Бетон — искусственный камень, при производстве которого используются: цемент, мелкий заполнитель в виде песка, крупный заполнитель в виде щебня, вода и добавки, сообщающие пластичной смеси и готовому продукту требуемые свойства.
Под воздействием ряда внешних факторов или вследствие внутренних химических реакций бетон подвергается коррозии — процессу разрушения структуры с ухудшением технических характеристик конструкции вплоть до полного ее выхода из строя.
Во избежание аварийных ситуаций и экономических потерь необходимо выбрать оптимальный способ, как предотвратить появление и развитие коррозионного процесса.
Рис. 1. Разрушение ЖБ-конструкции
Способы защиты
Способы защиты железобетонных конструкций от делятся на 2 типа: первичные и вторичные.
Первичная защита железобетонных конструкций заключается в применении бетонов, имеющих повышенную коррозионную стойкость к агрессивным воздействиям среды и способность защищать стальную арматуру от коррозии. Достигается это путем добавления специальных химических компонентов (таких как мылонафт, кремний органические жидкости, сульфатно-дрожжевые бражки).
Вторичный способ направлен на исключение прямых контактов поверхности железобетона и самой конструкции с окружающей средой. Достигается это путем использования гидроизоляции из специальных листов, матов или же применение специальных жидкостей, лаков для гидроизоляции.
Рис. 2. Применение лакокрасочного материала
Методы восстановления
При правильных условиях эксплуатации, а также правильном выполнении проектных и строительно-монтажных работ, железобетонные конструкции выделяются рядом положительных свойств, в том числе и высокой коррозионной стойкостью. Однако, в связи с нарушением норм проектирования или эксплуатации, такие конструкции также могут подвергаться преждевременному коррозионному воздействию.
Вышеупомянутые дефекты требуют проведение ремонтных работ. На сегодняшний день широко распространено применение сухих ремонтных смесей. Такие смеси не только позволяют в кратчайшее время устранить дефекты, но и предотвратить их появление в будущем. Происходит это путем насыщения/заполнения трещин и микротрещин полимером. Пропитка всей глубины трещины, а также ее стенок предотвращает коррозию арматуры и железобетонной конструкции в целом. В случае новых деформаций, конструкции трещины будут раскрываться в значительно меньшем количестве, либо же не будут раскрываться вообще, в случае использования компонентов с повышенной эластичностью.
Рис. 3. Пример заполнения трещины полимером
Рис. 4. Пример восстановления ЖБ-конструкций
К преимуществам данного вида ремонта работ можно отнести:
- высокую скорость набора прочности;
– безусадочность;
– хорошее сцепление со старым железобетоном и арматурой;
– высокую сульфатостойкость;
– высокую биоцидность;
– высокую прочность на сжатие и растяжение при изгибе;
– повышенная способность защищать стальную арматуру от коррозии;
– морозостойкость и водонепроницаемость.
При правильном подборе ремонтной смеси, можно не только увеличить степень коррозионной стойкости, но и срок службы сооружения в целом.
На примере рассмотрим влияние пресной воды на железобетон.
|
Сооружение |
Срок эксплуатации, лет |
Глубина разрушения ж. б., мм |
|
Резервуар питьевой воды |
20 |
5 |
|
40 |
3–5 |
|
|
60 |
до 10 |
|
|
Железобетонные опоры автомобильных мостов на горных реках |
10–70 |
Без повреждений |
|
Железобетонные плотины ГЭС |
40 |
1–3 |
Вывод
Исследования процессов коррозии бетона позволяют в подавляющем большинстве случаев обеспечивать защиту бетонных и железобетонных конструкций от коррозии мерами первичной защиты.
Литература:
- Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты. Москвин В. М. и др. 1980
- ГОСТ 31384–2017 Межгосударственный стандарт «Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии». — Текст : электронный // Консорциум «Кодекс» : [сайт]. — URL: https://docs.cntd.ru/document/1200157129 (дата обращения: 16.01.2025).
