Beton ist ein sehr beliebtes künstliches Material im modernen Bauwesen, das hervorragende Festigkeitseigenschaften aufweist. Beton wird aus Teilen von Zement, Sand, Wasser und Kies hergestellt. Das Material entsteht beim Erstarren einer dicken Mischung aus Bindemitteln, Zement mit Zuschlagstoff. Sand, Kies oder Kies können als Aggregat verwendet werden.
- Arten von Korrosion
- Komponentenwaschen
- Korrosion bei Wechselwirkung mit Säuren in Wasser
- Biokorrosion
- Die Prozesse der Zerstörung der Bewehrung in Beton
- Ankerschutzmethoden
- Betonschutzmethoden
Derzeit gilt Beton als das beliebteste Material im modernen Bauwesen. Die Korrosion von Beton ist ein Prozess, der häufig die positiven Eigenschaften dieses Materials beeinträchtigt und dessen vollständige Verwendung verhindert.
Die Korrosion von Beton ist ein irreversibler Prozess, bei dem seine Struktur zerstört wird. Unter dem Einfluss verschiedener Umweltfaktoren sowie unter dem Einfluss von Wasser, periodischem Auftauen und Gefrieren wird das Material spröde und kollabiert. Darüber hinaus kann es zu Korrosion des Betons kommen, wenn das Material mit verschiedenen aggressiven Materialien in Kontakt kommt, die ständig in der Umwelt vorhanden sind.
zum Inhalt ↑Arten von Korrosion
Das Wesen der Korrosionsprozesse in Beton wurde anhand einer Reihe von Studien ermittelt, in denen die effektivsten Methoden zur Behandlung von Bruchprozessen gefunden wurden. Die Hauptarten der Betonkorrosion wurden identifiziert:
- Auswaschen wichtiger Strukturelemente;
- Exposition gegenüber aggressiven Substanzen und Säuren im Wasser;
- Biokorrosion.
zum Inhalt ↑Neben den Hauptzerstörungsarten kommt es auch zu einer Korrosion der Bewehrung in Beton. Das Wesentliche dieses Prozesses wird am besten separat betrachtet.
Komponentenwaschen
Dies ist die häufigste Art der irreversiblen Zerstörung von Beton. Die meisten Produkte aus diesem starken Material werden im Freien betrieben und sind dementsprechend ständig atmosphärischen Niederschlägen und verschiedenen Arten flüssiger Medien ausgesetzt.
Ein wesentlicher Bestandteil der Base ist Calciumhydroxid, das hauptsächlich unter dem Einfluss von Feuchtigkeit und Wasser gelöst wird. Calciumhydroxid wird allmählich zerstört und abgewaschen, wodurch die Struktur des Produkts verändert und zerstört wird.
zum Inhalt ↑Korrosion bei Wechselwirkung mit Säuren in Wasser
Bei der Einwirkung von Säuren nimmt das Materialvolumen zu oder es werden kalkhaltige Verbindungen vom leicht löslichen Typ ausgelaugt. Diese Art der Zerstörung tritt auf, wenn sie einer Vielzahl aggressiver Substanzen ausgesetzt wird, bei deren Kontakt zwei Arten von Verbindungen gebildet werden:
- Salze;
- amorphe Massen.
Während dieser Prozesse gebildete Salze können leicht aufgelöst und schnell mit Wasser ausgewaschen werden. Und amorphe Massen haben überhaupt keine Bindungseigenschaften.
Die Korrosion von säurehaltigem Beton tritt unter dem Einfluss einer der Säuren mit Ausnahme von Polysilicium und Flusssäure auf. Das Auftreten dieser Säuren verursacht das Auftreten von Hydroaluminaten, Hydroferiten, Hydrosilikaten, die beim Zerstörungsprozess leicht lösliche Salze und andere Massen vom amorphen Typ erzeugen.
Die Korrosion von Beton vom Kohlendioxidtyp ist eine Art der allgemeinen Säurekorrosion, die aufgrund der Wirkung von Wasser mit freiem Kohlendioxid auf Beton auftritt. Das Überschreiten des Volumens des Gehalts an negativem Kohlendioxid führt zur Zerstörung des zuvor gebildeten Carbonatfilms.
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Biokorrosion
Diese Art der Korrosion tritt auf, wenn sich in den Poren und Kapillaren des Betons unlösliche Salze bilden, deren allmähliche Ansammlung eine Verdichtung des Steins und dessen anschließende Zerstörung verursacht.
Außerdem können Bakterien, Pilze und einige Arten von Algen tief in den Zementstein eindringen und sich dort entwickeln. Die Ergebnisse ihres Stoffwechsels, die in die Poren gelangen und zur Ursache für die allmähliche Zerstörung des Steins werden.
zum Inhalt ↑Die Prozesse der Zerstörung der Bewehrung in Beton
Wenn der Stahlbeton oder der Stahlbeton in der Betonkonstruktion vorhanden ist, ist es möglich, dass eine andere Art des Verderbens dieses Materials auftritt, die infolge der Zerstörung der Bewehrung auftritt.
Die Verstärkung in der Mitte des Zementsteinrosts oder die Bildung von Eisenkorrosionsprodukten erfolgt durch Einwirkung von Beton oder durch Schwefelwasserstoff, Chlor und Schwefeldioxid in der Luft. Im Volumen überschreiten diese Materialien das ursprüngliche Volumen, das durch die Stahlbetonstruktur eingestellt wurde, und dies verursacht wiederum innere Spannungen und infolgedessen Betonrisse.
Luft und Feuchtigkeit dringen aufgrund des Vorhandenseins von Poren im Zementstein in die inneren Schichten des Produkts zur Verstärkung ein. Ihre Zufuhr zur Oberfläche ist ungleichmäßig und aus diesem Grund kann es in verschiedenen Bereichen zu elektrochemischer Korrosion der Bewehrung kommen, deren Fließgeschwindigkeit von der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit und der Größe der Porosität des Zementsteins abhängt.
Wenn Beton längere Zeit Luft ausgesetzt war, kann sich unter dem Einfluss von Kohlendioxid ein dünner Schutzfilm auf der Oberfläche bilden. Eine solche Beschichtung ist nicht wasserlöslich und ist keinen Salzen ausgesetzt. Dieser Vorgang wird als Karbonatisierung bezeichnet. Es bietet Korrosionsschutz für Zementsteine, kann jedoch ein Phänomen wie die Korrosion der Bewehrung verursachen.
Ankerschutzmethoden
Heute werden verschiedene Methoden angewendet, durch die die Bewehrung vor Korrosion geschützt wird. Unter ihnen sind:
- Verfeinerung der umgebenden Metallumgebung durch Verwendung hochwertiger Betonsorten mit einer speziellen Zusammensetzung oder Einführung von Inhibitoren;
- die Verwendung zusätzlicher Methoden zum Schutz der Betonbewehrung vor Korrosion;
- Verbesserung der Eigenschaften des verwendeten Metalls.
Beton selbst ist das Medium, um das Metall umgeben ist, da es sich um die Bewehrung befindet. Um die Nutzungsdauer der Bewehrung zu verlängern, müssen Sie nur versuchen, die Wirkung von Betonstein auf die Stahlbewehrung zu verbessern. Zunächst ist es notwendig, den Gehalt an Substanzen in der Zementzusammensetzung zu eliminieren oder zu reduzieren, die zur Verstärkung zerstörerischer Prozesse beitragen können.
Wenn Betonprodukte unter periodischen Feuchtigkeitsbedingungen verwendet werden, müssen sie mit speziellen Imprägnierungen vom Typ Bitumen oder Petrolatum imprägniert werden, die die Durchlässigkeit von Beton erheblich verringern. Und wenn Sie den Betonstein auf diese Weise ständig sättigen, können Sie alle Zerstörungsprozesse auf ein Minimum reduzieren.
zum Inhalt ↑Betonschutzmethoden
Der Hauptschutz von Beton vor Korrosion besteht in der Verwendung einer Vielzahl von mineralischen Additiven, die seine Dichte erhöhen. Diese Methode ist die effektivste, aber Sie sollten immer daran denken, dass ihre unsachgemäße Verwendung zu einem völlig entgegengesetzten Ergebnis führen kann. Insbesondere für solche Zwecke können stabilisierende, plastifizierende oder wasserhaltende Additive verwendet werden.
Es ist möglich, die Qualität der Betriebseigenschaften dieses Materials durch die Verwendung verschiedener Additive des chemischen Typs zu verbessern, wodurch die Festigkeit erhöht werden kann.Durch die Zunahme der letzteren wird das Eindringen verschiedener aggressiver Substanzen und Verbindungen in Betonkonstruktionen verringert.
Zum sekundären Schutz von Zementstein werden spezielle Beschichtungen verwendet, die verhindern, dass verschiedene aggressive Substanzen in die Oberfläche gelangen. Hierzu werden meist verschiedene Lacke und Farben oder Schutzmischungen verwendet. Ein ausgezeichneter Sekundärschutz kann die Karbonisierung von Beton oder eine zusätzliche Abdichtung sein.
Acrylbeschichtungen, Lacke und Spezialfarben auf der Betonoberfläche verhindern, dass feste und gasförmige Partikel die Oberfläche erreichen, was häufig zu irreversiblen Schädigungsprozessen führt. Dank solcher Beschichtungen kann Beton zuverlässig vor Feuchtigkeit und schädlichen Mikroorganismen geschützt werden.
Nicht weniger effektiv ist die Methode zum Schutz von Zementsteinen mit Hilfe einzigartiger Kitte, die auf ihrer Oberfläche eine Schutzbarriere bilden, die ihn vor Feuchtigkeit und anderen festen Medien schützt.
Biozide Zusätze von innen und außen schützen Beton vor dem Eindringen und dem Einfluss von Mikroorganismen, Bakterien und Pilzen sowohl innerhalb als auch außerhalb des Produkts.
Experten halten die integrierte Anwendung des Primär- und Sekundärschutzes für die effektivste Methode zum Schutz von Zementsteinen vor irreversiblen Zerstörungsprozessen, die zu Betonkorrosion führen. Nur ein integrierter Ansatz spart Produkte und bietet ihnen eine lange Lebensdauer.
