Температурный удар.

При таянии льда потребляется значительное количество теплоты. Например, при таянии 1 гр льда — 335 Дж теплоты. Быстрое охлаждение наружной поверхности бетона, обусловленное таянием льда на ней, может привести при неизменной температуре внутренних слоев к напряжениям в цементном камне. При частом повторении температурных переходов в течение длительного времени (мороз — оттепель) может произойти разрушение структуры бетона и снижение его прочности.

Неодновременность образования льда в разных зонах бетона.

При нанесении соли на обледенелую поверхность бетона происходит интенсивное поглощение теплоты из верхнего слоя бетонного покрытия, и несмотря на высокую концентрацию соли в воде, содержащейся в порах бетона этого слоя, она может замерзнуть. То же самое может произойти с водой в порах, находящейся в более глубоких зонах бетонного слоя, где концентрация соли значительно ниже.

Вода в порах со средней концентрацией соли, находящаяся между этими зонами, замерзает лишь при дальнейшем понижении температуры. Давление, возникающее в промежуточном слое в результате увеличения объема воды на 9 % при замерзании, не может быть воспринято соседними, уже замороженными слоями, поэтому происходит разрушение структуры бетона, проявляющееся часто в форме воронкообразных раковин. Эти ~ процессы протекают одновременно, параллельно друг с другом, кроме того, они усугубляются воздействием динамических нагрузок от движущегося по мостовым сооружениям транспорта и могут надолго вывести из строя все сооружения. В последнее время все чаще отмечают такие повреждения бетона.

Разрыхление микроструктуры бетона, естественно, снижает его сопротивляемость воздействию температурных колебаний, и повышает уязвимость от применения средств борьбы с гололедом и тем самым расширяет поле деятельности для агрессивных материалов всех видов, способных нанести вред бетону.

Коррозия стали. При изготовлении бетона в результате растворения содержащихся в цементе известковых частиц образуется щелочной раствор со щелочным показателем рН более 12. В процессе твердения бетона не происходит никаких особых изменений, так как содержащаяся в порах цементного камня вода имеет высокий показатель рН.

При таком показателе рН на наружной поверхности арматурной стали образуется слой из окиси трехвалентного железа, который защищает наружную поверхность стали от коррозии.

Коррозионная защита сохраняется до тех пор, пока щелочной показатель рН окружающего сталь бетона не снизится ниже 8,3; например в результате карбонизации (преобразование гидроокиси кальция плюс углекислого газа воздуха в карбонат кальция). При достаточной толщине слоя бетонного покрытия этого не происходит. Если возможно проникание хлоридов до поверхности стали, то в этом случае они разрушают пассивированный слой и действуют непосредственно на сталь. Если процесс протекает на узкоограниченных местах, то это может привести к язвенной коррозии (точечной коррозии). Раствор хлорида натрия, который образовывается при применении средств, предотвращающих обледенение, через трещины или дефектные места может достичь стали, а с течением времени он может собраться и в порах бетона в виде раствора и воздействовать через капилляры на арматуру.


⇐ вернуться назад| |читать дальше ⇒