Cng-cylinders.ru

Строительный журнал
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Защита цемента от разрушения

Методы защиты бетонных конструкций от трещин

  1. Железнение
  2. Обработка специальными составами
  3. Окрашивание
  4. Защита от плесени и грибка
  5. Смолизация. Пропитка битумом

Выбор состава во многом зависит от типа конструкции. Горизонтальные поверхности можно защитить от разрушения с помощью заливки тонким слоем цемента, то есть зажелезнить. Бетонные стены и изделия сложных форм обрабатывают специальными гидрофобными составами на основе полимеров, жидкого стекла, битумом или смолой.

Факторы, негативно влияющие на долговечность бетонной конструкции

Для свежезалитого бетона требуется защита от:

  • слишком низкой или слишком высокой температуры;
  • прямого контакта с водой;
  • механических воздействий.

Бетон после набора марочной прочности разрушают:

  • резкие температурные перепады;
  • постоянная повышенная влажность;
  • циклы «замораживания-размораживания»;
  • в промышленных районах – агрессивные газы и летучие химические вещества;
  • биологические факторы – плесневые грибки, мох, лишайники.

Для защиты бетона от коррозии, возникающей в результате воздействия негативных факторов, используются мероприятия, требования к которым определяет ГОСТ 31384-2017, – первичная и вторичная защита.

Химическая стойкость бетона

Под влиянием химического воздействия некоторых веществ бетон может разрушаться с поверхности, а в дальнейшем и по всей массе. В бетоне разрушается только одна составная часть — затвердевшее цементное тесто (или т. н. цементный камень) в силу особенностей его химического состава. Все разрушения происходят только в присутствии влаги, по большей части под непосредственным влиянием вымывающей воды или другой жидкости.

Табл. 1. Зависимость временного сопротивления на разрыв и на сжатие бетона

Временное сопротивление в кг/см2Отношение Rсж/Rразр
RсжRразр
707,79
14014,010
21019,211
28023,812
35028,012,5
42032,213
49036,413,5
56040,614

Вредные газы могут оказывать вредное влияние только на сырой бетон. Свежий менее устойчив против всех химических влияний, чем твердевший продолжительное время. Все основания (химические) и щелочи не оказывают вредного влияния, т. к. портландцемент вследствие выделения извести при гидролизе сам обладает щелочной реакцией.

Однако цемент с большим содержанием алюминатов может разрушаться и от сильных щелочей. Все кислоты (за исключением чистой щавелевой кислоты, которая с известью образует нерастворимые соли) разрушают бетон, т. к. образуют с известью цемента растворимые и иногда разбухающие соли. Опаснее всего серная, соляная и азотная кислоты, от которых бетон можно защищать только конструктивными мероприятиями, т. е. изолируя от непосредственного соприкосновения с ними.

Однако соляная кислота и хлористый кальций, прибавленные к портландцементу в количестве 2

6% по весу, даже полезны, т. к. они ускоряют твердение. Немного менее опасны углекислота, сернистая и другие неорганические кислоты. Под влиянием углекислоты сначала происходит карбонизация извести (полезная для прочности), но затем образуется кислый углекислый кальций, легко растворимый и вымываемый водой.

Читать еще:  Зимний цементный раствор состав

Разрушение бетона серной кислотой и всеми сернокислыми солями происходит потому, что серная кислота образует с известью цемента гипс или с его глиноземом сильно кристаллизующуюся (с большим количеством воды) двойную соль — сульфоалюминат кальция (т. н. цементная бацилла). При кристаллизации она сильно расширяется в объеме, разрушая бетон. Проникающая в него вода вымывает растворимый сульфоалюминат кальция и вызывает окончательный распад.

Из неорганических солей на бетон вредно влияют сульфаты, сульфиты и сульфиды даже в слабых растворах, в особенности, если они часто обновляются. Считается опасным содержание S03 более 300 мг на 1 л воды. В практике чаще всего встречается сульфат калия, натрия (глауберова соль), магния, кальция (гипс) и аммония.

Все другие растворимые соли аммония также оказывают вредное влияние. Из хлоридов неопасны хлористый натрий NaCl (поваренная соль); наоборот, опасны хлористый магний, хлористый аммоний (нашатырь), хлористая ртуть (сублимат) и хлористый кальций.

Из нитратов разрушает аммониевая селитра (удобрение), в то время как остальные (известковая, калийная и натриевая селитра) не вредны. Карбонаты (например углекислый натрий — сода) и силикаты (натриевое и калиевое жидкое стекло) безвредны, также и фтористые соли; последние служат даже для уплотнения.

Все аммониевые соли вредны, например сернокислый аммоний, солянокислый аммоний (нашатырь). Все органические кислоты по большей части вредны для, но в меньшей степени, чем сильные неорганические кислоты. Поэтому здесь достаточны защитные мероприятия в виде плотного бетона, применения цементов, бедных известью, и штукатурки.

Чаще всего встречаются следующие органические кислоты: молочная (силосные башни), уксусная, дубильная, винная (вино и пиво); в этих условиях следует принимать особые меры защиты также потому, что со временем он может оказывать влияние на чистоту и вкус жидкостей (это особенно относится к вину).

Такими мерами защиты служит покрытие резервуаров стеклянными плитками, парафином или штукатурка жидким стеклом. Алкоголь отнимает от бетона воду, приостанавливает твердение и часто вызывает неплотность.

Все масла и жиры (животные и растительные) оказывают сильное вредное влияние на бетон вследствие того, что жирные кислоты образуют с известью цемента легкорастворимые соли.

Напротив, минеральные масла и смолы (нефтяные продукты и получаемые путем перегонки угля) не вредны, так как они обычно свободных кислот не содержат. Сюда принадлежат нефть, газолин, бензин, бензол, смазочные масла, мазут, парафин, смолы и т. п.

При устройстве резервуаров для легких продуктов, например керосина, легко проникающих через бетон, требуется принятие особых мер, например устойчивой штукатурки жидким стеклом. Однако ни в коем случае нельзя допускать попадания нефти или масел в бетонную массу при затворении ее. Чистая вода не оказывает химического влияния, но в случае проникания через него (в особенности под давлением) она может растворять и уносить свободную известь, выделяемую цементом при твердении, ослабляя тем его.

Читать еще:  Производство песка для цемента

Поэтому от действия на бетон чистой воды необходима защита, как и от минерализованной воды. Влияние морской воды определяется содержанием в ней растворенных солей, из которых вредное влияние оказывают хлористый магний MgCl2 и сульфат магния MgS04. Разрушение от морской воды происходит в силу образования гипса или сильно разбухающего сульфоалюмината кальция.

Не меньшее, зачастую даже большее влияние на разрушение оказывают физические и механические причины: мороз, удары волн, ледоход. Поэтому наряду с созданием плотного бетона и выбором соответствующего сорта цемента необходимо применение конструктивных мер.

Исследования показали, что большое влияние в море оказывают биологические факторы — растительные и животные обрастания. Предварительными опытами установили что бетонные массивы, подвергающиеся животному обрастанию, разрушаются химически; наоборот, растительные обрастания предохраняют его от разрушения.

Разрушение связано с выделением животными свободней углекислоты. Т. к. свежий бетон особенно сильно поддается действию разрушающих влияний, целесообразно применение заранее выдержанных бетонных блоков. Для работ в морской воде рекомендуются цементы, бедные известью. В случае применения портландцемента необходимо добавление пуццоланы; хороший бетон должен иметь

Гидроизоляция фундамента

Особенно важной защитой от разрушения является обеспечение прочности фундамента жилого дома или нежилых построек. Безопасность всего строения зависит от качественной гидроизоляции бетонного основания. Для этого необходимо после кладки первого цементного раствора постелить рубероид, покрываемый двумя или тремя слоями мастики, общая толщина которых должна составлять не менее 7-10 мм. Затем снова укладывается рубероид насухо двумя слоями. Таким образом, слои мастики и рубероида перемежаются, а основание фундамента покрывается антисептиком.

При уровне грунтовых вод выше пола в подвале необходимо изолировать стены и пол с помощью битумной мастики. Снаружи гидроизоляция стен осуществляется на 50 см выше уровня грунтовых вод.

Внутренняя защита

Классификация ячеистого бетона.

Первичная, т.е. внутренняя, защита бетона от коррозии и других воздействий производится на стадии подготовки бетонной смеси. Один из самых эффективных методов — химические модификаторы. Повышение стойкости вяжущей основы обусловлено пластифицирующим действием. Химические добавки, например, на основе лигносульфоната, предотвращают разрушение портландцемента под воздействием сульфатов, повышая коррозионную стойкость структуры.

Разрушение цементной основы останавливается внесением активных минеральных добавок на основе аморфного кремнезема. Они приводят к уменьшению содержания оксида кальция при отвердении структуры, что способствует увеличению прочностных характеристик материала. Применение электролитических добавок ускоряет отвердение бетонной смеси, нейтрализует оксиды и формирует достаточно стойкую структуру. Эффективные добавки — поташ, кальцинированная сода, карбонаты щелочных металлов.

Можно отметить добавки двойного действия, для упрочнения структуры бетона и защиты от коррозии арматуры железобетона. Интерес представляют химические добавки с пластифицирующим эффектом. Мылонафт увеличивает гидроизоляционные свойства, морозостойкость, стойкость к воздействию солей. Сульфитно-дрожжевая бражка наиболее эффективна для бетонов на основе портландцемента с быстрым отвердением. Кремнийорганическая жидкость ГКЖ-94 способна увеличить морозостойкость почти в 3 раза.

Читать еще:  Вес цементной стяжки м100

Установка анкерного листа

Если защиту бетона вы планируете осуществлять анкерным листом, то необходимо ознакомиться с особенностями его монтажа. На первом этапе материал раскраивается по размерам и форме защищаемой поверхности. Полотно крепится с отступом от края на съемной опалубке или методом индукционной сварки с использованием монтажных дисков.

В пространство между полимерным листом и защищаемой поверхностью заливается бетонная смесь, которая позволяет замонолитить анкерные крепления. С помощью экструзионной сварки стыки между анкерными листами свариваются. Полученный шов обладает 97%-ной прочностью основного материала и помогает создать герметичную оболочку.

Механические факторы

Такие нарушения целостности бетона возникают из-за постоянных механических нагрузок, которые испытывают, к примеру, бетонные полы. Стойкость материалов повышается внесением в верхние слои цемента, включающего твердые добавки или полимеры.

Ударное воздействие приводит к надламыванию хрупких стыков и кромок швов. Повышение ударостойкости достигается армированием стальными волокнами и шовными герметиками.

Эрозия, возникающая под воздействием ветра, оледенения и других внешних факторов предотвращается защитой поверхности бетонных конструкций.

Могут нанести большой вред бетонным поверхностям плесень и грибок, появляющиеся в помещениях с повышенной влажностью и низкой температурой. Избавиться от них можно использованием специальных смесей для ремонта, содержащих антигрибковые добавки, специальной грунтовкой или пропитками.

С причинами, вызывающими разрушение материала, появлением трещин, вспучиванием и расслоением можно бороться множеством методов:

  • Железнение бетона – процедура, повышающая долговечность и прочность. Заключается в нанесении на готовую поверхность и втирании специального порошка. В состав его могут входить корунд, кварц, гранит, жидкое стекло, алюминат натрия. Состав позволяет увеличить влагостойкость и придать другие защитные качества поверхности. Выполнять операцию можно и своими руками, без использования специального оборудования;
  • Инъектирование может проводиться только специалистами. В результате такого ремонта полости, как крупные, так и совсем мелкие, заполняются специальным составом, закрывающим поры и не пропускающим влагу;
  • Усиление углеволокном — относительно новый способ, позволяющий усилить бетон и предотвратить его разрушение. На бетонную поверхность при помощи эпоксидных смол наклеиваются полосы из высокопрочного волокна, которые повышают несущую способность и предотвращают физические повреждения бетона.

При выборе средств и методов, применяемых для ремонта бетона, следует обязательно учитывать причины, вызвавшие разрушение поверхности. Это поможет эффективно устранить или предотвратить дефекты, которые могут привести к полному разрушению конструкции.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector