Файл: Протокол 7 от 17. 01. 2023 Руководитель оп о. Мирюк.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 80
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
из битума, химических пленок, рулонных материалов на битуме;
– защита бетонных изделий от капиллярного всасывания влаги
или ликвидация самого эффекта всасывания (гидрофобизация).
Вторая группа – восстановление или устройство новой гидроизоляции путем пробивки в цокольной части паза с закладкой в него слоя гидроизоляции; плавления кладки током и другие.
Третья группа – электроосмотическая защита – пассивная и активная, в том числе гальваноосмос.
Четвертая группа – устройство водонепроницаемой преграды – тампонаж.
Водостойкость материалов зависит от растворимости соединений.
Понятие водостойкости неразрывно связано с водонепроницаемостью материала. При этом водостойкость и водопроницаемость неравнозначны понятию гидрофобности – несмачиваемости водой.
Материалы, обладающие полной водонепроницаемостью, могут быть как гидрофобными, так и гидрофильными.
Водостойкость материала определяется факторами:
– способностью взаимодействовать с водой и растворенными в ней веществами или растворятся в воде;
– величиной активной поверхности взаимодействия, определяющей скорость гетерогенной реакции.
Большое влияние на эти факторы оказывает структура твердого тела.
Характер структурного построения твёрдых тел определяют основные физико-механические свойства.
Скорость разрушения бетона в водной среде зависит от концентрации агрессивно действующих веществ и интенсивности их притока к поверхности.
При благоприятных сочетаниях характеристик агрессивной среды и свойств находящегося в ней бетона процессы коррозии могут протекать в направлении образования новых частей цементного камня, приводящих к уплотнению и упрочнению бетона.
Следовательно, при определенных условиях возможно управление процессами коррозии для обеспечения высокой долговечности материалов.
Раздел 6. Агрессивные среды, действующие на материалы
Изменение свойств материалов во времени носит необратимый характер и зависит от эксплуатационных нагрузок и взаимодействия со средой. Воздействия агрессивной среды приводят к существенным изменениям деформационно-прочностных свойств материалов.
Среди типичных эксплуатационных факторов, оказывающих негативное влияние на состояние строительных конструкций и материалов
, можно выделить механические – воздействие внешних нагрузок различной величины и интенсивности статического и динамического характера, а также собственного веса изделий; температурные – воздействия устойчивой температуры и ее колебаний; воздушную и газовую среду с содержанием в ней углекислого газа, пара, пыли, и других примесей; водную среду с широкими пределами ее агрессивности; кислоты, щелочи, солевые растворы разных концентраций и другие жидкие среды, например растительные масла, нефтепродукты; климатические, к которым. Кроме упомянутых факторов солнечная радиация, ветер, влажность воздуха; воздействие некоторых других возможных физических факторов – электрического поля и тока, излучения, магнитного поля.
Изменение свойств материалов во времени носит необратимый характер и зависит от эксплуатационных нагрузок и взаимодействия со средой. Воздействия
агрессивной среды приводят к существенным изменениям деформационно-прочностных свойств материалов.
Коррозия– процессы самопроизвольного разрушения материала вследствие химических реакций и (или) физических воздействий, возникающих как внутри бетона, так и вне него.
Внешние причины коррозии– действие природных вод омыванием или под напором; промышленные и бытовые стоки; попеременный горизонт воды; сезонные и суточные колебания температуры; механические воздействия.
Внутренние причины коррозии – проницаемость структуры; изменения объема вследствие различия температурного расширения цементного камня и заполнителя; образование соединений с увеличением объема твердой фазы в условиях сформировавшейся структуры бетона.
Химические факторы, обусловливающие коррозию: воздействия жидких и газовых сред; твердых веществ (растворы кислот и солей, органические соединения, газы, загрязненная воздушная среда, твердые вредные вещества).
Физические факторы, вызывающие коррозию: температурные и влажностные колебания среды; подсос и кристаллизация солей в порах бетона.
Биологические факторы, приводящие к коррозии: плесневый грибок, микроорганизмы.
По общепринятой международной классификации, предложенной В.М. Москвиным, коррозионное воздействие жидкой среды подразделяют на три основных вида.
К первому виду относят процессы коррозии, возникающие под действием вод с малой жесткостью, когда составные части камня растворяются и уносятся протекающей водой. Особенное развитие эти процессы получают при фильтрации воды сквозь толщу бетона.
Коррозия второго вида объединяет процессы, которые развиваются при действии вод, содержащих химические вещества, вступающие в обменные реакции с составными частями цементного камня. Продукты реакции либо легко растворимы и уносятся водой, либо выделяются в виде аморфной, не обладающей вяжущей способностью массы на месте реакции. К этому виду относят процессы, возникающие в бетоне при действии кислот, магнезиальных солей.
Коррозия третьего вида объединяет все процессы коррозии, при развитии которых в порах, капиллярах и других пустотах бетона происходит накопление малорастворимых солей; кристаллизация последних вызывает возникновение значительных усилий в стенках, ограничивающих рост кристаллических сростков, и как следствие – разрушение структурных элементов бетона. К этому виду можно отнести коррозию при действии сульфатов, где разрушение бетона вызывается ростом кристаллов гипса и сульфоалюмината кальция.
В естественных условиях, как правило, одновременно наблюдается коррозия нескольких видов, но преобладает обычно какой-либо один вид и всегда можно проследить и учесть роль второстепенных для данного случая видов коррозии.
В классификации коррозии в газовой среде, предложенной С.Н.Алексеевым, также различаются три вида. Принципиального различия между коррозией в водной и газовой среде нет, но в каждом случае есть свои характерные особенности.
В случае газовой коррозии агрессивные газы, проникая в его толщу по открытым каналам, трещинам и другим неплотностям, поглощаются водой, частично заполняющей капилляры, и ее адсорбционными пленками, образуя обыкновенную агрессивную жидкость. Раствор газов в жидкостях представляет собой истинный раствор. Концентрация растворенной фазы, как правило, невысока, так что эти растворы можно отнести к разбавленным. Характерно, что продукты газовой коррозии остаются на месте реакции, а не выносятся наружу, что может привести к уплотнению материала.
Агрессивное воздействие газов определяется их видом, концентрацией, температурой и относительной влажностью воздуха, а также скоростью обмена агрессивной среды. Скорость коррозии возрастает при одновременном действии химических и физических факторов. Коррозионные процессы усугубляются от внешних механических воздействий.
За критерий стойкости при оценке влияния агрессивных сред по внешнему виду принимают продолжительность периода до появления признаков визуально оцениваемых разрушений бетона. Для оценки степени коррозионного разрушения образцов может быть использована пятибалльная система. Баллом «5» характеризуется отличное состояние образцов, без изменения внешнего вида, баллом «1» - полное разрушение.
Количественным показателем коррозии является коэффициент стойкости Кс, представляющий собой отношение прочности образцов, находившихся в растворе, к прочности образцов, твердевших тот же срок в воде.
Метод определения потери массы бетонных образцов за определенный промежуток времени оценивает воздействие органических кислот на цементный камень.
Раздел 7. Коррозийное разрушение материалов различного происхождения
Склонность бетона к коррозии обусловлена способностью его структуры пропускать сквозь толщу тела жидкости и газы. Движение этих потоков осуществляется под действием различных
градиентов:
- напора – проявляется в ограждающих конструкциях; резервуарах;
- концентрации агрессивных компонентов – диффузионный перенос;
- температуры – наблюдается по обе стороны конструкции;
- влажности – проявляется в различных частях конструкции
Основные причины раннего и последующего повреждения железобетона следующие.
Качество исходных материалов. Применение загрязненного щебня, когда на поверхности зерен имеется не удаляемая при перемешивании бетонной смеси оболочка из увлажненной каменной пыли (характерно для карбонатных заполнителей пониженной прочности), резко снижает морозостойкость бетона. Сильно понижается эта характеристика бетона при использовании цементов с высоким (более 1 %) содержанием щелочей. Строгое следование технологическим правилам – гарантия высокой долговечности бетонных и железобетонных конструкций.
Разрушение вследствие попадания в бетон различных технических продуктов. В последнее время на нескольких заводах железобетонных изделий Москвы почти одновременно произошло множественное повреждение железобетонных конструкций в процессе тепловлажностной обработки. Дефекты в виде выкалывания конических кусков бетона были обнаружены при распалубке изделий. Химический анализ материала показал, что это обожженный доломит, прогидратировавший в бетоне. Способы защиты бетона от начавшегося процесса коррозии ограничены, в основном это высушивание бетона и сохранение его в этом состоянии. Для предупреждения коррозии данного вида следует исключать одновременное применение в бетоне заполнителей с повышенным количеством реакционноспособного кремнезема и цементов с высоким содержанием щелочей.
Повреждение железобетонных конструкций от воздействия солей хлоридов. Соли хлоридов способны легко проникать в бетоны и вызывать коррозию стальной арматуры. Попадающие через грунт противогололедные реагенты (в основном соли хлоридов) вызывают разрушение железобетонных конструкций в коллекторах. По той же причине сильно повреждаются железобетонные конструкции при отводе ливневых и талых вод. При разбрызгивании растворов солей колесами автомобилей повреждаются железобетонные опоры освещения. Основные меры защиты сводятся к замедлению и исключению попадания солей через защитный слой к поверхности стальной арматуры: применение малопроницаемого бетона, различные малопроницаемые покрытия.
Возможны следующие виды коррозии цементного камня: 1– связанная с выщелачиванием растворимых частей цементного камня (агрессивность выщелачивания); 2 – вызываемая обменными реакциями между цементным камнем и агрессивной жидкой средой, в результате образуются легко растворимые соединения не обладающие вяжущими свойствами (агрессивность углекислая, общекислотная и магнезиальная); 3 – обусловливаемая развитием и накоплением в цементном камне малорастворимых кристаллизующихся солей (агрессивность сульфатная).