Повышение стойкости бетонных сооружений
Для восстановления поврежденных бетонов применяют такие технологии, как обработка поверхностей и инъекции растворов в толщу конструкции. Инъекции классифицируются по типу расходных материалов на цементные, битумные, силикатные и смоляные.
В процессе цементации в бетоне пробуривают глубокие отверстия, через которые в полотно нагнетают цементный раствор повышенной прочности. В результате застывания бетонные столбики предотвращают разрушение конструкции, повышая ее прочностные характеристики.
Силикатизация проводится по той же технологии, однако вместо цемента в отверстия заливается жидкое стекло и раствор хлорида кальция. Образующийся в результате химических реакций гидросиликат устойчив к растворению и вымыванию из бетона.
Битумизация – процесс обогащения железобетона битумом. Добавка повышает прочность и коррозийную стойкость бетона в агрессивных средах, а также нивелирует риск образования ржавчины.
Смолизация – технология укрепления и защиты мелкопористых бетонов. В отверстия вводят водный раствор карбамидной смолы и химически нейтральные отвердители. После застывания смолы снижают истираемость и хрупкость конструкции.
В отличие от инъекций, технология обработки поверхностей не требует больших трудозатрат. В качестве расходных материалов применяются полимеры (технология гидрофобизации), либо флюаты (флюатирование). Специальные составы наносятся на бетонные кистью, валиком или пульверизатором.
Чтобы предотвратить разрушение бетона в агрессивной водной среде, специалисты рекомендуют проводить регулярную обработку поверхностей. Химические растворы и пропитки глубокого проникновения эффективно защищают конструкции от атмосферных осадков, конденсата и агрессивной парогазовой среды.
Процесс и признаки выщелачивания
Выщелачивание – химический процесс, во время которого из цементного камня вымывается кальций. В результате этого конструкция теряет марочную прочность, морозостойкость и водопроницаемость, а срок ее службы сокращается вдвое. Внешними признаками выщелачивания являются:
- белые пятна и потеки, проступающие на бетонном полотне;
- пористая структура материала;
- хлопьевидные образования или сталактиты на его поверхности.
Главной причиной выщелачивания считается прямой контакт бетонного полотна с грунтовыми водами в результате неправильной гидроизоляции. Проникая в поры, мягкая вода растворяет кальций и вымывает его из цементного камня. Масштабы разрушения конструкции зависят от уровня жесткости воды и скорости ее фильтрации.
Коррозия арматуры в бетоне
Есть несколько обстоятельств, которые могут привести к ржавлению металла. Чаще они внешние, то есть начинается этот процесс от проникновения воды внутрь ЖБИ и соприкосновения с арматурными стержнями. Обычно это случается по одной причине – низкая плотность залитого бетона.
Нарушение технологии производства оставляет свои следы в виде раковин, пор и других типов пустот. Туда и стремится попасть вода. Здесь она скапливается и распространяется по всему телу изделия, достигая металлического каркаса. Начинается коррозия металла.
Есть внутренние обстоятельства. Они зависят от качества используемой в замесе раствора воды. Если в ней присутствуют активные и агрессивные компоненты, то велика вероятность, что они начнут воздействовать и на арматуру. То же самое касается цемента. В нем всегда присутствует хлорид кальция. Если его содержание превышает 2%, то ржавление металла начнется обязательно.
Как можно её защитить
Сегодня используют три технологии, которые помогают защитить арматурный каркас.
- Проводят уплотнение раствора в процессе изготовления. Или используют тяжелые разновидности бетона.
- Добавляют в смесь ингибитор, который отвечает за защиту металла.
- Обрабатывают армирующий каркас составами или полимерными пленками до начала заливки бетонного раствора.
Сегодня производители металлопрофиля предлагают улучшенные сорта, которые даже при длительном и интенсивном воздействии влаги и активных химических веществ не изменяют своих эксплуатационных характеристик. Правда, такая арматура стоит приличных денег.
Но есть обязательный этап производства ЖБИ. Это когда готовую продукцию оставляют на свежем воздухе. Под действием природных нагрузок на поверхности появляется упрочненная пленка из гидроксида кальция. Ее толщина 5-10 мкм. Она самое главное не растворяется в воде, инертна к многим химическим элементам. Этот процесс называется карбонизация.
Коррозия бетона
Коррозией называют процесс медленного разрушения бетона и железобетона под воздействием различных агрессивных сред, следствием которого является постепенное снижение несущей способности конструкций и ухудшение эксплуатационных качеств сооружений в целом.
Причины разрушения бетона зависят от условий службы конструкций (на воздухе, под водой, в земле и т.д.) и вида агрессивной среды.
Коррозионные процессы в цементном бетоне можно разделить на три группы.
Коррозия I вида (коррозия выщелачивания)
Растворимость продуктов гидратации цемента в воде обусловливает возможность коррозии цементного камня в бетонах за счёт растворения и вымывания соединений, определяющих прочность кристаллизационных контактов в цементном камне. Так как наиболее растворимым компонентом цемента является гидроксид кальция Ca(OH)2, то коррозионный процесс определяется как «выщелачивание» извести. Существует прямая зависимость интенсивности процесса выщелачивания от проницаемости (плотности) бетона и от минералогического состава цементного камня (количества свободного Ca(OH)2) в нём.
Следует отметить, что процессы разложения составляющих цементного камня в толще бетона и вымывания гидроксида кальция несколько затормаживаются, когда на поверхности бетона под действием углекислого газа, содержащегося в воздухе, образуется карбонат кальция:
Ca(OH)2 + CO2 = СаСОз + h3O.
Поэтому, например, бетонные блоки, предназначенные для подводных работ гидротехнических сооружений, до опускания в воду выдерживаются несколько месяцев на воздухе для карбонизации извести в поверхностном слое.
Коррозия II вида (коррозия кислотная и магнезиальная)
Коррозия II вида связана с развитием обменных реакций между кислотами или солями окружающей среды и составляющими цементного камня. Чем энергичнее протекает реакция взаимодействия, и чем более растворимы новообразования, тем скорее и полнее разрушается бетон.
Так как кислоты взаимодействуют прежде всего с Ca(OH)2, а затем с гидросиликатами и гидроалюминатами кальция с образованием солей, то скорость разрушения зависит от их растворимости и структуры слоя продуктов коррозии.
Наиболее часто встречающаяся в природных условиях коррозия II вида – это коррозия при действии вод, содержащих CO2. При действии углекислого газа на цементный камень бетона, ещё не имеющего карбонизированного поверхностного слоя, идут два процесса. Вначале, при избытке в поверхностном слое ионов OH- образуется карбонат кальция:
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + h3O.
После того, как ионы OH- в поверхностном слое бетона будут израсходованы, начнётся образование Ca(HCO3)2, растворяющегося в воде и уносимого ею:
CaCO3 + CO2 + h3O = Ca(HCO3)2.
При наличии в бетоне карбонатного слоя будет идти лишь образование гидрокарбоната.
Соли магния, которые встречаются в грунтовых водах в растворённом виде и всегда содержатся в большом количестве в морской воде, также могут разрушение цементного камня в бетоне в результате обменных реакций с кристаллами Ca(OH)2:
MgSO4 + Ca(OH)2 = CaSO4 + Mg(OH)2
MgCl2 + Ca(OH)2 = CaCl2 + Mg(OH)2
Образующийся гидроксид магния выпадает в осадок в виде рыхлой, проницаемой для воды плёнки.
Нивелирование агрессивного действия среды
Фундаменты, подземные сооружения и коммуникации наиболее подвержены выщелачиванию и карбонизации грунтовыми водами. Чтобы нейтрализовать влияние агрессивной среды, проводится обустройство следующих конструкций:
- дренажи;
- кюветы;
- нагорные канавы;
- водонепроницаемые завесы;
- лотки.
На пути грунтовых вод также выставляют глиняные, битумные, петролатумные подушки. Траншеи, наполненные известняком, подходят для очистки сточных и грунтовых масс от углекислоты и кислых солей.
Для нейтрализации парогазовой среды внутри зданий используют дополнительную вентиляцию и просушку. Кислоты, попавшие на поверхность бетона, нейтрализуются содовыми и щелочными растворами.
Причины и виды
Коррозийный процесс — уничтожение материала под влиянием процессов химической, биологической и физической природы при взаимодействии с внешней средой. Это разложение внутреннего строения, ухудшение и потеря эксплуатационных характеристик. Заполнители монолитного вещества меньше подвергаются опасности разложения, а цементный камень неустойчив к проявлению агрессивной среды.
Первопричиной разрушение бетонных конструкция является прямое воздействие напора воды.
По первому варианту классификации различают 3 вида коррозии бетона:
- Разрушение структуры цементного вещества под напором воды и освобождение гидроксида кальция.
- Создание в основе материала при влиянии окружающей среды солей, которые легко растворяются и удаляются из бетона.
- Возникновение в структуре цементного вещества под влиянием агрессивной среды веществ, которые при определенных причинах увеличиваются в объеме и создают внутреннее давление, приводящее к возникновению трещин.
Физико-химическая
Возникает из-за воды и низких температур. Влага проникает в ячейки монолита, там, под действием мороза переходит с расширением объема в твердое состояния, вызывая разрушения в виде трещин. Происходит промывание цементного камня от гидроксида кальция. Если внешний слой конструкции прочный, то этот процесс проходит за много десятилетий, когда слабо защищен — кальций вымывается за 2—3 года. Когда вода проходит через материал, коррозия бетона и железобетона активируется, при этом нарушаются его эксплуатационные показатели. При таком виде разрушения агрессивной жидкостью конструкции покрываются налетом белого цвета.
Радиационная
Продолжительное влияние радиации на сооружения приводит к превращению минералов в жидкость, что провоцирует расширение наполнителей.
Возникает от полученных высоких доз облучения радиационными ионами, которые влияют на качество цементного камня. Продолжительная радиация искажает кристаллическую решетку минералов, превращая их состояние в жидкость, из-за чего начинается расширение наполнителей. Вследствие этого появляются микро- и макротрещины в веществе, что приводит к разрушению конструкции.
Химические разъедания
Возникают под воздействием выпадения влаги в виде осадков и атмосферного углекислого газа, при этом происходит газовая коррозия бетона. Вода вымывает из строительного вещества связующие элементы, заменяя их на посторонние. После этого внутреннее содержание конструкции становится рыхлым, появляются трещины разной величины, что приводит к разрушению сооружений.
Биологические разрушения
Этот вид появляется в результате «подселения» бактерий, мхов, лишайников на поверхность и в середину материала через микроповреждения. Эти формы жизни в процессе своей жизнедеятельности начинают расти в объеме, тем самым, вызывая внутреннее напряжение бетона, результатом которого становится появление трещин. Организмы воздействуют на монолит напрямую или косвенно. Эта сульфатная коррозия развивается под влиянием техногенных факторов и повышенной влажности окружающей среды.
Необработанная поверхность имеет микротрещины и поры, в которые просачивается влага.
Коррозийные процессы в бетонном монолите возникают вследствие влияния таких факторов:
- Ячейки в структуре материала. Полая основа способствует концентрации разрушительных веществ и организмов в сердцевине вещества.
- Прочность поверхности. Способность верхнего слоя монолита противостоять агрессивным факторам внешней среды.
- Соединения, входящие в состав атмосферных осадков. Проявляют себя, как сильные реагенты, запускающие процессы по разрушению основного материала. А также под действием этого фактора возникает коррозия арматуры в бетоне.
- Капилляры в структуре монолита. Благодаря этим «каналам» разрушающие элементы проникают в середину бетона и внутри «съедают» его.
Коррозия арматуры в бетоне
Если в конструкциях используют залитую бетоном железную арматуру, т.е. железобетон, возможно протекание еще одного вида разрушения – коррозии арматуры в бетоне. Под воздействием вод окружающей среды или при наличии в воздухе сероводорода, хлора, сернистых газов арматура в середине бетона ржавеет и образуются продукты коррозии железа. По объему они превышают начальный объем арматуры, что приводит к возникновению и росту внутренних напряжений, а в дальнейшем – растрескиванию бетона.
Сквозь поры в цементном камне к арматуре проникает воздух и влага. Подвод их к поверхности металла осуществляется не равномерно из-за чего на разных участках поверхности наблюдаются разные потенциалы – протекает электрохимическая коррозия. Скорость протекания электрохимической коррозии арматуры зависит от влагопроницаемости, пористости бетонного камня и наличия в нем трещин.
Наличие в воде растворенных веществ усиливает коррозию арматуры с повышением концентрации электролита.
При длительном выдерживании бетона на воздухе на поверхности образуется очень тонкая (5 – 10 мкм) защитная пленка, которая не растворяется в воде и не взаимодействует с сульфатами. Процесс возникновения защитной пленки под воздействием углекислоты воздуха называется карбонизацией. Карбонизация защищает бетон от коррозии, но способствует коррозии арматуры в бетоне.
Нельзя армировать бетон, в состав которого входит хлористый кальций (больше 2% от веса цемента). Хлористый кальций ускоряет коррозию арматуры как на воздухе, так и в воде.
Защита арматуры бетона от коррозии
Существует несколько способов защитить стальную арматуру в бетоне от коррозии: облагородить окружающую металл среду (т.е. использовать качественный бетон специального состава, введение ингибиторов); дополнительная защита арматуры бетона от коррозии (пленки и т.п.); улучшить характеристики самого металла.
Вокруг арматуры находится сам бетон, поэтому именно бетон является средой, окружающей металл. Для продления срока службы арматуры необходимо улучшить влияние бетонного камня на сталь. Прежде всего, нужно исключить или, если это невозможно, свести к минимуму вещества, входящие в состав бетона, которые способствуют интенсификации процесса коррозии арматуры в бетоне. К таким веществам относятся роданиды, хлориды.
Если железобетонное изделие эксплуатируется в условиях периодического смачивания, необходимо пропитывать бетон специальными пропитками (битумными, петролатумными и др.). Это значительно снизит проницаемость бетона. При постоянном насыщении бетонного камня коррозия арматуры в бетоне практически сводится к минимуму. Это объясняется тем, что очень сильно затрудняется проникновение кислорода к поверхности метала, происходит значительное торможение катодного процесса.
Для продления срока службы металлической основы железобетона – бетон облагораживают. Во время формирования бетонной смеси в состав вводят .
Для защиты от коррозии арматуры в конструкционно-теплоизоляционных бетонах широко используется способ омического ограничения. Суть заключается в том, что влажность самого бетона не должна превышать равновесное значение при относительной влажности воздуха 60%. Тогда процессы коррозии арматуры почти прекращаются, т.к. возникает высокое омическое сопротивление пленок влаги у поверхности арматуры. Этот способ не так уж прост и не эффективен в районах с высокой влажностью и частыми осадками.
Хороший бетон должен обладать первоначальным пассивирующим воздействием на арматуру. Бетонные изделия полностью просыхают примерно за 2-3 года. Если климат сухой, то немного быстрее. Именно в это время и происходит самое сильное коррозионное разрушение арматуры, т.к. она находится во влажной бетонной среде.
Способы защиты бетона от коррозии
Согласно нормативному документу СНиП 2.03.11-85 существуют следующие правила и методы борьбы с коррозией:
- необходимая марка по водонепроницаемости – W4 и выше;
- предъявлять необходимые требования по морозойстокости при одновременном воздействии агрессивной среды и попеременном замораживании и оттаивании;
- применять специальные виды цементов: портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент, сульфатостойкие, глиноземистые и напрягающие цементы;
- при проектировании конструкций следует предусматривать гидрофобизацию, пропитку или облицовку покрытия: лакокрасочные, мастичные и оклеечные покрытия, биоцидные материалы, полимербетоны;
- использовать бетоны с повышенной плотностью.
Меры защиты от биокоррозии
Для предотвращения появления биологической коррозии, которая возникает при повышенной влажности, наносят гидроизоляцию, используя: окраску, защитную штукатурку, пропитки синтетическими и природными смолами, рулонные материалы и облицовку. В случае поражения сооружения биокоррозией нужно избавиться от поврежденного участка, высушить его и нанести на поверхность специальный дезинфицирующий состав, а затем заново его оштукатурить.
Источники информации:
- ГОСТ 31384-2008 [URL: http://docs.cntd.ru/document/1200075105]
- СНиП 2.03.11-85 [URL: https://files.stroyinf.ru/Data1/1/1881/]
- : Ю.М. Баженов – «Технология бетона»
Виды коррозии и причины возникновения
Бетон, который находится на улице, постоянно подвергается негативному воздействию окружающей среды. Осадки, температурные колебания, кислоты и газы – все это вызывает определенные физические и химические реакции в структуре материала. На основании проведенных исследований были определены виды коррозии бетона, а также основные причины ее возникновения.
Биологическая
Данный вид изменения бетона и железобетона происходит в результате накапливания солей в микротрещинах и капиллярах конструкции, нерастворяющихся в воде. Постепенно образовывается твердый камень, которой провоцирует разрушение бетона. Не исключено, что в поры материала возможно проникновение бактерий, грибов и водорослей, которые продолжают размножаться и провоцировать растрескивание конструкции.
Физико-химическая
Это процесс вымывания из тела материала важных компонентов. Конструкции в основном используются на открытом участке местности, поэтому на них воздействуют внешние негативные факторы. В составе бетонной смеси находится гидроксид кальция, улетучивающийся под воздействием влажной среды или воды. Под влиянием этого воздействия нарушается структура бетона, и начинают появляться трещины, провоцирующие процессы дальнейшего его разрушения.
Химическая
Химическая коррозия бетона – это процесс вымывания извести, образованной легкорастворимыми соединениями, при непосредственном контакте с кислотной средой. Под воздействием агрессивных сред происходит образование солей и аморфных масс. Первые образовываются в процессе взаимодействия с негативными факторами, они быстро растворяются и вместе с водой вымываются. Связующие характеристики у аморфных масс совсем отсутствуют.
Химическую коррозию распознают в результате появления гидроферитов, гидроалюминатов и гидросиликатов, способствующих возникновению растворимых солей и иных веществ. Содержание углеродных диоксидов провоцирует появление коррозии бетонных конструкций углекислотного типа. Причина появления разрушения оксидной пленки, образованной карбонатом — превышение допустимых по содержанию показателей углекислоты.
Чтобы обеспечить защиту железобетонной конструкции и бетона, следует изучить причину возникновения неблагоприятных факторов воздействия и учесть это во время изготовления, монтажных работ и при уходе за бетоном.
Коррозия от разрушения арматуры
Железобетонные изделия состоят из двух компонентов — это бетонная смесь и арматура. Последняя оказывает непосредственное влияние на материал. В процессе эксплуатации происходит ржавление металла, потому что на бетон воздействуют химические элементы: хлор, сероводород и сернистые газы. В теле бетонной конструкции появляется внутреннее напряжение, что приводит к образованию трещин.
Воздушная среда и вода приникают внутрь через поры бетонного изделия. Электрохимическая коррозия происходит вследствие неравномерности воздействия негативных сред, а скорость реакций зависит от уровня проникновения влаги и размеров пор камня.
Если очень долго бетон находится на открытом воздухе, то под воздействием углекислоты будет образовываться тонкий слой оксидной пленки, который не растворяется в воде и не вступает в реакцию с солями. Название процесса — карбонизация. Она защищает от появления ржавчины бетонный камень, но становится причиной образования коррозии арматуры.
При изготовлении железобетонных изделий следует учитывать антикоррозионную обработку арматуры. Эти требования обязательны и регламентированы нормативными документами.
Способы защиты бетона от коррозии
Подразумевают два вида защиты – защита арматуры и закладных деталей и защита непосредственно бетонного камня.
Эта защита подразделяется по ГОСТу ещё на первичную и вторичную.
Первичная защита предполагает подготовительные и изыскательные работы на стадии проектирования с учётом агрессивности тех сред, в которых будут эксплуатироваться железобетонные конструкции. Эта подготовка предусматривает подбор составов бетонных смесей с необходимой пластичностью, удобоукладываемостью и ряд других технических мероприятий.
Вторичная защита проводится тогда, когда в процессе эксплуатации выявились недостатки первичной или они оказались недостаточными.
Защита арматурных каркасов железобетона от коррозии подразумевает основной метод – достаточная толщина защитного слоя бетона и сохранение его в рабочем состоянии на весь период эксплуатации конструкции.
Ещё можно дополнительно отнести к мерам защиты применение пластифицирующих добавок, которые участвуют опосредованно в создании плотного защитного слоя и тем самым снижают водоцементное соотношение.
Так же полезно использование бетонов с низким содержанием веществ, способствующий коррозии, таких как хлориды. Ингибиторы коррозии тоже служат достаточным препятствием в вопросе сдерживания коррозионных процессов арматурной стали.
Добавлением их в бетон изменяется электрохимическая реакционность стали, например, катодные ингибиторы. Ряд химических составов позволяет создать защитный слой уже на поверхности арматуры, например, соль бикарбоната кальция.
Применение защитных мероприятий по бетонам носит широкий характер. Рассмотрим по порядку:
- Гидрофобизация.
Это применение в бетонах специальных добавок, которые не позволяют поверхностям конструкций смачиваться водой и тем самым проникать в нижние слои бетона агрессивным жидким средам. В основном к ним относятся составы с кремнийорганическим содержанием. Эти вещества образуют водоотталкивающий эффект за счёт образования на поверхности бетона тонкой плёнки на основе силоксиновой связи кремний – кислород. Их готовят при растворении в растворителях или водных эмульсиях. Такой состав по причине низкой вязкости проникает глубоко в тело бетонного камня на глубину до 10 мм. Применяются такие составы как – метилсиликаты и этилсиликаты натрия (ГКЖ-10 и ГКЖ-11). Также используется гидрофобизирующий полиэтилгидросилоксан (ГКЖ-94).
- Лакокрасочные покрытия.
Для защиты бетона и ж/б от агрессивных сред (газы и жидкости) их поверхности подвергают обработке и окраске. Эта процедура во многом зависит от пористости поверхности. Если она значительна, то приходится проводить дополнительные работы – грунтовка поверхности и даже шпатлевание. Бетонная поверхность должна быть без жировых пятен, пыли. При необходимости обработать растворителем. К достоинствам таких процедур можно отнести стойкость красок, доступность для сложных конфигураций, ремонтоспособность. Недостатком будет небольшой срок службы.
- Рулонная оклеечная изоляция.
Это очень распространённый вид защиты бетонных поверхностей. Тут и полиэтиленовые плёнки и гидроизолы, бризолы, рубероиды. Рулонные материалы наклеиваются на поверхности ж/б конструкций при помощи эпоксидно-каучуковых клеев. Такая гидроизоляция надёжно защищает от коррозии бетон. Их выбор очень широк в современном строительстве.
- Биоцидные добавки.
При возведении животноводческих зданий, пищевых или сооружений, где могут развиваться микроорганизмы, грибок, плесень, то в бетонные смеси необходимо вводить биоцидные добавки. Эти добавки не позволят развиваться на поверхности микроорганизмам и плесени. Для защиты на стадии приготовления бетонных смесей замешивают: бактерицидные – от бактерий, фунгицидные – от грибков, альгицидные – от водорослей. Они бывают твёрдые, жидкие и газообразные (фумиганты).
Газовая коррозия бетона — ЮГ-ЖБК
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.
Фибра полипропиленовая
Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор. Подробнее
Проверенные химические добавки производства ]CEMMIX обеспечивают нормативную первичную защиту бетонных и железобетонных конструкций в процессе их изготовления:
- Для повышения воднепроницаемости бетона используют также гидрофобизирующие добавки, например, пластификатор и гидрофобизатор CemAqua.
- Для получения высокоподвижных (до П4) бетонных смесей, снижения трудозатрат на обработку и кладку бетона применяют пластификатор Plastix.
- Для получения высокоподвижных (до П5) бетонных смесей, снижения трудозатрат на обработку и кладку бетона применяют суперпластификаторы CemPlast и CemBase.
- Для заливки теплых полов применяется пластифицирующая и упрочняющая добавка CemThermo, которая повышает подвижность, растекаемость строительной смеси. Смесь приобретает гомогенную и плотную структуру. Процесс выравнивания пола осуществляется легче и поверхность бетона получается гладкой.
- Для выполнения кирпичной или каменной кладки и оштукатуривания поверхностей применяют CemStone — комплексная добавка для кладочных и строительных растворов; придает смеси пластичность и улучшает удобоукладываемость. Препятствует расслоению и водоотделению растворной смеси.
- Для снижения времени производства работ применяется CemFix — ускоритель твердения — комплексная добавка для бетонных и растворных смесей. Обладает комбинированным ускоряющим и пластифицирующим действием.
- Для выполнения работ при отрицательных температурах применяют комплексные добавки для бетонных и растворных смесей CemFrio и HotIce. Которые обладают комбинированным противоморозным, ускоряющим, пластифицирующим действием.
Возможность применения в смесях полипропиленовую и базальтовую фибру CEMMIX, которые уменьшают истираемость бетона, снижают усадку, предотвращает появление усадочных трещин, а также повышает , прочность и ударную вязкость бетона, а небольших элементах, например, бордюрах, позволяет обойтись без металлической арматуры.
Методы вторичной защиты бетона
К этим мерам, в основном, относятся мероприятия, которые позволяют физически изолировать конструкцию от агрессивных воздействий. К ним относятся:
- оклеечная гидроизоляция;
- мастики;
- пропитки;
- биоциды и антисептики;
- лакокрасочные составы, штукатурные покрытия с особыми свойствами;
- облицовка.
Защита бетона от электрокоррозии
При воздействии на конструкции блуждающих токов используют следующие меры защиты:
- применение классов бетона по водонепроницаемости не ниже W6;
- применение добавок для получения бетонов с повышенным электрическим сопротивлением;
- соблюдение толщины защитного слоя бетона (не менее 20 мм);
- отказ от стального армирования.
Пожарная безопасность
Для обеспечения пожарной безопасности применяются защитные материалы, которые должны быть проверены на совместимость с другими антикоррозионными мероприятиями.
Используются:
- огнезащитные составы;
- огнезащитные покрытия;
- футеровочные материалы.
Футеровочные материалы — это облицовочные покрытия с теплоизолирующими и огнеупорными свойствами, а также стойкостью к химическим веществам.
Способы защиты
Итак, механизмы разрушения нами изучены. Возможна ли защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии? Могут ли соответствующие меры быть предприняты в домашних условиях, своими руками?
Стратегия
Для начала выясним, какими путями нам предстоит двигаться.
Комплекс мер | Разъяснения |
Защита арматуры | Повышение коррозионной стойкости армирующего каркаса предотвратит его ржавление внутри бетона и при выходе на поверхность. |
Уплотняющие химические добавки | Как правило, они уменьшают количество пор или делают поры замкнутыми. В результате снижается проницаемость материала для воды и воздуха, реже нестабильная гашеная известь заменяется более химически стойкими соединениями. |
Заполнение пор | Готовая бетонная конструкция может быть модифицирована проникающими пропитками, нагнетаемыми через пробуренные в ней шурфы или просто нанесенными на поверхность. |
Поверхностная защита | Сюда относятся всевозможные меры по гидроизоляции (рулонной и обмазочной). В эту же категорию попадает покраска лакокрасочными материалами. |
Биозащита | Антисептические пропитки сводят на нет биологическое разложение, убивая саму плесень, ее споры и препятствуя их повторному появлению. |
Грунт-антисептик.
Промышленные условия
Как защита железобетонных конструкций от коррозии осуществляется в условиях промышленных предприятий, многоквартирного строительства и т.д. — проще говоря, когда есть возможность использовать сложные технологии, требующие специального оборудования?
Упомянем несколько часто применяющихся решений.
- Цементизация. Через пробуренные в толще конструкции отверстия под давлением нагнетается цементное молочко, приготовленное в пропорции 1:10 (цемент-вода), с небольшой (не более 7% от массы цемента) добавкой хлористого кальция. Заполнение пор способствует увеличению плотности бетона и уменьшению количества открытых пор в нем.
- Силикатизация сводится к последовательному нагнетанию натриевого жидкого стекла и хлористого кальция. В процессе обработки поры заполняются смесью слаборастворимого гидросиликата кальция и нерастворимого кремнезема.
Силикатизация бетона.
Битумизация — процесс заполнения пор битумом при температуре 200-220С. Метод исключительно эффективен, но может проводиться лишь при минимальной влажности конструкции.
Для вскрытия и демонтажа элементов конструкции применяется резка железобетона алмазными кругами: они обладают куда большим по сравнению с абразивными кругами по камню ресурсом и, главное, прекрасно режут арматуру.
Домашние условия
Разумеется, защита бетона от коррозии возможна и без применения высокотехнологичного оборудования.
Защитная покраска — самое простое и очевидное решение. В частности, можно рекомендовать так называемые резиновые водно-дисперсионные красители: они надежно гидроизолируют поверхность бетона при минимальных затратах времени и сил. Цена килограмма резиновой краски начинается примерно от 130 рублей.
Резиновая водорастворимая краска.
- Обработка жидким стеклом тоже способна защитить бетон от разрушения. Инструкция по его применению предельно проста: натриевое жидкое стекло разводится водой 1:1 и наносится на поверхность бетона кистью или валиком в 2-3 слоя без промежуточной просушки.
- Наиболее эффективное решение — проникающие гидроизоляционные пропитки (Пенетрон и его аналоги). Они наносятся по влажному бетону и проникают на глубину до метра. Пенетрон вызывает кристаллизацию соединений кальция, полностью заполняющих поры.
- На стадии приготовления бетона в него могут вводиться разнообразные укрепляющие добавки. Вот названия нескольких отечественных препаратов: Мылонафт, СДБ (сульфитно-дрожжевая бражка), ГКЖ-94 (кремнийорганическая жидкость).
Кремнийорганические (силиконовые) пропитки могут применяться и для гидрофобизации готовых конструкций. На фото — силиконовый гидрофобный грунт Типром Д.