42. Виды коррозии бетона и их характеристика.

Выделяют 3 вида:

1. разложение составляющих цементного камня водой, а так же растворение и вымывание (выщелачивание) образовавшегося при этом или ранее имевшегося гидроксида кальция;

2. образование легкорастворимых солей в результате взаимодействия составляющих цементного камня с веществами, находящимися в окружающей среде, а также вымывание этих солей;

3. образование в цементном камне (под влиянием проникающих в него веществ) соединений, имеющих больший объем, чем исходные продукты реакции, что приводит к внутренним напряжениям и образованию трещин в бетоне;

На практике разрушение бетона обусловлено коррозионным воздействиям не одного, а различных видов.

Коррозия бетона 1 вида

Может протекать с разной скоростью. Например, в плотном массивном бетоне гидросооружений процесс коррозии бетона идет медленно и результат процессов может сказаться через несколько десятилетий. Но, например, в тонкостенных бетонных оболочках градирен вымывание гидроксида кальция и разложение составляющих цементного камня происходит очень быстро и уже через несколько лет может вызвать необходимость ремонтных работ.

Если через бетон начинает фильтроваться вода, то разложение гидросиликатов и отчасти гидроалюминатов кальция, содержащегося в цементном камне, ускоряется, и тогда из бетона выносится водой значительное количество гидроксида кальция. Бетон становится высокопористым и теряет прочность.

В соответствии с изменением растворимости гидроксида кальция меняется и скорость коррозии 1 вида.

Следует отметить, что процессы разложения составляющих цементного камня в толще бетона и вымывание гидроксида кальция настолько задерживаются, когда на поверхности бетона под воздействием диоксида углерода, содержащегося в воздухе, из гидроксида кальция образуется карбонат кальция. Поэтому, например, бетонные блоки для подводных гидротехнических сооружений, до опускания в воду выдерживают несколько месяцев на воздухе для карбонизации извести в поверхностном слое.

Коррозия бетона 2 вида

К данному виду относятся процессы, которые развиваются в бетоне при обменных реакция цементного камня с веществами, находящимися в в окружающей среде, и сопровождаются образованием легкорастворимых продуктов. Наряду с продуктами, вымываемыми водой в теле бетона могут осаждаться такие аморфные массы, не обладающие вяжущей способностью. В результате развития таких процессов бетон с течением времени может превратиться в малопрочную ноздреватую массу.

Из коррозионных процессов 2 вида особенное практическое значение имеет углекислотная и магнезиальная коррозия.

Коррозия бетона 3 вида

Основным признаком служит накопление в порах и капиллярах бетона соединений, которые образуются в нем с увеличением объема по сравнению с объемом исходных продуктов реакций. Наибольшее практическое значение из 3 вида коррозии бетона получила сульфатная коррозия.

43.Оценка степени коррозии арматуры в бетоне.

Коррозия арматуры в бетоне возникает при уменьшении щелочности окружающего арматуру электролита до рН, равного или меньше 12, при карбонизации или коррозии бетона.

При оценке технического состояния арматуры и закладных деталей, пораженных коррозией, прежде всего необходимо установить вид коррозии и участки поражения. После определения вида коррозии необходимо установить источники воздействия и причины коррозии арматуры (см. разд. 8 "Пособия").

Толщина продуктов коррозии определяется микрометром или с помощью приборов, которыми замеряют толщину немагнитных противокоррозионных покрытий на стали (например, ИТП-1, МТ-30Н и др.).

Для арматуры периодического профиля следует отмечать остаточную выраженность рифов после зачистки.

В местах, где продукты коррозии стали хорошо сохраняться, можно по их толщине ориентировочно судить о глубине коррозии по соотношению

dk = 0,6dpk,

где dk - средняя глубина сплошной равномерной коррозии стали; dpk - толщина продуктов коррозии.

Выявление состояния арматуры элементов железобетонных конструкций производится путем удаления защитного слоя бетона с обнажением рабочей и монтажной арматуры.

Обнажение арматуры производится в местах наибольшего ее ослабления коррозией, которые выявляются по отслоению защитного слоя бетона и образованию трещин и пятен ржавой окраски, расположенных вдоль стержней арматуры.

Диаметр арматуры измеряется штангенциркулем или микрометром.

В местах, где арматура подвергалась интенсивной коррозии, вызвавшей отпадание защитного слоя, производится тщательная зачистка ее от ржавчины до появления металлического блеска.

Степень коррозии арматуры оценивается по следующим признакам [I-1]: характеру коррозии, цвету, плотности продуктов коррозии, площади пораженной поверхности, площади поперечного сечения арматуры, глубине коррозионных поражений.

При сплошной равномерной коррозии глубину коррозионных поражений определяют измерением толщины слоя ржавчины, при язвенной - измерением глубины отдельных язв. В первом случае острым ножом отделяют пленку ржавчины и толщину ее измеряют штангенциркулем. При этом принимается, что глубина коррозии равна либо половине толщины слоя ржавчины, либо половине разности проектного и действительного диаметров арматуры.

При язвенной коррозии рекомендуется вырезать куски арматуры, ржавчину удалить травлением (погружая арматуру в 10%-ный раствор соляной кислоты, содержащий 1% ингибитора-уротропина) с последующей промывкой водой. Затем арматуру необходимо погрузить на 5 мин. в насыщенный раствор нитрата натрия, вынуть и протереть. Глубину язв измеряют индикатором с иглой, укрепленной на штативе

44.Причины возникновения дефектов плит перекрытий и покрытий зданий и сооружений.

Возможно возникновение дефектов за счет прогрессирующего развития трещин в условиях вибрационных, ударных или других динамических воздействий; шелушения поверхности, пониженной плотности, повышенной пористости, рыхлой структуры, изменения химического состава материалов, возможно с выкрашиванием и выпадением частиц и т. п. вследствие воздействия химически агрессивных эксплуатационных сред, высокотемпературного нагрева технологическими источниками или огневого воздействия при пожаре; нарушения правил изготовления элементов или возведения перекрытия (площадки); увлажнения, попеременного замораживания-оттаивания в увлажненном состоянии при недостаточной морозостойкости, попеременного увлажнения-высыхания, вымывания компонентов материалов; температурно-влажностных деформаций; биохимических воздействий микроорганизмов, грибков, мхов и т. п., либо нарушения температурного режима прогрева при зимнем бетонировании, раздавливания бетона в нижней части на опоре железобетонных плит или балок вследствие перегрузки на опоре, пониженной прочности примененного в конструкции бетона, недостаточного армирования на опоре, снижения прочности бетона вследствие его замораживания при зимнем бетонировании или нарушения других правил производства работ.

Покрытие: Отслаивание, вспучивание стяжки, структурные изменения в материале стяжки или верхних слоев утеплителя связаны с замачиванием атмосферными водами, проникающими через неисправную кровлю; увлажнением конденсатом, выпадающим на нижней поверхности покрытия здания с недостаточным сопротивлением теплопередаче и мигрирующим в подкровельную зону; увлажнением конденсатом, выпадающим в подкровельной зоне покрытия с недостаточным сопротивлением паропроницанию слоев покрытия под утеплителем; высокотемпературными воздействиями на стяжку технологических тепловыделений (как правило, в неутепленных покрытиях).

45.Выявление и измерение трещин в перекрытиях.

Предварительным осмотром устанавливают тип перекрытия (по виду материалов и особенностям конструкции), видимые дефекты и повреждения, состояние отдельных частей перекрытия, подвергавшихся ремонту или усилению, действующие на перекрытия нагрузки.

При осмотре перекрытий фиксируют наличие, длину и ширину раскрытия трещин в несущих элементах или их сопряжениях. Наблюдение за трещинами производят с помощью контрольных маяков или меток.

Прогибы перекрытий определяют методами геометрического и гидростатического нивелирования.

При проведении работ по общему обследованию перекрытий выявляют наличие:

– прогибов, превышающих допустимые, возможно с раскрытием трещин в нижней (растянутой) зоне железобетонных элементов, возникших вследствие превышения расчетной нагрузки; несоответствия схемы работы конструкции расчетной, принятой при проектировании; несоответствия класса (марки) по прочности или сечений бетона, стали проектным либо отклонений положения конструкции, арматуры или других элементов от проектного (например, с уменьшением рабочей высоты сечения);

– погнутостей, вмятин и отверстий в настилах рабочих площадок, появившихся вследствие механических воздействий в процессе строительства или эксплуатации;

– раковин в бетоне вследствие дефектов бетонирования;

– околов, отверстий, гнезд и борозд в железобетонных перекрытиях (рабочих площадках), появившихся в результате механических воздействий в процессе изготовления, транспортировки или хранения элементов, возведения либо эксплуатации.

Обращают особое внимание на:

– увлажнение (возможно с обмерзанием) нижних поверхностей вследствие наличия жидкостей на верхних поверхностях и нарушение гидроизоляции конструкции перекрытия; протечек из коммуникаций или неправильного оформления отверстий для их пропуска (отсутствия обойм, бортиков)

– пятна ржавчины, появившиеся из-за коррозии стальных элементов в конструкции перекрытия вследствие их увлажнения, воздействия химически агрессивных веществ или недостаточной противокоррозионной защиты;