Повышение стойкости железобетонных конструкций и сооружений коксохимзаводов

Повышение стойкости железобетонных конструкций и сооружений коксохимзаводов

Центральная исследовательская лаборатория по борьбе с коррозией Ждановского коксохимического завода проводила ряд работ по защите арматуры железобетонных конструкций промышленных объектов.

Как известно, на состояние арматуры железобетонных конструкций, кроме окружающей среды, влияют также физические и химические свойства бетона и толщина защитного слоя.

Коррозия арматуры может происходить как при нарушении защитного слоя в результате механических и коррозионных воздействий на бетон, так и при ненарушенном слое, если недостаточна его толщина и плотность, а также при наличии некоторых особенностей химического состава цементного камня. Особую опасность для, железобетонных конструкций представляет влажная, с наличием агрессивных газов, воздушная среда химических, травильных, гидрометаллургических, отбельных цехов, банно-прачечных помещений и т. п.

Факторы, влияющие на возникновение и развитие коррозии арматуры, можно разделить на две основные группы:

1. Внутренние, присущие бетону, арматуре и железобетонной конструкции в целом с момента ее изготовления, либо приобретенные в результате более или менее длительного воздействия окружающей среды.

2. Внешние — химические и физические факторы окружающей среды. Из числа внутренних факторов основными являются: степень проницаемости бетона для паров и газов и степень щелочности содержащейся в нем влаги. Для, защиты от коррозии стальной арматуры железобетонных конструкций при-меняются цементно-водные обмазки с добавкой органического клеящего вещества (казеина) и битумные мастики. Эти обмазки имеют ряд недостатков.

Цементно-водные обмазки с добавкой казеина при периодическом увлажнении железобетонных конструкций не гарантируют полную защиту арматуры от коррозии.

Применение битумных мастик ограничено из-за трудоемкости их нанесения. Кроме того, при защите арматуры цемент-но-казеиновыми обмазками и битумными мастиками уменьшается сцепление арматуры с бетоном по сравнению со сцеплением незащищенной арматуры.

Работами ЦИЛ было установлено, что смеси цементов с пер-хлорвиниловым лаком при определенной толщине слоя являются, водостойкими, стойкими к воздействиям слабых растворов и паров минеральных кислот, щелочей и солей и стойки в атмосфере предприятий, содержащей агрессивные газы so2, СЬ, со2, H2S.

Созданный на поверхности металла защитный слой обмазки из цемента, затворенного на лаке ХСЛ, полностью изолирует металл от воздействия влаги и кислорода воздуха, вследствие чего полностью прекращаются электрохимические процессы на поверхности металла-

Обмазка состоит из 60-70% цемента и 40-30% лака ХСЛ. Лак ХСЛ представляет собой 12% раствор перхлорвиниловой смолы в смеси органических растворителей (толуол, сольвент, ацетон). Целесообразно применять цемент марки «300». Такая обмазка хорошо сцепляется с металлом и бетоном.

ЦИЛ было проведено исследование возможности применения данной обмазки.

Изготовление и испытание бетонных образцов производилось с помощью работников Донецкого Промстройниипроекта. Испытывались образцы — призмы размером 15X15X46 см с арматурой, защищенной обмазкой и без нее.

Образцы готовились с гладкой арматурой диаметром 12, 16 и 20 мм. Стержень арматуры покрывался обмазкой в один слой. Готовые бетонные образцы в специальных пропарочных камерах в течение 20-24 часов подвергались ускоренной сушке при температуре 80-90° и подвергались естественному вызреванию в течение 23 дней. Величина сцепления определялась путем вытягивания забетонированных стержней из призм на прессе.

Сцепление бетона с гладкой арматурой, защищенной обмазкой, оказалось значительно выше величины сцепления с гладкой арматурой без обмазки.

Производились также испытания арматурных стержней диаметром 16 мм на появление трещин в обмазке при растяжении и изгибе. Трещины в обмазке при растяжении возникали после наступления текучести металла и при загибе более 20°.

Таким образом, было установлено, что применение обмазок (цемент + лак ХСЛ) обеспечивает хорошую сцепляемость бетона с арматурой, уменьшает количество и величину трещин в бетоне, предотвращает возникновение электрохимических процессов металлической арматуры и обеспечивает хорошую влаго-и газонепроницаемость.

Цементные мастики на лаке ХСЛ применены на заводе для защиты различных железобетонных конструкций. Защищенные описанным способом конструкции эстакады тельферной установки работают в условиях большой запаренности. Пары содержат главным образом ионы хлора, аммиак, сероводород, фенолы. Защитное покрытие наносится на сухую поверхность в 2-3 слоя кистью. Такая защита служит уже два года и находится в хорошем состоянии. Аналогичные обмазки широко применяются также на Рутченковском КХЗ.

На основе цементных обмазок в лаборатории были изготовлены плитки размером 40-70 мм.

Плитки испытывались в средах завода: в технической воде, в водах, идущих на тушение кокса и в слабокислых растворах.

Испытания показали, что футерованные цементными плитками поверхности обладают стойкостью к испытуемым средам.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.