Эскорт-агентство класса Люкс MOLLY/24
| Новости | Организации | Описания | Форум | Публикации | Регистрация | Контакт | "Русский бетон" |

Эффективный модификатор коррозии для арматуры железнобетонных конструкций

Новые российские технологии, Москва (URL: www.technologies.podolsk.ru)
В процессе возведения и эксплуатации железобетонных конструкций арматурные стали могут покрываться слоем ржавчины. В соответствии с нормативными документами на поверхности арматуры перед бeтoниpoвaниeм допускается только налет ржавчины, легко удаляемый протиркой ветошью (это соответствует толщине продуктов коррозии не более 100 мкм). При больших толщинах требуется очистка поверхности арматуры от ржавчины.

В процессе возведения и эксплуатации железобетонных конструкций арматурные стали могут покрываться слоем ржавчины. В соответствии с нормативными документами на поверхности арматуры перед бeтoниpoвaниeм допускается только налет ржавчины, легко удаляемый протиркой ветошью (это соответствует толщине продуктов коррозии не более 100 мкм). При больших толщинах требуется очистка поверхности арматуры от ржавчины. В отечественной и зарубежной практике для подготовки поверхности металла применяют механические, термические и химические способы очистки от продуктов коррозии.

Механические методы подготовки поверхности металла: струйно-абразивная обработка ручным и механизированным инструментом имеют ряд существенных недостатков. Так для струйно-абразивной обработки - это высокая стоимость из-за значительной энергоемкости и относительно высокой стоимости оборудования, малая производительность, засорение производственных площадей продуктами очистки и материалом, применяемым для очистки. Преимуществом ручной механизированной очистки перед струйно-абразивной является небольшая масса инструмента, простота обращения с ним, транспортабельность. К недостаткам ручной механизированной очистки относятся невозможность обработки пазух, щелей, быстрый износ инструмента и необходимость частой замены рабочих органов (щеток, абразивов). Очистка щетками и скребками - трудоемкая операция, не обеспечивающая требуемого качества подготовки поверхности, при неравномерной коррозии металла. Кроме того этот метод экологически вредный.

При газопламенной очистке происходит воздействие на металл пламени горелки, нагрев окалины и ржавчины, которые при охлаждении, имея небольшой коэффициент термического расширения, растрескиваются и отслаиваются от основного металла, что значительно облегчает их удаление с обрабатываемой поверхности. Однако, к арматурным сталям этот метод не применим, т.к. вызывает опасность подкаливания поверхности стали и разупрочнения, что особенно неблагоприятно может сказаться на высокопрочной стержневой арматурной стали и проволоке. При подготовке больших площадей развитых металлических поверхностей наиболее часто применяются химические способы подготовки поверхности, т.е. методы подготовки поверхности с помощью преобразователей ржавчины.

Методы с применением модификаторов ржавчины основаны на преобразовании продуктов коррозии стали в различные комплексные соединения и нерастворимые соли, на стабилизации продуктов коррозии путем превращения менее стабильных фаз гидратов оксида железа в более стабильное: магнетит и гематит с образованием малопроницаемого и прочного связанного с металлом слоя; на пропитке продуктов коррозии различными связующими с пленкообразующей основой. Сегодня в отечественной практике насчитывается свыше 100 различных композиций для преобразования ржавчины, которые могут быть классифицированы по основному химическому компоненту, функции применения, эффективности и механизму воздействия.

По основному химическому компоненту модификаторы ржавчины могут быть подразделены на следующие группы: на основе кислот (органических и неорганических), на основе щелочей, на основе эпоксидной смолы и на основе латексов. Наиболее перспективны для арматуры железобетонных конструкций модификаторы ржавчины на щелочной основе. Разработан эффективный преобразователь ржавчины на основе водных растворов таннинов, содержащих каталитическую добавку, которая позволяет проводить обработку поверхности в области с почти нейтральным рН 5,5-6,5. Таннины - продукты растительного происхождения, являются полигидроксильными производными ароматических карбонатных кислот.

Были проведены исследования по подбору композиции модификатора ржавчины для арматурной стали железобетонных конструкций, не оказывающих вредного влияния на свойства арматурной стали (механические свойства, склонность к коррозионному растрескиванию) и обеспечивающих преобразование продуктов коррозии. Коррозионное поведение арматурной стали в бетоне оценивали по ускоренным коррозионным испытаниям с использованием электрохимических методов исследования. Испытания проводили на образцах, изготовленных из цементно-песчаного раствора (1:3), размером 40х40х160 мм, продольно армированных стальным стержнем диаметром 6 мм, длиной 120 мм. Испытания проводили на образцах, армированных арматурой без коррозионных поражений (эталон), с коррозионными поражениями (толщина слоя продуктов коррозии от 150 до 300 мкм), с коррозионными поражениями той же толщины, но обработанных модификатором ржавчины ИФХАН-58ПР. Подготовку образцов к испытаниям осуществляли в соответствии с стандартом СЭВ 4421-83.

Подготовленный образец устанавливали в электрохимическую ячейку и определяли величину стационарного потенциала. Затем с помощью потенциостата, меняя в автоматическом режиме потенциал, измеряли величину плотности тока. Результаты испытаний оформляли в виде графинов в координатах 'плотность тока-потенциал'. Электрохимические испытания проводили после воздействия на бетонные образцы агрессивных сред: карбонизации на глубину расположения арматуры и последующего увлажнения в Н2О и высушивания, а также переменного увлажнения в солевом растворе (3% растворе NaCl) и высушивания. В соответствии с методикой электрохимические испытания проводили на трех образцах-близнецах в три срока: после набора образцами марочной прочности, а также после 90 и 180 суток выдерживания в вышеуказанных средах. Оценка коррозионного состояния арматуры в цементно-песчаных образцах производилась по характеру анодных поляризационных кривых.

Результатом работы является композиция модификатора ИФХАН-58ПР обеспечивающая модификацию продуктов коррозии арматуры и последующую полную или частичную пассивацию при воздействии на бетон переменного увлажнения и высушивания в том числе в присутствии агрессивных к стали хлор-ионов. Разработанный модификатор не уступает по своему действию, разработанному ранее модификатору СВ-1, прежде выпускавшемуся на Украине. В настоящее время его производство прекращено.

Обработка поверхности арматурной стали с толщиной слоя продуктов коррозии от 150 до 300 мкм модификаторами ржавчины ИФХАН-58ПР обеспечивает пассивность ее в конструкциях из тяжелого или конструкционного легкого бетона, работающего в неагрессивных, слабоагрессивных и некоторых среднеагрессивных средах. Модификаторы ржавчины ИФХАН-58ПР обладают достаточными пенетрационными свойствами, что позволяет проводить обработку продуктов коррозии арматуры (при толщине до 300 мкм) за 10-25 мин. в зависимости от характера ржавчины и температуры окружающей среды. Модификаторы на основе таннинов типа ИФХАН-58ПР не оказывают вредного влияния на механические свойства как 'мягких' сталей, так и высокопрочных арматурных сталей. В результате экспериментальных исследований подобрана композиция модификатора ИФХАН-58ПР, не снижающая сцепление стержневой арматурной стали периодического профиля с бетоном. Опытное внедрение модификатора было произведено на предприятиях и дало положительные результаты.

На основании выполненных исследований модификатор ржавчины на щелочной основе, ИФХАН-58ПР может быть рекомендован для внедрения в соответствии с техническими рекомендациями по применению преобразователя ржавчины ИФХАН-58ПР для модификации продуктов коррозии на поверхности арматурных сталей и стальных элементов железобетонных конструкций (ТР001-99).



| Новости | Организации | Описания | Форум | Публикации | Ресурсы | Регистрация | "Русский бетон" |
Copyright © 2000 - 2004 Leonid Evteev. Авторские права охраняются.
Воспроизведение материалов или их частей в любом виде без письменного разрешения запрещено.
 
  Яндекс цитирования