19. Факторы, вызывающие износ и старение ск. Отказы строительных конструкций, методы их устранения (аварии, повреждения, дефекты, пояснить на примерах)

Коррозия полимерных конструкций

Конструктивные элементы из полимерных материалов могут подвергаться ускоренному износу в зависимости от характера и интенсивности воздействия факторов, вызывающих этот износ. Коррозия полимерных материалов является результатом преодоления сил взаимодействия между атомами или молекулами, которое происходит под влиянием различных окислительных агентов, термического, радиационного, механического воздействия и других энергетических факторов. Результатом указанных воздействий являются различные деструктивные процессы.  Окислительная деструкция полимеров происходит при действии на материал кислорода или озона. В условиях эксплуатации конструктивных элементов кислород воздействует на полимеры при одновременном влиянии солнечного излучения, влаги и температурных колебаний. При этом изменяется структура полимеров, что называется старением. .  Термическая деструкция происходит под действием теплоты. Вместе с тем, этот вид деструкции может протекать одновременно с воздействием на материал кислорода. Термическая деструкция может вызвать полное разложение полимерного конструктивного элемента – вплоть до образования мономеров. 

Радиационная деструкция полимеров происходит под влиянием излучений – рентгеновских, протонных, нейтронных и др. Механическая деструкция протекает под действием статических и динамических нагрузок. Под влиянием этих нагрузок макромолекулы скользят одна относительно другой и их ковалентные связи разрываются в местах наибольшей концентрации напряжений, поэтому процесс сопровождается вязким течением материала

Химическая деструкция происходит под действием агрессивной (чаще окислительной) среды. Окислительная реакция активизируется под влиянием света (фотохимическая деструкция).  По отношению к химическим агрессивным средам полимеры подразделяются на гетероцепные (в основной цепи молекулы содержатся кислород, азот, сера и др.) и карбоцепные (образованные только атомами углерода).  Старение и стабилизация полиэтилена. Полиэтилен низкой плотности при температуре окружающей среды 20-30 °C сохраняет эксплуатационные характеристики в течение длительного времени. Изделия из полиэтилена разрушаются обычно не в момент нагружения, а после длительного действия нагрузок в процессе эксплуатации. При этом долговечность полиэтилена зависит от величины нагрузки и особенно от состава окружающей среды. Например, при температуре воздуха 20 °C и окислении кислородом свойства полиэтиленовых конструкций заметно ухудшаются, с повышением температуры скорость окисления полиэтилена увеличивается.  Старение и стабилизация полипропиленовых конструкций. По стойкости полипропилен несколько уступает полиэтилену. Однако стабилизированный полипропилен вполне пригоден для эксплуатации. В качестве стабилизаторов в него вводят те же компоненты, что и в полиэтилен.  Старение и стабилизация поливинилхлоридных конструкций. По сравнению с другими материалами поливинилхлорид более устойчив к действию сред, но не морозостоек. В качестве защиты против фотохимической деструкции рекомендуется добавлять светостойкие красители: лак бирюзовый, лак рубиновый СК и ЖК, пигменты – фталоцианины голубой и зеленый, а также диоксид титана, крон желтый и др.  Старение и стабилизация других полимерных материалов. Наиболее перспективны поливинилфторид, фторированный сополимер этилена с пропиленом, хлорсульфированный полиэтилен, полиметилметакрилат и полиформальдегид.  Коррозия битумных полимерных материалов. Наиболее широко битумные материалы применяют для гидроизоляции конструкций благодаря их способности не смачиваться водой и не растворяться в ней. Однако битумы растворяются в органических растворителях – бензине, бензоле, хлороформе, четыреххлористом углероде, сероуглероде, ацетоне, спиртах, толуоле и др. 

В задачи обследования входит:

· проведение осмотров строительных конструкций и инженерных систем;

· выполнение измерений для уточнения отдельных размеров конструкций и определения параметров дефектов и повреждений;

· составление ведомости дефектов с иллюстрациями (в виде схем, эскизов, фото) наиболее важных или характерных случаев;

· сбор информации для составления Технического паспорта