс протекает медленно и может растянуться на несколько десятилетий. В тонкостенных бетонных конструкциях компоненты цементного камня разлагаются быстро, и через несколько лет эксплуатации может возникнуть необходимость в ремонтных работах. Если через бетон начинается процесс фильтрации воды, то разложение составляющих бетона ускоряется, из материала выносится большое количество гидроксида кальция и бетон становится высокопористым, что значит – непрочным.

Вымывание гидроксида кальция замедляется, если бетонный элемент находится на воздухе. Под воздействием углекислого газа воздуха гидроксид кальция преобразуется в карбонат кальция. Поэтому бетонные блоки, предназначенные для сооружения гидротехнических объектов, до опускания на место установки в течение нескольких месяцев выдерживают на воздухе. Эта мера дает время для карбонизации гидроксида кальция на поверхности бетона.

  • Коррозия второго типа — химическая коррозия — включает те процессы, которые протекают в бетоне при взаимодействии химических веществ, содержащихся в воде или окружающей среде, с составляющими цементного камня. В результате этих реакций в теле бетона образуются легкорастворимые продукты и аморфные массы, не имеющие вяжущей способности. Из-за этого бетон может постепенно превратиться в ноздреватую массу с предельно низкой прочностью. Например, к этому типу относится сульфатная коррозия, которая возникает вследствие взаимодействия бетона с водой, содержащей большое количество сульфатов.

Из процессов коррозии второго типа наибольшее значение имеют магнезиальная и углекислотная коррозия.

  • Коррозия третьего вида включает процессы, при которых в капиллярах и порах бетона накапливаются малорастворимые соли. Кристаллизация этих солей является причиной возникновения напряжений в капиллярах и порах, что приводит к разрушению структуры бетона. Наибольшее практическое значение в процессах этой категории имеет сульфатная коррозия.

Кроме перечисленных типов коррозионного разрушения, вызванного воздействием на бетон жидкости, различают биологическую коррозию. Ей подвергаются, в основном, здания пищевой промышленности. Причиной её возникновения являются грибки, бактерии, водоросли. Разрушение бетона вызывают продукты их метаболизма. Особенно этот процесс активизируется в условиях высокой влажности.

Защита бетона от коррозии путем повышения стойкости самого материала

Один из способов профилактики коррозии — уплотнение бетонной смеси. Читайте в нашей статье, как правильно повысить плотность бетона.

Приготовление шлакобетона — мы знаем все о том, как правильно выбрать шлак и вручную приготовить шлакобетон.

Нужен песок для строительных работ? Обращайтесь к менеджерам компании «ТД Навигатор»!

Многие мероприятия по борьбе с коррозией являются сложно выполнимыми или не слишком эффективными. На практике стараются использовать наиболее простые и недорогие способы и, прежде всего, повышают устойчивость самого бетона путем применения коррозионностойкого цемента или придания материалу высокой плотности и водонепроницаемости.

  • Использование коррозионностойких цементов. В некоторых случаях возникновение сульфатной коррозии бетона можно избежать, применив вместо портландцемента или шлакопортландцемента цементы, обладающие сульфатостойкостью. Эти специальные цементы содержат активные компоненты, которые позволяют повысить стойкость бетона не только к сульфатным, но и к пресным водам.
  • Повышение плотности бетона. Этот вид борьбы с коррозией является эффективным способом защиты материала от коррозионных процессов всех видов. Увеличение плотности бетона снижает его водонепроницаемость. Это затрудняет проникновение агрессивных сред в поры материала. Для изготовления бетона высокой плотности используют цементы с малой водопотребностью, снижают водоцементное соотношение, с особой тщательностью уплотняют смесь при изготовлении бетонного элемента.

Если эти мероприятия не дали результата, то прибегают к оптимальному в конкретном случае способу гидроизоляции.

Виды гидроизоляции

Одним из наиболее распространенных способов гидроизоляции для изделий из бетона и железобетона – свай, труб, колонн, плит – является пропиточная гидроизоляция.

Для эффективной защиты материала от разрушающего действия коррозии достаточно его пропитки на глубину 10-15 мм. Поверхностный водонепроницаемый слой создает защиту от проникновения воды для всего остального объема конструкционного элемента.

Способы пропитки различают по температуре и давлению. По температуре пропитки бывают горячие и холодные.

  • Для горячей пропитки используются нефтяные битумы, парафины, петролатум, синтетические составы. Операцию пропитки осуществляют, как правило, в ваннах при температурах 80-180°С. При нагревании пропиточный состав переходит в жидкое состояние, его вязкость снижается, он легко проникает в поры бетона, плотно их закупоривая при застывании.
  • В качестве холодных пропиток используют составы, основой которых являются минеральные вяжущие вещества – цемент, силикат натрия, или органические низко- и высокомолекулярные вещества – стирол, метилметакрилат, полиуретан.

Пропиточная гидроизоляция может осуществляться при различном давлении:

  • Наиболее простая операция – пропитка в условиях атмосферного давления. При этом процессе проникновение состава в поры происходит только благодаря капиллярному эффекту.
  • Пропитка в автоклавах производится при давлении 0,6-1,2 МПа, но, несмотря на высокое давление, скорость процесса увеличивается не более чем в два раза. Это связано с наличием воздуха в порах, занимающего часть объема и оказывающего противодействие пропиточному составу.
  • Вакуумирование повышает эффективность обработки бетона в 3-4 раза. Пропиточные составы легко проникают в поры, из которых откачан воздух, не встречая противодействия.

Поверхностную пропитку проводят непосредственно на объекте составами с высокой проникающей способностью. Обработка, как правило, проводится дважды.

Другие виды гидроизоляции: инъектирование, гидрофобизация, мастичная и рулонная оклеечная гидроизоляция.

Коррозионное разрушение арматуры в бетоне

Срок службы строительных конструкций сокращает не только коррозия бетона, но и коррозия металлической арматуры. Процесс разрушения металла осуществляется в течение некоторого времени, но определить точный срок службы металлических элементов теоретически невозможно. Особенно опасной является коррозия арматуры в тяжело нагруженных конструкциях.

Пропиточная гидроизоляция с применением гидрофобизирующих пропиток для бетона — очень эффективный способ защиты от коррозии, если пропитка выбрана правильно.

Предпочитаете гидрофобные добавки в бетон? Читайте в этой статье о том, как правильно подбирать и использовать их.

Если Вас интересует аренда абс (автобетононасоса), ознакомьтесь с нашими ценами и условиями.

Для предотвращения коррозии необходимо позаботиться, чтобы в составе бетона не находились вещества, агрессивно относящиеся к металлу. Но на практике эта задача является неосуществимой, поскольку невозможно проверить химический состав всех заполнителей бетона.

Коррозия арматуры инициируется элементами, содержащимися в воздухе и влаге, проникающими через поры бетона. Из-за неравномерности этого процесса на разных участках арматуры возникают различные потенциалы, что становится причиной электрохимической коррозии. Скорость этого коррозионного процесса возрастает с повышением пористости и влагопроницаемости материала, а также из-за увеличения концентрации электролита, которую повышают растворенные в воде вещества.

Большой урон металлической арматуре наносит электрокоррозия, возникающая благодаря токам утечки и блуждающим токам, которые появляются в местах расположения электроопор.

Железобетонные опоры контактных сетей являются наиболее уязвимыми составляющими на электрифицированных участках железных дорог.

Способы борьбы с коррозией арматуры

В современном строительстве применяются водоотталкивающие смазки и защитные покрытия для арматуры. Одним из способов защиты металлических элементов является обеспечение бетонной подушки необходимой величины с помощью фиксаторов.

Одной из основных трудностей борьбы с коррозией арматуры является невозможность повторной обработки металла, которую можно проводить для открытых металлоконструкций.

Наиболее перспективным направлением считается использование в составе бетонов полимерных смесей. Полимеры, вводимые в бетон в сочетании с цементом, создают дополнительную защиту арматуре. В некоторых случаях цемент полностью заменяют полимерами, получая полимербетон.

Для тонкостенных конструкций возможно использование принципиально новых материалов:

  • сталефибробетон представляет собой бетонную смесь, в которую добавляют обрезки стальной проволоки, занимающие до 6% от общего объема материала;
  • в стеклофибробетон добавляют, помимо традиционных компонентов, щелочестойкое стекловолокно.

Пока не найдены универсальные и эффективные способы борьбы с коррозией металла в железобетоне, строители вынуждены закладывать арматуру в большем количестве, чем положено в соответствии с техническими расчетами.

Сульфатная коррозия бетона. Защита бетона от коррозии

 

 

Коррозия бетона

Защищать бетон от коррозии можно и нужно. Тем более что современные технологии защиты бетона от коррозии позволяют обезопасить цементный камень от разрушения даже в том случае, если бетонная конструкция эксплуатируется в условиях воздействия целого комплекса негативных факторов внешней среды.

Виды коррозии бетона

Разрушение бетона под воздействия факторов окружающей среды (осадки, агрессивные химикаты, блуждающие электротоки) называется коррозией бетона, и в зависимости от характера протекания процесса делится

1.     Растворение цементного камня.

Такой вид коррозии бетона характерен для конструкций, эксплуатирующихся на открытом воздухе, например для высокопрочной марки бетона М450 и регулярно подвергающихся воздействию атмосферных осадков. В процессе данного типа коррозии из структуры материала вымывается и растворяется гашеная известь. Как результат – нарушение структуры бетона и снижением прочности конструкции.

2.     Кислотная коррозия бетона.

Кислотная (химическая) коррозия характерна для бетонных конструкций, испытывающих постоянный контакт с водной средой или слабокислыми растворами. В процессе коррозии в порах цементного камня откладывается нерастворимый карбонат кальция, постепенно увеличивая объем бетона вплоть до его растрескивания и разрушения. При длительном контакте бетонной конструкции с природными водами, содержащими большое количество сульфатов, имеет место сульфатная коррозия бетона. Для сульфатной коррозии бетона также характерно наращивание объема цементного камня и рост напряжения за счет отложения в порах материала нерастворимых продуктов химических реакций. Результатом сульфатной коррозии бетона, так же как и карбонатной, становится растрескивание цементного камня, снижение его прочности и ухудшение эксплуатационных свойств.

3.     Электрохимическая коррозия.

Данный тип коррозии характерен для железобетонных конструкций. При этом коррозия металла и бетона, как правило, взаимосвязаны. Воздух и влага проникают к арматуре сквозь поры бетонной конструкции. Коррозия арматуры вызывает рост напряжений в структуре цементного камня, и как следствие, становится причиной начала или ускорения протекания процесса коррозии бетона.

Защита бетона от коррозии

Хронологически защита бетона от коррозии делится на два типа: первичная и вторичная. Первичная защита предусматривает, как правило, лишь превентивные меры, например, введение в состав бетона специальных добавок. Наиболее перспективными на сегодняшний день для защиты бетона от коррозии считаются такие добавки как мылонафт, сульфитно-дрожжевая бражка и ГКЖ-94. Вторичная защита бетона от коррозии предполагает гидроизоляцию бетона, то есть: нанесение на поверхность бетона защитных смесей, мастик, уплотняющих покрытий, лакокрасочных, акриловых  материалов. Достаточно эффективна и облицовка бетонных поверхностей полиизобутиленовыми, нефтебитумными или др. плитами. На практике наиболее эффективной оказывается комплексная защита бетона от коррозии, когда методы первичной защиты сочетаются с гидроизоляционными технологиями.

 

 

Защита бетона от коррозии материалами ВМП

Чтобы посмотреть
представительство
в Вашем регионе,
перейдите в раздел контакты.

ВМП в социальных сетях:

Материал
быстросохнущий

Материал
атмосферостойкий

Материал
термостойкий

Материал
толстослойный

для нанесения при
отрицательных
температурах

Материал
одноупаковочный

Степень подготовки
поверхности St 2, St 3

для эксплуатации в
морской и пресной
воде

для эксплуатации в
контакте с нефтью
и нефтепродуктами

Материал
цинкнаполненный

Материал содержит
антикоррозионные
пигменты

Материал содержит
ингибитор коррозии

Материал c
антистатическими свойствами


Для эффективной защиты бетона от коррозии ВМП предлагает использовать антикоррозионные покрытия, состоящие из грунтовочного слоя (в качестве которого используются материалы глубокого проникновения) и одного-двух слоев покрывных эмалей.


Покрытия разработанных холдингом ВМП применяются для окраски бетонных конструкций, эксплуатируемых на открытом воздухе, подвергающихся разрушительному воздействию влаги и агрессивных сред.


Особенности покрытий для защиты бетона:

  • срок службы от 10 до 15 лет;
  • обеспечивают защиту бетона от воздействия физических и химических факторов;
  • повышают марку бетона по водонепроницаемости на 7 ступеней;
  • увеличивают морозостойкость бетона в 2 раза;
  • значительно улучшают внешний вид конструкций.


Таким образом, покрытия ВМП обеспечивают надежную защиту бетона от разрушения, сохраняя цельность и долговечность конструкций.

Квалифицированную помощь по подбору системы покрытий Вам могут оказать специалисты холдинга ВМП:
+ 7 343 357-30-97, 8-800-500-54-00, On-line запрос.

Каталог. Материалы для защиты бетона

Лак антиграффити

Защитная грунт-эмаль

Винилово-эпоксидная эмаль

Винилово-эпоксидная эмаль

Виниловый лак

Эпоксидная эмаль

Эпоксидная эмаль с отвердителем полиамидного типа

Эпоксидная эмаль

Эпоксиуретановая композиция

Эпоксидная пенетрирующая грунтовка с высокой проникающей способностью

Акрилуретановая эмаль

Пенетрирующая полиуретановая грунтовка

Грунт-эмаль на основе модифицированного акрилата

Коррозионная стойкость бетона

Коррозия этой арматуры вызвала выкрашивание ступени бетона.

Коррозия арматурной стали может быть проблемой в бетонных конструкциях. Коррозия стали приводит к образованию гидратированного оксида железа или ржавчины, которая очень обширна. Это расширение создает внутреннее давление до тех пор, пока бетон не разрушится в виде растрескивания. Это основная причина разрушения бетона, и были проведены многочисленные исследования для предотвращения коррозии арматурной стали.

Определение прочного бетона

Определение прочного бетона начинается с определения условий воздействия. Каким механизмам разрушения подвергнется бетон? В ACI 318 определены три класса воздействия, относящиеся к защите арматуры от коррозии: неприменимо (C0), умеренное (C1) и сильное (C2). Наиболее частой причиной коррозии стали является попадание хлоридов (см. Коррозия металлических металлов). Любой железобетон, подверженный воздействию влаги и внешних хлоридов, будь то морская вода или антиобледенители солей, считается находящимся в сильной коррозионной среде.Это условие требует минимальной расчетной прочности 5000 фунтов на квадратный дюйм и максимальной в / см 0,40. Кроме того, использование дополнительных вяжущих материалов ограничено в любой среде, где бетон будет подвергаться воздействию как антиобледенительных солей (C2), так и очень сильного замораживания и оттаивания (класс воздействия F3). Текущие ограничения включают: шлак — максимум 50 процентов, летучая зола — максимум 25 процентов и микрокремнезем — максимум 10 процентов. Кроме того, смеси, содержащие три или более вяжущих или пуццолановых материала (трехкомпонентные, четвертичные и т. Д.), Ограничиваются содержанием вяжущих материалов не более 50 процентов по массе, если включен шлак, или 35 процентов, когда шлак не включен.

Рабочие характеристики могут использоваться вместо предписываемых пропорций смеси. Калдароне (2005) предоставляет руководство по спецификации, которая учитывает приемку бетона на основе эксплуатационных характеристик. Что касается коррозионной стойкости, разработчик указывает метод отверждения и продолжительность старения испытательных образцов, а также максимальный заряд, разрешенный с использованием ASTM C1202 (AASHTO T 277), Стандартный метод испытаний для электрического определения способности бетона сопротивляться проникновению хлорид-иона .Используется устойчивость к проникновению хлорид-ионов, поскольку, как упоминалось ранее, проникновение хлоридов является наиболее частой причиной коррозии арматурной стали. Могут быть указаны другие требования к характеристикам, такие как устойчивость к образованию накипи, прочность и устойчивость к замораживанию / оттаиванию.

Испытания на коррозионную стойкость

Первая линия защиты арматуры от коррозии — препятствовать проникновению воды, кислорода, углекислого газа и солей с поверхности бетона в арматуру.Многие тесты пытаются оценить проницаемость, диффузию, абсорбцию или другие прямые измерения сопротивления проникновению жидкости. Наиболее часто используется ASTM C1202. Этот тест обычно называют быстрым тестом на проницаемость хлоридов (RCPT). RCPT — это измерение электрического заряда, который проходит между двумя сторонами бетонного образца в течение шести часов. Этот заряд коррелирует с ионами хлора, проходящими через систему пор. Более низкие значения означают более высокую устойчивость к проникновению хлоридов.Этот тест выполняется намного быстрее, чем ASTM C1556, «Определение коэффициента кажущейся объемной диффузии цементных смесей путем объемной диффузии».

ASTM C1556 — более строгий метод расчета проницаемости бетона. Результаты тестирования C1556 обычно обеспечивают меньшую вариабельность результатов. Образцы подвергаются однонаправленному проникновению хлоридов после 28 дней влажного отверждения. Глубина проникновения хлоридов измеряется с течением времени (начиная с периода замачивания 35 дней) путем шлифования последовательных слоев с образца и затем измерения уровня хлоридов в каждом слое с использованием ASTM C1152, стандартного метода испытаний для кислотно-растворимого хлорида в строительном растворе и Бетон .Эта процедура дает прямую зависимость от проницаемости бетона и считается полезным методом предварительной оценки бетонных смесей. К сожалению, C1556 занимает очень много времени и требует около трех месяцев для завершения.

ASTM C1543 (AASHTO T259), Стандартный метод испытаний для определения проникновения хлорид-иона в бетон путем образования отложений , на протяжении десятилетий использовался многими дорожными агентствами. Бетонную плиту отливают и выдерживают во влажном состоянии в течение 14 дней, затем на воздухе в течение 28 дней.Верхняя поверхность покрывается берцами и заливается солевым раствором в течение 90 дней. Затем берут керны с открытой поверхности и разрезают на диски толщиной примерно полдюйма. Каждый диск измельчается и определяется содержание хлоридов в каждом слое. К сожалению, для завершения этого теста требуется почти шесть месяцев, и нет четкого способа интерпретации результатов в методе. Транспортные механизмы в этом тесте также включают неопределенные компоненты абсорбции, диффузии и действия фитиля.

В AASHTO TP 64, «Прогнозирование проникновения хлоридов в гидравлический цементный бетон с помощью процедуры быстрой миграции » образец бетона длиной 2 дюйма и диаметром 4 дюйма пропитывается с использованием процедуры вакуумного насыщения RCPT. Этот тест ранжирует несколько бетонов в том же порядке, что и ASTM C1202, но имеет то преимущество, что на них не влияют сильно ионные примеси, такие как нитрит кальция. Кроме того, во время испытания образец не испытывает повышения температуры. Также было показано, что тест имеет несколько меньшую вариабельность, чем RCPT (Hooton 2001).

Более быстрый тест на проницаемость, чем RCPT, был разработан Министерством транспорта Флориды в 2004 году. В этой процедуре используется метод матрицы зондов Вернера для проверки удельного сопротивления бетона на образцах размером 4 x 8 дюймов. ACI 222R (2001) также рекомендует использовать этот метод для оценки проницаемости монолитного бетона. Результаты испытания на электрическое сопротивление коррелировали с системой оценки проницаемости RCPT. Поверхностное сопротивление измеряется за считанные секунды, что позволяет использовать образец гораздо большего размера.Стандарт Флориды требует проведения восьми испытаний на каждом из трех образцов, в то время как RCPT может обеспечить только одно испытание для каждого образца из-за требований к разрушающей подготовке.

Сводка

Хотя коррозия арматурной стали может быть проблемой для бетона, ее можно уменьшить, используя надлежащие спецификации и быстрое определение уязвимых мест размещения. Бетонные смеси, предназначенные для эксплуатации в условиях воздействия окружающей среды, уменьшат возможность коррозии. Быстрые методы испытаний помогают быстро и разумно оценить коррозионную стойкость бетона.

Список литературы

Комитет ACI 222, Защита металлов в бетоне от коррозии , ACI 222R-01, Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз, Мичиган, 2001, 41 страница.

Комитет 318 ACI, Требования строительных норм для конструкционного бетона , ACI 318-08, Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз, Мичиган, 2008 г., 471 страница.

Калдароне, Майкл А., Питер К. Тейлор, Рэйчел Дж. Детвилер и Шринивас Б. Бхиде; Справочник спецификаций для высокоэффективного бетона для мостов , EB233, 1-е издание, Портлендская цементная ассоциация, Скоки, Иллинойс, США, 2005 г., 64 страницы.

FDOT, Флоридский метод испытания удельного сопротивления бетона как электрического индикатора его проницаемости, FM 5-578, Департамент транспорта Флориды, 27 января 2004 г.

Хутон, Р. Д., «Разработка стандартных методов испытаний для измерения жидкости. Скорость проникновения и переноса ионов », Материаловедение бетона: Скорость переноса жидкости и ионов в бетоне, Американское керамическое общество, 2001 г., стр. 1-12.

PCA, Типы и причины разрушения бетона , IS536, Portland Cement Association, Скоки, Иллинойс, 2002 г., 16 страниц.

Смит, Дэвид, Разработка экспресс-теста для определения транспортных свойств бетона , SN2821, Portland Cement Association, Скоки, Иллинойс, 2006 г., 125 страниц.

Смит, Дэвид, консультанты Levelton, и Томас, Майкл, Моффат, Тед и Хуанг, Йи, Брусвикский университет, Электрические методы оценки устойчивости бетона к хлоридам, Research & Develepment, SN2821a, Portland Cement Association, Скоки, Иллинойс , 2013, 31 с.

Защита бетона от коррозии | Предотвращение гальванической и катодной коррозии бетона

Для многих инженеров и владельцев, сталкивающихся с растущими затратами и нарушениями из-за технического обслуживания и ремонта коррозии бетона, существует финансовый стимул для сохранения и продления срока службы существующих бетонных конструкций от будущих коррозионных повреждений.

Сохранение больших бетонных конструкций, таких как мосты, гаражи и морские причалы, также является устойчивой практикой, приносящей пользу для окружающей среды и общества.

Основным фактором разрушения бетона является коррозия закладных металлов. В частности, коррозия арматурной стали, коррозия стали с эпоксидным покрытием и коррозия предварительно напряженного бетона при отсутствии контроля могут в конечном итоге привести к значительным затратам на восстановление или замену конструкции.

Катодная защита — это проверенное решение, позволяющее продлить срок службы новых и существующих конструкций.Ремонт бетона сам по себе не является долгосрочным решением, когда причиной разрушения является коррозия. После ремонта вызванных коррозией сколов и отслоений, вероятно, все еще будет загрязненный хлоридом бетон, окружающий арматурный стержень на участках, прилегающих к участку ремонта без хлоридов. К сожалению, такая ситуация может привести к появлению вторичных очагов коррозии в зонах ремонта.

Чтобы обеспечить долгосрочное решение, доступны различные методы катодной защиты.Все системы похожи в том, что они подают защитный ток на арматурную сталь, но имеют разные преимущества и разные применения.

Катодная защита наложенным током
Системы катодной защиты наложенным током (ICCP) разработаны квалифицированными и опытными специалистами по катодной защите CP4 Национальной ассоциации инженеров по коррозии (NACE) или Институтом коррозии (ICorr) CP Уровень 3, старший инженер по катодной защите .

Системы ICCP состоят из постоянных инертных гальванических анодов, таких как титановая сетка и лента MMO, токопроводящая керамика или токопроводящие покрытия, а также внешний источник постоянного тока для подачи достаточного тока на сталь, чтобы преодолеть естественную коррозионную активность бетона.

Защита от гальванической коррозии
В системах гальванической защиты используются гальванические аноды, которые представляют собой металлы с достаточной разницей напряжения по сравнению с корродирующей сталью, чтобы защитный ток отводился от анода через окружающую среду к коррозирующей конструкции.

Обычно при ремонте или восстановлении бетона используются различные типы цинковых анодов. По мере того как цинковый анод корродирует, он генерирует электрический ток, чтобы уменьшить коррозию арматурной стали.

Распределенные анодные системы для контроля коррозии бетона обычно состоят из гальванических анодов, которые размещены на большой площади. Примеры распределенных гальванических систем включают металлизацию цинком и просечно-вытяжную цинковую сетку.

Дискретные аноды индивидуально привязываются к обнаженной арматурной стали или устанавливаются в существующий бетон путем сверления отверстий или керна на сетке.

Встроенные гальванические аноды
Процедура ремонта (RAP) 8 ACI «Установка встроенных гальванических анодов» использует следующую номенклатуру для определения различных типов анодов.

Тип 1 — привязан к незащищенной стали при ремонте бетона Тип 2 — Устанавливается в просверленные отверстия в прочном бетоне Тип A — Активированный щелочью (высокий pH) Тип H — Активируется галогенидной солью, такой как хлорид или бромид

Так, например, Встроенный анод типа 1A представляет собой активированный щелочью анод, используемый при ремонте бетона для смягчения новой коррозии из-за коррозии, ускоренной пятном или кольцевого анода (эффект гало).

Гальванические аноды также используются для защиты бетонных и стальных свай в морской среде.

Бетонные и стальные сваи в морской среде подвержены серьезному коррозионному износу. Для защиты морских свай используются системы гальванических кожухов для обеспечения гальванической катодной защиты предварительно напряженного бетона, традиционно армированного бетона, а также стальных свай и колонн. Гальванические кожухи могут состоять из анодов с цинковой сеткой, распределенных анодов, активируемых щелочью, и недавно распределенных цинковых анодов в отводящей ткани для прямого смачивания морской водой цинка внутри бетонного кожуха.

Fusion Anodes
Fusion Anodes — это гибридная система, сочетающая в себе мощность катодной защиты с подаваемым током и не требующие обслуживания характеристики гальванических анодов.

Аноды Fusion работают с двухфазной защитой, при которой фаза 1 обеспечивает интенсивный выброс электрического тока, ударяющий по арматурной стали, и пассивирует коррозию арматуры, аналогично электрохимической обработке или системе ICCP. Затем на этапе 2 используются встроенные гальванические аноды для защиты конструкции от будущих коррозионных повреждений (катодная защита).Эта система может обеспечить высокий уровень долговременной защиты, не требующей обслуживания.

Резюме
Существует ряд вариантов катодной защиты, доступных для защиты новых и существующих бетонных конструкций. Каждая система может обеспечить разные уровни защиты от коррозии и разные цены. Понимание возможностей и ограничений позволяет инженеру и владельцу реализовать лучшую систему для их индивидуальной конкретной цели сохранения.


Антикоррозийная защита железобетона

Возраст железобетонных конструкций.Ухудшение
железобетона в основном из-за коррозии арматуры,
что происходит, когда бетон теряет способность защищать их. Внешний
Загрязняющие вещества, содержащиеся в воздухе или воде, проникают через микропоры в бетоне.
Со временем химические свойства бетона в непосредственной близости от
армирование изменяется, а его pH падает. Как только окружающая влага проникает
вплоть до стали начинается коррозия.

Решения

Foreva® можно использовать для контроля развития коррозии
арматуры
в железобетонных конструкциях на всех этапах
разработки:
с сохранением защитной среды вокруг арматуры,

остановка процесса инициирования коррозии в арматуре,

предотвращение развития коррозии в долгосрочной перспективе после
устранение структурного повреждения, которое оно вызвало.

Решения Foreva® воздействуют на область вокруг стали или на арматуру.
сами по:
обработка облицовки для замедления или остановки проникновения загрязняющих веществ
прежде, чем они достигнут арматуры,
удаляют загрязнения с покрытия для восстановления защитной среды вокруг
арматура,
, защищающая арматуру с помощью электрохимического процесса
чтобы остановить коррозию, не влияя на распространение загрязнения.

Foreva® GP Zinc

Области применения:
Мосты
и инженерные сооружения, плотины


Общественный
здания

Частный
здания

Промышленные
конструкции

Морской
и речные сооружения

Тоннели и арки

Вода
инженерные сооружения


Древний
памятники

Как контролировать коррозию арматуры в бетоне?

Почему необходим контроль коррозии арматурных стержней (арматуры)?

Контроль коррозии стальной арматуры необходим для предотвращения повреждения и разрушения бетонных конструкций.Почти 40% разрушения бетонных конструкций происходит из-за коррозии закладной стальной арматуры.

Причин коррозии арматуры может быть много, но в основном это связано с качеством бетона, окружающей средой и качеством строительных работ. Итак, первым шагом в борьбе с коррозией арматуры является обеспечение хорошего качества бетона с помощью надлежащей практики строительства. Качество бетонных материалов, методы смешивания, укладки и уплотнения, а также хорошее качество изготовления могут помочь контролировать коррозию арматуры.

Рис. Типы трещин в бетоне из-за коррозии арматуры

Хотя контроль качества бетонных конструкций может снизить вероятность коррозии, существуют различные методы, с помощью которых можно обеспечить контроль коррозии арматурных стержней.

Методы контроля коррозии арматуры в бетоне:

1. Арматура с цементно-полимерным композитным покрытием (CPCC)

Арматурные стержни с полимерным полимерным покрытием, залитые в бетон, окружены щелочной средой, поэтому покрытие на основе цемента более подходит для контроля коррозии арматуры.На арматуру наносятся два слоя цементного полимера — грунтовка и герметик.

Производство арматуры с цементно-полимерным композитным покрытием:

  • Раствор для удаления ржавчины
  • Щелочной порошок
  • Фосфатирующее желе
  • Раствор ингибитора
  • Герметизирующий раствор

Эта система была разработана в основном как производственный процесс.

Процесс изготовления арматуры с полимерно-полимерным композитным покрытием:

Sl.№ Параметр Требования
1 Подготовка или предварительная обработка поверхности Пескоструйная очистка почти белого металла
2 Нанесение грунтовочного покрытия Наносить в течение четырех часов после предварительной обработки (пескоструйной обработки)
3 Нанесение герметика Герметичное покрытие, которое необходимо нанести в течение 30 минут после нанесения грунтовочного покрытия.Толщина слоя герметика должна составлять 150 +/- 25 мкм
4 Арматура с покрытием на воздухе Арматура с полимерным полимерным покрытием должна быть подвергнута воздушному отверждению за шесть часов до использования в работе.
5 Проверить целостность покрытия Без дефектов, таких как трещины, вздутия, отслаивания, без следов ржавчины. Необходимо провести визуальный осмотр.
6 Испытание на адгезию покрытия Арматурные стержни с покрытием изгибаются под углом 120 o вокруг оправки.По внешнему радиусу не должно наблюдаться отслаивания или растрескивания покрытия.
7 Укладка арматуры с покрытием Арматура с покрытием для укладки на буферные материалы
8 Резка, гибка и сварка арматуры с покрытием Арматуру с покрытием можно резать и гнуть. Обрезанные концы и сварная часть арматуры должны обрабатываться одним и тем же составом.

Подход, лежащий в основе разработки этой системы, заключается в том, что основной металл арматурных стержней содержит пи-электроны, которые легко выделяются в коррозионной среде, что приводит к окислению железа и, таким образом, образованию оксида железа (II) (ржавчины) в качестве основного сдерживающего фактора.Для предотвращения этого окисления предусмотрено покрытие поверхности, способное взаимодействовать / нейтрализовать высвобожденные электроны.

Кроме того, предварительное напряжение и армирующая сталь в бетоне в течение срока службы подвергаются воздействию щелочной среды, что требует нанесения верхнего покрытия, которое должно быть совместимо с грунтовкой и щелочной средой.

2. Арматурный стержень с эпоксидным покрытием, скрепленный сплавлением (FBEC)

Арматура с эпоксидным покрытием, полученная методом сплавления, производится из 100% твердых частиц мелко измельченного плавленого порошка.Эти частицы плавятся, образуя сплошную липкую пленку при нагревании. В случае арматуры FBEC пассивирующая грунтовочная пленка не предусмотрена. Эпоксидное покрытие, связанное плавлением, создает слабую среду на пути тесной связи между арматурой и щелочным бетоном.

Процесс изготовления стержней с эпоксидным покрытием, склеенных плавлением:

Затем стержни с покрытием

Для стержней с эпоксидным покрытием

Параметр Требование
1. Предварительная обработка
(Ремонт поверхности)
1.Прутки сначала очищаются от поверхностных загрязнений
, таких как масло, жир и т. Д., Химическим способом перед дробеструйной очисткой.
2. Арматурные стержни очищаются дробеструйной очисткой или дробеструйной очисткой
до белого или почти белого цвета.
3. Прутки, очищенные струйной очисткой, затем нагреваются индукционными нагревателями
до заданного уровня температуры около 230 ° C.
2. Покрытие Горячие стержни затем подают в камеру для нанесения покрытий, где эпоксидный порошок
распыляется электростатическим способом.
3. Отверждение и охлаждение подвергаются отверждению и принудительному охлаждению
путем распыления воды для обеспечения возможности обращения с ними и проведения испытаний.
4. Сплошность покрытия Онлайн- и офлайн-проверки в праздничные дни, проводятся проверки толщины. Адгезия покрытых стержней также часто проверяется изгибом стержня.
5. Проверка работоспособности арматуры В лаборатории проводятся различные другие испытания, такие как химическая стойкость
, непродолжительное распыление, стойкость в кипящей воде, стойкость к истиранию, ударопрочность и т. Д.Они проводятся для каждой партии продукции.
6. Погрузочно-разгрузочные работы и штабелирование Fusion Bonded требуются мягкие контакты во время транспортировки, штабелирования, погрузочно-разгрузочных работ и до завершения бетонирования.
7. Резка, гибка и сварка Обрезанные концы, места сварки и повреждения при транспортировке необходимо отремонтировать специальной жидкой эпоксидной смолой, совместимой с материалом покрытия, в соответствии со спецификацией агентства по нанесению покрытия.

Обширное исследование, проведенное на 40 мостах в Флорида-Ки в США, показало, что может легко произойти расформирование арматуры FBEC, в которой отсутствует пассивирующий слой закиси железа (II) и которая является предвестником коррозии. Более высокий коэффициент теплового расширения эпоксидных смол, склеенных плавлением, вызывает большие термические напряжения в эпоксидном покрытии, что приводит к его преждевременному разрушению.

Таблица: Диаметр оправки для требований испытаний на изгиб

Диаметр стержня (мм) Диаметр оправки (мм)
6 60
8 80
10 100
12 100
16 125
18 150
20 150
22 200
25 200
28 225
32 280
36 280
40 400
45 450
50 500

Эпоксидное покрытие арматуры следующим образом:

  • Плавится
  • Потоки
  • Гели
  • Лечит
  • Охлаждает
  • Клеится как покрытие

3.Коррозионностойкая стальная деформированная арматура (CRSD)

Механизм устойчивости к коррозии начинается с образования начального слоя защитного оксида или ржавчины. (Гипооксиды). В отличие от обычной ржавчины на обычных стержнях, ржавчина CRSD является пассивной, стойкой и самообновляющейся. Защитный оксид имеет мелкую текстуру, плотно прилегает и является барьером для влаги, кислорода, двуокиси углерода, двуокиси серы и хлоридов, эффективно предотвращая дальнейшую коррозию.

Окалина на обычных стальных прутках представляет собой чешуйчатую окись с крупной текстурой, которая не препятствует проникновению влаги или кислорода в нижележащие прутки и продолжению коррозии.Поскольку коррозионная стойкость — это химический состав марки, если пассивный оксидный слой каким-то образом удаляется, сразу же образуется новый пассивный слой.

Деформированная арматура из коррозионно-стойкой стали — механические свойства

Недвижимость IS: 1786 Fe500D CRSD
Предел текучести, YS (мин, Н / мм 2 ) 500 500
% Удлинение 16 16
Предел прочности на разрыв, UTS (мин., Н / мм 2 ) 565 580

Сравнение методов контроля коррозии в арматуре:

Сравнение арматурных стержней с цементно-полимерным композитным покрытием, арматурных стержней с эпоксидным покрытием со связующим сплавлением и деформированных стержней из коррозионно-стойкой стали :

Параметры CPCC FBEC CRSD
Толщина покрытия 175 мм — 300 мм 300 мм — 675 мм Покрытие не требуется
Тип защиты арматуры Внешний Внешний Внутренний
Предварительная обработка Перед нанесением покрытия требуется предварительная обработка Перед нанесением покрытия требуется предварительная обработка Предварительная обработка не требуется
Обработка поверхности Перед нанесением покрытия поверхность сделалась немного шероховатой, если были внесены какие-либо повреждения. Перед нанесением покрытия поверхность сделалась немного шероховатой, если были внесены какие-либо повреждения. Поверхность готового изделия вообще не нарушена и не повреждена.
Температурная обработка Весь процесс выполняется при комнатной температуре. 230 ° С — 400 ° С Лечение не требуется
Специальные требования к изгибу Модифицированный диаметр оправки указан в индийском стандарте Модифицированный диаметр оправки указан в индийском стандарте То же, что и другая арматура TMT марки Fe 500D
Внесенные дефекты Эффект праздника Эффект Холлидея Нет

Каталожный номер

  • «Прочность бетонных конструкций», RDSO, Индия
  • «Рекомендации по использованию высокопрочного бетона в мостах», RDSO, Индия
  • IS: 13620 — Арматурные стержни с эпоксидным покрытием, склеенные плавлением — Спецификация
  • A775 / A775M? 07b (повторно утверждено в 2014 г.) — Стандартные технические условия для стальных арматурных стержней с эпоксидным покрытием
  • Коррозионно-армированная сталь в бетоне, разработанная Тонини-Гайдесом — Специальная публикация ASTM 713
  • Коррозия арматуры в бетонных конструкциях по К.Л. Пагчи П. Б. Бамфорт, Дж. Фигг (Великобритания)

Автор статьи: Приянка Гупта, менеджер, Tata Steel Ltd.

Подробнее:

Коррозия стальной арматуры в бетоне — причины и защита

Измерение коррозии арматуры в бетоне

Защита арматуры от коррозии

Что такое метод ребрирования в железобетонных конструкциях?

Услуги по предотвращению коррозии бетона и катодной коррозии

Защита бетона от коррозии

Коррозию можно определить как разрушение материала из-за реакции с окружающей средой.Epoxy Design Systems обеспечивает защиту бетона от коррозии, помогая свести к минимуму растрескивание и коррозию бетонной конструкции.

Что вызывает коррозию?

Коррозия бетона — это химическое, коллоидное или физико-химическое разрушение и разрушение твердых бетонных компонентов и конструкций из-за воздействия химически активных жидкостей и газов.

Тип окружающей среды, которой подвергается любая бетонная конструкция, глубина бетонного покрытия по стали и скорость абсорбции хлорид-ионов, будут определять материальные средства и методы для предотвращения коррозии в течение длительного срока эксплуатации.Например, при очистке сточных вод сами бактерии не оказывают заметного воздействия на бетон. Однако сульфатредуцирующие бактерии в неочищенных сточных водах имеют тенденцию производить сероводород, который затем окисляется аэробными бактериями, присутствующими в биопленке на поверхности бетона над уровнем воды, до серной кислоты. Серная кислота растворяет карбонаты в затвердевшем цементе и вызывает потерю прочности, а также образование сульфатов, вредных для бетона. Соли и другие химические вещества попадают в бетон и вызывают коррозию.Коррозия металла приводит к появлению расширяющих сил, вызывающих растрескивание бетонной конструкции.

Трещины в бетоне позволяют влаге и солям достигать стальной арматуры и вызывать коррозию. Постоянные циклы «влажный / сухой», общая высокая температура окружающей среды / поверхности и агрессивная влажность быстрее вызывают коррозию стали в железобетоне. Чтобы увеличить срок службы бетона в этих суровых условиях, потребуются очень агрессивные, несколько компонентов, упомянутые выше, для остановки коррозии.Ни один компонент не может защищать бетон от коррозии самостоятельно. Чтобы замедлить проникновение агрессивных агентов, необходимо разработать рецептуру и изготовить бетон, чтобы его пористость была низкой.

Некоторые дополнительные рекомендации для каждого ремонта:

  • Нанять квалифицированного подрядчика для нанесения и установки материалов для защиты от коррозии, когда требуется ремонт бетонной инфраструктуры
  • Испытание образцов бетонных кернов на карбонизацию в существующих конструкциях.
  • Коррозия в бетоне похожа на рак. Исследуйте, выявите и удалите всю коррозию в существующих конструкциях, чтобы обеспечить длительную реставрацию.
  • Механически и / или пневматически удалите всю коррозию стали перед нанесением защитных и ремонтных материалов.
  • Следуйте рекомендациям ACI и ICRI для уменьшения коррозии и защиты стали на существующих конструкциях. Используйте квалифицированного подрядчика по восстановлению для установки ингибиторов коррозии и совместимых ремонтных растворов
  • Будьте осторожны при соединении разнородных металлов, таких как алюминий и сталь, в контакте и внедрении в конструкцию перил балкона.потому что каждый металл обладает уникальным электрохимическим потенциалом

Коды CSI, касающиеся коррозии бетона

  • 04 00 00 Кладка
  • 04 01 60 Уход за стойкой к коррозии каменной кладкой

Epoxy Design Systems берет на себя ответственность за каждый проект строительства, присужденный с использованием только материалов, проверенных производителем, с использованием квалифицированных обученных специалистов и технических знаний. Мы предоставляем эффективные услуги по защите бетона и катодной коррозии американским и международным клиентам.Позвоните нам сегодня по телефону 713-461-8733 или свяжитесь с нами через Интернет для консультации.

Защита от коррозии | Американская ассоциация гальванизаторов

Дома »
Онлайн-семинар по арматурной стали »
Почему арматура HDG? »
Защита от коррозии

Сталь

— это эффективный строительный материал в большом количестве, обеспечивающий свободу выбора при проектировании. Однако для стали, залитой бетоном, очень важно нанести на сталь покрытие для защиты от коррозии.Расчетный срок службы крупных строительных проектов часто составляет 75–125 лет, что подчеркивает необходимость в надежной и долговечной защите от коррозии. Горячее цинкование (HDG) обеспечивает превосходную коррозионную стойкость арматурной стали за счет барьерной защиты, катодной защиты и высокого порога содержания хлоридов.

Первая линия защиты от коррозии — барьерная защита. Как и краски, горячеоцинкованное покрытие обеспечивает защиту, изолируя сталь от электролитов в окружающей среде.Пока барьер не поврежден, сталь защищена и коррозия не возникает. Однако, если преграда будет нарушена, начнется коррозия.

Поскольку барьер должен оставаться неповрежденным для обеспечения коррозионной стойкости, двумя важными свойствами барьерной защиты являются адгезия к основному металлу и стойкость к истиранию. Плотно связанный, непроницаемый характер металлического цинка делает его очень хорошим барьерным покрытием. Покрытия, такие как эпоксидная смола с отверстиями для штифтов, подвержены проникновению элементов, вызывающих быстрое распространение коррозии под пленкой.

В дополнение к барьерной защите, горячее цинкование защищает сталь катодно, что означает, что цинк будет предпочтительно подвергаться коррозии, чтобы защитить нижележащую базовую сталь.

Гальваническая серия металлов — это список металлов, упорядоченный по их электрохимической активности в морской воде (электролите). Такое расположение металлов определяет, какой металл будет анодом и катодом, когда они будут помещены в электролитическую ячейку. Металлы, расположенные выше в списке, анодны по отношению к металлам под ними, что означает, что они обеспечивают катодную или защитную защиту, когда они соединены.Следовательно, цинк защищает сталь. Фактически, эта катодная защита гарантирует, что даже если покрытие HDG будет повреждено до такой степени, что обнажится оголенная сталь (до дюйма в диаметре), коррозия не начнется, пока не будет израсходован весь окружающий цинк.

Цинк вступает в реакцию с водой, заливаемой бетоном, с образованием соединений, которые защищают металлическую поверхность от дальнейшей коррозии после высыхания бетона. Соединения также задерживают начало депассивации, не позволяя хлоридам достигать поверхности металла.

Порог инициирования высокого содержания хлоридов

Механизмы коррозии и характеристики горячеоцинкованной стали в бетоне иные, чем при воздействии на нее в атмосферных условиях. Сталь, заложенная в бетон, подвергается воздействию сильнощелочной среды. Черная сталь является пассивной в щелочном бетоне до тех пор, пока уровень хлоридов не превысит примерно 1 фунт / ярд 3 , когда сталь станет депассивированной и начнет корродировать.Цинк, с другой стороны, может выдерживать концентрацию хлоридов в 2-4 раза выше, чем черная сталь, и в сочетании с его непроницаемой барьерной защитой задерживает начало хлоридной коррозии на оцинкованной арматуре.

Хлориды проникают в бетон через мелкие поры и трещины, которые образуются на поверхности в результате использования и погодных условий. В то время как черная сталь в бетоне обычно депассивируется при pH ниже 11,5, оцинкованная арматура может оставаться пассивированной при более низком pH, тем самым обеспечивая существенную защиту от эффектов карбонизации бетона.

Миграция продуктов коррозии и уплотнение бетонной матрицы

В дополнение к более высокой толерантности к хлоридам, когда цинковое покрытие действительно начинает депассивацию, образующиеся продукты коррозии цинка становятся менее объемными, чем оксиды железа, и фактически мигрируют из оцинкованного стержня в матрицу бетона. В отличие от образования оксида железа, миграция продуктов коррозии цинка из арматуры предотвращает повышение давления и возможное растрескивание бетона.

Продукты коррозии цинка представляют собой рыхлые порошкообразные минералы, которые менее объемны, чем продукты коррозии железа, и могут мигрировать с поверхности оцинкованной арматуры в прилегающую матрицу бетона.В результате коррозия цинкового покрытия практически не разрушает окружающий бетон. Элементная карта (слева) свидетельствует об этой миграции. Белые пятна в бетоне указывают на то, что оксид цинка переместился с поверхности раздела оцинкованная арматура / бетон.

Есть также свидетельства того, что диффузия продуктов коррозии цинка помогает заполнить поровые пространства на границе раздела бетон / арматура, делая эту область менее проницаемой и помогает снизить перенос агрессивных веществ, таких как хлориды, через эту зону раздела к цинковому покрытию. .Реакции между цинком и бетоном и возникающая в результате диффузия продуктов коррозии также объясняют, почему оцинкованная арматура имеет такую ​​хорошую прочность сцепления с бетоном.

Пример защиты от коррозии

Риф — Саутгемптон, Бермудские острова, 2008 г.

Расположенный посреди тропического рая, Reef Plaza также подвержен одной из самых агрессивных сред, которые только можно представить. Аквамариновые воды и солнечный пляж, расположенный на бетонном полу площади, подвержены воздействию сурового солнца, проливных дождей и соленой соленой воды, что делает стальную арматуру в бетоне восприимчивой к эстетическим и структурным повреждениям, таким как растрескивание и отслаивание.Используя арматуру из горячеоцинкованной стали, архитектор проекта защитил площадь изнутри. Арматура будет защищена от царапин и царапин, полученных во время работы, а это означает, что детали войдут в бетон и будут защищены от ржавчины и коррозии, которые могут вызвать растрескивание. Оцинкованная стальная арматура сохранит эту площадь структурно безопасной и эстетически привлекательной на долгие годы тропического наслаждения.

ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ — БЕТОННЫЕ МОСТЫ

Преждевременная коррозия арматурной стали привела к тому, что многие бетонные мосты в США вышли из строя до того, как был достигнут расчетный срок службы.Признавая бремя, которое коррозия арматурной стали накладывает на природные ресурсы, Федеральное управление автомобильных дорог определило защиту от коррозии бетонных мостов в качестве одной из приоритетных областей (HPA) в своей программе исследований конструкций. Эта HPA преследовала две основные цели: (1) разработать эффективные и экономичные методологии для остановки или уменьшения степени коррозии стали из-за загрязнения бетонных мостов хлоридом, тем самым снижая затраты на техническое обслуживание существующих бетонных мостов и сводя к минимуму перерывы в движении; и (2) Разработать рациональные методы проектирования и строительства и материалы для предотвращения коррозии арматуры в новых конструкциях, тем самым минимизируя будущий износ.Для достижения этих целей в этом HPA было разработано и реализовано несколько исследовательских программ. В этом отчете резюмируется прогресс, достигнутый благодаря исследовательским усилиям, проводимым в рамках этих программ. Представленные результаты охватывают (A) контроль коррозии в новых бетонных конструкциях (адекватное бетонное покрытие, качественный бетон, покрытия арматуры, добавки, ингибирующие коррозию, и защиту от коррозии предварительно напряженных железобетонных элементов моста) и (B) контроль коррозии для восстановления существующих бетонных конструкций ( традиционные методы реабилитации, катодная защита и электрохимическое удаление хлоридов).

Язык

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

  • Регистрационный номер: 00755099
  • Тип записи:
    Публикация
  • Номер отчета / статьи : FHWA-RD-98-088, Final Report
  • Файлы: NTL, TRIS, ATRI, USDOT
  • Дата создания:
    19 октября 1998 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*

*

*