Коррозия арматуры в бетоне

ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КОРРОЗИЮ АРМАТУРЫ В БЕТОНЕ [c.130]

Чтобы не повторяться, ограничимся лишь кратким изложением тех основных положений о коррозии арматуры в бетоне с трещинами, которые имеют отношение к железобетонным конструкциям, эксплуатирующимся в условиях нефтехимических производств. [c.166]

Знание общих закономерностей развития коррозии стали необходимо, но недостаточно для объяснения процессов, протекающих при коррозии арматуры в бетоне, и выбора методов защиты арматуры в железобетонных конструкциях. Поэтому рассмотрим основные факторы, определяющие развитие коррозии арматуры, связанные с расположением арматуры в бетоне и свойствами последнего, без учета которых невозможно правильно оценить характер коррозионного поражения стали и успешно предохранить ее от агрессивного воздействия среды. [c.130]

Именно этим и объясняется тот известный факт, что наиболее интенсивная коррозия арматуры в бетоне в условиях атмосферного, воздействия наблюдается при 70— 80%-ной относительной влажности воздуха, так как при этом обеспечивается подвод к стали достаточного количества и воды и кислорода, а также при испытании образцов в режиме периодического смачивания и высушивания. Причем, с точки зрения усиления коррозии, наиболее важен тот период времени, на протяжении которого из материала удаляется влага и, следовательно, часть пор освобождается от нее. [c.131]

По этой же причине коррозия арматуры в бетоне, почти все поровое пространство которого полностью заполнено влагой (например, при эксплуатации изделий под водой), протекает во много раз медленнее, чем при 70—80%-ной относительной влажности воздуха. Это обстоятельство учитывается при проведении ускоренных коррозионных испытаний наиболее характерные режимы этих испытаний — периодическое смачивание и высушивание образцов или их хранение при относительной влажности воздуха порядка 70—80%. [c.131]

Коррозия арматуры в бетоне снижает долговечность железобетонных конструкций в среде агрессивных кислых газов. Опасность этого процесса усугубляется тем, что практически трудно контролировать степень поражения арматуры эксплуатирующихся конструкций. [c.134]

Рассмотрим коррозию арматуры в бетоне, протекающую в течение весьма длительного периода времени. Допустим, что бетонная конструкция представляет собой тело определенной толщины и концентрация агрессивной среды у арматуры сохраняется почти неизменной. В этом случае появляется еще один путь моделирования коррозии арматуры в плотном бетоне. При этом в бетон с водой затворения вводят соответствующие кальциевые соли. Концентрацию соли выбирают исходя из данных натурных обследований конструкций, эксплуатирующихся в цехах предприятий нефтехимии, причем нередко в лабораторных условиях для интенсификации процесса ее несколько увеличивают, так как механизм и основные особенности коррозии арматуры при этом удается сохранить [59]. [c.136]

Рис. 28. Зависимость скорости коррозии арматуры в бетоне от те.мпературы а и данные для вычисления энергии активации коррозии б

Рис. ЭЗ. Анодные потенциостатические кривые при коррозии арматуры в бетоне

Прежде чем рассмотреть косвенное влияние органических ингибиторов коррозии, необходимо обосновать целесообразность их применения в бетоне, учитывая особенности, присущие коррозии арматуры в плотном бездефектном бетоне. В самом деле, хотя и предполагается временная — до восстановления защитного слоя бетона и лакокрасочного покрытия — защита оголившегося металла, тем не менее ингибиторы должны вводиться в бетонную смесь. Следовательно, они, во- первых, не должны ухудшать его свойства и, во-вторых, должны сохраняться в бетоне без изменений, отражающихся на их ингибирующей способности. Особенно существенно это обстоятельство для коррозии арматуры в бетоне с тонкими трещинами, куда ингибиторы легко могут диффундировать из цементного камня, а также для коррозии арматуры с тонким слоем бетона, о чем уже говорилось. [c.163]

Из изложенного выше следует, что явление коррозии арматуры в бетоне весьма сложно. Для прогноза состояния арматуры необходимо учитывать большое число факторов. Кроме агрессивности окружающей среды, на состояние арматуры влияют структура и состав стали, чистота поверхности и степень напряжения арматуры, вид вяжущего и заполнителей, наличие разного рода химических добавок в бетоне, микро- и макроструктура бетона, особенности режима твердения, толщина защитного слоя, плотность и влажностное состояние бетона. [c.32]

Коррозию арматуры в бетоне с трещинами шириной 0,1—0,5 мм (третий случай коррозии) можно в какой-то мере рассматривать как промежуточную. Подобный подход методологически удобен, так как позволяет установить нижний и верхний пределы размеров этих трещин. Минимальной будем считать ту ширину раскрытия трещин, при которой коррозия арматуры станет развиваться как в плотном бездефектном бетоне. В этих условиях трещину но существу можно рассматривать как пору (или капилляр), если абстрагироваться от ее клиновидной формы (в некоторых случаях форма трещины может быть описана параболой или экспонентой). [c.166]

Итак, вторая особенность, присущая коррозии арматуры в бетоне с трещинами, ее избирательность с характерной для нее локализацией процесса. [c.167]

Это подтверждают не только зарубежные, но и наши исследования [170], из которых следует, что коррозия арматуры в бетоне увеличивается только в случаях применения более 2% хлористого кальция (от веса цемента), малого содержания цемента в бетоне, плохого уплотнения его (водопоглощение больше 9,5% ) и если ар.матура покрыта только тонким (менее 1,5 или 2 см) или неплотным (поврежденным) защитным слоем бетона. В некоторых странах эти условия в строительстве всегда выдерживаются и применение хлористого кальция настолько обычно, что все выпускаемые заводами бетономешалки снабжены специальными. мерниками для раствора хлористого кальция. [c.17]

Коррозия арматуры в бетоне является частным случаем многообразного явления коррозии металлов. [c.6]

Под понятием коррозии металлов подразумевается процесс постепенного разрушения их поверхности в результате химического или электрохимического взаимодействия металла с окружающей средой. Непосредственное химическое взаимодействие металлов со средой встречается несравненно реже, чем электрохимическое. Коррозия стальной арматуры в бетоне является электрохимическим процессом. Поэтому ниже будут кратко изложены основные положения электрохимической теории коррозии металлов, необходимые для понимания сущности процесса коррозии арматуры в бетоне и выбора способов ее защиты. [c.6]

Известно большое число зарегистрированных случаев повреждения железобетонных конструкций в результате развития коррозии арматуры в бетоне. [c.18]

В 1956—1957 гг. автором было обследовано состояние железобетонных конструкций нескольких промышленных и гидротехнических объектов с ярко выраженной коррозией арматуры в бетоне. [c.19]

Анализ обстоятельств, сопутствующих возникновению и развитию коррозии арматуры в бетоне при условии отсутствия непосредственного разрушающего действия на бетон окружающей среды, показывает, что основными причинами этого явления следует считать проницаемость бетона для влаги и газов, изменение химических свойств бетона под влиянием среды и определенное влажностное состояние капиллярно-пористого тела бетона, при котором наряду с наличием на внутренних поверхностях пленок влаги возможен доступ кислорода воздуха к арматуре. [c.31]

Результаты испытаний на коррозию арматуры в бетоне при периодическом [c.44]

Вопрос о влиянии окалины на коррозию арматуры в бетоне не изучался. [c.47]

При коррозии арматуры в бетоне ржавчина в определенный период развития процесса может оказывать тормозящее действие. Это объясняется условиями ее образования. Как указывалось выше, объем продуктов коррозии стали примерно в 2,5—3 раза больше объема прокорродировавшего металла. Значит пленка ржавчины на поверхности арматуры будет образовываться при все возрастающем давлении на нее со стороны бетона. Поэтому пленка может иметь значительную плотность и служить дополнительным препятствием диффузии кислорода к корродирующей поверхности. [c.47]

Однако эти данные нельзя механически переносить на процесс коррозии арматуры в бетоне. Дело в том, что в приведенных случаях коррозийный процесс проходит при сравнительно свободном доступе кислорода, в то время как в плотном бетоне доступ кислорода к поверхности арматуры затруднен. Г. В. Акимов [28] указывает, что если скорость коррозии контролируется притоком кислорода, то напряжения по понятным причинам могут и не повлиять на общую скорость коррозии . Очевидно, что это положение полностью может быть применено к случаю коррозии арматуры под нормальным защитным слоем плотного бетона. [c.50]

Нами была сделана попытка экспериментально определить влияние напряжения на скорость коррозии арматуры в бетоне. С этой целью были изготовлены образцы в виде тонких плит с арматурой из высокопрочной проволоки диаметром 5 мм. Проволока предварительно натягивалась при помощи домкрата на специальные стальные рамки (рис. 30) и закреплялась в натянутом до 60% предела прочности положении при помощи клиновых захватов. Часть проволок была помещена в формы без натяжения. Посреди каждой рамки поперек проволок была установлена фанерная перегородка, затем на поддоне были забетонированы плиты. В каждой рамке бетонировали по две плиты из бетона марок 150 и 300. [c.50]

Для окончательного суждения о влиянии статических напряжений на процесс коррозии арматуры в бетоне, по-видимому, необходимы дополнительные, более тщательные опыты. Однако как будто особых оснований для беспокойства в отношении предварительно напряженных конструкций нет. [c.52]

Рис. 33. Зависимость коррозии арматуры в бетоне от расхода цемента

Наши опыты [40] подтвердили недостаточные защитные свойства гипсоглиноземистого цемента. Коррозия арматуры в бетонных образцах на этом цементе наблюдалась при всех режимах испытания (табл. 15). В образцах на портландцементе в тех же условиях коррозии арматуры не наблюдалось. [c.67]

Результаты испытания на коррозию арматуры в бетоне на гипсоглиноземистом цементе [c.68]

Однако давно замечено одно отрицательное свойство — добавка хлористого кальция способствует возникновению и развитию коррозии арматуры в бетоне. На основании работ [c.79]

Многочисленные литературные данные по вопросу о коррозии арматуры в бетоне с добавкой хлористого кальция противоречивы. По-видимому, не всегда учитывались такие важные факторы, как плотность и толщина защитного слоя, а также режим влажности бетона. [c.80]

Результаты дальнейших опытов с добавкой нитрита натрия в силикатный бетон, приведенные в табл. 25, свидетельствуют о малой эффективности этого способа защиты арматуры в данных условиях. При хранении образцов в камере с температурой 30° и относительной влажностью 95% скорость коррозии арматуры в бетоне с нитритом натрия получилась в 40, а интенсивность в [c.96]

Влияние ширины раскрытия трещин на коррозию арматуры в бетоне [c.102]

Электрохимический характер процесса коррозии арматуры в бетоне обусловливает вредное действие постоянного тока на железобетонную конструкцию. При этом в результате достаточно четкого разделения на арматуре катодных и анодных зон в последних происходит электрохимическое растворение металла с отложением на соседних участках поверхности и в прилегающих слоях бетона продуктов коррозии. В катодных зонах арматура не корродирует, однако по некоторым данным, там происходит процесс размягчения бетона. [c.104]

При оценке результатов экспериментов по коррозии арматуры в бетоне грубой ошибкой является использование известной шкалы коррозийной стойкости металлов [109]. [c.107]

Для изучения влияния морской воды на коррозию арматуры в бетоне армированные образцы из бетона выдержаны на морском испытательном стенде Кольского залива (соленость воды в заливе составляла концентрация 33 г соли на 1 л води) в течение 16 месяцев. В зимнее время испытания образцов продолжались при положительной температуре в лабораторных условиях. Образцы [c.80]

Как показывают исследования [3, И], отсутствие кор-розии арматуры в бетоне объясняется пассивностью стали в щелочной среде, т. е. неспособностью растворяться по приведенной выше реакции (6). Все известные и возможные случаи, когда коррозия арматуры в бетоне развивается и приносит большой ущерб, объясняются тем, что по той или иной причине поверхность арматуры остается активной, либо не полностью пассивируется при изготовлении конструкции, либо теряет пассивность в процессе эксплуатации конструкции. [c.36]

Однако многие среды, неагрессивные или слабоагрессивные к бетону, агрессивны по отношению к стали. Типичной в этом отношении является воздушно-влажная среда, которая вызывает коррозию арматуры в бетоне, если последняя по той или иной причине не является пассивной. Аналогично действует периодическое увлажнение даже пресной водой, неагрессивной к бетону. [c.40]

Для железобетонных консфукций особую опасность представляет коррозия арматуры она может привести к преждевременному и неожиданному разрушению конструкции. Коррозия арматуры наблюдается при снижении pH среды до значений < 11,8, Распространённый и опасный случай коррозии арматуры в бетоне вследствие снижения щелочности имеет место при взаимодействии бетона с углекислым газом, приводящем в результате целого ряда химичс- [c.134]

Итак, нитрит натрия в плотном цементном бетоне пассивирует поверхность металла. Благодаря повышению экранирующих функций защитной пленки возрастает ее диффузионное сопротизление прониканию агрессивных агентов. Об этом свидетельствуют кривые (см. рис. 28,а), отражающие изаденение скорости коррозии арматуры в бетоне -без добавок и с добавками с ростом температуры. [c.151]

В. М. Москвин, С. Н. Алексеев и В. И. Новгородский [38] предложили оригинальный метод исследования коррозии арматуры в бетоне с трещинами, позволяющий лучше понять ее механизм. По этому методу кривые анодной поляризации снимают в присутствии депассивирующих ионов, сначала постепенно повышая, а затем понижая плотность тока. [c.167]

Сущность процессов коррозии бетона и основные приемы борьбы с ней подробно освещены в ряде монографии [5, 6, 7, 8] и практических руководств. Их рассмотрение не входит в нашу задачу. Нашей целью является выяснить условия развития и способы предотвращения коррозии арматуры в бетоне в тех случаях, когда окружающая среда является неагрессивной или малоагрессиБной по отношению к бетону. [c.18]

М. М. Борок [41], исследуя вопрос сцепления арматуры с бетоном, основательно изучил вопросы коррозии арматуры в бетонах на шлакопортландцементах. В приводимом им обзоре исследований указывается на работы Бурхарца и Бауэра [42], Гари [43], Крюгера [44], давших положительный ответ а вопрос о состоянии арматуры в бетоне на шлакопортландцементе. Другие работы приводили к отрицательным результатам, например исследование Гейна и Бауэра. Отрицательно высказывался по вопросу применения шлакопортландцемента для железобетона Р. Залигер [45]. [c.68]

Сваллоу [65] наблюдал лишь несущественную коррозию арматуры в бетоне с 2% хлористого кальция в срок до 15 месяцев. Г. В. Пухальский [66] отмечает, что первоначальная коррозия арматуры при добавке хлористого кальция возникала даже в плотном бетоне при толщине зашитного слоя 6—7 см с битумной изоляцией поверхности образцов. Однако в более поздние сроки существенного развития коррозии не наблюдалось. Им были испытаны образцы бетона с расходом цемента от 200 до 350 кг1м и разными добавками хлористого кальция (до 7% от веса цемента), твердевшие в нормальных условиях, в пропа- [c.80]

Е. В. Лавринович [80] приводит результаты своих опытов по замедлению коррозии арматуры в бетонах с добавками хлористого кальция до 19% от воды затворения. Предварительные испытания в растворах (электролитах) хлористого кальция разных концентраций позволили установить, что из трех выбранных для опытов замедлителей устойчивый защитный эффект дал лишь бихромат калия. Его оптимальная концентрация в растворе 0,005—0,01%. [c.88]

Исследования [12, 122] показали, что при известных условиях можно не опасаться коррозии арматуры в бетоне с добавками хлористых солей. Хлориды способны образовывать с алюминатами цемента слаборастворимые комплексные соли — гидрохлоралюминаты. Поэтому небольшое количество хлористого кальция, добавленное при затворении бетона, может быть практически полностью связано и не вызвать нарушения пассивности стали. [c.38]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология