Коррозия бетона

При коррозии бетона, цементных растворов и других силикатных строительных материалов протекают сложные физико-химические процессы, заключающиеся во взаимодействии коррозионной среды с составными частями материалов (трехкальциевым гидроалюминатом, гидросиликатом и свободной гидроокисью кальция), в результате чего образуются новые химические соединения, которые легко растворяются в воде или накапливаются в порах материалов. Это приводит к потере механической прочности материалов, образованию трещин или полному разрушению их.

Коррозия бетона. Обычный бетон на портландцементе быстро разрушается при действии на него жидкой и газообразной коррозионных сред. Разрушение бетона происходит различными путями в зависимости от характера коррозионной среды.

В естественных условиях в процессе работы плотин, шлюзов, градирен, резервуаров чистой воды при действии на бетон мягкой воды, т. е. такой, в которой содержится мало кальциевых солей, составные части затвердевшего цементного камня (известь) растворяются и уносятся протекающей водой. В результате этого бетон теряет механическую прочность и разрушается. При эксплуатации бетонных и железобетонных конструкций в цехах с коррозионными средами на бетон действуют растворы кислот или влажные кислые газы. В результате коррозии в бетоне образуются кальциевые соли, которые либо растворяются и уносятся водой, либо выделяются в бетоне и на некоторый период уплотняют поверхностные слои бетона.

Особое место занимает сульфатная коррозия, которая протекает при действии на бетонные конструкции растворов солей серной кислоты. В результате взаимодействия этих растворов с составными частями бетона образуются продукты коррозии, которые отлагаются в порах, трещинах и капиллярах бетона, кристаллизуются в них, увеличиваются при этом в объеме и при некоторых условиях вызывают разрушение бетона. Промышленные воды, которые содержат сернокислые соли и грунтовые воды, насыщенные углекислым газом, вызывают усиленную коррозию бетона, причем скорость разрушения бетона увеличивается с повышением содержания в воде солей и углекислого газа.

К слабым растворам щелочей (до 10%) бетон на портландцементе практически стоек. При действии щелочных растворов высокой концентрации и особенно при повышенной температуре бетон разрушается. Это объясняется тем, что концентрированные растворы щелочей свыше (10%) растворяют составные частицы цементного раствора (зерна кварцевого песка). Стойкость бетона при действии на него водных солевых растворов зависит от характера и концентрации растворов солей, от химического состава цемента и заполнителей бетона, а также от плотности бетона. Растворы кислых солей разрушают бетон, содержащий значительное количество свободной извести.