- •От каких факторов зависит долговечность железобетонных изделий при строительстве гидротехнических сооружений
- •Требования к исходным материалам(вяжущие, заполнители)
- •Особенности определения состава бетона сповышенной водонепроницаемостью и морозостойкостью
- •Виды добавок для повышения водонепроницаемости и морозостойкости железобетонных изделий.
- •Долговечность изделий с точки зрения коррозии цементного камня, бетонов и арматуры.
- •Особенности тепловлажностной обработки бетонов при производстве изделий для гидротехнических сооружении
- •Технологические схемы и технологическое оборудование производства изделий для облицовки гидротехнических сооружений
Виды добавок для повышения водонепроницаемости и морозостойкости железобетонных изделий.
В качестве химических добавок при приготовлении бетонной смеси
гидротехнического бетона применяются:
. Пластифицирующие – с целью снижения начального водосодержания,
уменьшения расхода цемента, улучшения удобоукладываемости смеси,
повышения водонепроницаемости и прочности бетона;
. Воздухововлекающие – с целью улучшения однородности, связности и
удобоукладываемости бетонной смеси, повышения морозостойкости,
трещиностойкости и водонепроницаемости бетона;
. Пластифицирующе-воздухововлекающие – с целью снижения начального
водосодержания, уменьшения расхода цемента, улучшения
удобоукладываемости и однородности смеси, повышения
водонепроницаемости, морозостойкости, трещиностойкости и прочности
бетона;
Таблица 2.
| | |
|Наименование |Водонепроницаемость бетона (В) |
|добавок | |
| |До В-6 |Более В-6 |
| |Морозостойкость (Мрз), циклов |
| |150 |150 |
|Пластифицирующие |+ |- |
|СДБ, ССБ, ПАЩ | | |
|Пластифицирующие |+ |- |
|воздухововлекающие| | |
|ВЛХК, мылонафт, | | |
|супердобавки, | | |
|эмульбит | | |
|Воздухововлекающие|+ |+ |
|СНВ, СПД | | |
|Гидрофобно-пластиф|- |- |
|ицирующие | | |
|воздухововлекающие| | |
|ГКЖ-10, ГКЖ-11 | | |
|Микрогазообразоват|- |- |
|ель ГКЖ-94 | | |
|Комбинированные |+ |+ |
|СДБ + Ca(NO3)2 | | |
| Тоже СДБ + СНВ, |+ |+ |
| | | |
|СДБ + СПД, | | |
|ССБ + СНВ, | | |
|ССБ + СПД. | | |
сульфитно-спиртовая барда (ССБ) сульфитно-дрожжевая бражка (СДБ). Пластификатор адипиновый щелочной (ПАЩ). Смола нейтрализованная воздухововлекающая (СНВ) синтетической поверхностно-активной добавки СПД. Гидрофобизирующие кремнийорганические жидкости ГКЖ-10
Долговечность изделий с точки зрения коррозии цементного камня, бетонов и арматуры.
1.Под коррозией первого вида понимают выщелачивание бетонного камня мягкими водами. При воздействии на цементный камень пресных вод из него вымывается Ca(OH), вымывание из бетона гидроксида кальция приводит разложению и других гидратов, бетон становится пористым и постепенно разрушается. Этот вид коррозии проявляется образованием белых потеков на поверхности бетона и постепенным его разрушением.
2.Этот вид коррозии происходит в воде за счет того, что соли, содержащиеся в воде, или же углекислый газ, вступают в обменные реакции с компонентами бетонного камня с образованием легкорастворимых веществ, которые вымываются из бетона и уносятся водой, или же не обладают прочностью. Такая коррозия бетона в жидких средах чаще всего наблюдается под воздействием вод с высоким содержанием углекислот, так как углекислота есть во многих водах природного происхождения.
Кислотная коррозия бетона может наблюдаться и под воздействием соляной кислоты, которая часто присутствует в сточных водах предприятий промышленности, и, просачиваясь в грунтовые воды, разрушает подземные бетонные сооружения, например, основания фундаментов. Коррозия второго вида может происходить и за счет атмосферных осадков (вспоминаем про кислотные дожди).
3.При этом виде коррозии бетон разрушается сначала в поверхностном слое, затем процесс уходит во всё более глубокие слои по порам и трещинам, приводя к растрескиванию и крошению искусственного камня.
При коррозии бетона 3 вида в капиллярах и порах бетона образуются нерастворимые соли, которые постепенно накапливаясь, сначала уплотняют камень, а затем начинают его разрушать. Сульфатная коррозия бетона это основной представитель такого типа разрушения цемента. Растворенные в воде соли сульфатов попадают в поры бетона, где вследствие обменных реакций образуется труднорастворимый гидросульфоалюминат кальция (цементная бацилла), который при кристаллизации увеличивается в 2.86 раза и тем самым просто разрывает цемент изнутри.
Защита бетона от коррозии. Лучшая защита бетона от коррозии это гидроизоляция. Если вода не проникает внутрь бетона – разрушительные процессы не происходят. Защиту цементного камня от коррозии осуществляют, применяя цементы определенного состава, например, сульфатостойкий цемент, тщательно уплотняя бетонную смесь при строительстве, что бы минимизировать поры и пустоты. Вводя активные добавки, такое как шлакопортландцемент, пуццолановый цемент, можно добиться водонепроницаемости и стойкости бетона во влажной среде, устойчивости к воздействию воды. Защитные покрытия и облицовка, например, полимерные пленки и битум, стеклянные и керамические плитки исключают воздействие агрессивных сред на бетон.
Коррозия арматуры в бетоне происходит с разной скоростью или вовсе не происходит в зависимости от состава бетона и его среды. Высокий рН поровой жидкости обуславливает пассивность стали, благодаря которой никакие воздействия не могут вызвать коррозию.Для коррозии стали необходима вода и кислород, этого в бетоне обычно хватает. Однако бетон обладает достаточным запасом щелочных ионов, что бы арматура была защищена от коррозии. Все технологические процессы, которые ведут к снижению щелочности бетона, или увеличивают содержание в нем ионов хлора, приводят в конечном итоге к поражению арматуры коррозией.Пуццолановый и шлакопортландцемент содержат активные гидравлические добавки, которые связывают щелочи, этому же способствует применение заполнителей с гидравлической активностью, способных связывать активный гидроксид кальция. Процессы его связывания значительно интенсифицируются при тепловой обработке бетонов, например, в ячеистых бетонах автоклавного твердения рН среды снижается столь интенсивно, что уже через год хранения такого бетона в атмосферных условиях вся арматура поражается ржавчиной.Добавляя хлористые соли с целью регулирования морозостойкости, скорости твердения мы тоже подвергаем арматуру опасности коррозии.Единственной защитой для арматуры является правильный подбор состава бетонов, сохраняющий щелочную среду поровой жидкости и тем самым поддерживающий пассивность стали.
