√лавна€ > “ехобслуживание зданий > І 9.2. ‘акторы, способствующие коррозии бетона и железобетона, ее виды и прогнозирование, 5

І 9.2. ‘акторы, способствующие коррозии бетона и железобетона, ее виды и прогнозирование, 5

Ёлектрохимическа€ коррози€ железобетона

 ристаллизационное разрушение конструкций из пористого бетона в сильноагрессивной среде может наступить быстро — через недели, мес€цы, а из первоначально плотного бетона — через годы. ¬ развитии коррозии этого вида существенную роль играет характеристика пустот, по которым водный раствор проникает в толщу бетона, и место, где происходит кристаллизаци€ солей. ¬едущим фактором коррозии данного вида €вл€етс€ состав грунтовых вод, в частности наличие в них сульфатов, способных при взаимодействии с трехкальциевым гидроалюминатом цемента образовывать кристаллы.

 оличественными показател€ми агрессивности среды солевой коррозии €вл€ютс€:

  • содержание сульфатов в пересчете на ионы S04 — если их меньше 460 мг/л, среда неагрессивна, а если больше 800 мг/л,— сильноагрессивна (дл€ сульфатостойких портландцемента и пуццоланового цемента значение этих показателей увеличиваетс€ в дес€ть раз);
  • содержание хлоридов, сульфатов, нитратов и других солей при наличии испар€ющихс€ поверхностей — если их меньше 16 г/л, среда неагрессивна, а если больше 30 г/л,— сильноагрессивна.

—ульфоалюминат кальци€ образуетс€ при участии гидроалюминатов цементного камн€ и гипса. ѕри этом гипс либо поступает в виде раствора, либо образуетс€ в результате взаимодействи€ других сульфатов агрессивного раствора и гидрата окиси кальци€ цементного камн€. “аким образом, кристаллизационное разрушение бетона возможно при кристаллизации гипса или более сложного соединени€ на основе гипса — сульфоалюминиевого кальци€.

—равнива€ стойкость в растворах сульфатов пуццолановых портландцементов с портландцементами, надо указать, что в первых она выше вследствие большей гидратации зерен цемента. “ак как в пуццолановом портландцементе основна€ масса цементного камн€ состоит из некристаллизованного вещества — гел€ и количество свободного гидрата окиси кальци€ очень мало из-за его поглощени€ гидравлической добавкой, кристаллообразование и разрушение бетона протекают медленнее.

√линоземистый цемент не содержит гидрата окиси кальци€, образует более плотную структуру бетона и поэтому более сульфатостоек, чем пуццолановые и шлакопортландцементы.

ќпасна не сама пропитка строительных конструкций солевыми растворами, а вызывающа€ их разрушение кристаллизаци€ солей в порах при высыхании конструкций, начинающа€с€ со стороны поверхности испарени€, ибо интенсивный рост кристаллов происходит именно с этой стороны.

ƒл€ предотвращени€ физико-химической коррозии рекомендуетс€ изол€ци€ сооружений от агрессивных вод, содержащих сульфаты, а также их отвод, снижение концентрации солей, воздействующих на растворы.

Ёлектрохимическа€ коррози€ железобетона. ƒолговечность железобетона определ€етс€ способностью бетона и арматуры в совокупности длительно противосто€ть воздействию агрессивной среды.
–азрушение железобетона может быть результатом коррозии как бетона, так и арматуры. ¬ первом случае окружающа€ среда агрессивна по отношению к бетону, а потому он разрушаетс€; при этом обнажаетс€ и разрушаетс€ арматура стальна€. ≈сли же окружающа€ среда не агрессивна по отношению к бетону, но агрессивна к арматуре, то она вызывает ее коррозию.

√рунтовые минерализованные воды, содержащие большое количество сульфатов (свыше 400 мг/л), хлоридов (более 16 г/л), магнезиальных и других солей, агрессивны как к бетону, так и к арматуре. ќбычно железобетонные конструкции выход€т из стро€ быстрее, чем бетонные, из-за коррозии и бетона, и арматуры.

 оррози€ металлической арматуры может быть химической, электрохимической или может вызыватьс€ блуждающими токами.  оррози€ эта развиваетс€ в том случае, если в защитном слое имеютс€ трещины, через которые проникает кислород, углекислый газ, вода, или по порам и капилл€рам поступает агрессивный раствор. ”часток арматуры под трещиной приобретает более отрицательный потенциал, становитс€ анодом и разрушаетс€, а участок в плотном бетоне становитс€ катодом.

∆идка€ фаза в порах свежеприготовленного бетона характеризуетс€ рЌ = 12-13. ўелочной характер электролита €вл€етс€ основным фактором защиты арматуры от коррозии: щелочной раствор пассивирует металл, защища€ его от разрушени€.  оррози€ стали в растворе —а(ќЌ)2 благодар€ его защитному действию при рЌ=11,5 резко замедл€етс€ без доступа воздуха.

—Ќиѕ 11.28—73 определ€ет степень агрессивного воздействи€ нефти, масел на бетон и железобетон: обычно они среднеагрессивны, а к кирпичу неагрессивны. Ќа практике один вид коррозии может налагатьс€ на другой или сопутствовать ему, что ускор€ет разрушение конструкций.

ќбнаружение и исследование коррозии бетона и железобетона осуществл€ютс€ визуально и ускоренными методами испытаний.
ƒл€ изучени€ выщелачивани€ цемента примен€ют три метода:

  • фильтрацию агрессивного раствора через измельченный цементный камень;
  • фильтрацию раствора через образец с ненарушенной структурой;
  • перемешивание измельченного цементного камн€ с агрессивным раствором.

ƒл€ изучени€ химического разрушени€ цемента используют методы фильтрации через ненарушенный или измельченный цементный камень, а также метод хранени€ образцов в агрессивной среде.

¬ыводы об опасности коррозии указанных видов делаютс€ на основе химических анализов и натурных наблюдений.

ƒл€ изучени€ коррозии вследствие кристаллизации солей примен€етс€ метод испытани€ ненарушенных образцов бетона агрессивной среде.
 оррози€ арматуры обнаруживаетс€ по наличию и раскрытию трещин в защитном слое бетона.

<< ‘акторы, способствующие коррозии бетона и железобетона, ее виды и прогнозирование, 4

ћетоды защиты бетонных и железобетонных конструкций от коррозии >>

07.09.2011 [09:47 ]

Ёта стать€ еще не комментировалась. »нф-–емонт будет признателен первому комментарию о статье

Ќаписать комментарий

* = об€зательные пол€ дл€ заполнени€

:

:

:

* ƒополнительна€ защита:

ќткрыть –азделы