![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Защита от коррозии строительных конструкций
Подавляющее большинство строительных конструкций возводятся и изготавливаются из следующих материалов и изделий: природных каменных, глиняного кирпича, силикатного кирпича, изделий из стекла, бетона, железобетона, стали, алюминия и древесины. Конструкции из камня изверженных горных пород обладают достаточной стойкостью и не требуют специальной защиты от коррозии. Конструкции из карбонатных пород не рекомендуются для применения в зданиях с агрессивными средами. При применении таких конструкций в ограждениях обычных зданий провидится их защита от атмосферной коррозии методами: флюатирования, кремнефторизацией, пропиткой мономерами и растворами парафина, стеарина или металлических мыл. Силикатный кирпич не рекомендуется для устройства конструкций в зданиях с агрессивными средами и повышенной влажностью. Абсолютное большинство агрессивных сред, в условиях воздействия которых эксплуатируются строительные конструкции, являются неагрессивными по отношению к глиняному кирпичу и стеклу. В связи с этим конструкции из этих материалов не требуют защиты от коррозии и рекомендуются для применения в сооружениях с агрессивными средами практически без ограничений. При этом следует предусматривать лишь применение соответствующих по физико- химической стойкости кладочных растворов. Наибольший объем работ по антикоррозионной защите проводится при применении в сооружениях с агрессивными средами конструкции из бетона, железобетона, стали и древесины. Подготовка поверхности конструкции к защите от коррозии Подготовку поверхности бетонных и железобетонных конструкции оценивают по влажности поверхностного слоя, шероховатости и чистоте. Все раковины и трещины заделывают бетоном или раствором одинакового состава с конструкцией. Жировые пятна удаляют растворителем, солеобразования - чистой водой, продукты взаимодействия с кислотами - 4-5% раствором кальцинированной соды. Выравнивание поверхности бетона и очистку от загряз нений производят вручную, а при больших объемах работ с использованием пескоструйных, дробеструйных и шлифовальных машин. Влажность поверхностного слоя бетона при нанесении защитных покрытий должна быть в пределах 5-6%. Очищенную поверхность покрывают грунтом или промазывают клеем в соответствии с выбранного для конструкции защитного покрытия. Подготовка поверхности металлических конструкции под антикоррозионные покрытия состоит в ее очистке от ржавчины, окалины, жира и загрязнений. Из существующих способов очистки - механического, химического и термического - наиболее эффективен механический способ путем обдува абразивом (металлической дробью, кварцевым песком или электрокорундом). Если к степени очистки поверхности от оксидов предъявляются более низкие требования, очистку осуществляют с помощью металлических щеток. Защита от коррозии металлических конструкций Пассивная защита от коррозии металлических конструкций обеспечивается выбором стойких в заданных условиях эксплуатации марок металлов; запрещением применения в зданиях со средне- и сильноагрессивными средами применения металлических конструкций с тавровыми сечениями из двух уголков, крестовыми сечениями из 4-х уголков, с незамкнутыми прямоугольными сечениями, двутавровыми сечениями из швеллеров или из гнутого профиля; конструкции из труб и замкнутого прямоугольного профиля изготавливаются со сплошными швами и заваркой торцов. Активная защита металлических конструкций производится нанесением преимущественно лакокрасочных покрытий на полимерной основе (грунтовки, краски, эмали, лаки). Для защиты стальных конструкций с болтовыми соединениями, из незамкнутого профиля со стыковой сваркой и угловыми швами, а также болтов, шайб применяется горячее газотермическое или гальваническое цинкование или алюминироваиие. Для стальных конструкций сооружений в грунтах, частично или полностью погруженных в неорганические жидкие среды, защита от коррозии лакокрасочным покрытием сочетается с электрохимической защитой. При этом защита элементов круглого и прямоугольного сечения в том числе труб, канатов, тросов производится полимерными липкими лентами или битумно-полимерными составами с армирующей обмоткой. Внутренние поверхности емкостей из углеродистой стали для хранения жидких минеральных удобрений, кислот и щелочей защищаются футеровкой неметаллическими химически стойкими материалами. Наиболее эффективно защищает алюминий покрытие чистыми металлами (Al, Zn, Сг, Cd) - плакирование и анодное оксидирование с наполнителем, обеспечивающее в первом случае надежную катодную защиту основного металла, а во-втором - образование высокотвердой, жаро- и химстойкой пленки, окрашенной в разные цвета. Защита от коррозии каменных, бетонных и железобетонных конструкций Пассивная защита конструкций обеспечивается выполнением проектных требований, выбором стойких в соответствующих условиях цемента, заполнителей и арматуры; применением бетонов W4- W8; применением в бетонах ингибиторов коррозии арматуры; изготовлением железобетонных изделий с нормированным защитным для арматуры слоем бетона от 15 до 25 мм; защитой арматуры лакокрасочным покрытием в ячеистых и на легких заполнителях бетонах при применении их в слабоагрессивных средах; защитой закладных деталей металлизацией, лакокрасочными и комбинированными покрытиями. Если при выполнении всех этих требований нужная долговечность конструкций не обеспечивается, то осуществляется активная защита от коррозии их поверхностей. Вид защитного покрытия определяется разновидностью и степенью агрессивности сред. От увлажнения водой и водными растворами эффективным видом защиты бетона является гидрофобизация его поверхности. Наиболее широко для этой цели применяют кремнийорганические материалы: метилсиликонаты и этилсиликонаты натрия (ГКЖ-10 и ГКЖ-11) и обладающий наибольшим гидрофобизующим эффектом - полиэти- ленсилоксан (ГКЖ-94). Гидрофобизующие составы наносят в виде 4- 5% растворов этих соединений в органических растворителях или 20% водных растворов. Гидрофобная пленка образуется через 2-5 часов после нанесения; а через 5 суток она приобретает водоотталкивающие свойства. Эффект несмачиваемости поверхности бетона сохраняется до 10 лет. Способ устройства и материал защитного покрытия конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных сред, в значительной степени зависит от места расположения в зданиях и сооружениях. Для защиты подошвы фундаментов, расположенных ниже существующего уровня слабо- и среднеагрессивных грунтовых вод, устраивается подготовка из втрамбованного в грунт щебня не менее 100 мм с проливкой битумом до полного насыщения. Если среда сильноагрессивная, то по подготовке укладывается стяжка из кислотостойкого асфальта и двухслойная рулонная изоляция. Защита поверхностей подземных конструкций и сооружений производится соответственно: в слабоагрессивной среде - битумными и битумно-латексными покрытиями; в среднеагрессивной среде - асфальтобетоном, рулонными битумными материалами; в сильноагрессивной среде - эпоксидными, битумно-эпоксидными лакокрасочными материалами, полимеррастворами, оклеечными химически стойкими пленочными, листовыми и плиточными полимерными материалами. На рис.23.1. приведены некоторые варианты решений защиты от коррозии фундамента колонн каркаса зданий. Железобетонные конструкции, находящиеся под воздействием электрических полей и при наличии блуждающих токов, подвержены действию электрохимической коррозии. В этих случаях помимо упомянутых выше применяются способы электрохимической защиты. Антикоррозионная защита надземных бетонных и железобетонных конструкций выполняются в виде покрытий: лакокрасочных, штукатурных на основе битума и полимерных материалов; оклеенных, рулонных и пленочных химически стойких материалов; облицовочных из штучных химически стойких материалов (керамический кислотоупорный кирпич и плитка; каменное литье, ситаллы, пластмассы и др.). Защита от коррозии деревянных конструкций Пассивная защита деревянных конструкций обеспечивается выбором пород древесины, стойких в заданных условиях эксплуатации, и предварительной пропиткой древесины синтетическими смолами и другими веществами. Например, для деревянных конструкций, предназначенных к эксплуатации в химических средах средне- и сильноагрессивных предъявляются следующие требования: для изготовления конструкций применяется древесина хвойных пород; несущие конструкции изготовляются из элементов сплошного сечения. Активная защита деревянных конструкций от коррозии, вызываемой биологическими агентами, осуществляется: в слабо- и среднеагрессивных средах антисептиками и влагостойкими лакокрасочными покрытиями или влагобиостойкими пропиточными составами (фтористый натрий и т.д.); в сильноагрессивных средах - консервированием маслянистыми или трудносмываемыми
антисептиками (масло каменноугольное, сланцевое, антраценовое), различными препаратами из сернокислой меди, буры, борной кислоты и других веществ. Для защиты от действия насекомых (долговой жук-усач и др.) - сильнодействующие интексициды: ДДТ, дихлофос, карбофос и др. Вопросы для самоконтроля 1. Что служит агрессивной средой для строительных конструкций? 2. Какие материалы наиболее эффективны для антикоррозионной защиты конструкций? 3. Что такое пассивная и активная защита от коррозии? 4. Назовите основные мероприятия для антикоррозионной защиты металлических, бетонных и железобетонных и деревянных конструкций. Дополнительная литература 1. Бабушкин В.И. Защита строительных конструкций от коррозии, старения и износа. - Харьков, 1989. 2. Рахимов Р.З. Долговечность строительных материалов: Учебное пособие. - Казань: КХТИ, 1988. 3. Сафрончик В.И. Защита от коррозии строительных конструкций и технологического оборудования. - JL: Стройиздат, 1988. 4. Соломитов В.И., Селяев В.П. Химическое сопротивление композиционных строительных материалов. - М.: Стройиздат, 1987. 5. Алексеев С.Н. и др. Долговечность железобетона в агрессивных средах. - М.: Стройиздат, 1990. 6. Гусев Б.В. и др. Математические модели процессов коррозии бетона. М.: ТИМР. 1996.
|