Skorodowanie betonu

Skorodowanie betonu

Beton może skorodować na skutek:

– wilgoci, która przedostaje się do zbrojenia,

– czynników chemicznych, termicznych,

– czynników atmosferycznych.

Skorodować mogą:

– schody zewnętrzne,

– rampy,

– pochylnie,

– pomosty,

– betonowe elementy jezdni.

Korozja schodów zewnętrznych wykonanych z żelbetu

Jako przykład charakterystycznego rodzaju uszkodzeń betonu może być korozja schodów zewnętrznych z żelbetu, które wykorzystywane było jako przejście nad torami kolejowymi (programy do uprawnień budowlanych).

W projekcie założono wykorzystanie betonu marki 170. Pojawiły się odchylenia od 150 do 200 kg/cm2. Nie zabezpieczono schodów przed ścieraniem. Idealne zabezpieczenie dla stopni to mieszanka gładzi cementowej (o grubości 2,5 cm), grys bazaltowy oraz opiłki metalowe. W stopniach umieszczono jedynie odcinki stalowych rur o średnicy 51/46 mm i długości 5-8 cm. Na schodach powstała okładzina, którą zrobiono ze zwykłego betonu zatartego zaprawą cementową. Nie użyto dodatków zmniejszających ścieralność i poprawiających wodoszczelność betonu. Po roku czasu było widać, że schody te zostały uszkodzone na skutek korozji. Nie można było już z nich korzystać:

– beton z wierzchu był wykruszony,

– beton na głębokości 5 cm był silnie zawilgocony i uplastyczniony,

– obnażono zbrojenie stopni i górne części stalowych rur, które były zabetonowane w stopniach. 

Co było powodem tak szybkiego uszkodzenia schodów (segregator z aktami prawnymi do egzaminu na uprawnienia budowlane)? Można wymienić kilka czynników:

  1. wadliwie wykonane poprzeczne odprowadzenie wody opadowej, przez co stopnie i płyty spocznikowe były cały czas zawilgocone,
  2. oblodzone schody były posypywane piaskiem z solą, a wcześniej taką mieszankę używało się do konserwacji surowych skór; połączenie Cl, Mg (0,5%) i S04 (0,6%) zawartych w soli powodowały powstanie w betonie chlorowej i magnezjowej korozji betonu i stal,
  3. nieszczelność betonu,
  4. powstanie rys skurczowych wokół rurek stalowych,
  5.  wielokrotne zamarzanie wody i roztapianie lodu na schodach po ich posypaniu solą (rekrystalizacja soli powodowała rozsadzanie betonu i zniszczenie jego struktury).

Naprawa

Naprawę przeprowadzono w następujących etapach:

  1. zerwanie ze schodów wierzchniej warstwy betonu grubości około 6 cm, która była przesiąknięta roztworami soli,
  2. usuwanie wbetonowanych w stopnie odcinków stalowych rur,
  3. ułożenie na odpowiednio przygotowanym podłożu zawibrowanej warstwy szczelnego betonu bazaltowego marki 350,
  4. ułożenie na niezaschniętym betonie (po ok. 8 godzinach) 2-centymetrowej warstwy zaprawy marki 400, z dodatkiem karborundu i korundu, w łącznej ilości 15% wagowych części bazaltu; wytrzymałość rzeczywista tej zaprawy równa się: Rb = 470 kg/cm2.

Warstwy betonu i zaprawy, które nakłada się na schody, zagęszcza się w sposób mechaniczny. Udział w tym brały wibratory powierzchniowe (program do egzaminu na uprawnienia na komputer). Zrobiono poprzeczne i podłużne spadki, a na końcach powstały kapinosy. Kapinosy są odpowiedzialne za zabezpieczenie płyt biegowych i spocznikowych od spodu przeciw zawilgoceniu. Do utwardzenia i uszczelnienia betonu wykorzystano roztwory fluatów, zwłaszcza fluokrzemianów cynku. Po upływie 28 dni schody pokrywa się roztworem 10-15% (trzykrotnie), po kolejnych 24 godzinach – było to wykonane roztworem 20%. Po wyschnięciu ponownie wykorzystano roztwór 20%. Zużyto 120-M60 g/m2 fluatu.

Przez szkodliwe działanie na konstrukcję kwaśnych dymów beton oraz stal korodują. Dymy takie z reguły występują w wiaduktach, tunelach kolejowych czy parowozownia. Oddziałują one wtedy, kiedy nie ma skutecznej wentylacji ani rozwiązania materiałowo-konstrukcyjnego.

SO4 oraz SO2, które występują w spalinach, w połączeniu z wilgocią tworzą związki siarki. Działają one szkodliwie na cement. W efekcie powstają uwodnione gliniany siarczanowo-wapniowe. Niszczą one i rozsadzają beton, a także powodują korozję stali.

W efekcie działania tych protestów następuje powierzchniowe kruszenie betonu. Odsłania ono zbrojenie i postępuje w głąb na kilka bądź kilkanaście centymetrów. W tym samym momencie występuje korozja, która zmniejsza przekroje prętów do momentu ich zniknięcia (egzamin na uprawnienia budowlane).

Podziel się:

Ocena artykułu:

0
0

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.