Коррозия бетона

3. Меры предотвращающие коррозию II вида

   Защита  бетонных, а также каменных конструкций  от коррозии заключается, с одной стороны, в снижении агрессивности среды, а с другой — в повышении стойкости конструкции, в устройстве защитных покрытий или в совместном применении этих мер. Защита железобетонных конструкций строится, кроме того, на подавлении коррозионных токов, возникающих в арматуре, или на дренаже блуждающих токов. Классификация методов защиты дана в табл. 9.1.

   Снижение  агрессивности среды. Агрессивное действие среды может быть уменьшено путем понижения уровня грунтовых вод или отвода их от сооружений.

   Осушение  производится посредством дренажа. Нередко в сооружениях приходится дополнительно устраивать дренаж для  защиты их от воздействия агрессивных  грунтовых вод и для осушения подвальных помещений. Дренаж может  быть проложен за пределами сооружения или под его полом.

   Снижение  агрессивного действия грунтовых вод, загрязненных кислыми промышленными  стоками или агрессивной С0₂

   (составной  частью нестойкой угольной кислоты), достигается прокладкой на их  пути траншей, заполненных известняковым  камнем. Агрессивное действие парогазовой среды внутри сооружений может быть уменьшено усиленной вентиляцией.

   Повышение коррозионной стойкости  поверхностного слоя конструкций. Оно достигается обработкой их поверхности торкретированием, гидрофобизацией, силикатизацией, флюатированием, карбонизацией.

   1. Торкретирование состоит в нанесении защитного цементного слоя или активированного цемента на очищенную бетонную поверхность под давлением сжатого воздуха 5—6 ати. Смесь цемента и песка (в среднем 1:3) подготавливается заранее в растворомешалке или вручную. Активированный торкрет представляет собой смесь вибромолотых цемента и песка, песка и поверхностно-активных добавок. Сухая смесь по шлангу подается к соплу, где смачивается водой, а затем наносится на защищаемую поверхность.

   Торкретирование производится обычно в два слоя. Для первого слоя (10—20 мм) рекомендуется  портландцемент марки не ниже 300 и  песок не крупнее 5 мм. Для второго  слоя (10 — 15 мм), наносимого через 24 ч, применяется более стойкий пуццолановый портландцемент марки 500 и песок не крупнее 2 — 2,5 мм. В верхний слой торкрета для придания ему большей стойкости в агрессивной среде и гидрофобных свойств вводится раствор битума марки 3 или 4 в бензине второго сорта. На 1 кг цемента добавляется 300 г битумного раствора, приготавливаемого в пропеллерной мешалке путем растворения кускового битума в бензине.

   Для ускорения схватывания и повышения  антикоррозионных свойств защитного слоя в него вводится жидкое стекло. Правда, при этом он становится менее эластичным и более хрупким.

   Создание  непроницаемого слоя на поверхности  прочных каменных материалов достигается полировкой, способствующей заполнению пор и пустот частицами камня, и последующим нанесением разогретых парафина, воска, олифы.

   2. Гидрофобизация (придание способности не смачиваться водой) поверхностей кирпичных, бетонных и других конструкций имеет целью защиту их от атмосферных осадков в условиях повышенной влажности. Для гидрофобизации строительных конструкций используются следующие кремнийорганические полимерные материалы:

• водная эмульсия ГКЖ-94, представляющая собой 50 %-ный раствор кремнийорганической жидкости ГКЖ-94, содержащей в качестве эмульгатора желатину;
• раствор ГКЖ-94 в уайт-спирите или керосине;
• водный раствор ГКЖ-94, являющийся смесью кремнийорганических соединений.

   Кремнийорганические материалы поступают готовыми ж употреблению в виде жидкости ГКЖ-94 (100 %), водной эмульсии ГКЖ-94 (50 %) и водного раствора ГКЖ-10 (20— 25%). Гидрофобный материал требуемой концентрации необходимо приготовить из исходной водной эмульсии на рабочем месте.

   Для гидрофобизации конструкций указанные материалы наносят кистью или пульверизатором на сухую, предварительно очищенную поверхность из расчета на 1 м² поверхности 250— 300 г 20 %-ной эмульсии, нанесенной в один слой.

   3. Силикатизация поверхностного слоя состоит в нанесении на конструкцию (главным образом из естественных каменных материалов) жидкого стекла, а после его высыхания — раствора хлористого кальция; при этом происходит реакция:

                     Na₂OSi0₂ + СаСl₂ = CaOSi0₂ + 2NaCl,()

в результате которой образуются силикат кальция, заполняющий поры и повышающий стойкость конструкции, и соль, смываемая водой.

   4. Флюатирование поверхности конструкций основано на взаимодействии свободной извести и растворов кремнефтористых солей легких металлов (магния, алюминия, цинка), которые, вступая в реакцию с углекислым кальцием, образуют нерастворимые продукты, оседающие в порах и уплотняющие конструкции.

   Флюатирование бетонов начинается с нанесения на сухую очншенную поверхность раствора хлористого кальция, а затем флюагов. Флюаты наносятся кистью или распылителем в три своя с повышением их концентрации: для первого — 2—3% но массе, для третьего — уже 12%. Каждый слой наносится после прекращения впитывания флюата с перерывами до 4 ч на его высыхание. После нанесения очередного слоя поверхность обрабатывается насыщенным раствором гидрата окиси кальция Са(ОН)₂, приготавливаемым путем растворения извести в воде.

   Поверхность бетона может обрабатываться также 3 — 7 %-ным раствором кремнефтористоводородной кислоты H₂SiF₆; при этом на поверхности образуется пленка фтористого кальция и кремнезема. Такая обработка повторяется несколько раз после высыхания каждого предыдущего слоя.

   Расход  флюата зависит от плотности и структуры обрабатываемого материала и составляет 150—300 г кристаллической соли 1 м² поверхности.

   5. Карбонизация поверхностного слоя свежеприготовленного бетона состоит в превращении гидрата окиси кальция Са(ОН)₂ под воздействием углекислого газа в карбонат кальция Са(СО)₃, который более стоек к внешним воздействиям.

   Устройство  защитных покрытий. Одним из методов защиты конструкций является устройство или восстановление защитных покрытий: глиняной набивки, слоев обмазки, покраски, штукатурки КЦР, рулонного покрытия или слоя облицовки. Защита конструкций в этом случае основана на изоляции их от агрессивной среды, а потому покрытия должны быть водостойкими и водонепроницаемыми, а в особых случаях — и механически прочными. Чем агрессивнее среда, тем надежнее должна быть защита.

   Особенность осуществления изоляции в агрессивной  грунтовой среде, в отличие от обычной гидроизоляции, состоит  в том, что она должна быть химически стойкой и наноситься обязательно с наружной стороны конструкции. Защита от воздействия внутренней агрессивной среды производится изнутри сооружения, при этом защищается вся толща конструкции.

   В условиях эксплуатации необходимо зачастую восстанавливать защитные покрытия, предусмотренные проектом, в отдельных  же случаях их устраивают вновь по специально разработанному проекту.

   Штукатурная гидроизоляция коллоидным цементным раствором (КЦР) используется для противофильтрационной защиты подземных и подводных сооружений без ограничения величины действующего напора при работе гидроизоляции «на прижим» и напорах Р = 0,1 Па, при работе ее «на отрыв», а также при повышенной и постоянной влажности воздуха.  
Запрещается применение КЦР, если среда химически агрессивна по отношению к обычному портландцементу, а также при электрохимической агрессивности окружающей среды с блуждающими токами.

   Коллоидный  цементный раствор представляет собой высокодисперсную смесь вибромолотых цемента и песка, молотого песка и поверхностно-активных веществ. Он приготавливается в вибросмесителе, где производится двухчастотная обработка массы и одновременное перемешивание раствора в течение 5—6 мин.

   Для гидроизоляции горизонтальных поверхностей рекомендуется КЦР, а для вертикальных — активированный торкрет (AT). Это такой же КЦР, но смешение и нанесение его производятся цемент-пушкой, как обычного торкрета. В составе AT увеличено содержание сульфитно-дрожжевой бражки до 2— 2,5%.

   Для устройства защитных покрытий пригодны и такие материалы, как эпоксидные смолы, цементно- и битумно-латекс-иые композиции и др. Битум, являющийся отходом нефтепереработки и относительно дешевым материалом, широко используется для защитных покрытий. Соединяя битумы с каучуком, резиной, зеленым маслом и синтетическими смолами, можно повысить стойкость битумных покрытий в агрессивной среде.

   Битумы  применяются в разогретом (до 150—200 °С) виде смешанными с наполнителями, растворенными в маслах или углеводородах, а также в виде водорастворимых эмульсий или паст. Приготовление битумных растворов и эмульсий труднее, чем расплавов, но зато наносить их легче и безопаснее. Наиболее высокое качество таких покрытий достигается при правильном нанесении расплавленного битума, самое низкое — ври нанесении битумных эмульсий.

   Битумные  покрытия в виде шпаклевок, плотных  штукатурок и облицовок предназначены  для защиты конструкций в сильноагрессивных  атмосферных и агрессивных жидких средах без механических воздействий.

   По  мере повышения напора воды переходят  к рулонной оклеечной изоляции и защите ее кирпичной стенкой. Так, при напоре до 800 мм устраивается двухслойный ковер, при 800— 1200 мм — трехслойный и защитная стенка в четверть или полкирпича, а при напоре более 1200 мм — четырехслойное покрытие. В ответственных сооружениях требуется листовая металлическая изоляция, которая, в свою очередь, защищается от воздействия агрессивной среды обмазками или электрохимическими методами.

   Внутри  зданий и сооружений для защиты конструкций  от разрушения промышленными стоками  и предотвращения проникновения  их в грунт устраиваются кислотостойкие поддоны, отличающиеся тем, что собственно изоляция из битумной мастики или рулонного материала защищена от механических повреждений кислотостойкими плитками либо кирпичом. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Заключение 
 

   В данной курсовой работе мною проведен анализ бетона и меры по повышению долговечности бетона от коррозии II вида. Выяснялось что на бетона при коррозии II вида действуют такие факторы как морскоя вода содержащая в себе множество, солей, кислот и металлических и не металлических ионов, влияющие на долговечность бетона.

   Все эти выше указанные факторы приводят к постепенному разрушению бетона. Они при соприкосновении с бетонными и железобетонными изделиями и конструкциями в структуру образуют новобразования в виде: различных гелей, криссталлов, аморфных соединений, которые в последствии вымываются и оставляют за собой поры, проходя все дальше в глубь струтуры бетона.

   Несмотря  на огромное число работ в области  коррозии бетонных конструкций, выполненных в последние десятилетия в промышленно развитых странах мира, проблема деструкции остаётся до настоящего времени актуальной. Показателем этого является большое число проходящих ежегодно международных конференций, посвященных общим вопросам коррозии бетона и отдельным аспектам этой проблемы. Проводятся углублённые исследования, казалось бы, хорошо изученных вопросов. Накоплен большой экспериментальный материал. Имеется необходимость обобщить результаты выполненных исследований, с тем, чтобы уточнить нормы проектирования защиты бетонных конструкций от коррозии.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Список  использованной литературы. 
 

1. А.В. Ферронская. «Долговечность конструкций из бетона и железобетона» М. 2006 г.
2. И.Штарк, Б. Вихт. «Долговечность бетона» Оранта – Киев. 2004г.
3. Д.М,Москвин. «Коррозия бетона в агрессивных средах», М.,Стройиздат.-1971 г.
4. www.google.ru
5. www.bibliotekar’.ru
6. www.yandex.ru
7. www.wikipedia.org.