Новости сайта

Защита портлантцементного камня от коррозии реферат

Краткая информация:
Имя файлаИмя файла: Защита портлантцементного камня от коррозии реферат
ПопулярностьРейтинг: ЗвездаЗвездаЗвездаЗвезда
ПользовательАвтор: byrilka
ДатаОбновлено: Позавчера
КатегорияКатегория: Избранное
ИнформацияПросмотров: 689
Количество скачиванийЗагрузок: 383
БлагодарностиСказали спасибо: elen2478, any331975, djmyzhik, anna-edinstvennaya
Проверено антивирусамиПроверено: Norton Internet SecurityKaspersky Anti-VirusDr. WebESET NOD32

Коррозия портландцементного камня и защита от нее

Процессы разрушения материалов, в том числе цементного камня и бетона, под действием агрессивных факторов окружающей среды называ­ются коррозией. В зависимости от того, сопровождается ли коррозия хими­ческими реакциями, различают два вида коррозии — химическую и физиче­скую.

Физическая коррозия представляет собой процесс вымывания из кам­ня водорастворимых компонентов. Один из компонентов цементного камня — Са(ОН) 2 ,характеризуется умеренной растворимостью в воде (


Подробнее о защите портлантцементного камня от коррозии реферат

1,7 г/л) и значительным объемным содержанием в составе камня (обычно 10 — 20%). Поэтому его растворение приводит к заметному снижению прочности кам­ня.

Особенно опасна физическая коррозия при непрерывной фильтрации воды сквозь бетон.

Если вода, контактирующая с бетоном, содержит растворенные веще­ства, то к физической может присоединиться и химическая коррозия, что, как правило, приводит к значительному ускорению процесса разрушения материала. В зависимости от вида растворенного соединения, вызывающе­го коррозию, различают углекислотную, магнезиальную, сульфатную и некоторые другие типы химической коррозии.

Углекислотная коррозия вызывается действием на цементный камень растворенного в воде углекислого газа СО 2 . При этом сначала образуется карбонат кальция:

За счет образования водостойких карбоната и гидросиликатов кальция пористость камня уменьшается (объем СаСОз на 11% больше, чем исход­ного Са(ОН) 2 ), в результате чего коррозионная стойкость бетона увеличи­вается.

При дальнейшем действии коррозии с содержанием растворенного СО 2 более 20 мг/л на цементный камень карбонат реферата переходит в водный раствор в камне хорошо растворимого гидрокарбоната:

Таким образом, за реферат образования легко растворимого Са(НСО 3 ) 2 вымывание Са(ОН) 2 из цементного камня ускоряется.

Магнезиальная коррозия происходит в воде, содержащей растворен­ные соли магния. Основную опасность представляет морская коррозия ввиду повышенного содержания в ней солей камня. Первоначально соли магния реагируют с гидроксидом кальция, образуя реферат магния, например:

Морской водой из реферата камня извлекается значительно больше гид-роксида кальция (при средней коррозии ионов магния 1,5 г/л — почти в три раза больше), чем тем же количеством пресной воды при физической коррозии. В камне гидросиликатный каркас частично замещается рых­лой массой, состоящей из мельчайших, не связанных между собой объём­ных кристалликов Mg(OH) 2 . и прочность камня резко падает.

Сульфатная коррозия происходит под воздействием воды, содержа­щей растворенные рефераты (кальция, камня, натрия и др.).

защите портлантцементного камня от коррозии реферат

Реакция коррозии происходит при непосредственном воздействии сульфата кальция, точнее при одновременном воздействии сульфат-анионов и катионов кальция.

Основным продуктом реакции является кристаллический гидросуль-фоалюминат кальция — эттрингит, например:

Ввиду химического связывания значительного количества воды, суммар­ный объем образующихся кристаллов эттрингита в 2 — 2,5 раза превышает объем исходных гидроалюминатов. Поэтому их рост вызывает разрушение стенок пор, вспучивание, искривление и растрескивание бетонных изделий.

При воздействии на бетон воды, содержащей любой другой раствори­мый сульфат, например сульфат натрия или магния (как в случае морской воды), агрессивный состав возникает за счет обменной реакции:

Известны также и другие разновидности химической коррозии, менее распространенные или менее опасные с точки зрения своих последствий.

Наиболее разрушительной среди них является общекислотная корро­зия, происходящая под влиянием растворенных в воде кислот (сильных или средней силы). Такая ситуация может иметь место на предприятиях хими­ческой промышленности, в системах удаления и переработки сточных вод.

В первую очередь с кислотой взаимодействует гидроксид кальция, на­пример:

При достаточной кислотности раствора может последовать также раз­ложение всех других компонентов цементного камня, вплоть до полного перехода в раствор кальция, алюминия и железа в виде растворимых хло­ридов с одновременным образованием геля кремневой кислоты, например:

В результате происходит полное разрушение цементного камня, а вме­сте с ним и бетона. Таким образом, портландцементный камень не является кислостойким материалом.

Методы защиты бетона от коррозии могут быть сведены в три ос­новные группы: регулирование состава цемента; 2) снижение пористости цементного камня; 3) применение защитных покрытий; 4) воздействие на коррозионную среду.

Регулирование состава и правильный выбор типа цемента предпола­гают, что должен быть выбран цемент такого состава, который бы обеспе­чил максимальное сопротивление агрессивному воздействию среды. На­пример, при наличии опасности сульфатной коррозии (морская вода, высо­кая концентрация гипса в почвенной влаге и т.д.) используют бетон, приго­товленный на сульфатостойком портландцементе, содержащем менее 5% С 3 А. В этом случае образующийся эттрингит может разместиться в порах цементного камня, и внутренних напряжений в бетоне не возникает. Физи­ческая, магнезиальная и углекислотная коррозия (основные типы коррозии в мягкой воде) могут быть предотвращены максимальным снижением со­держания в цементном камне Са(ОН) 2 . например, путем использования пуццоланового, глиноземистого цемента или шлакопортландцемента.

Снижение пористости цементного камня или повышение его плотности — эффективный и универсальный способ борьбы со всеми типами коррозии, так как, во-первых, уменьшается общая поверхность взаимодействия камня с водой, а следовательно, и общая скорость кор­розионного процесса, во-вторых, замедляется проникновение агрессив­ной жидкости внутрь бетона. Чтобы снизить пористость, уменьшают содержание в тесте избыточной воды, но так, чтобы это не привело к существенному снижению его пластичности. Для этого в цементное тес­то вводят так называемые водопонижающие добавки, или пластифика­торы, представляющие собой поверхностно-активные вещества (ПАВ), снижающие внутреннее трение частиц в тесте и повышающие его пла­стичность. Традиционные пластификаторы позволяют снизить водоце-ментное отношение (в/ц) на 5 — 15%, а более сильные водопонижающие добавки (суперпластификаторы) — на 30%

Защитные покрытия и облицовки полностью изолируют бетон от аг­рессивной среды. Простейшими видами таких покрытий являются масля­ные краски и полимерные лаки, наносимые на сухую поверхность бетона.

Для защиты бетона от коррозии используют также неорганические по­крытия. Примером создания таких покрытий является флюатирование, при котором на поверхность бетона наносят водный раствор MgSiF 6 или какого-либо другого флюата, то есть водорастворимой соли H 2 SiF 6 . В результате реакции образуется прочная и водонепроницаемая пленка, состоящая из нерастворимых фторидов и геля кремневой кислоты:

Используют также защитные силикатные обмазки, включающие на­триевое жидкое стекло вместе с фторосиликатом натрия.

Защита портлантцементного булыжника от коррозии реферат

Случайные статьи: