Бетоны химические стойкие

Специальные бетоны, предназначенные для работы в условиях воздействия агрессивных сред

***

БЕТОНЫ ХИМИЧЕСКИЕ СТОЙКИЕ

О коррозии и защите каменных материалов.

Коррозия бетонов, камней и керамики.

Каменные материалы — естественные камни, бетоны разного вида и керамические изделия по своим структурным и физико-механическим свойствам, а также по отношению к действию агрессивных сред отличаются ярко выраженными особенностями.

Прежде всего все эти материалы имеют характерную для неорганических неметаллических материалов молекулярную структуру с преимущественно ионными связями.

Такие материалы склонны относительно легко, но в разной степени, реагировать с водой, образуя ионные растворы. Еще более интенсивное, но избирательное взаимодействие наблюдается с кислыми, щелочными или минерализованными (содержащими разные соли) водами. Характер такого взаимодействия рассмотрен далее.

Весьма важной особенностью большинства представителей рассматриваемой группы каменных материалов является их значительная пористость. Особенно значительной она может быть у некоторых разновидностей известняков (15—30%), бетонов (10—15%) и керамических изделий (5—35%). Наличие высокой пористости предполагает возможность фильтрации и подсоса воды или увлажнения вследствие конденсации паров воды, а также интенсивного взаимодействия каменных материалов с жидкой средой по развитой поверхности системы пор.

Особенностями большинства каменных материалов являются также полиминеральность их структуры, часто переходящая в грубую конгломератность. Так, из нескольких минералов сложены граниты, порфиры, доломиты, мергелистые известняки; даже такие относительно однородные горные породы, как известняки или базальты, содержат посторонние примеси и включения, часто существенно меняющие их состав и свойства. Еще более сложную структуру имеют бетоны почти всех видов, силикатный кирпич и другие искусственные камни.

Стойкость каменных материалов определяется наиболее слабым составляющим, обычно цементирующим веществом. Наиболее активной составляющей бетона является свободная известь, выделяющаяся в процессе гидролиза трехкальциевого силиката.

Оценка химической стойкости бетонов должна производиться не только и не столько по химическому составу исходных цементов (вяжущих), сколько по составу и стойкости получающихся новообразований.

Поведение полиминеральных цементов и продуктов их взаимодействия с заполнителями и средой более сложно. Так, например, насыщенный раствор извести, характерный для внутрипорового пространства обычного цементного бетона, имеет щелочную реакцию (рН=12), а окислы алюминия, железа и кремния — нейтральную или слабокислую (рН равняется соответственно 9, 5 и 2). В зависимости от свойств среды в этом случае взаимодействие идет по наиболее активному или растворимому соединению.

Стойкость минералов портландцемента в воде, растворах серной кислоты и едкого натра. Различная стойкость минералов портландцементного клинкера в воде неоднократно служила предметом исследований. Установлено, в частности, что один из существеннейших компонентов портландцементного клинкера — трехкальциевый алюминат - является неводостойким.

..

Некоторые тексты близкой тематики