Коррозия второго вида

Действие природной воды на бетонные сооружения.

Так как большинство компонентов цемента имеют основной характер (Са(ОН)2), то разрушение (коррозия) бетонных сооружений происходит под действием веществ, способных реагировать с основаниями.

Действие веществ на цемент (бетон)

1. СО₂ Са(ОН)₂+СО₂+Н₂О→СаСО₃↓+Н₂О

При дальнейшем действии СО₂

СаСО₃+СО₂+Н₂О→Са(НСО₃)₃

Таким образом СО₂ вымывает Са(ОН)₂ из цемента, что вызывает разрушение цемента, а следовательно всего бетонного сооружения

Небольшое количество СО2 в атмосфере содействует упрочнению наземных частей бетонных построек за счет перехода Са(ОН)₂ в СаСО₃, заполняющий поры бетона и отлагающийся на его поверхности (карбонизация цемента).

Н2S разрушает бетонные сооружения аналогично СО₂

Са(ОН)₂+Н₂S→СаS↓+2Н₂О

СаS+Н₂S→Са(НS)₂

растворимый гидросульфид Са

Вызывает понижение его прочности на 40-50% и более. Выщелачивание можно заметить по появлению белых пятен (подтеков) на поверхности бетона.

Главным средством борьбы с выщелачиванием - добавление активных минеральных добавок (диатомит, тренел и др.), содержащие SiO₂.

Ca(OH)₂+SiO₂+nH₂O→CaO*SiO₂*nH₂O

Процесс выщелачивания замедляется, когда в поверхностном слое образуется малорастворимый СаСО₃ (Са(ОН)₂+СО₂ воздуха). Выдерживание на воздухе бетонных блоков, применяемых для сооружения оснований, повышает их стойкость.

_1. Углекислотная коррозия- при действии на цементный камень воды содержащей СО₂

СаСО₃+СО₂(своб)+Н₂О→Са(НСО₃)₂

2. Общекислотная коррозия

Происходит при действии растворов любых кислот, имеющих

значение Рн<7

Са(ОН)₂+2НCl→СаСl₂+2Н₂О

Са(ОН)₂+Н₂SО₄→СаSО₄*2Н₂О

Кислоты образуются из SO₂, Cl₂, HCl, содержащихся в выбросах промышленных предприятий.

3. Магнезиальная коррозия

Са(ОН)₂+MgCl₂→Mg(OH)₂+CaCl₂

Са(ОН)₂+MgSO₄+2H₂O→CaSO₄*2H₂O+ Mg(OH)₂

Образуются растворимые соли, вымываемые из бетона.

4. Органические кислоты

Большая агрессивность у уксусной, молочной, винной кислоты.

Жирные насыщенные и ненасыщенные кислоты (олеиновая, стеариновая, пальмитиловая) разрушают цементный камень, так как при взаимодействии с Са(ОН)₂ омыляются.Нефть, нефтяные продукты (керосин, бензин, мазут) не опасны для бетона. Однако надо учитывать, что они легко проникают через бетон.

5. Коррозия под действием минеральных удобрений.

Вредны аммиачные удобрения- аммиачная селитра NH₄NO₃

Са(ОН)₂+2NH₄NO₃+2H₂O→Ca(NO₃)₂*4H₂O+2NH₃

Образующийся нитрат Са хорошо растворяется в Н₂О и вымывается из бетона.

Хлорид Калия-КCl- повышает растворимость Са(ОН)₂.

Из фосфорных удобрений агрессивен суперфосфат, состоящий в основном из Са(Н₂РО₄)₂ и гипса.

Действие органических соединений различно. Вблизи сахарных и

пивоваренных заводов грунтовые воды могут быть загрязнены сахаром, который разрушает цемент

Сахар+nСаО→сахар*nСаО

растворимая соль

сахарат Са

Растительные масла и животные жиры всегда содержат органические кислоты, которые образуют с известью цемента кальциевое мыло, вследствие чего цемент размягчается и связь между зернами в бетоне нарушается.

Наоборот нефть и ее производные (керосин и пр.), представляющие собой смеси углеводородов нейтрального характера, для цемента совершенно безвредны, если не содержат кислот.

Наконец бетонные сооружения очень быстро разрушаются, если в воде содержаться значительное количество ионов SO₄^2-. Они образуют в цементе кристаллы состава 3СаО*Al₂O₃*3CaSO₄*31H₂O. Эти кристаллы растут в виде игл в теле бетона и разрушают его. Устойчивы против SO₄^2- глиноземистый цемент (состоящий из Са(АlО₂)₂, а также пуццолановый цемент (портланд-цемент с добавками материалов, богатых аморфным кремнеземом SiO₂).

Дата добавления: 2014-01-04