vysolyНайбільш загальною класифікацією видів корозії бетону є класифікація за механізмом агресивного впливу середовища (за В.М. Москвіним). До корозії І виду відносять процеси, пов’язані з вилуговуванням вапна, а точніше гідроксиду кальцію (Са(ОН)2) – одного з продуктів твердіння цементу. Гідроксид кальцію – найбільш розчинний компонент цементного каменю. Його розчинність при 20°С складає 1,18 г/л у розрахунку на СаО.

Він не тільки сам бере участь у синтезі міцності цементного каменю, але й є регулятором стабільності інших продуктів гідратації цементу.

При втраті приблизно 10% СаО зниження міцності цементного каменю досягає 10%, при втраті 20% - 25% а при втраті 33% СаО настає повне руйнування бетону. Корозія І виду характерна при систематичному впливі на бетон води, особливо м'якої. Підвищення жорсткості води зменшує інтенсивність цього виду корозії.

vysoly1

Основними шляхами фільтрації води через бетон є тріщини і будівельні шви. За певних умов можлива кольматація пор бетону гідроксидом кальцію, який при достатній концентрації СО2 піддається карбонізації.

Для запобігання чи зменшення інтенсивності корозії І виду особливо велике значення має щільність бетону (табл. 1). Другим найважливішим напрямком підвищення стійкості бетону є зв’язування Са(ОН)2 активними мінеральними добавками, введеними в цемент або безпосередньо в бетонні суміші (рис. 1).

Таблиця 1

Показники щільності бетону

schilnist betonu

  • putz-ec10PUTZ-EC - засіб для видалення висолів та оновлення поверхонь від утворень вицвітів (виквітів) на цегляних, бетонних поверхнях, декоративних парканах, фасадах цегляних будівель та споруд, облицювального каменю, тротуарної кольорової бруківки тощо. При обробці даним засобом, рідина, глибоко проникає у відкриті пори, переробляє солі всередині виробу, поверхні, тощо. PUTZ-EC та інші спеціальні допоміжні засоби, що використовуються для захисту бетонних виробів та бетонних поверхонь від висолів, виквітів, Ви можете придбати на нашому підприємстві та отримати відповідні професійні рекомендації по застосуванню (консультації);

putz-ecputz-ec8vysoly

vysoly-na-brukivci-1vysoly-na-brukivci-2vysoly-na-brukivci-3

vysoly-na-brukivci-4vysoly-na-brukivci-5

На фото візуально показано ефективність дії на експериментальних зразках бруківок із високим ступенем засоленості PUTZ-EC - засіб для видалення висолів та IMPREGNAT DRY - засіб для зміцнення, захисту та гідрофобізації поверхонь (лак для бетону)

Корозія ІІ виду обумовлена протіканням обмінних реакцій між продуктами гідратації цементу і кислотами чи солями, які впливають на бетон. Найбільш характерними різновидами корозії ІІ виду є вуглекисла, кислотна і магнезіальна. В результаті впливу кислот утворюються солі кальцію, як правило добре розчинні у воді. Кислоти взаємодіють насамперед з гідроксидом, а потім з гідросилікатами кальцію. Поряд з добре розчинними солями, які вимиваються з бетону, при корозії цього виду можливе утворення аморфізованих мас гідратованих кремнезему, глинозему та ін. В першу чергу руйнуються поверхневі шари бетону. Швидкість руйнування буде визначатися розчинністю продуктів реакції, швидкістю обміну агресивного середовища і дифузії іонів через шар продуктів реакції.

Особливість вуглекислої корозії полягає в тому, що вона здійснюється в два етапи. Спочатку СО2, який міститься у воді, утворює СаСО3, котрий ущільнює бетон. Умови для розчинення карбонатної плівки створюються при збільшенні кількості СО2 понад рівноважну і утворенні гідрокарбонату. Надлишкову стосовно рівноважної кількість СО2 відносять до агресивної вуглекислоти.

vysoly vylugovuvannya

Рис. 1. Швидкість вилуговування Са(ОН)2 дистильованою водою з цементного каменю на різних цементах: 1 – портландцемент; 2-піщаний портландцемент; 3 – гіпсошлаковий цемент; 4 – пуцолановий цемент; 5 – піщано-пуцолановий цемент; 6 – глиноземистий цемент

Бетон нормальної щільності починає руйнуватися при рН<6,5, особливо щільний при рН<4,9...4. Нижче наведені значення відносної швидкості корозії бетону на різних цементах у соляний (НCl) і сірчаній (H2SO4) кислотах:

цемент  HCl  H2SO4 
портландцемент 
пуцолановий цемент  0,94 
глиноземистий цемент   0,81 0,68 
кислотостійкий цемент 0,12 0,08

 

Руйнування матеріалів під впливом рослинних і тваринних організмів називають біопошкодженнями. З біологічно активним середовищем контактують гідротехнічні споруди, будівельні конструкції споруд на різних підприємствах харчової промисловості і мікробіологічних виробництвах.Поряд з неорганічними кислотами і кислими солями агресивну дію на бетон чинять різні органічні кислоти, жири, спирти, феноли та інші продукти.

Розчини лугів низької концентрації на відміну від кислот не чинять істо-тного агресивного впливу на бетон. Однак з підвищенням концентрації лужних розчинів збільшується розчинність SiО2 і Al2O3, стає можливим утворення силікатів і алюмінатів натрію і калію, що може викликати значні ушкодження бетону.

Корозію ІІ виду викликають також солі магнію, які часто присутні у ґрунтових водах і в значній кількості знаходяться в морській воді. Поряд з розчинними солями, які вимиваються з бетону, при магнезіальній корозії утворюється пухка аморфна маса Мg(ОН)2, яка зменшує міцність бетону. У морській воді магнезіальна корозія підсилюється внаслідок підвищення розчинності гідроксиду кальцію і магнію в присутності NaCl.

Корозія ІІІ виду розвивається в бетоні від внутрішніх напружень при накопиченні в порах і капілярах малорозчинних солей. Це може бути як результатом кристалізації продуктів хімічних реакцій, так і процесу кристалі-зації при поглинанні солей з агресивних розчинів.

Найбільш розповсюдженою корозією цього виду є сульфатна корозія, яка відбувається в цементному камені під впливом аніонів, зв’язаних з катіонами Na+, Cа2+ і Mg2+. У ґрунтових водах звичайно вміст не перевищує 60 мг/л, у морський він може досягати 2500...2880 мг/л. Для бетону нормальної щільності на портландцементі сульфати, які містяться у воді-середовищі, чинять слабкий агресивний вплив при концентрації іонів уже понад 300 мг/л, а сильний – понад 500 мг/л. Різновидами сульфатної корозії є сульфоалюмінатна і гіпсова корозія. Кристалізація гіпсу має місце тільки при концентрації більшій 300 мг/л. У присутності іонів кальцію кристалізація СаSO4 * 2О починається при нижчих концент-раціях СаSO4 у розчині.

При сульфоалюмінатній корозії під дією сульфатних вод у цементному камені утворюється етрингіт:

3CaO * Al2O3 * 6H2O + 3(CaSO4 * 2H2O) + 19H2O = 3CaO * Al2O3 * 6H23CaSO* 31H2O

Кристалізація етрингіту ("цементної бацили") супроводжується збільшенням об’єму приблизно в 4,76 рази. Активні (пуцоланові) добавки, хімічно зв’язуючи Са(ОН)2, знижують небезпеку утворення етрингіту і сприяють у такий спосіб істотному збільшенню сульфатостійкості. Сульфатостійкість бетону, окрім концентрації Са(ОН)2, обумовлюється вмістом трьохкальцієвого алюмінату (С3А) у клінкері. Сульфатостійкість бетону при його достатній щільності забезпечуються застосуванням сульфатостійких портландцементів з нормованим вмістом трьохкальцієвих силікату та алюмінату.

Відкладення солей у порах цементного каменю можливе і при їх кристалізації із сольових розчинів у результаті капілярного підсмоктування і випаровування води. Солева корозія характерна в умовах теплого і сухого клімату при наявності в ґрунті водорозчинних солей у кількості більше 1% чи високого рівня ґрунтових вод з мінералізацією не менше 3 г/л. При солевій корозії спостерігається збільшення об’єму твердої фази в 1,5...3 рази і відповідно великі деформації. В результаті сольової корозії в ряді південних регіонів відмічене руйнування конструкцій на висоті 10...50 см від поверхні землі. Поряд з підвищенням щільності бетону при небезпеці корозії ефективним також є введення в бетонні суміші для зменшення капілярного підсмоктування гідрофобізуючих речовин, наприклад, етилсиліконату натрію, бавовняного мила, милонафту в кількості близько 0,1%.

Корозія бетону ІІІ виду може відбуватися не тільки при взаємодії його з зовнішнім середовищем, але й у результаті руйнівних процесів, які відбуваються при хімічній взаємодії компонентів бетонної суміші. Характерним прикладом таких процесів є взаємодія лугів, що містяться в цементі, з кремнеземом заповнювачів. У портландцементі вміст розчинних лужних сполук досягає 1...1,5% (у перерахунку на Na2О). Джерелами їх є глинисті компоненти шихти і зола палива. Значна частина лугів надходить у шихту з пилом печей, який повертається на випал. Реакційноздатними в середовищі лугів є деякі модифікації кремнезему (тридиміт, кристобаліт, кремнеземисте скло, опал, опока, трепел, халцедон і ін.), які зустрічаються в заповнювачах. Продукти реакції між лугами цементу й активним кремнеземом збільшуються в об’ємі, що викликає і відповідні напруження.

Заповнювач з вмістом розчинного кремнезему більшим 50 ммоль/л вважається потенційно здатним до взаємодії з лугами цементу. Найбільш дієвим способом попередження вказаного виду корозії є обмеження вмісту лугів у цементі до 0,6%. Сповільнюються процеси лужної корозії при введенні в цемент активних мінеральних і деяких інших добавок.


ПРЕЗЕНТАЦІЯ         NEW!

pdf-icon PUTZ-EC ЗАСІБ ДЛЯ ВИДАЛЕННЯ ВИСОЛІВ ТА ОНОВЛЕННЯ ПОВЕРХОНЬ
pdf-icon IMPREGNAT DRY ЗАСІБ ДЛЯ ЗАХИСТУ ТА ГІДРОФОБІЗАЦІЇ ПОВЕРХОНЬ 

YouTube