КОРРОЗИЯ БЕТОНА И БОРЬБА С НЕЙ

«ФИЗИЧЕСКАЯ КОРРОЗИЯ БЕТОНА И БОРЬБА С НЕЙ»

В настоящее время цемент является одним из важнейших строительных материалов. Его применяют для изготовления бетонов, бетонных и железобетонных изделий, строительных растворов и т.д.

Бетоны и цементный камень, как его матричная часть, в эксплуатационных условиях подвержены коррозионному воздействию различных сред. Одним из факторов, вызывающих коррозию цементного камня и бетона, является попеременное замерзание и оттаивание бетона, особенно в водонасыщенном состоянии.

Высокая морозостойкость (способность насыщенного водой бетона сохранять прочность и не разрушаться при попеременном замораживании и оттаивании) цементного камня и бетонов важнейшее свойство, в большой мере определяющее долговечность различных сооружений.

При эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций возможно попеременное замерзание и оттаивание их в водонасыщенном состоянии. Из физики известно, что объем воды при переходе в лед увеличивается приблизительно на 10%. Естественно, что вода в порах и капиллярах цементного камня при замерзании оказывает большое гидравлическое давление на их стенки, вызывая напряжения растяжения. Многократные теплосмены приводят к постепенному расшатыванию структуры цементного камня и бетона, объемному расширению, появлению трещин и снижению прочности.

Разрушительное действие попеременного замерзания и оттаивания усиливается в тех случаях, когда вода (например, морская) содержит значительное количество различных солей. Наконец, конструкции, находящиеся в напряженном состоянии, при прочих равных условиях подвержены более интенсивному разрушению.

Вода, заполняющая цементный камень и содержащая, к примеру, некоторое количество Са(ОН)2 и щелочных соединений в растворенном состоянии, начинает переходить в лед в первую очередь в крупных порах и полостях при температуре 0°С и ниже. При дальнейшем понижении температуры системы лед начинает образовываться в капиллярах все уменьшающегося диаметра. В наиболее тонких из них вода замерзает около         -25°С, а в гелевых порах (особо тонкие поры — диаметром до 10-7м), по некоторым данным, лишь при -70° С. Под давлением замерзающей воды и льда на стенки пор и капилляров цементный камень значительно увеличивается в размерах. Это увеличение, особенно в области температур от -5 до -20° С, достигает примерно 1-2 мм/м в зависимости от свойств цемента. При остывании наблюдается, что объем цементного камня уменьшается, не достигая, однако, первоначального.

Одним из методов борьбы с коррозией бетона является применение воздухововлекающих добавок, результатом которого становится образование в цементном камне равномерно распределенных мельчайших сферических воздушных пор (как правило, их объем доводится до 3-4% общего объема бетона), замкнутых или частично сообщающихся с капиллярами. Такие сферические поры играют роль запасных емкостей, в которые выдавливается вода из капилляров при расширении во время перехода в лед.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *