Вяжущие вещества. Коррозия бетонов
.pdf11
4.2 Фторирование поверхности бетона
Другой мерой защиты бетона от коррозии является обработка поверхности бетона растворами фторосиликатов магния или натрия с целью придания ей водонепроницаемости. Фторосиликаты реагируют с карбонатом
и гидроксидом кальция поверхностного бетонного слоя: |
|
2CaСO3 + MgSiF6 + nH2O = 2CaF2↓ + MgF2 + SiO2 · nH2O↓ + 2CO2↑; |
(13) |
2Ca(OH)2 + MgSiF6 + (n-2)H2O = 2CaF2↓ + MgF2↓ + SiO2 · nH2O. |
(14) |
Образуются труднорастворимые в воде вещества CaF2, MgF2, SiO2 · nH2O.
4.3. Влияние тонкости помола на стойкость против коррозии
Согласно В.С.Горшкову, увеличение тонкости помола способствует повышению сульфатостойкости цементного камня, этот факт объясняется тем, что увеличение тонкости помола сопровождается формированием плотного цементного камня с высокой водонепроницаемостью, исключающей возможность миграции агрессивной среды, что и обусловливает высокую коррозийную стойкость бетона.
4.4. Влияние тепловлажностной обработки цементного камня на его коррозийную стойкость
Обработка цементного камня паром при температуре выше 100°С обеспечивает хорошую коррозийностойкость бетона. При автоклавной обработке под высоким давлением Са(ОН)2 реагирует с SiO2 с образованием низкоосновных гидросиликатов, что повышает сульфатостойкость цемента, поскольку реакция
Са(ОН)2 + Na2SO4 = CaSO4 · 2H2O + 2NaOH (15)
прекращается. Гидросиликаты кальция, образующиеся при автоклавной обработке, устойчивы к воздействию агрессивных сред. В процессе обработки образуются 3СаО · Al2O3 · 6H2O и гидрогранаты кальция
3СаО · (Al,Fe)2O3 · 6H2O, SiO2, обладающие высокой устойчивостью к действию сульфатов натрия.
4.5. Введение гидравлически активных добавок
Введение добавок в цемент способствует повышению его коррозийной стойкости. В этом случае протекает реакция
Са(ОН)2 + SiO2 + H2O = CaO · SiO2 · H2O. (16).
Образующиеся гидросиликаты кальция менее растворимы в воде и практически не вступают в обменные реакции с сульфатами. Кроме того, введение в состав гранулированного шлака и горелой породы тоже оказывает положительное действие на коррозийностойкость бетона.
12
4.6. Гидроизоляция бетона
Гидроизоляция бетонного сооружения является эффективным способом, предотвращающим проникновение воды в бетон. С этой целью сооружение покрывают различными непроницаемыми покрытиями. Однако этот прием очень трудоемкий и дорогой. В последние годы для повышения водонепроницаемости бетонов используют расширяющиеся цементы и полимерные композиции на их основе.
В качестве полимерных добавок применяют дивинилстирольный латекс СКС-65 ГП, водно-спиртовые растворы кремнийорганических жидкостей ГКЖ-10 или ГКЖ-11 (силиконаты или алюмосиликонаты натрия жидкие), фуриловый спирт, водорастворимые алифатические смолы.
Цементный камень на расширяющемся цементе имеет более плотную структуру, чем цементный камень на портландцементе. Введение в цементный камень водорастворимых полимерных добавок приводит к значительному снижению микропористости, что вызывает уменьшение пор (появляются поры с радиусом 100 · 10 -10 м). Применение таких цементов позвляет обеспечить значительное снижение газо-, водо- и рассолопроницаимости цементного камня и раствора в сравнении с соответствующими составами на портландцементе.