Коррозия цементного камня и способы замедления процессов разрушения камня.

Коррозия первого вида: Вода проникает в цементный камень, растворяет его составные части и вымывает их. Выщелачивание Ca(OH)₂ в количестве 15-30% от общего содержания в цементном камне вызывает понижение его прочности на 40-50% и более. Выщелачивание можно заметить по появлению белых подтеков на поверхности бетона.

Для ослабления коррозии выщелачивания ограничивают содержание трехкальциевого силиката (алита) в клинкере до 50%. Главный метод борьбы: введение активных минеральных добавок и применение плотного бетона.

Коррозия второго вида:

Углекислотная коррозия развивается при действии на цементный камень воды, содержащей свободный двуоксид углерода в виде слабой угольной кислоты. Избыточный двуоксид углерода разрушает карбонатную пленку бетона вследствие образования хорошо растворимого бикарбоната кальция по реакции

CaCO₃+(CO₂)_своб.+Н₂O=Ca(HCO₃)₂

Общекислотная коррозия происходит при действии растворов любых кислот, имеющих значение водородного показателя pH<7. Свободные кислоты встречаются в сточных водах промышленных предприятий, они могут проникать в почву и разрушать бетонные фундаменты, коллекторы и другие подземные сооружения. Кислота вступает в хим. взаимодействие с гидроксидом кальция, при этом образуются растворимые соли

Ca(OH)₂+2HCl=CaCl+2H₂O

Бетон на портландцементе защищают с помощью защитных слоев из кислотостойких материалов.

Коррозия третьего типа:

Сульфоалюминатная коррозия возникает при воздействии на цементный камень воды, содержащей сульфатные ионы:

Сa(OH₂)+Na₂SO₄=CaSO₄+NaOH

CaSO₄+3СаО*Al₂O₃*6H₂O+H₂O=3CaO*Al₂O₃*3CaSO₄*32H₂O - эттрингит

Щелочная коррозия может происходить в двух формах: действие концентрированных растворов щелочей на затвердевший цементный камень или под влиянием щелочей, содержащихся в самом цементе.

Защита цем. камня:

1. Облицовка

2. Пропитка водоотталкивающими веществами

3.Уменьшение пор за счет уменьшения ВЦ и увеличения уплотнения

4. Регулировка минер. состава клинкера (уменьшение количества алита)

5. Добавляем SiO2 - кремнезема, тогда Ca(OH₂)+SiO₂+H2O=CaO*nSiO₂*mH₂O - нерастворимый гидросиликат кальция

Особые виды коррозии:

Биологическая – связана с развитием микроорганизмов, коротые развиваются в порах и трещинах, разрушают камень за счет роста массы, а также за счет выделения агрессивных кислот.

Электрохимическая – опасна для ж/б конструкций, где есть блуждающие токи: процесс приводит к коррозии арматуры.

45. Разновидности портландцемента: быстротвердеющий, сульфатостойкий, белый и цветные.

Быстротвердеющий портландцемент: портландцемент с минеральными добавками, отличающийся повышенной прочностью через 3 сут твердения, более половины его марочной прочности. Сумма C₃S+C₃A в клинкере-обычно не менее 60-65%. Помол БТЦ производится более тонко- это ускоряет твердение цемента.

Сульфатостойкий портландцемент: изготавливают на основе клинкера, содержащего не более 50%C₃S, 5%C₃A и 22%C₃A+C₄AF. Сульфатостойкий портландцемент предназначается не только для бетонов, подвергающихся действию сульфатной коррозии, но и для бетонов повышенной морозостойкости. Это обеспечивается пониженным содержанием трехкальциевого алюмината (C₃A). При помоле не вводится никаких минеральных добавок кроме гипса, однако возможно введение веществ, повышающих морозостойкость.

Белый и цветные портландцементы: Клинкер белого цемента изготавливают из чистых известняков и белых глин, почти не содержащих оксидов железа и марганца, которые придают обычному портландцементу зеленовато-серый цвет. Обжигают сырьевую смесь на беззольном (газовом) топливе. При помоле клинкера предохраняют цемент от попадания в него частиц железа.

Цветные декоративные портландцементы получают, примешивая к белому цементу щелочестойкие пигменты (охру и др).