Полезна информация сулфат бетон с примес D-5
Сулфат бетон с добавка D-5
Сулфат е от бетон - бетон способност да поддържа агресивна сулфат среда за живот на всички свои регулаторни свойства, без никакви признаци на повреда.
Защо е по-сулфат среда е избран като корозионна среда? И опасно сулфат корозия на бетона?
Първо, това е сулфатни водна среда различна степен на агресивност е най-често присъства в подпочвените води. В допълнение, излагане на морска вода и канализация на бетона са много сходни с влиянието на сулфат водна среда на умерена до тежка степен на агресивност, така и начините да се противодейства на тези видове агресивно влияние върху бетон идентични.
Второ, сулфат водна среда се счита за един от най-опустошителното за обикновен бетон. Фактът, че взаимодействието на сулфатни йони с компоненти на замазка например трикалциев алуминат (3SaO х Al2O3) и калциев хидроксид Са (ОН) 2 (свободна вар), оформен много опасни кристални образувания етрингит нарича (3СаО х Al2O3 х 6H2O 3CaSO4h х 32H2O).
Образуването на етрингит е съпроводено с постепенно увеличаване на обема на кристалите, и проявява все по-голям натиск върху околната им цимент тяло, което води до вътрешни напрежения в нея. С нарастването на кристали, тези напрежения увеличават и след известно време това води до образуването на множество микро-пукнатини в циментовия камък, значително намаляване на неговата сила, и след това до пълното унищожаване на цимент паста и по този начин бетона.
Този процес започва от повърхността на бетона, където тя влиза в контакт с сулфат среда, а след това постепенно прониква, достига фитинги и се разпространява по-нататък. Когато защитен слой армировка е нарушен и агресивна среда влиза в контакт с котвата започва ускорена корозия на армировката. Корозионни продукти клапани и увеличаване на обема и увеличаване на налягането на заобикалящата бетона, ускоряване на процеса на унищожаване. В резултат на това, дизайнът бързо става неизползваема дълго преди края на своя изчисления полезен живот.
Скоростта на унищожаване на бетон в сулфат среда зависи главно на агресивността на околната среда, условията на работа и температурата на околната среда.
Има три степени на агресивност на външни влияния на околната среда върху бетон:
- СЛАБ степен на агресивност: агресивност ефекти върху бетон и железобетонна конструкция, в която унищожаването на бетон и / или загуба на своя защитен ефект по отношение на стоманената армировка през 50-те години на експлоатация се разпространява на дълбочина не повече от 10 мм.
- Средната степен на агресивност: агресивност ефекти върху бетон и железобетонна конструкция, в която унищожаването на бетон и / или загуба на своя защитен ефект по отношение на стоманената армировка през 50-те години на експлоатация се разпространява на дълбочина не повече от 20 мм.
- СИЛА степен на агресивност: С Степен на агресивното действие на бетон и железобетонна конструкция, в която унищожаването на бетон и / или загуба на своя защитен ефект по отношение на стоманената армировка през 50-те години на експлоатация се разпространява до дълбочина от 20 mm или повече.
От друга страна, степента на излагане на агресивен бетона зависи от концентрацията на сулфат в течната среда или почвата. Например, когато се счита концентрацията на сулфатни йони в почвата по-малко от 0.5 грама на 1 кг почва и сулфат в течна среда поне 0.42 грам на 1 литър, че такава среда обикновено не е агресивен по отношение на бетон.
За конвенционална обикновен бетон silnoagressivnyh счита среда с концентрация на сулфатни йони в земята в излишък от 1,5 г на 1 кг почва и течност - над 1,8 г на 1 литър. В практиката често срещано среда с концентрация на сулфатни йони, много по-високи от тези проценти (повече от 3 грама на литър течност, или на 1 кг почва).
Как може да се гарантира защитата на бетонни и стоманобетонни конструкции в такива враждебни условия?
За да се премахне напълно корозията на сулфат в бетона е необходимо да се изпълнява 2 очевидни условия:
· Увеличаване на водоустойчивост на бетон и по този начин да се ограничи дълбочината на проникване на бетон агресивна среда;
· Да се създадат условия, при които йони сулфат не биха могли да реагира с калциев хидроксид и с трикалциев алуминат, т.е. изключват възможността от образуване на етрингитът.
Има много различни начини, за да отговарят на тези условия, но не всички от тях са ефективни, особено като се има предвид, че и двете условия трябва да бъдат изпълнени в рамките на жизнения цикъл на даден проект.
За получаване на сулфатни бетони не се нуждае от допълнителна хидроизолация, дори и при най-високите концентрации на сулфат, най-ефективно е използването на интегрирани полифункционални добавки D-5, който сам осигурява горепосочените условия за целия период на експлоатация на конструкцията, а именно:
· D-5 добавка дава максимално бетони водоустойчивост W 20 или повече (има изпитвания, при които на бетон сместа D-5 показват водонепроницаемост W 35);
· Добавка D-5 се привежда във взаимодействие с калциев хидроксид и се свързва в разтворими съединения. Следователно, в тялото на цимент камък се оставя свободен калциев хидроксид, или незначителна реакция за получаване на етрингит.
Както може да се види, прибавянето на D-5 (доза 2-3% от теглото на цимента) отговаря на всички изисквания ГОСТ 31384 за повишаване добавки сулфат бетони.
Каква е максималната сулфат може да осигури бетон примес D-5?
Помислете за този въпрос по-подробно.
Ако за сулфат бетон използва обикновен портланд цимент и смес D-5 (при доза от 3% от теглото на цимента), след това с оглед на това конкретно (при 20 W) сулфат среда с достатъчно висока концентрация на сулфат (до 2,5 грам на 1 литър в течно и до 4 грама на 1 кг в почвата), се счита за леко агресивен и няма допълнителна хидроизолация не се прилага (Sec. 5.9.1 и таблица Б.1 и Б.3 ГОСТ 31384). Тази степен на агресивност на околната среда е най-често.
За по-агресивни среди ГОСТ 31384 препоръчва използването на Портланд цименти с контролирано химичен състав, който съдържа клинкер трикалциев силикат 3SaO х SiO 2, не е повече от 65%, трикалциев алуминат 3SaO х AL 2О 3 е не повече от 7% и количеството на трикалциев алуминат и тетра alyumoferrita (AL 2O 3 + 4 ° AO х Al 2O 3 х Fe 2O 3) е не повече от 22%. В този случай, размерът на трикалциев алуминат в цимент камък тялото се намалява до минимум и, следователно, намалява възможността за образуване на етрингит.
Бетон с прибавяне на D-5 (3%) за цименти с контролирана химичен състав придобиват все по-голяма степен сулфат и тези бетони не изискват допълнително запечатване на концентрацията на сулфатни йони до 9 грама на 1 литър течност и 12 грама на 1 кг почва. (TablitsyB.1 ;. N и B.3 5.9.1 ГОСТ 31384).
За удобство и по-информативен По-долу са изброени в таблицата.
Standard 31384. Таблица B.1- степен агресивни действия на сулфати в земята върху бетонна хидроизолация бележи W4-W20
1) Когато се оценява агресивност на околната среда при работни условия структури, разположени в почви с slabofiltruyuschih Kf е по-малко от 0.1 m / ден, индексите на масата трябва да бъде умножена по 1.3.
От тези таблици, които показват най-голяма сулфат водоустойчив бетон с максимум 20 W и произведени от сулфат-цимент.
Следователно, в най-екстремни условия трябва да се прилага за бетон смес D-5 (3%) на сулфат-цимент. Такова бетон може да се използва без запечатване на концентрацията на сулфатни йони до 15 грама на литър течност и 20 грама на 1 кг почва.
От гореизложеното, че прибавянето на D-5 произвежда сулфат бетон за почти целия спектър от съществуващите корозионни среди, включително най-агресивни.