Beskyttelse af beton og armeret betonkonstruktion mod korrosion

Beton er et meget populært kunstigt materiale i moderne konstruktion, der har fremragende styrkeegenskaber. Beton er lavet af dele af cement, sand, vand og grus. Materialet dannes under størkning af en tyk blanding af bindemidler, cement med aggregat. Sand, grus eller grus kan bruges som samlet.

Indhold:

• Typer af korrosion
• Komponentvask
• Korrosion ved interaktion med syrer i vand
• biocorrosion
• Processerne til destruktion af armering i beton
• Armaturbeskyttelsesmetoder
• Betonbeskyttelsesmetoder

I øjeblikket betragtes beton som det mest populære materiale i moderne konstruktion. Korrosion af beton er en proces, der ofte ødelægger de positive egenskaber ved dette materiale og forhindrer dets fulde anvendelse.

Korrosion af beton er en irreversibel proces, hvor dens struktur ødelægges. Under påvirkning af forskellige miljøfaktorer såvel som fra påvirkning af vand, periodisk afrimning og frysning bliver materialet sprødt og kollapser. Derudover kan korrosion af beton forekomme, når materialet begynder at komme i kontakt med forskellige aggressive materialer, der konstant findes i miljøet.

Typer af korrosion

Essensen af ​​korrosionsprocesserne i beton blev bestemt takket være en række undersøgelser, hvor de mest effektive metoder til at håndtere brudprocesser blev fundet. De vigtigste typer betonkorrosion blev identificeret:

• udvaskning af vigtige strukturelle elementer;
• eksponering for aggressive stoffer og syrer indeholdt i vand;
• biocorrosion.

Ud over de vigtigste typer ødelæggelse er der også korrosion af armering i beton. Essensen af ​​denne proces overvejes bedst separat.

Komponentvask

Dette er den mest almindelige type irreversibel ødelæggelse af beton. De fleste af produkterne fra dette stærke materiale betjenes i fri luft og udsættes følgelig konstant for atmosfærisk nedbør og forskellige typer flydende medier.

En integreret del af basen er calciumhydroxid, der primært opløses under påvirkning af fugt og vand. Calciumhydroxid ødelægges gradvist og vaskes, hvilket ændrer og ødelægger produktets struktur.

Korrosion ved interaktion med syrer i vand

I processen med eksponering for syrer er der en stigning i volumenet af materiale eller udvaskning af kalkholdige forbindelser af en let opløselig type. Denne type ødelæggelse forekommer på grund af eksponering for en række aggressive stoffer i kontakt med, som to typer forbindelser dannes:

• salt;
• amorfe masser.

Salte, der dannes under disse processer, kan let opløses og hurtigt vaskes ud med vand. Og amorfe masser har absolut ingen bindende egenskaber overhovedet.

Korrosion af syretypet beton sker under påvirkning af en hvilken som helst af syrerne undtagen polysilicium og hydrofluor. Forekomsten af ​​disse syrer forårsager forekomsten af ​​hydroaluminater, hydroferitter, hydrosilicater, som under destruktionsprocessen skaber let opløselige salte og andre amorfe masser.

Korrosion af kuldioxidbeton er en type generel syrekorrosion, der opstår på grund af virkningen af ​​vand, der indeholder frit kuldioxid på beton. Overskridelse af volumenet af indholdet af negativt kuldioxid forårsager ødelæggelse af den tidligere dannede carbonatfilm.

biocorrosion

Denne type korrosion opstår, når der dannes uopløselige salte i betonens porer og kapillærer, hvis gradvise akkumulering bliver en årsag til komprimering af stenen og dens efterfølgende ødelæggelse.

Derudover kan bakterier, svampe og nogle typer alger trænge dybt ned i cementstenen og udvikle sig der. Resultaterne af deres stofskifte, der kommer ind i porerne og bliver årsagen til gradvis ødelæggelse af stenen.

Processerne til destruktion af armering i beton

Hvis armeret beton eller armeret beton er til stede i betonkonstruktionen, er det muligt, at der vises en anden type ødelæggelse af dette materiale, der opstår som et resultat af ødelæggelsen af ​​armeringen.

Armeringen i midten af ​​cementstenrost eller jernkorrosionsprodukter dannes på grund af udsættelse for beton eller tilstedeværelsen af ​​hydrogensulfid, klor og svovldioxid i luften. I volumen overskrider disse materialer det originale volumen, der blev indstillet af armeret betonstruktur, og dette medfører til gengæld indre spændinger og som et resultat revner af beton.

Luft og fugt trænger ind i produktets indre lag til forstærkning på grund af tilstedeværelsen af ​​porer i cementstenen. Deres forsyning til overfladen er ujævn, og af denne grund kan elektrokemisk korrosion af armeringen forekomme i forskellige områder, hvis strømningshastighed afhænger af niveauet for fugtighedspermeabilitet og størrelsen på porøsiteten af ​​cementstenen.

Hvis beton i lang tid er udsat for luft, kan der dannes en tynd beskyttelsesfilm på overfladen under påvirkning af kuldioxid. En sådan coating er ikke opløselig i vand og udsættes ikke for salte. Denne proces kaldes karbonatisering. Det giver korrosionsbeskyttelse af cementsten, men kan forårsage et fænomen som korrosion af armering.

Armaturbeskyttelsesmetoder

I dag anvendes flere metoder, takket være hvilke armeringen er beskyttet mod korrosion. Blandt dem er:

• forfining af det omgivende metalmiljø ved anvendelse af kvalitetssorter af beton med en særlig sammensætning eller introduktion af hæmmere;
• anvendelse af yderligere metoder til beskyttelse af betonarmering mod korrosion
• forbedring af egenskaberne ved det anvendte metal.

Beton i sig selv er mediet, som metal er omgivet omkring, da det er det, der er placeret omkring armeringen. For at forlænge perioden med brug af armering, skal du bare prøve at forbedre betonstenens virkning på stålarmering. Først og fremmest er det nødvendigt at eliminere eller reducere indholdet af stoffer i cementkompositionen, der kan bidrage til styrkelse af destruktive processer.

Hvis der anvendes betonprodukter i perioder med periodisk fugtighed, skal de imprægneres med specielle imprægneringer af bitumen eller petrolatum-type, hvilket markant reducerer permeabiliteten af ​​beton. Og hvis du konstant mætter betonstenen på denne måde, kan du minimere alle ødelæggelsesprocesser til et minimum.

Betonbeskyttelsesmetoder

Den primære beskyttelse af beton mod korrosion er gennem brugen af ​​en række mineraltilsætningsstoffer, der øger dens densitet. Denne metode er den mest effektive, men du skal altid huske, at dens forkert brug kan forårsage et helt modsat resultat. Specielt til sådanne formål kan stabiliserende, plastificerende eller vandholdende tilsætningsstoffer anvendes.

Det er muligt at forbedre kvaliteten af ​​dette materiales operationelle egenskaber ved hjælp af forskellige additiver af den kemiske type, hvilket kan øge niveauet for dets styrke.På grund af stigningen i sidstnævnte falder penetrationsniveauet i betonstrukturer af forskellige stoffer og forbindelser af aggressiv karakter.

Sekundær beskyttelse af cementsten involverer brug af specielle belægninger, der forhindrer forskellige aggressive stoffer i at komme ind på dens overflade. Til dette bruges ofte forskellige lakker og malinger eller beskyttelsesblandinger. En fremragende måde at sekundær beskyttelse kan være karbonisering af beton eller yderligere vandtætning.

Akrylbelægninger, lakker og specielle malinger, der påføres betonoverfladen, forhindrer, at partikler af fast og gasformig rækkevidde når frem til overfladen, hvilket ofte forårsager irreversible skadeprocesser. Takket være sådanne overtræk kan beton beskyttes pålideligt mod fugt og skadelige mikroorganismer.

Ikke mindre effektiv er metoden til at beskytte cementsten ved hjælp af unik mastik, der danner en beskyttende barriere på dens overflade, som beskytter den mod fugt og andre faste medier.

Biocidadditiver af interne og eksterne typer beskytter beton mod indtrængen og indflydelse af mikroorganismer, bakterier og svampe både inde i produktet og uden for.

Den mest effektive metode til at beskytte cementsten mod forekomsten af ​​irreversible destruktive processer, der forårsager betonkorrosion, overvejer eksperter den integrerede anvendelse af primær og sekundær beskyttelse. Kun en integreret tilgang gemmer produkter og giver dem en lang levetid.