Влияние нефтепродуктов на некоторые деформативные свойства бетона при кратковременном нагружении. Воздействие бензина на бетон


Влияние нефтепродуктов на прочность бетона

 

Начиная с 1960 г. изучалось влияние (нефтепродуктов на физико-механические свойства бетона и железобетона. При этом исследовали 10 марок минеральных масел, топливный мазут, дизельное топливо, керосин и бензин. В экспериментах использовали портландцементные бетоны различного состава, на разных видах цементов с широким диапазонам водоцементных отношений, на разных заполнителях.

  С тех пор известно, что бетон под воздействием минеральных масел значительно снижает прочность. Механизм этого явления следующий. Поверхностно-активные вещества, содержащиеся почти во всех минеральных маслах, попадая в микродефекты бетона, вызывают адсорбционное понижение его прочности и оказывают расклинивающее воздействие, что также снижает прочность бетона. Установлено, что чем больше внутренних микродефектов пористого тела занято поверхностно- активными веществами, тем сильнее их воздействие.

  При испытаниях бетонные образцы пропитывали в открытых ваннах (в случае тяжелых нефтепродуктов) или в герметически закрытых емкостях (при работе с бензином, керосином и дизельным топливом) и выдерживали в них в течение нескольких лет. Нефтепродукты при этом обновляли каждый 0,5—1 год (в некоторых емкостях нефтепродукты не меняли). Образцы испытывали на прочность перед пропиткой, затем половину оставшихся образцов подвергали пропитке и выдерживали длительное время, остальные оставляли в качестве контрольных. Испытания на прочность контрольных и пропитанных образцов. проводили сначала через каждые 0,5 года, а затем через год.

  В результате установлено, что легкие нефтепродукты (бензин и керосин) прочность бетона не снизили. Дизельное топливо за то же время снизило прочность бетона значительно. Минеральные масла (за исключением вазелинового) сильно уменьшили прочность бетона. Прочность бетона при выдерживании его и масле индустриальном 20 снижалась медленно, но в конечном итоге потеря прочности составила 70% от первоначальной. В начальные сроки после пропитки прочность бетона уменьшалась. Потеря прочности наблюдалась только через I —1,5 года при выдерживании образцов в масле. Затем снижение прочности продолжалось, и через несколько лет прочность стабилизировалась. При этом у бетонов с высокими водоцементнымн отношениями обнаружено большее снижение прочности. Все марки минеральных масел (за исключением вазелинового) уменьшали прочность практически одинаково. Снижения прочности бетонных образцов, выдержанных в течение 6 лет в вазелиновом масле, не наблюдалось.

  При проведении анализа всех использованных в экспериментах нефтепродуктов на содержание поверхностно-активных теществ (смол и присадок) установлено, что бензин, керосин и вазелиновое масло смол не содержат. В дизельном топливе обнаружено содержание незначительного количества смол, а в минеральных маслах содержание их доходило до 2%. Следовательно, прочность бетона уменьшалась только в тех нефтепродуктах которые имели в своем составе смолы, являющиеся поверхностно-активными веществами, способными снижать твердость и прочность пористых материалов.

  Петрографические, рентгеноструктурные, электронно-микроскопические и термографические исследования бетонов, длительное время выдержанных в нефтепродуктах, наличия новообразований не показали. Медленное снижение прочности бетона, длительное время выдержанного в минеральных маслах, можно объяснить тем, что смолы, постепенно накапливаясь в микродефектах, уменьшают его прочность. Когда все микродефскты заполнены поверхностно-активными веществами (смолами), прочность бетона стабилизируется. При пропитке бетона маслом (без длительного выдерживания образцов в емкостях) снижения прочности не отмечалось. Так, часть образцов полностью пропитали минеральными маслами в течение 0,5 года, а затем 6 лет хранили в комнатных условиях. Периодическими, испытаниями этих образцов установлено, что прочность не изменилась. Это явление объясняется тем, что при разовой пропитке бетона маслом смол в бетон попадает незначительное количество м оно не в состоянии заметно снизить прочность. При воздействии на бетон отработанных минеральных масел происходит химическое взаимодействие между слабыми кислотами, содержащимися в них, и цементным камнем. В данном случае бетонные образцы полностью разрушились через 1,5 года.

  Было также установлено, что наиболее отрицательно минеральные масла влияют на контактную зону растворной части бетона с крупным заполнителем, а также на контактную зону цементного камня и мелкого заполнителя, поэтому для изготовления бетонов, на которые в процессе эксплуатации возможно попадайте минеральных масел, рекомендуется применять составы с повышенным содержанием цемента.

  Большое снижение прочности бетона с высокими водоцементными отношениями при воздействии минеральных масел, по-видимому, можно объяснить тем, что такие бетоны имеют большое количество микродефектов по сравнению с бетонами такого же состава, но с низкими В/Ц.

Выводы

Снижение прочности бетонов некоторыми видами нефтепродуктов происходит в результате содержания в них поверхностно-активных веществ — смол и присадок.

Нефтепродукты, не содержащие смол и присадок (бензин, керосин, вазелиновое масло), прочности бетона не снижают.

Все минеральные масла (за исключением вазелинового) уменьшают прочность бетона практически одинаково.

При наиболее неблагоприятных условиях (структура бетона с большим содержанием микродефектов, высокие водоцоментные отношения бетона, обильное попадание на него минеральных масел) снижение прочности бетона может достигнуть до 70% от первоначальной.

(В статье использованы выдержки из "Бетон и железобетон. Избранные статьи. 1981 год", ВНИИФТРИ)

 

atomcomposit.ru

ВЛИЯНИЯ НА БЕТОН НЕФТЕПРОДУКТОВ | Станки для шлакоблоков

Номенклатура нефтепродуктов, действующих на бетон, весьма разнообразна. Ими могут быть тяжелые нефтепродукты (нефть, мазут, битум) и легкие (бен­зин, керосин, авиационное и дизельное топливо). Что касается легких нефтепродуктов, то они не являются коррозионно опасным для бетона, однако обладая большей чем у воды подвижностью, могут проникать через толщу конструкций и уменьшают сцепление бе­тона с арматурой. Поэтому обычный бетон мало при­годен для использования в резервуарах хранения бензина, керосина, дизельного топлива, хотя неодно­кратно делались попытки создания подобных соору­жений.

Согласно [25] все нефтепродукты предложено разделить на три категории:

Минеральные масла всех марок: снижают проч­ность бетона и сцепление с арматурой.

Дизельное топливо и масляные эмульсии: снижа­ют прочность бетона и сцепление с арматурой, но в значительно меньшей степени.

Керосин и бензин — не снижают прочность бето­на, но могут уменьшить сцепление с арматурой.

Наиболее часто приходится сталкиваться с про­блемой защиты бетонных конструкций от действий минеральных масел и эмульсий.

Не оказывая сколько-нибудь заметного коррози­онного воздействия на арматуру многие нефтепродук­ты, ввиду наличия в них поверхностно-активных ве­ществ, снижают прочность бетона и особенно железо­бетона табл. 2.10.

Минеральные масла и различные виды эмульсий на их основе — наиболее распространенные виды нефтепродуктов, действующих на строительные кон­струкции. Рис. 2.15, рис. 2,16.

Машиностроительные цеха, текстильные пред­приятия, заводы тяжелого машиностроения и др. предприятия используют для работы огромное коли­чество различных типов масел, часть которого попа­дает на полы, фундаменты под оборудование, кана­лы, лотки. Если глубина пропитки железобетона не

Т а б л и ц а 2.10

ВЛИЯНИЕ НЕФТЕПРОДУКТОВ НА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ (26)

Наименование

нефтепродукта

Максимальное. снижение

Уменьшение сцепления бетона с арматурой при пропитке, %

прочности

бетона

при его пропитке

Гладкая

арматура

Арматура

периодического

профиля

Минеральные масла, мазут

до 70%

до 80%

до 60—70%

Дизельное топли­во, эмульсии

Не снижает

до 20%

до 17%

Бензин, керосин

Не снижает

до 50%

Не уменьшает

Rs %

80 60 40 20

Рис. 2.15.

Зависимость прочности бетона от продолжительности воздействия минеральных масел [25].

ВЛИЯНИЯ НА БЕТОН НЕФТЕПРОДУКТОВ

О 0,5 1 15 2 2}5 3 3,5 4- ifwd

превышает 10—20 мм и масло не доходит до армату­ры, то конструкции можно считать работоспособными. Приведенные в табл. 2.10 данные касаются сквозной пропитки.

Чем больше площадь контакта масел с бетоном и длительность воздействия, тем заметнее их влияние на прочность. Результат воздействия сказывается не сразу, а по истечении значительного срока, иногда 5-—10 лет, т. е. тогда, когда он буквально «пропитыва­ется» маслом или эмульсиями.

О том что масла могут влиять на бетон только при полной пропитке говорит тот факт, что если бетон быстро пропитывали маслом без длительного выдер­живания в нем, прочность не снижалась.

При длительном погружении процесс уменьшения прочности стабилизируется во времени (рис. 2.15). Порой этой прочности вполне достаточно для даль­нейшей эксплуатации некоторых видов конструкций (полы, не армированные фундаменты и т. д.). Наи­большую опасность нефтепродукты представляют не для бетона, а для несущих железобетонных конструк­ций, в которых имеется расчетная арматура. Масла и эмульсии обволакивают в первую очередь наиболее крупные заполнители и арматуру, уменьшая тем са­мым их сцепление. Если на бетон действуют отрабо­танные масла (часто содержащие слабые кислоты), то кроме физического воздействия может происходить и химическое взаимодействие с цементным камнем.

Малосернистая нефть не оказывает коррозион­ного воздействия на бетон, о чем свидетельствует многолетний опыт эксплуатации железобетонных ре­зервуаров без какой-либо защиты.

Масла растительного происхождения и жиры со­держащие жирные кислоты и органические продукты способны взаимодействовать со свободной известью бетона, образуя кальциевые соли жирных кислот. Чем выше содержание в маслах свободных жирных кислот, тем агрессивнее они действуют на бетон, кото­рый в этих средах требует дополнительной защиты.

Не опасны для бетонов битумные материалы, растворители, спирты, в том случае если это не налив­ные сооружения.

shlakoblok.com

Степень - коррозионное воздействие - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Степень - коррозионное воздействие

Cтраница 1

Степень коррозионного воздействия этих солей на бетоны зависит от их концентрации, рН, от химического состава вяжущего и компонентов бетона. Кислые соли являются агрессивными по отношению к затвердевшему цементному камню в бетоне, всегда содержащему значительные количества извести. Их действие на бетон рассматривается в IV части.  [1]

Степень коррозионного воздействия бензина на металлы зависит от содержащихся в нем таких примесей, как сернистые и кислородные соединения, водорастворимые кислоты и щелочи. Водорастворимые кислоты и щелочи не являются постоянными примесями в бензине. Следы щелочи обнаруживаются в нем в результате недостаточно тщательной промывки бензина после процесса защелачивания. Водорастворимые кислоты и щелочи могут попасть в бензин также из плохо очищенной тары, из цистерн и трубопроводов. Кислородные соединения являются постоянными примесями бензина и проявляются в нем как в процессе нефтепереработки, так и при его хранении и транспортировке.  [2]

Степень коррозионного воздействия тяжелой фазы на материал сосуда однозначно не установлена. Имеются отдельные экспериментальные - данные, свидетельствующие о возможном каталитическом влиянии силикатов на коррозионный процесс. В любом случае тяжелая фаза содержит повышенный процент щелочи по отношению к номинальной концентрации технологического раствора. Косвенным подтверждением повышения щелочности в нижней части сосуда в цикле может служить анализ отклонения фактической р - V - Т диаграммы цикла от расчетной.  [3]

Характер и степень коррозионного воздействия добываемой из скважин жидкости на подземное и наземное оборудование промыслов зависят не только от природы нефти и ее физико-химических свойств, но и от условий залегания нефти в залежи, от способа разработки и эксплуатации нефтяных месторождений, от применяемой техники и технологии добычи, сбора и транспорта нефти на промыслах, а также от периода разработки, в котором находится эксплуатируемое месторождение.  [4]

Антикоррозионные свойства характеризуют степень коррозионного воздействия бензина на детали системы питания и двигателя.  [5]

Коррозионные свойства характеризуют степень коррозионного воздействия бензина на детали системы питания и двигателя.  [6]

Изучение характера и степени коррозионного воздействия технологической среды на металл оборудования и его сварные соединения осуществляется комплексно с учетом характера и вида его коррозионного поражения.  [7]

Аналогичные испытания применяют также для определения степени коррозионного воздействия масел на бронзу.  [8]

Внешняя поверхность обсадной колонны с поврежденным цементным покрытием или без покрытия может подвергнуться обычной электрохимической коррозии под воздействием агрессивного электролита, поступающего к трубе из того или иного геологического пласта. Степень коррозионного воздействия этого электролита на металл зависит от его состава: минерализации, рН, содержания сероводорода, ССЬ или кислорода, жизнедеятельности бактерий, температуры. Если обсадная колонна собрана на муфтах, возможно протекание так называемой щелевой коррозии, когда открытая часть муфты является катодом, а скрытая под муфтой резьбовая часть - анодом, последняя быстро разрушается. Аналогичный характер может приобрести коррозия трубы, на которой имеется участок с цементным покрытием и без него.  [9]

При пуске и останове барабанных котлов наибольшей коррозии подвержены пароперегреватель-ные поверхности. Степень коррозионного воздействия зависит от несовершенства консервации тракта.  [10]

Известно, что воздействие сероводорода проявляется тем сильнее, чем выше прочностные характеристики металла - твердость, пределы текучести и прочности. Механические напряжения играют большую роль в процессе коррозионного растрескивания, стимулируя локальное электрохимическое растворение металла, и, как следствие, зарождение и развитие трещин. Степень коррозионного воздействия зависит от соотношения величины приложенных напряжений к пределу текучести.  [11]

По характеру и степени коррозионного воздействия на образцы условия при испытаниях отличались от тех условий, в которых эксплуатируется тампонажный камень.  [12]

Кроме того, повышенное содержание в нефти азотистых соединений снижает коррозионную активность нефти. Содержание агрессивных компонентов в нефти и в попутном нефтяном газе месторождений Оренбургской области, влияющих на коррозию нефтегазопромыслового оборудования, приведено в табл. 10.3. Видно, что нефти в основном являются высокосернистыми и содержат значительное количество сероводорода и диоксида углерода. Кроме состава и физико-химических свойств нефти на характер и степень коррозионного воздействия также влияют условия залегания нефти в залежи, системы и стадия разработки и способы эксплуатации скважин.  [13]

Анализ исследований, выполненных в нашей стране и за рубежом, позволяет отметить следующие характерные особенности воздействия сероводорода на металлы. Воздействие сероводорода проявляется тем сильнее, чем выше прочностные характеристики металла - твердость, предел текучести и предел прочности. Механические напряжения играют большую роль в процессе коррозионного растрескивания, стимулируя электрохимическое локальное растворение металла, и, как следствие, зарождение и развитие трещин. Степень коррозионного воздействия зависит от отношения приложенного напряжения к пределу текучести.  [14]

Гидравлический удар всегда сопровождается характерным шумом и вибрацией трубопровода. Если после этого внимательно обследовать внутреннюю поверхность труб, можно обнаружить типичные признаки начала разрушения материала от перенапряжения в тангенциальном направлении. На внутреннем защитном слое трубы появляются продольные трещины, открывающие коррозионным средам доступ к конструкционному слою. Затем в зависимости от степени коррозионного воздействия транспортируемой среды стенки трубы постепенно разрушаются, и при повторном гидравлическом ударе трубопровод выходит из строя.  [15]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

МАСЛОСТОЙКОСТЬ БЕТОНА ДЛЯ ФУНДАМЕНТОВ ПОД ПРОКАТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

УДК 69.059.4

Долгова О.А., Саламатов Д.В.Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

Модернизация оборудования, в процессе реконструкции прокатных цехов металлургических заводов, связана, прежде всего, с изменением размеров фундаментов под оборудование, при этом возникает необходимость в полном или частичном удалении старого бетона и замене его новым, с улучшенными эксплуатационными характеристиками.

К подземным конструкциям прокатных цехов относятся монолитные фундаменты под основное прокатное оборудование, а также подпорные стены, балки и плиты перекрытий, фундаменты под несущие конструкции и т.п.

При эксплуатации прокатного оборудования, нарушается герметизация смазывающихся поверхностей, и имеют место утечки масла. Проникающее через уплотнение масло попадает на железобетонные конструкции и интенсивно пропитывает бетон на большую глубину.

Фундаменты под прокатное оборудование подвергаются в процессе работы в различных сочетаниях воздействию повышенных температур, масла, воды с окалиной и грунтовых сульфатосодержащих вод [1.].

Агрессивное действие нефтепродуктов, в частности минеральных масел, связано с тем, что они при длительном воздействии на бетон железобетонных конструкций пропитывают бетон и снижают его прочность на сжатие, сцепление с арматурой и, следовательно, несущую способность железобетонных конструкций [2, 3, 4]. Бетон, пропитанный маслом, как бы стабилизируется, оставшаяся в нем влага изолируется от непрореагировавших зерен цемента и дальнейшей гидратации их не происходит. Составляющие нефтепродуктов (за исключением отработанного масла) химического воздействия на бетон не оказывают. Однако при длительном воздействии нефтепродуктов на бетон прочность его снижается вследствие ослабления контактов между заполнителями бетона и цементным камнем. По данным Н. М. Васильева после 7-8 лет хранения в смазочном масле у образцов нормальной плотности потеря прочности достигает 60-70% и в дальнейшем почти прекращается [2]. Это объясняется влиянием содержащихся в составе масел высокополярных смол и присадок, способных легко проникать в мельчайшие поры и трещины и, расклинивая их, снижать сцепление между растворной частью и крупным заполнителем, а также арматурой [3].

Повышение сопротивляемости бетона действию минеральных масел обычно рекомендуют производить путем уменьшения его проницаемости, либо повышения его прочностных характеристик с учетом их снижения во времени до заданного уровня [5].

По СНиП 2.03.11-85 степень агрессивного воздействия минеральных масел на бетон классифицируется при марках по водонепроницаемости W 4 и W 6 как слабоагрессивная, а при W 8 неагрессивная (при В/Ц не более 0,6; 0,55; и 0,45 соответственно).

Для исключения попадания на бетон нефтепродуктов рекомендуют устраивать металлические или пластмассовые поддоны с высотой борта 20-25 мм и устройством отверстия в днище для отвода масла и других нефтепродуктов в систему маслоудаления, также рекомендуется проектировать полы с уклоном и устройством для сбора и удаления проливов. В.М. Москвин и К.Д. Некрасов, отмечая вредное влияние минеральных масел на бетонные полы промышленных предприятий, рассматривают и рекомендуют к практическому применению ряд конструкций маслостойких полов [4, 5].

Н.М. Васильев предлагает защищать бетон маслостойкими покрытиями из перхлорвиниловой пленки [6] и снижать маслопроницаемость бетона путем использования добавки хлорного железа совместно с СДБ [4].

Ф.Перкинс [7] считает, что смазочные масла являются опасными для бетона только в случае наличия в них жирных кислот. Причем, отмечается, что масла, обладая высокой проникающей способностью, при наличии в них кислот, потенциально опасны для арматуры.

Для установления дальнейшей возможности эксплуатации конструкций, пропитанных нефтепродуктами и, в первую очередь, маслом, устанавливают глубину пропитки, фактическую прочность конструкций (особенно перекрытия) и, в случае крайней необходимости, прибегают к удалению масла из бетона путем нагревания перекрытия при помощи специальных нагревательных электроковров или установок [5].

В данной работе приведены результаты исследования неорганических пластификаторов – хромата калия К2CrO4 (ГОСТ 4459-75) и тиосульфата натрия – Na2SO3 (СТЭВ 223-75). Работами М.М. Сычева, Л.Б. Сватовской, В.Я. Андриевской [8, 9] показано, что эти добавки и их комплексы наряду с сильным ускоряющим эффектом, обладают ингибирующим, пластифицирующим и повышающим плотность и коррозионную стойкость действием на бетон. Эти добавки были выбраны, с целью оценки их эффективности в бетоне, для фундаментов под оборудование в прокатных цехах ОАО ММК.

В качестве вяжущего для бетона применяли шлакопортландцемент М 300 (ГОСТ 10178-85) Магнитогорского цементо-огнеупорного завода.

Минералогический состав клинкера: C3S — 61%, C2S — 13%, C3A — 5,7%, C4AF — 14,2%, содержание шлака в цементе — 54,2%.

Исследование маслостойкости проводили по ускоренной методике на образцах-балочках размерами 4х4х16 см, изготовленных из цементно-песчаного раствора состава 1:3 в возрасте 28 суток нормального твердения (при температуре +200С и относительной влажности воздуха 95%). Половину образцов пропитывали в ванне с индустриальным минеральным маслом И-20(веретенное, ГОСТ 1707-51) с подогревом до 100-1200С в течение 3-х часов и последующим охлаждением в этом же масле. Пропитанные таким образом образцы после охлаждения испытывали на изгиб и сжатие и определяли коэффициенты стойкости как отношение прочности промасленных образцов к прочности образцов до пропитывания маслом.

Сульфатостойкость бетона, пропитанного маслом, оценивали также по ускоренной методике.

Предварительно пропитанные маслом (по вышеизложенной методике) образцы подвергали кипячению в 10% растворе сульфата натрия в течение 3-х часов, после чего определяли коэффициент стойкости, сравнивая прочность промасленных образцов после кипячения в растворе сульфата натрия с прочностью исходных непромасленных образцов.

Результаты проведенных испытаний (табл. 1) свидетельствуют о повышении маслостойкости бетона на шлакопортландцементе с комплексной добавкой 2,5% Na2SO3 + 1,5% K2CrO4 по сравнению с бетоном без добавок. Это можно объяснить особенностями капиллярно-пористого строения бетона. При кипячении бетона без добавок в минеральном масле происходит адсорбционное понижение прочности, которое вызывают поверхностно-активные вещества (смолы), содержащиеся в количестве 2% в минеральном масле, оказывающие, в свою очередь, расклинивающее действие, что снижает прочность материала [2].

Маслостойкость бетона с комплексными добавками

Примечание:

  1. СПЦ – сульфатостойкий портландцемент М 400;
  2. ШПЦ – шлакопортландцемент М 300; 3- ШПЦ + 2,5% Na2SO3+1,5% K2CrO4

Бетон с комплексной добавкой 2,5% Na2SO3 + 1,5% K2CrO4 обладает повышенной маслостойкостью, что обусловлено микропористой структурой, которую создают добавки. Бетон с добавкой приготовлен на уменьшенном, на 16% водоцементном отношении при равном расходе цемента, что также способствует уменьшению количества микродефектов в цементном камне, следовательно, снижает вероятность попадания масла в толщу бетона. Так как поры бетона с добавкой заполнены серой в коллоидно-дисперсном состоянии, то можно предположить, что сера является своеобразным амортизатором, гасящим расклинивающее действие поверхностно-активных веществ [2, 4, 8].

Исследование сульфатостойкости бетона, пропитанного маслом, проводили на образцах-балочках 4х4х16 см, предварительно пропитанных минеральным маслом. Образцы подвергались кипячению в 10%-ном растворе Na2SO4.

Как видно из результатов (табл. 2), образцы, пропитанные маслом, снижают сопротивляемость сульфатной коррозии по сравнению с непропитанными, что согласуется с предыдущими исследованиями маслостойкости бетона.

Сульфатостойкость бетона, пропитанного маслом

Механизм разрушения у пропитанных и непропитанных маслом образцов одинаков, меньшая стойкость к коррозии объясняется тем, что поры цементного камня ослаблены поверхностно-активными веществами. У бетона с комплексными добавками отмечается повышенная стойкость и к этому виду комбинированных коррозионных испытаний.

Выполненные по ускоренным методикам испытания позволяют оценить сравнительную стойкость бетонов в средах, характерных для прокатных цехов металлургического производства и эффективность добавок для повышения стойкости бетона в этих средах. Прогнозируемый межремонтный срок эксплуатации бетона с добавками может быть увеличен примерно в 1,3 раза.

Библиографический список.

  1. Молчанов Л.Г., Ольгинский А.Г. и др. Особенности эксплуатации среды и коррозии бетона фундаментов под прокатное оборудование // Известия вузов. Строительство и архитектура.–1985.-№ 8.-С. 143-146.
  2. Васильев Н.М. Влияние нефтепродуктов на прочность бетона // Бетон и железобетон.-1981.-№ 3-С. 36-37.
  3. Васильев Н.М. Влияние нефтепродуктов на сцепление бетона с арматурой // Бетон и железобетон.-1981.-№ 10 — С. 27-28.
  4. Васильев Н.М. Снижение маслопроницаемости бетона // Бетон и железобетон.-1981.-№ 11. — С. 14-15.
  5. Руководство по защите железобетонных конструкций от действия нефтепродуктов.-М.: Стройиздат, 1983.-24 с.
  6. Васильев Н.М., Савицкий А.Н., Поленина Т.В. Технико-экономическая эффективность антикоррозионной защиты полов от воздействия минеральных масел /Коррозионностойкие бетоны и железобетонные конструкции. М.: НИИЖБ, 1981. — С. 151-155.
  7. Перкинс Ф. Железобетонные сооружения: Ремонт, гидроизоляция и защита / Пер. с англ.: Под ред. М.Ф. Цитрона.- М.: Стройиздат, 1980.-256 с.
  8. А.С. 833703 (СССР). Добавка в бетон // Сватовская Л.Б., Сычев М.М. и др. Опубл. в Б.И., 1981.- № 20.
  9. Андриевская В.Я., Сватовская Л.Б., Сычев М.М. Опыт опробывания новых активаторов твердения бетона // Оптимизация и интенсификация твердения бетонов в заводских условиях. – Л.: ЛДНТП, 1980.
 

Еще на сайте:

sbcmi.ru

Карбонизация бетона

Влияние карбонизации бетона на долговечность строительных конструкций

теплоты населению и производству в зонах неустойчивого теплоснабжения; высокий рост цен на топливо и снижение вредных выбросов в окружающую среду от работы энергетических установок. В настоящее время потребляется в мире примерно 30 тысяч миллиардов киловатт-часов. Уровень материальной, а в конечном счете и духовной культуры людей находится в прямой зависимости от количества энергии, имеющейся в их распоряжении.

Актуальным становится применение установок на базе солнечных коллекторов с совместной работой тепловых насосов для условий города Владивостока и Приморского края. В этом регионе наблюдается большое количество солнечных дней и использование их, значительно сократит потребление энергоносителей, и выбросов в окружающую среду вредных веществ. В условиях постоянно растущих цен на энергоносители и электроэнергию, экономическая эффективность этих решений должна стать предпосылкой для массового внедрения во все отрасли народного хозяйства установок при совместной работе солнечных коллекторов и теплового насоса.

В строительном институте установлена и введена, частично, в работу научно-исследовательская установка при совместной работе солнечных коллекторов и теплового насоса. Каждый день, в любую погоду, производятся снятия показаний теплоносителя и температуры в баке аккумуляторе независимо от погоды.

Для научно-исследовательской установки было выделено помещение в подвале Строительного института ДВГТУ, для расположения всего оборудования кроме солнечных коллекторов. На крыше ночного клуба В8В были установлены на специальном металлическом каркасе солнечные коллектора, направленные на южную сторону. Всего четыре солнечных коллектора с максимальной мощностью каждого 2,5 кВт.

Научно-исследовательская установка была достаточно проработана и на её основе можно проводить исследования как работы одельно тепловых насосов, так и солнечных коллекторов, а также их совместную работу, изучать как качественные так и количественные характеристики.

В Приморском крае постепенно проектируют и вводят в эксплуатацию такие установоки, но пока для небольших объектов - это дома коттеджного типа. Основной задачей для правильной и эффективной работы солнечных коллекторов является грамотный расчёт и монтаж. На данный момент все установки таких типов работают и каких-то неполадок пока не наблюдалось, но также надо учитывать то, что прошло ещё мало времени, чтобы делать более точную оценку работы установок. Хотя на западе данные виды установок себя показали с наилучшей стороны.

В.И. Лесная, В.Т. Гуляев

ВЛИЯНИЕ КАРБОНИЗАЦИИ БЕТОНА НА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Все железобетонные конструкции, эксплуатирующиеся в воздушной среде, подвержены влиянию кислых газов. Поскольку концентрация углекислого газа в воздухе в 10 - Ю4 раз выше концентрации других кислых газов, основным процессом нейтрализации бетона является карбонизация. Количество углекислого г аза в атмосфере сельской местности составляет обычно 0,03% по объему или 600 мг/мЗ, в атмосфере городов и промышленных районов его концентрация может быть значительно более высокой и достигать 0,3% или 6000 мг/мЗ, а в воздухе цехов - до 1%. Будучи пористым, бетон хорошо поглощает углекислый газ, кислород и влагу, присутствующие в атмосфере. Способность бетона поглощать оказывает пагубное воздействие на арматуру, которая при повреждении бетона попадает в кислотную среду и начинает корродировать. Ржавчина, формирующаяся при окислении арматуры, увеличивает ее объем, повышает внутреннее напряжение и приводит к разломам бетона и оголению корродирующей арматуры. Оголенная арматура разрушается еще стремительнее, что приводит к быстрому изнашиванию железобетонной конструкции.

Углекислый газ С02, имеющийся в атмосфере, в присутствии влаги вступает во взаимодействие как с продуктами гидратации клинкерных минералов, так и с минералами цементного камня. Эго*взаимодействие происходит даже при малых концентрациях СО2 в атмосфере,

где парциальное давление С02 около Зх10~5МПа, в непроветриваемом помещении парциальное давление может составлять до 12х10°МПа.

В присутствии С02 карбонизуется Са(ОН)2 (гидрооксид кальция) бетона до СаСОз (карбонат кальция), в такие же реакции вступают и некоторые другие продукты гидратации цемента. Эти реакции могут протекать при низких концентрациях С02 в атмосфере, однако глубина карбонизации незначительна и медленно увеличивается во времени. Степень карбонизации увеличивается с увеличением концентрации С02 в воздухе. Карбонизация бетона и цементного камня зависит от множества внешних и внутренних факторов: относительная влажность атмосферного воздуха, проницаемость и пористость материала, температура, давление, условия гидратации и влажность цементного камня.

Взаимодействие гидрооксида кальция с углекислым газом описывается следующей реакцией: Са(ОН)2 + С02 = СаСОз + Н20

Гидратные новообразования цементного камня также могут подвергаться карбонизации, причем конечными продуктами реакции является целый спектр различных веществ: карбонат кальция, гидратированный кремнезем, глинозем, оксид железа. Полная реакция карбонизации ! С3$2Н3(тоберморита) выглядит следующим образом:

( ЗСаО- 2ВЮ2- ЗН20 + ЗС02-ЗСаС03+28Ю2+ЗН20

! Следует отметить, что карбонизация бетона положительно влияет на его прочность, так как

растворимость СаС03 почти в 100 раз ниже, чем Са(ОН)2. Процесс выщелачивания в таком бетоне протекает значительно медленнее. Карбонат кальция плохо растворяется в воде и, образуясь, стремится герметически закрыть поры на поверхности бетона. Карбонизация играет положительную роль, пока не дошла до глубоких слоев бетона, контактирующих с поверхностью стальной арматуры. Отрицательные последствия глубоко проникшей карбонизации связаны с понижением его щелочности и потерей бетоном химических свойств, предотвращающих коррозию стальной арматуры.

Известь, образующаяся при гидратации цемента, создает в бетоне щелочную среду с высоким показателем РЬ (водородный показатель поровой влаги цементного камня) =12-14. Обычно значение поровой воды в бетоне находится в пределах от 10,5 до 11,5. Известь нейтрализуется путем образования карбоната кальция, который снижает показатель РЬ с 12,6 до 10 (для углекислого кальция) и падает ниже 10 для смеси углекислого кальция с бикарбонатом кальция Са(НС03). Многие исследователи условно считают, что как только РЬ бетона падает ниже 10, он теряет способность надежно защищать арматуру от коррозии, минимальным критическим значением РЬ для бетона считают величину 11,8. I Значения толщины слоя бетона, в которой он потерял защитные свойства по отношению к

1 арматуре, определяют индикаторным тестом и физико-химическим методом (методами РЬ и карбометрии). Так как показатель РЬ является основной количественной характеристикой перерождения цементного камня в карбонаты под воздействием внешней среды, он является универсальной характеристикой состояния бетона и его защитных свойств по отношению к арматуре. Используя 1% раствор фенолфталеина, растворенного в этане (основной кислотный индикатор), можно обнаружить глубину карбонизации, наблюдая за изменениями цвета от бесцветного до фиолетового. Это происходит из-за изменений содержания кислоты от 8,5 - 9 (карбонизация бетона) до более низкой величины РЬ. О карбонизации бетона при действии фенолфталеина свидетельствует появление розового цвета, тогда как бетон не подвергшийся карбонизации, сохраняет свою первоначальную окраску.

Исследования железобетонных конструкций показывают, что карбонизация бетона продолжается во все время их эксплуатации, однако процесс карбонизации не распространяется на значительную глубину. Исключение составляют конструкции, в которых был применен бетон не обладающей нужной плотностью, или когда концентрация С02 в сотни раз превышала его содержание в атмосферном воздухе.

Результаты натурных обследований эксплуатируемых объектов свидетельствуют о значительном увеличении в последние годы числа аварийных ситуаций вследствие карбонизации бетона и необходимости проведения масштабных работ по ремонту конструкций. В целом это 'обусловлено приближением сроков эксплуатации зданий и сооружений к нормативным значениям для большей части объектов, построенных в 50-60-е годы — периода начала массового применения железобетона в России. Однако, имеются также многочисленные случаи раннего (через 10... 15 лет)

повреждения железобетона как из-за нарушения технологий изготовления конструкций, так и недооценки агрессивности среды.

В современных условиях возросла доля реконструируемых объектов, в которых новые условия эксплуатации могут существенно отличаться от параметров первоначального проекта, что также влияет на долговечность железобетона.

Необходимое условие обеспечения качества бетона - это контроль качества составляющих бетон ингредиентов и соблюдение рецептуры и технологии при приготовлении бетона. К сожалению, эти требования выполняются не всегда, и строители получают некачественный бетон, быстро разрушающийся под действием нагрузок и атмосферных воздействий.

Анализ повреждения железобетонных конструкций включает определение глубины карбонизации, степень воздействия среды, толщину стальной арматуры, обнаружение внутренних трещин и воздушных карманов. Цели восстановления конструкции можно сформулировать следующим образом: препятствовать разрастанию коррозии, восстановить химически пассивную среду для арматуры, устранить полости и пористость поверхности, препятствовать проникновению воды в бетон, создать антикарбонизационный барьер и. в конечном счете, восстановить нормальный внешний вид поверхности.

Для достижения этих целей рекомендуются следующая последовательность выполнения ремонтных работ:

- удалить старую штукатурку, следы масел, грязь и пыль до бетонной поверхности;

- если присутствует арматура, то ее следует зачистить до блеска металла, удаляя все следы ржавчины;

- сразу же после очистки арматуру следует защитить от дальнейшего окисления, покрывая ее в два слоя с помощью кисти жидким раствором, который состоит из 1 части СТРАТО 4900 и 1 части цемента;

- восстановление бетона производиться с помощью РЕЗИСТО ТИКСО - безусадочного модифицированного цементного состава, отличающегося высокой тиксотропностью (наносится слоем до 4 см за один проход по вертикали без опалубки) и армированного синтетическим волокном. Перед нанесением поверхность рекомендуется увлажнить до насыщения;

- при необходимости сформировать толстые слои бетона установить опалубку и использовать безусадочный сверхтекучий состав, армированный синтетическим волокном, РЕЗИСТО ФЛЮИД;

- отремонтированные поверхности следует выровнять, используя двухкомпонентный состав РЕЗИСЮ БИФИНИШИНГ, который содержит отборные инертные и гидравлические связующие компоненты и добавки с синтетическими полимерами, растворимыми в воде. Это гарантирует превосходную адгезию к поверхности, непроницаемость к воде и агрессивным газам атмосферы;

- сооружение должно быть защищено от карбонизации специальной защищающей и декоративной краской, содержащей акриловые смолы на основе растворителя - ИНДЕКОЛОР. Она непроницаема к воде и к двуокиси углерода, но позволяет воде испаряться.

Н.Н.Михайлова, В.А.Антропова, Е.П. Холошин

НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ БАЗА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

СЕРТИФИКАЦИЯ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ.

Нормативно-техническая база в строительстве создавалась годами на основании анализа и обобщения теоретических и практических знаний в области строительства. Эта база разрабатывалась усилиями множества разнопрофильных научно-исследовательских коллективов под руководством заслуженных деятелей науки и техники. Основная задача - обеспечение должной несущей способности и безопасности зданий и сооружений.

Существующая нормативная база в целом удовлетворяет потребности строительной практики, несмотря на то, что многие СНиПы и стандарты не обновлялись уже много лет и даже десятков лет.

cyberleninka.ru

Что называют карбонизацией бетона?

Самой частой причиной разрушения бетона является карбонизация.

Будучи пористым, бетон хорошо впитывает углекислый газ, кислород и влагу, присутствующие в атмосфере. Способность бетона впитывать не влияет на прочность самой бетонной структуры, но оказывает пагубное воздействие на арматуру, которая при повреждении бетона попадает в кислотную среду и начинает корродировать.

Известь, образующаяся при гидратации цемента, создает в бетоне щелочную среду, с высоким показателем pH (около 12). Стальная арматура выпускается химически пассивной и защищенной от щелочей нереактивной пленкой (пассивационным слоем) оксидированного железа, что в некоторой степени защищает арматуру от окисления.

В пассивационный слой, покрывающий стальную арматуру в бетоне, проникает углекислый газ. Известь нейтрализуется путем образования карбоната кальция (который снижает показатель pH), что приводит к коррозии стальной арматуры.

Ржавчина, формирующаяся при окислении арматуры, увеличивает ее объем, повышает внутреннее напряжение и приводит к разломам бетона и оголению корродирующей арматуры. Оголенная арматура разрушается еще стремительнее, что приводит к быстрому изнашиванию железобетонной конструкции.

Для антикоррозионной защиты строительной арматуры Компания КрасКо рекомендует:

Армасил — защита арматурной стали, бескислотный преобразователь ржавчины.

Защита от коррозии бетона — на сайте krasko.ru.

Вернуться к списку вопросов

Версия для печати

www.krasko.ru

Карбонизация бетона

. контакты 8 929 943 69 68 http://vk.com/club23595476 .

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ КАРБОНИЗАЦИИ БЕТОНА

Общие сведения о карбонизации бетона

Растворимость СаСО3 в 100 раз ниже, чем Са(ОН)2, поэтому карбонизация повышает стойкость бетона в мягких водах. Карбони­зационный слой цементного камня мало растворяется и значитель­но замедляет диффузию гидроксида кальция в окружающую среду (карбонизация приводит к повышении плотности по­верхностного слоя, однако не предотвращает его растворения полностью).

Глубина карбонизации цементного камня на воздухе при нор­мальном давлении СО2 невелика. Карбонизация свободной, а также частично связанной извести, находящейся на поверхности цемент­ного камня, в первые моменты времени идет быстро. Однако по мере углубления этот процесс замедляется. Глубина карбонизации повышается с увеличением длительности выдерживания цементного камня и бетона в естественных условиях и при пониженной плотности бетона. Искусственная карбонизация

поверхностного слоя при повышенной концентрации СО2 протекает гораздо интенсивнее.

Плотность бетона является важным фактором карбонизации, так время проникания угле­кислого газа в тело камня  с увеличением плотности может  увеличиться до 25 раз. Карбонизация происходит очень быстро при относительной влажности воздуха 50…70 % и гораздо медленнее, если относи­тельная влажность воздуха более 75 % или менее 45 %. При повышении влажности поры заполняются водой и СО2 должен сначала раство­риться и распространиться в воде, чтобы проникнуть в бетон. При пониженной влажности внутренняя жидкость не обладает свойствами, позволяющими ей хорошо растворять Са(ОН)2 и СО2.

Скорость карбонизации бетона зависит также от концентрации углекислого газа, вида цемента его дисперсности и В/Ц.

Одно из уравнений, отражающее кинетику карбонизации

X = a ?2 + b,

где X – глубина карбонизации, см; ? – время карбонизация, годы; a и b – числовые коэффициенты, зависящие от многих факторов, в т. ч. От В/Ц; количества и вида добавки; вида и количества цемента и других факторов.

Глубина карбонизации хорошо сохраненного бетона высокой плотности определяется температурой и.водоцементным отношением по почти линейной зависимости Карбонизация, повышая стойкость бетона к коррозии I вида, снижает долговечность железобетонных конструкций в надводных частях сооружений за счет потери бетоном защитных функций по отношению к стальной арматуре.

При ограниченном содержании в клинкере C3S стойкость це­ментного камня к выщелачиванию повышается, особенно значитель­но у цементного камня из белитовых клинкеров, что свидетельст­вует о важности связывания свободного гидроксида кальция для повышения стойкости цементного камня к выщелачиванию.

Стойкость портландцемента к. коррозии I вида повышается с помощью активным минеральных добавок, способных связывать Са(ОН)2 в ме­нее растворимые соединения.

По данным В.В. Кинда, в цементном камне через 28 суток водного твердения находится следующее количество Са(ОН)2, %:

– на портландцементе без добавок – 9,37;

– на портландцементе с добавкой 30 % трепела – 2,92;

– на портландцементе с добавкой 40 % трепела – 1,50;

– на портландцементе с добавкой 50 % трепела – 0,85.

При введении АМД образовавшиеся в результате реакции пуццоланизации низкоосн?вные гидросиликаты кальция склонны к значительному набуханию, что ведет к повышению плотности бетона. Можно рассчитать необходимое количество добавки для связывания всего выделившегося Са(ОН)2.

Исследования коррозионной стойкости бетонов на глинозе­мистом цементе показали, что она значительно выше, чем у порт­ландцемента. Это связано с тем, что образующийся при гидрата­ции глиноземистого цемента гидрат глинозема заполняет поры це­ментного камня и уплотняет его. Плотность цементного камня на глиноземистом цементе значительно выше, чем на портландцемен­те, следовательно, выше и сравнительная стойкость бетонов на глиноземистом цементе.

http://vk.com/club23595476 . контакты http://vk.com/club23595476 .

xn--90afcnmwva.xn--p1ai

карбонизация бетона - это... Что такое карбонизация бетона?

  • Карбонизация бетона — – процесс взаимодействия цементного камня с углекислым газом, приводящий к снижению щелочности жидкой фазы бетона. [СТ СЭВ 4419 83] Карбонизация бетона – процесс взаимодействия цементного камня с углекис­лым газом, снижение щелочности жидкой базы …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • карбонизация бетона — Процесс взаимодействия цементного камня с углекислым газом, приводящий к снижению щелочности жидкой фазы бетона. [СТ СЭВ 4419 83] Тематики защита от коррозии в строительстве Обобщающие термины виды коррозии …   Справочник технического переводчика

  • Карбонизация бетона — 22. Карбонизация бетона Процесс взаимодействия цементного камня с углекислым газом, приводящий к снижению щелочности жидкой фазы бетона Источник: СТ СЭВ 4419 83: Защита от коррозии в строительстве. Конструкции строительные. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • нейтрализация (карбонизация) бетона углекислым газом — 3.9 нейтрализация (карбонизация) бетона углекислым газом: Процесс взаимодействия бетона с углекислым газом, в результате которого происходит образование карбоната кальция со снижением рН жидкой фазы бетона и утратой бетоном пассивирующего… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Нейтрализация (карбонизация) бетона углекислым газом — – процесс взаимодействия бетона с углекислым газом, в результате которого происходит образование карбоната кальция со снижением рН жидкой фазы бетона и утратой бетоном пассивирующего действия на стальную арматуру. [ГОСТ Р 52804 2007]… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Нейтрализация (карбонизация) бетона — углекислым газом: процесс взаимодействия бетона с углекислым газом, в результате которого происходит образование карбоната кальция со снижением pH жидкой фазы бетона и утратой бетоном пассивирующего действия на стальную арматуру... Источник: ГОСТ …   Официальная терминология

  • нейтрализация (карбонизация) бетона углекислым газом — Процесс взаимодействия бетона с углекислым газом, в результате которого происходит образование карбоната кальция со снижением рН жидкой фазы бетона и утратой бетоном пассивирующего действия на стальную арматуру. [ГОСТ Р 52804 2007] Тематики… …   Справочник технического переводчика

  • Карбонизация — – химический процесс взаимодействия гидратных новообразований цементного камня, например Са(ОН)2, с углекислым газом в результате диффузии С02, приводящий к повышению плотности, прочности, а также к снижению pH поровой жидкости и, таким… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • Защита бетона — Термины рубрики: Защита бетона Защитные покрытия Кальматрон Нейтрализация (карбонизация) бетона углекислым газом Пропитка бетона …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

  • нейтрализация — 3.26 нейтрализация (neutralisation): Приведение аэрозоля к распределению зарядов Больцмана (число положительно и отрицательно заряженных ионов в аэрозоле одинаково). Источник: ГОСТ Р ЕН 779 2007: Фильтры очистки воздуха общего назначения.… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

dic.academic.ru

vest-beton.ru

Влияние нефтепродуктов на некоторые деформативные свойства бетона при кратковременном нагружении

Деформативность пропитанного нефтепродуктами бетона при кратковременном нагружении исследовалась на призмах размером 7x7x28 см из бетона состава 1:2:4 при В/Ц = 0,5. Изготовленные образцы после четырехмесячного твердения в нормально-влажностных условиях и последующего выдерживания в лабораторных условиях до по-стоянной массы распределяли на 6 равных партий, 5 из которых помещали в разные емкости для пропитки минеральным маслом И-30, топочным мазутом, дизтопливом, осветительным керосином и бензином А-80, а одна хранилась в воздушных условиях. После полной пропитки образцов указанными выше нефтепродуктами, а она продолжалась в течение 5 мес и контролировалась взвешиванием, часть их извлекали из емкостей, протирали ветошью и подвергали испытанию. По результатам испытания образцов в соответствии с рекомендациями обобщенной методики исследования прочностных и деформативных характеристик бетона [1] определяли: коэффициент поперечной деформации; дифференциальный коэффициент поперечной деформации; удельные поперечные деформации; изменение объема бетона при нагружении. На рис. 1 приведены графики изменения продольных и поперечных деформаций контрольных и пропитанных маслом И-30 призм от напряжений осевого сжатия и уровня напряжений. Заметим, что призмен-ная прочность испытуемых элементов была одинаковой и равнялась 30,6 МПа. Из полученных данных следует, что у пропитанного маслом бетона продольные деформации меньше, а поперечные значительно больше, чем у контрольного. Объяснить это можно тем, что в пропитанном нефтепродуктами бетоне поры и капилляры заполнены практически несжимаемой жидкостью, которая при внешних сжимающих воздействиях оказывает сопротивление деформированию образца по направлению действия силы и в то же время способствует деформированию его в поперечном направлении, поскольку она давит во всех направлениях с равной силой. Изменение коэффициентов поперечной деформации и дифференциальных коэффициентов поперечных деформаций контрольного и пропитанного маслом бетона от напряжений осевого сжатия и уровня напряжений показано на рис. 2. Из него видно, что коэффициент поперечной деформации пропитанного маслом бетона () почти в 2 раза больше соответствующего коэффициента контрольного бетона (). Также из него следует, что отклонение графиков и и даже и от приблизительно постоянного значения для пропитанного минеральным маслом бетона начинается раньше, чем для контрольного. Если для последнего отклонение в сторону увеличения происходит на уровне напряжения в бетоне, примерно равном (0,45 - 0,5) Rnp, то в пропитанном маслом бетоне - (0,33 - 0,4) Rnp. На рис. 3 приведены графики изменения удельных поперечных деформаций контрольного и пропитанного минеральным маслом бетона от напряжений осевого сжатия и уровня напряжений. Также и здесь заметное отклонение графика удельных поперечных деформаций контрольного бетона от приблизительно постоянного значения начинается после уровня напряжений, равного 0,5 Rnp, а аналогичного графика пропитанного минеральным маслом бетона после уровня 0,39 Rnp. Следовательно, можно считать, что нижняя граница образования микротрещин в пропитанном минеральным маслом бетоне имеет меньшую величину по сравнению с аналогичной границей контрольного бетона. Поэтому если принять нижнюю границу для контрольного бетона при/R пр = 0,5 за 100 %, то соответствующая граница для пропитанного минеральным маслом бетона будет на 20 % меньше. Рис. 4 иллюстрирует, что с увеличением нагружения образцов внешний объем их уменьшается, а затем наступает резкое отклонение графиков к оси ординат. Это указывает на то, что сокращение объема бетона прекратилось, и началось увеличение. Причем для пропитанного минеральным маслом бетона графи к объем ных деформаций даже пересекает ось ординат, что свидетельствует о том, что объем образца стал несколько больше исходного, т.е. того, который был до нагружения. По мнению В.Н. Ярмаковского*, наиболее объективным методом определения верхних границ микро-трещинообразования бетона является нахождение точек или участков перегиба линий, характеризующих изменение деформаций бетона в зависимости от напряжений или уровня напряжений. На графиках рис. 4 указанные перегибы имеют место на уровне нагружения (0,75-0,8) Rnp для контрольного бетона и (0,6-0,65) Rnp -для образца, пропитанного минеральным маслом, т.е. верхняя граница микротрещино-образования последнего также ниже по сравнению с контрольным бетоном. Выводы 1. При кратковременном сжимающим нагружении продольные деформации пропитанного машинным маслом бетона, по сравнению с контрольным, уменьшаются, а поперечные вырастают. 2. Деформативные характеристики пропитанного нефтепродуктами бетона, по которым можно опреде- пять границы области возникновения и развития микротрещин, значительно отличаются от контрольного. При пропитке бетона минеральным маслом И-30: - коэффициент поперечной деформации при= 0,3 RKp на 72 % больше контрольного; -дифференциальный коэффициент поперечной деформации на 57 % больше; - удельные поперечные деформации на 78 % больше; -объемные деформации на 158 % меньше.

www.stroymart.com.ua

Воздействие химических реагентов на бетонные конструкции

    Главная  /  Блог  /  Воздействие химических реагентов на бетонные конструкции

Если говорить о воздействии химических реагентов на строения из бетона, можно заметить, что сильным химическим воздействиям подвергается лишь незначительная часть используемого материала. это обусловлено тем, что стойкость бетона к воздействию «химии» ниже, чем к иным видам воздействий.

Чаще всего встречаются такие формы химической агрессии бетонных сооружений как выщелачивание цемента и действие морской воды, сульфатов и природных вод с низким содержанием кислот.

Стойкость бетона напрямую зависит от вида цемента, используемого для его замеса.

Профессионалами установлено, что стойкость материала повышается в последовательности, которая выглядит так:

  1. использование быстротвердеющего и обычного портландцемента;
  2. низкотермичного и шлакопортландцемента;
  3. применение сульфатостойкого и низкотермичного портландцемента;
  4. гипсошлакового или сульфатношлакового портландцемента;
  5. использование обычного глиноземистого цемента.

Следует заметить, что в некоторых случаях проницаемость и плотность бетона оказывают значение на его долговечность даже больше, чем вид используемого цемента.

Факторы, определяющие вид и силу химической агрессии бетона

Агрессия бетона зависит от типа воздействующих химических веществ и определяется одним или несколькими из далее следующих факторов:

  1. агрессивными ферментами и реагентами, которые были образованы в прямом контакте с бетоном, а также при бактериологическом воздействии;
  2. агрессивными химическими жидкостями, а также веществами, накапливающимися в строении или протекающими по нему;
  3. агрессивными веществами, находящимися в окружающей атмосфере;
  4. агрессорами в грунтовой воде или грунте.

Типы химических реагентов

  1. все типы сульфатов в растворе, кислот, солей аммония и ряда иных химических элементов и веществ довольно агрессивно воздействуют на бетон, замешанный на основе портландцемента, и, как следствие, разрушают построенное здание. ниже мы постараемся привести краткие сведения о типах наиболее часто употребляемых химических веществ.
  2. сульфатные воды. про данный вид химических веществ следует сказать то, что температура сберегаемых жидкостей может превысить температуру окружающей среды в несколько раз. а следствием повышения температурного режима станет повышение химической активности.
  3. кислоты. степень агрессии кислот напрямую зависит от их химического состава, температуры и концентрации, а также от степени непроницаемости материала, типа использованного цемента, его расхода и заполнителей.
  4. креозот. данный химический реагент содержит большое количество фенола и довольно медленно, но верно, разрушает конструкции из бетона.
  5. растворы солей. при нормальной температуре раствор хлористого натрия, из которого обычно состоят соляные растворы, не агрессивен к бетону. при этом следует заметить, что крепкий раствор непременно приведет к коррозии постройки. растворы солей особенно агрессивны к арматуре из стали, вследствие чего необходимо своевременно принимать меры для обеспечения трещиностойкости и непроницаемости раствора для бетона.
  6. продукты переработки нефти. к данной группе относят парафин, бензин, а также дизельное топливо. при условии пониженной концентрации серы и жирных кислот данные реагенты не нанесут бетону никаких повреждений. при этом у данных веществ повышена проникающая способность, благодаря которой будет происходить инфильтрация, проявляющаяся в виде влажных маслянистых участков и темных пятен на стенах снаружи конструкции.
  7. смазочные масла. при условии содержания в маслах жирных кислот, реагенты будут оказывать на строение из бетона достаточно медленное воздействие. помимо этого они также обладают довольно высокой проникающей способностью и могут нанести вред арматуре из стали.

 

Другие интересные материалы

www.omega-gc.ru