123. Способы повышения стойкости бетонов и растворов на пц.

Бетоны и растворы в инженерных сооружениях в процессе эксплуатации могут быть подвержен агрессивному воздействию внешней среды: пресных и минерализованных вод, совместному действию воды и мороза, попеременному увлажнению и высушиванию. Среди компонентов бетона цементный камень наиболее подвержен развитию коррозионных процессов. Для того чтобы бетон стойко сопротивлялся агрессивному воздействию внешней среды, цементный камень должен быть корозие-, морозо- и атмосферостойкими.

Коррозия цементного камня в водных условиях по ряду ведущих признаков может быть разделена три вида:

1 вид коррозии – разрушение цементного камня в результате растворения и вымывания некоторых его составных частей. Наиболее растворимой является гидроксид кальция, образующийся при гидролизе трехкальциевого силиката. Несколько предохраняет от данного вида коррозии защитная корка из углекислого кальция, образующаяся на поверхности бетона и раствора в результате реакции между гироксидом кальция и углекислотой воздуха (Са(ОН)2+СО2=СаСО3+Н2О). Однако существенное повышение стойкости цементного камня в пресных водах достигается введением в цемент гидравлических добавок, которые связывают СаОН2 в малорастворимое соединние – гидросиликат кальция СаО*SiO2*nH2O.

Следующей мерой повышения тсойкости бетона от 1 вида коррозии является применение цемента, выдеояющего при своем твердении минимальное количество свободной СаОН2. Таким цементом является белитовый, содержащий небольшое количество трехкальциевого силиката.

2 вид коррозии – разрушение цементного камня водой, содержащей соли, способные вступать в обменные реакции с составляющими цементного камня. При этом образуются продукты, которые либо легкорастворимы и уносятся фильтрующей через бетон водой, либо выделяются в воде аморфной массы, не обладающей связующими свойствами. В результате таких преобразований увеличивается пористость цементного камня и снижается его прочность.

основной причиной этого разрушения является содержание в цементном камне (бетоне) свободного гидроксида кальция СаОН2. Если же ее связать в другое труднорастворимое соединение, сопротивление бетона коррозии 2 вида должно возрасти. Это имеет место при использовании активных минеральных добавок.

К 3 виду коррозии относятся процессы, возникающие под действием сульфатов. В порпх цементного камня происходит отложение малорастворимых веществ, содержащихся в воде, или продуктов взаимодействия их с составляющими цементного камня. Их накопление и кристаллизация в порах вызывают значительные растягивающие напряжения в стенках пор и приводят к разрушению цементного камня.

В результате реакций образуются кристаллы в виде длинных тонких игл, напоминающих под микроскопом некоторые бациллы. Имея такое внешнее сходство и разрушающее действие на цементный камень, гидросульфоалюминат кальция получил название «цементная бацила». Цемент с низким содержанием трехкальциевого алюмината должен обладать повышенной сульфатостойкостью.

Исключить или ослабить влияние коррозионных процессов при действии различных вод можно конструктивными мерами, путем улучшения технологии приготовления бетона и применения цементов определенного минералогического состава и необходимого содержания активных минеральных добавок.

Используя конструктивные меры, предотвратить действие воды на бетонную конструкцию возможно путем устройства гидроизоляции, водоотводов и дренажей. Повышение водостойкости бетона технологическими средствами достигается интенсивным уплотнением бетонных смесей с минимальным водоцементным отношением, с тщательно подобранным зерновым составом заполнителей и используя полимеры в качестве пропиток и полимер-цементных вяжущих для закупорки пор полимерами во избежпнии попадания влаги в поры.