Как защитить камень от коррозии бетон
Как защитить камни от коррозии и разрушений
Проблема защиты садово-парковых камней в условиях российского климата является комплексной проблемой, как для реставраторов, так и для частников. Года 4 назад защитой камней занимались только НИИ и специализированные мастерские, а сейчас любой человек может приобрести жидкую пропитку и специальный каменный лак и нанести их кисточкой на садовый фонтан, нанести антиграфитти на мраморный фасад, пропитать гидроизолом бассейн. Именно этой теме посвящена наша статья.
В России сложно встретить коттедж, красиво прилепившийся к скале или расположившийся вблизи водопада, как это бывает, например, в далекой Швейцарии, Австрии или Дании, где большая часть особняков органично вписывается в природный ландшафт. Каждый домовладелец должен заранее задуматься о дизайне ландшафта и его долговечности, не пользуясь услугами специалистов. Создавая альпийскую горку или сухое русло, нужно помнить, что после осенних ветров и скрипучих морозов весной ваше творение будет выглядеть плачевно.
Натуральный камень не требует дополнительной пропитки и обработки, если он находится в состоянии покоя. Можно не беспокоиться о дорожках, выложенных булыжниками или брусчаткой, не возникнет также хлопот с сухим руслом, цветником, которые выложены с помощью природных камней. Всего лишь нужно раз в 3 года подправить давший перекос камень или вырвать сорняк из дорожки.
Одно дело – построить дом и создать красивый ландшафтный дизайн, другое – защитить их от старения. Также как кожа лица требует внимания, так и облицовка дома требует ухода.
Осенние дожди попадают в трещины каменных изделий, талые воды подсасывают известняковые изделия, и в начале зимы начинается их разрушение. Совет № 1: защищайте садовые формы от воды, используйте для этого пьедестал, к которому не доберутся талые воды, а осенью накрывайте их. Никакие грибок, каменная плесень не разрушат ваш бассейн или вазу, если вы предварительно пропитаете их коэзолом, тороклиром, тороглейзом, коэзолом. Кроме атмосферных осадков, на камни воздействует пылегазовая среда.
Белокаменная Москва разрушалась с начала ХХ века и до середины 50-х годов из-за буржуек, автономных котелен, печей. Здание, находящееся вблизи промышленного предприятия, которое выбрасывает в атмосферу вредные вещества, разрушится в 3 раза быстрее, чем такое же здание в спальном районе. Но даже если ваш дом находится в нейтральной зоне, жизнь скамеек из бетона и садовых беседок продлит пропитка из икозита, квиксила, структурита. Не бойтесь этих сложных названий – все они равносильны названиям лекарственных препаратов для кожи человека. Поверхность бетона, камня, штукатурки нужно “лечить”, как и человеческую кожу. Химическая формула этих веществ убивает действие микроорганизмов и воздействует профилактически, изменяя структуру камня, формируя защитный слой.
Если вы намерены после окончания строительства дома, украсить прилежащую территорию каменными изделиями, заложите в смету расходы на пропитку этих изделий. Стоимость пропитки составит 0,1% от стоимости самих изделий. Но с их помощью вы лет на 10 избавите себя от проблем по реставрации. Если же вам в наследство достались каменные изделия в полуразрушенном виде, не огорчайтесь, первым делом очистите камень от старого слоя, проверьте основание фундамента, пропитайте его слоем гидроизоляции. Кирпичная, бетонная, каменная облицовки разрушаются во временем. Современные пропитки дают гарантию на 50-60 весенне-осенних циклов.
Малые архитектурные формы украшают многие коттеджи. Как правило, их покупают в готовом виде и устанавливают на объекте. Если они выполнены из натурального материала и состоят из 2-3 элементов, то долго не разрушаются. Другие сложные изделия: теплица, бассейн, барбекю, зимний сад.
Строя зимний сад или открытый бассейн, необходимо подумать не только над их дизайном, но и функциональной безопасностью, долговечностью и экологической чистоте.
Акриловые, полимерные препараты, клеи, смолы, пропитки, которыми покрывают поверхность малых архитектурных форм, создадут условия для их длительного функционирования. Здесь нужна помощь специалистов. Обветшалый фасад здания говорит о неправильном выполнении фасадной поверхности. Типовая ошибка, которая допускается при таких работах заключается в неграмотном нанесении нового слоя на старый. К примеру, фасады европейских домов стоят 300-400 лет без ремонта по той причине, что водосток и крыша ухожена, а поверхность фасада выполнена из натуральных материалов.
Архитектурные сооружения подвержены влиянию температуры, воды, атмосферы. Современные архитекторы, строители и дизайнеры принимают в расчет, какие изменения в камне действуют на сохранность здания в целом. Если процесс разрушения начался, то нужно в первую очередь промыть эти места и наложить на них компрессы. Этот способ подходит для резных каменных скульптур. Также нужно устранить подсос грунтовых вод. Этого можете достичь путем уменьшения их уровня под сооружением или создать слой гидроизоляции. Если это не сделать, то в рыхлых минералах появятся чешуйки, каверны, твердые породы реструктуризируются и разрушатся. Специалисты советуют пропитывать изделия каменным лаком.
Характеристика покрытий:
- КОЭЗОЛ – отталкивающий воду продукт для длительной защиты каменных, бетонных, кирпичных сооружений, который проникает глубоко в поры, не изменяя структуру поверхности.
- ТОРОКЛИР – прозрачный водонепроницаемый пропиточный материал для камня и бетона, который оказывает сдерживающее действие на лишайники и плесень.
- ТОРОГЛЕЙЗ – прозрачный, полуглянцевый материал для штукатурки, камня, кирпича, который предохраняет их от действия щелочей, ультрафиолета, грязного воздуха.
- СИКАГАРД 700 С – отталкивающая воду пропитка, выполненная на силиконовой основе, которая предназначена для защиты от влаги и дождя каменных фасадов, оштукатуренных и бетонных стен, неглазурованной клинкерной плитки.
- ПЛЕКСИФИЛМ – прозрачный фиксаж, используемый для пористых оснований, который предохраняет поверхность от осыпания, выцветания и крошения.
- ГЛИМС СТРОНГ – специальный клей для плитки в бассейне, который позволяет выполнять работу во влажной среде.
- ВАТЕРПЛАГ – наполнитель из кремния, который применяют для предотвращения закупорки фильтрации, протечки через трещины, отверстия и стыки в камне и бетоне.
Совет: покупая изделие из натурального материала проверяйте сертификат качества на наличие микротрещин и радиоактивности. Наличие трещин можно проверить простым способом: если дефектов нет, изделие звенит от удара.
Защита бетона от коррозии
Коррозийным разъеданием подвергаются многие строительные материалы, в том числе и бетон. Она представляет собой разрушение металлов под воздействием физико-химических или химических факторов окружающей среды. Чтобы предотвратить разрушение в сооружениях из бетона и железобетона существуют различные методы защиты. Это могут быть покрытия поверхности с помощью специального стойкого материала или разнообразными лаками, пропитками.
Определение коррозии
Коррозия представляет собой разъедание строительных материалов под влиянием физических, химических и биологических факторов при контакте с окружающей средой. Бетон имеет в своем составе наименее прочный компонент – это цементный камень. Именно с этой части материала начинается коррозийный процесс. Разрушение случается в результате воздействия различных видов вод, а именно:
- сточных;
- вод в траншеях или трубах;
- морских;
- речных;
- грунтовых.
Наиболее опасны для бетонов грунтовые воды вблизи промышленных предприятий из-за наличия в них химических выбросов. Также при воздействии с бетоном и железобетоном наносят им весомый вред сточные воды. Коррозия бетона воздействует на гидротехнические сооружения, загрязняет воздух, однако, такая концентрация газа в окружающей среде не вредит здоровью человека, но способствует разрушению бетонных конструкций.
Разрушения строительных материалов разнообразны и могут находиться разрушающие микроорганизмы как в прямом контакте, так и внутри структур. Ускоряется разъедание в бетоне при повышенной влажности окружающей среды.
Виды и описание
Существуют разновидности бетонной коррозии:
- Радиационная, которая зависит от дозы ионизирующего облучения и количества цементного камня. Вследствие чего искажается кристаллическая решетка минералов, расширяется заполнитель, который приводит к микротрещинам, макротрещинам в материале, а в дальнейшем к полному разрушению.
- Химическая, происходящая вследствие атмосферных осадков и под воздействием углекислого газа, входящий в состав воздуха. Таким образом, в строительстве бывает газовая коррозия, которая особенно актуальна при большом количестве влаги.
- Биологическая. Разъедания, связанные с биологической коррозией, появляются в результате воздействия химических веществ, получившиеся при эксплуатации бетонных конструкций.
- Физико-химическая коррозия появляется в результате замерзания воды. В жидком состоянии вода попадает в поры материала, а в результате минусовых температур она замерзает. Образовавшийся лед расширяется и распирает постройки, в итоге образуются трещины.
Вернуться к оглавлению
Химические разъедания
Образуются под взаимодействием бетонного камня с веществами окружающей среды. Процессы химической коррозии относятся к трем категориям:
- В результате кристаллизации материалов происходит растрескивание. Трещины являются последствием расширения объема материала из-за низких температур.
- Выщелачивание мягкими водами с последующим образованием белого налета.
- Цементная бацилла, которая является последствием влаги, разрушает бетонные конструкции. На них образуются трещины и растрескивания.
Вернуться к оглавлению
Физико-химическая
В этом случае цементный камень расходится в воде. В результате чего гидроксид кальция вымывается или растворяется. Растворение железобетона из-за воздействия воды случается с различной быстротой. Так, например, плотные массивные конструкции подвластны коррозии лишь по истечении многих десятилетий. В сооружениях с тонкими оболочками, вымывание кальция случается уже через 2-3 года. В момент прохождения вод через бетон, процесс разложения ускоряется во много раз, и уменьшаются прочностные характеристики материала.
Биологические разрушения
Коррозия с образованием больших объемов биологических соединений в камне, является итогом влияния проникающих в бетон различных веществ. Это способствует появлению внутреннего напряжения и трещин в бетонной конструкции. Биологическая коррозия определяется наличием на цементном камне бактерий, мхов, грибков или лишайников.
Биологические разрушения развиваются из-за прямого контакта микроорганизмов с материалом. А также биоорганизмы, которые могут нанести вред материалу, находясь на расстоянии. Развиваются биологические коррозии в условиях техногенной среды с большим содержанием влаги в атмосфере.
Радиационная
Коррозия бетона бывает радиационной, которая возникает в результате радиационного излучения. Она способствует удалению из бетонной конструкции кристаллизованной жидкости и тем самым приводит к нарушению прочности структуры. Продолжительное воздействие радиационного облучения приводит к жидкому состоянию кристаллических веществ. Появляется напряжение в бетонном растворе, и возникают трещины.
Факторы влияния
Коррозия бетона возникает под воздействием следующих обстоятельств, от которых зависит скорость разрушения зданий и сооружений:
- умение поверхности бетонного раствора противодействовать веществам;
- пористость материала;
- вещества, находящиеся в атмосферных осадках;
- капиллярность.
Главная составляющая бетона – это его пористость, которая определяет количество пор и наличие плотности в структуре материала. От пористости бетона зависит возможность влагопоглощения конструкции при таянии снежных масс или других атмосферных осадков. Материал со значительным количеством пор подвластен большей возможности разрушения в результате физико-химической коррозии. Поэтому защита бетона от коррозии должна начинаться на начальном этапе постройки зданий и сооружений, ведь все виды коррозии бетона приводят к разрушению построек.
Антикоррозийная защита
Виды коррозийных разрушений бетона различны и многообразны. Многих строителей интересует вопрос защиты бетонных конструкций от влияния негативных внешних факторов окружающей среды.
Зачастую подвергаются разрушению верхние слои бетона, тогда защита заключается в применении бетона с небольшим количеством капилляров в его структуре. Используя препарат от возникновения трещин еще на начальном этапе строительства, это поможет уберечь сооружения от выщелачивания и вымывания.
Защита от разрушений в виде ржавчины разделяется:
- способы, изменяющие состав бетона, при этом, делая его более прочным и устойчивым к негативным воздействиям окружающей среды;
- мероприятия, связанные с покрытием поверхности материала гидравлическими препаратами;
- комбинированные мероприятия, которые включают в себя покрытие бетона антикоррозийным препаратом с дальнейшим его проникновением вглубь материала.
Применение в состав бетона белитового цемента позволит снизить количество выделяемого гидроксида кальция, что способствует испарению жидкости. Такой компонент позволит уплотнить материал и тем самым прекратит проникновение жидкости через бетонный раствор.
Еще один вид разрушения бетонного сооружения от ржавчины — сульфатная коррозия бетона. Она появляется в результате взаимосвязи сульфатов с камнем в цементе раствора. Разрушение наблюдается в виде искривлений конструкции и распирания конструктивных элементов.
Металлические части конструкции покрывают специальными защитными материалами.
Коррозию бетона, возникшую из-за воздействия вод, предотвращают разными путями. Используют разнообразные добавки, препараты на начальном этапе приготовления бетонного раствора: водоотводы или гидроизоляцию.
Защита бетона от разъеданий подразделяется на: первичную и вторичную. Также подвластны воздействию разъедания ржавчиной сооружения из железобетона. Для их спасения применяют ингибиторы металлической коррозии в момент приготовления бетонного раствора. Таким образом, на составляющих из железобетона образуется пленка, которая останавливает контакт металла с бетоном.
Первичная
Данная защита обусловлена введением дополнительных препаратов в состав бетонной смеси в процессе его приготовления. Такой способ позволит изменить состав смеси и убережет в дальнейшем здания и сооружения от разрушений.
Применяют разнообразные стабилизирующие, гидроизоляционные, пластифицирующие, биоцидные и другие препараты. При выборе вспомогательных препаратов для изготовления раствора отталкиваются от условий эксплуатации бетонного камня. Например, при изготовлении цементного раствора в водах с большим содержанием сульфата снижают количество свинца.
Что используется?
Улучшают бетонный раствор и его прочностные характеристики химические препараты. Они позволяют сократить в порах агрессивные вещества, которые замедляются при движении. А, значит, коррозия арматуры в бетоне подвергается меньшим разъеданиям. Используя химические препараты в качестве добавок в цементный раствор, увеличивают замкнутость пор. Благодаря этому образуется высокая морозостойкость бетона и железобетона. Используют химические добавки: противоморозные, воздухопоглощающие, уплотняющие, замедлители схватывания.
Применение добавок в бетонную смесь, которые повышают морозостойкость.
Применяют добавки, которые способны улучшить сразу пару показателей или, наоборот, один улучшают, другой снижают. Для защиты бетонных сооружений от разъедания его составляющих ржавчиной используют такие добавки:
- сульфатно-дрожжевую бражку;
- мылонафт;
- кремнийорганическую жидкость.
Вернуться к оглавлению
Вторичная
Вторичная защита от разрушений ржавчиной бетонных сооружений и зданий из железобетона заключается в защитном покрытии верхнего слоя цементного камня. Защита состоит из лакокрасочных покрытий и уплотняющей пропитки. Также к ней относят выдержу бетона определенное время на воздухе.
Что используется?
Вторичная защита включает в себя следующие добавки, при которых разъедание ржавчиной бетонных построек сводится к минимуму:
- пропитки с уплотнением;
- покрытия красками и акрилами, с помощью которых образуется защитная пленка;
- защита мастиками, которая актуальна при большом воздействии на бетонный раствор влаги;
- защита оклеиванием полиизобутиленовыми пластинами;
- биоцидные добавки, которые оберегают сооружения от грибков, плесени и микроорганизмов. Большего эффекта можно добиться, используя первичную и вторичную защиту в комплексе.
Вернуться к оглавлению
Заключение
Коррозийные воздействия опасны для бетонных зданий и сооружений из железобетона. Важно следить за постройками и всячески предотвращать появление разъедающей ржавчины. Иначе постройка, на которую ушло много сил и финансов, может полностью пасть. На рынке строительных материалов присутствует множество различных добавок, которые способны спасти постройку от разрушений.
Главное, принять меры как во время работы и в момент приготовления раствора, так и поддерживать сооружения в дальнейшем, чтобы коррозия бетона не разрушила все труды.
Коррозия бетона
Изначально термин «коррозия» применялся только в отношении металлов. Позже его стали употреблять касательно других материалов и изделий из них. Главный синоним коррозии – разрушение. А этому процессу подвержены практически все строительные конструкции под влиянием различных внешних факторов.
В частности коррозия бетона – это распад его структуры, потеря плотности, прочности и, как следствие, утрата эксплуатационных качеств. Разрушение бетонных элементов начинается с рассыпания или расслоения цементного камня, поскольку заполнители более стойки к агрессивным воздействиям.
Виды коррозии бетона
Вредное, разрушительное влияние на бетон могут оказывать атмосферные осадки, содержащие кислоты и даже воздух поблизости от многих промышленных предприятий (газовая коррозия). А также вода из рек, морей, грунта, дренажных систем и стоков. Когда конструкция выполнена из армированного бетона, то к внешним факторам добавляется еще и опасность возникновения коррозионных процессов в арматуре.
В зависимости от характера содержащихся во внешней среде примесей коррозия бетона и железобетона делится на три типа:
- 1 вид коррозии – разложение цементного камня в результате выщелачивания гидроксида кальция. Этот элемент может присутствовать в бетонной смеси с момента ее формовки, либо образоваться в процессе воздействия на готовую конструкцию воды с вредными примесями. Са(ОН)2 – это компонент, который легче всего растворяется и быстрее всего вымывается из тела бетона, тем самым разрушая его.
- 2 вид – подразумевает распад цементного камня от взаимодействия с кислотами. Этот тип называют химической коррозией В этом случае в конструкции происходит вымывание легкорастворимых известковых продуктов, либо проистекает процесс, обратный этому.Под воздействием агрессивных вод в теле бетона образуются осадки, не обладающие вяжущими свойствами. В результате изделие теряет прочность и превращается в слабую рыхлую массу. В эту категорию можно включить щелочную коррозию, которую вызывает избыток противоморозных добавок при формировании бетонной смеси.
- 3 вид коррозии – это процесс, при котором под воздействием кислоты образуется соединение кальция, не растворимое в воде. СаСО2 или CaSO4 постепенно заполняет свободные поры в массе бетона, увеличивая его объем, что в результате приводит к разрушению конструкции. Из всех видов 3 категории на практике чаще всего встречается сульфатная коррозия.
Понятно, что такое разделение является условным, так как не всегда можно с большой точностью определить, что именно повлияло на разъедание конкретного сооружения.
Коррозионные процессы происходят обычно под влиянием совокупности различных факторов и одновременно может совершаться несколько категорий разрушений.
В том числе значительное влияние на целостность конструкции оказывает отсутствие или наличие коррозии арматуры в железобетоне.
Что приводит к ржавлению арматурного каркаса
Существует несколько причин появления ржавчины на металле внутри бетонной массы. И далеко не всегда это внешние воздействия.
- Внутреннюю коррозию может вызвать наличие большого количества агрессивных компонентов в воде, которой затворяют бетонную смесь. Кроме того, для создания армированного бетона нельзя использовать состав, содержащий более 2% (от массы цемента) хлористого кальция. Поскольку этот элемент значительно ускоряет коррозию арматуры в бетоне при эксплуатации в любой среде.
- Немаловажное значение имеет плотность укладки бетонной смеси. Дело в том, наличие большого количества пор, пустот, раковин дает возможность влаге и воздуху проникать внутрь изделия, к арматурному каркасу. В результате на различных участка металлического контура возникают разные электрические потенциалы, что приводит к электрохимической коррозии.
- Понятие физическая коррозия связано с разрушением бетона в результате его попеременного замораживания и оттаивания. Избежать этой неприятности можно, создав благоприятные условия во время набора бетоном прочности до заданной величины.
Чтобы правильно оценить ситуацию и принять меры для ее исправления, необходимо понять уровень угрозы. Для определения степени коррозии арматуры и бетона применяются физико-химические способы:
- Изучение состава компонентов, вновь образованных в бетонной массе под воздействием агрессивных веществ. Исследования выполняются в лаборатории при помощи дифференциально-термической и рентгено-структурной диагностики на специально отобранных образцах.
- Проведение визуального осмотра измененной структуры бетона в конструкции, используя увеличительную лупу. Этот способ позволяет выявить многие поверхностные дефекты.
- Мощные микроскопы помогают обнаружить характер расположения и соединения элементов цементного камня с зернами заполнителей. А также состояние контакта бетона с арматурой, габариты и направление распространения трещин.
Для определения прочностных характеристик эксплуатируемых конструкций из бетона и железобетона применяются неразрушающие методы контроля в соответствии с рекомендациями и требованиями ГОСТ 18105-86.
Как защитить бетон от коррозии
Методы защиты бетонных и железобетонных конструкций от разрушений из-за ржавчины можно разделить на такие варианты:
- Подкорректировать состав бетонной смеси таким образом, чтобы увеличить его прочностные характеристики, а также устойчивость к вредному влиянию условий эксплуатации. Достичь этого можно использованием специальных добавок или вяжущего с особыми свойствами. Например, белитового цемента, понижающего степень образования гидроксида кальция.
- Употреблять средства по защите арматуры в бетоне от коррозии в процессе формирования стального каркаса.
- Обработать внешние поверхности конструкций гидравлическими смесями.
- Использовать меры по покрытию бетона антикоррозионными препаратами, обладающими свойством глубокого проникновения в тело изделия.
Существует много причин для образования коррозии железобетона, и меры защиты также бывают разными. Их делят на первичные и вторичные. К первым относятся мероприятия, по приданию бетонной смеси улучшенных характеристик. Применяются добавки, оказывающие стабилизирующее, гидроизоляционное действие, а также пластификаторы, биоциды и многое другое. К таким относятся:
- сульфатно-дрожжевая бражка;
- кремнийорганический препарат;
- мылонафт.
В эту же категорию можно включить способы и средства, защищающие металл внутри массы железобетонных изделий. Обычно это антикоррозийные препараты.
Вторичную защиту бетона от коррозии обеспечивает внешнее покрытие бетонных конструкций лакокрасочными, мастичными материалами, либо пропитками с уплотняющими свойствами.
Хороший результат дает гидроизоляционное оклеечное покрытие. Однако наилучшего эффекта можно добиться, используя первичную и вторичную защиту в совокупности.
Коррозия в любом своем проявлении опасна для построек из бетона и железобетона. Поэтому очень важно соблюдать нормы и правила возведения зданий, сооружений. Применять необходимые защитные меры, препятствующие ржавлению конструкций.
Коррозия бетона и арматуры: разновидности процесса и способы защиты
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
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
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.
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.