Corrosion du béton et des armatures : types de procédés et méthodes de protection. Protection anticorrosion du béton Technologie de bioprotection des revêtements de béton contre la corrosion

Lorsqu'il est fabriqué conformément à toutes les règles, la corrosion du béton n'est pas terrible pour les produits qui en découlent et ils serviront très longtemps. Le béton doit être résistant à l'action corrosive sur la pierre de ciment.

La corrosion du béton est le processus de destruction de l'intégrité du matériau résultant de l'influence d'agresseurs externes.

Actuellement, c'est le béton qui reste l'un des matériaux les plus demandés dans l'industrie de la construction. Les propriétés de ce matériau sont pour la plupart positives et résistantes aux intempéries.

Types de corrosion du béton

Les effets physiques et chimiques de l'espace environnant sur le béton sont tels qu'il se dégrade, appelé corrosion. En relation avec le ciment et l'eau, de nombreux processus se produisent, un environnement agressif apparaît et pour protéger le béton de la corrosion, il est nécessaire d'étudier les subtilités de ce phénomène. Il existe 3 types de corrosion distingués par les spécialistes, mais le plus souvent la destruction se produit sous l'influence de plusieurs types à la fois :

1. Corrosion biologique du béton, qui implique la formation de joints de grand volume dans la pierre à béton. Cela se produit sous l'influence de diverses substances qui pénètrent dans le béton. Les joints qui acquièrent un plus grand volume à l'intérieur provoquent des contraintes internes et, par conséquent, des fissures dans le béton. La corrosion sulfatée est de la plus haute importance dans l'étude des problèmes de destruction du béton.
2. Formes physicochimiques de la corrosion du béton, dans lesquelles les constituants de la pierre à béton se dissolvent dans l'eau. Dans ce cas, la dissolution et la lixiviation de l'hydroxyde de calcium, préalablement disponible ou formé, se produisent souvent. L'érosion du béton armé par l'eau se produit à des vitesses différentes. Les ouvrages hydrauliques ont un massif dense dans lequel la corrosion est lente, le résultat n'est visible qu'après des décennies. Et dans les tours de refroidissement, qui ont des coques minces, l'hydroxyde de calcium est éliminé beaucoup plus rapidement, c'est pourquoi des réparations sont nécessaires après plusieurs années. Si l'eau est filtrée à travers le béton, la décomposition est accélérée plusieurs fois, le béton devient très poreux, sa résistance diminue de plus de la moitié. Ce processus est également appelé lessivage à la chaux ou mort blanche, en raison de signes extérieurs une telle destruction. Lorsque le matériau commence à être corrodé par un environnement agressif, il est recouvert d'un revêtement blanc.
3. La corrosion chimique qui se produit à la suite de l'interaction de la pierre à béton et des substances de l'environnement forme souvent des sels facilement solubles, qui sont ensuite lessivés. Avec les substances lessivées par l'eau, des masses amorphes qui n'ont pas de capacité de liaison se déposent souvent dans des masses de béton. Le béton sous l'influence de ces forces au fil du temps se transforme en une masse meuble et poreuse, qui s'effondre très facilement.

La corrosion peut être appelée une branche scientifique distincte qui étudie tous les processus appelés corrosion, les moyens de les prévenir et la résistance des structures en béton à divers processus naturels. Une expression telle que corrosion du béton semble inhabituelle, mais non seulement le béton est corrodé, mais aussi la brique, l'amiante-ciment et le béton cellulaire, le béton cellulaire avec des blocs de silicate.

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Qu'est-ce que la corrosion du béton ?

Ce processus commence par le fait que le béton durcit, en se transformant en une pierre de ciment dont la résistance est bien inférieure à celle des fillers de pierre. La composition de la pierre de ciment comprend les composés formés pendant le processus de durcissement. Il possède de nombreux passages capillaires, ouverts et fermés, ils sont remplis soit d'eau soit d'air. La structure du béton durci est très hétérogène.

Par rapport au béton durci et au béton armé, l'eau est agressive - eaux de rivière, de mer, eaux usées et de drainage, ainsi que les gaz acides présents dans l'air. Dans les villes et en particulier dans les zones d'entreprises industrielles, les eaux souterraines contiennent de nombreuses impuretés diverses qui contribuent à la corrosion du béton armé durci. S'il y a des usines chimiques à proximité, les eaux souterraines seront polluées par des acides organiques et minéraux, des nitrates et des chlorures, des sels d'ammonium, de cuivre, de zinc, de fer et de nickel, des sulfates, des alcalis. A proximité des usines de transformation des métaux, le sol sera saturé de produits de décapage et de sulfates de fer.

Les déchets des usines et des usines sont saturés de substances qui provoquent la destruction de la pierre de ciment plus que les eaux souterraines. Si de l'eau non traitée est déversée dans les rivières, alors l'eau des rivières devient agressive envers les structures en béton. La corrosion du béton affecte très souvent les ouvrages hydrauliques. L'air à proximité et dans les entreprises elles-mêmes contient souvent des contaminants tels que des oxydes d'azote, du dioxyde de soufre, du chlorure d'hydrogène. La concentration de ces gaz dans les limites des normes admises ne nuit pas à la santé humaine, mais il suffit néanmoins que les structures en béton commencent à s'effondrer.

La corrosion du béton est très diverse, puisqu'il existe plus d'une centaine de substances et leurs composés, qui, au contact d'une pierre de béton, provoquent sa destruction. Il existe des micro-organismes appelés biodestructeurs qui détruisent toutes sortes de structures. Les micro-organismes qui détruisent les matériaux peuvent être en contact direct avec eux ou s'installer à l'intérieur de structures poreuses. Le pire moment pour les structures en béton est le processus métabolique des micro-organismes, car toutes les qualités du matériau et sa durée de vie sont considérablement réduites. Les bio-organismes, producteurs de substances agressives envers le béton, sont capables d'endommager le béton même à distance.

Dans n'importe quel milieu liquide et gazeux, aucun facteur supplémentaire n'est requis pour la corrosion du béton et du béton armé. S'il y a une humidité élevée dans un environnement gazeux, ce facteur accélère les processus de corrosion.

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Processus de corrosion dans le béton armé

Le béton armé est le plus sensible à la corrosion, car il contient une armature métallique.

Bien que les processus se produisant dans ces matériaux soient très similaires, la destruction du béton armé est un processus beaucoup plus complexe. La complexité réside dans le contenu armature en métal, pour qui la corrosion électrochimique est un ennemi. On pense que le béton armé est très solide et durable. Ceci est dû à la formation d'une couche passive aux propriétés protectrices lors de l'interaction de la surface de l'armature et de la nature alcaline du béton. Mais en même temps, si le béton est exposé pendant une longue période à des précipitations atmosphériques contenant des sels et du dioxyde de carbone, une carbonisation se produit et l'environnement devient en conséquence acide. En conséquence, la force diminue et le bâtiment commence à s'effondrer plus rapidement.

Pour que ce type de corrosion soit suspendu, il est nécessaire d'introduire dans le béton des inhibiteurs spéciaux qui agissent spécifiquement sur la corrosion des métaux. De telles substances peuvent créer un film à la surface de l'armature dans le béton, ce qui augmente la résistance globale. Ce film ne permet pas au métal et au béton d'interagir, donc aucune réaction de corrosion galvanique ne se produit. Ces formulations sont ajoutées directement à la solution brute avant la préparation. dalles de béton ou appliqué à produits finis... La composition peut pénétrer dans le béton de 50 mm.

Le processus de destruction par corrosion est complexe et dangereux pour les bâtiments en béton armé. Si vous ne le prenez pas assez au sérieux et n'essayez pas d'empêcher et d'arrêter son action, toute structure sera détruite beaucoup plus rapidement. Utilisé pour protéger le béton armé et les anodes de projection. Avec leur aide, un contact électrique est créé entre le cadre de renfort et le flan métallique, ce qui est plus actif en termes de propriétés. Avec la corrosion électrochimique, la décomposition se produit en raison de la CEM du métal avec des valeurs négatives. Jusqu'à ce que le métal le plus réactif se dissolve, la charpente en béton armé sera hors de danger.

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Comment protéger le béton et le béton armé contre la corrosion ?

Le béton, largement utilisé dans la construction, a plusieurs développements qui sont utilisés pour combattre et réduire les processus destructeurs. Il s'agit à la fois de la protection du matériau contre les effets de l'environnement extérieur et de l'introduction de divers types d'additifs ayant des fonctions différentes. Certains d'entre eux empêchent l'apparition de fissures dans le béton, sa destruction et son lessivage. Souvent utilisé pour les structures en béton à haute densité, dont la structure capillaire à l'intérieur est absente.

La destruction du béton peut être stoppée par l'introduction d'additifs hydrauliques. Ils, pour empêcher la lixiviation, lient l'hydroxyde de calcium à un composé moins susceptible de se dissoudre, l'hydrosilicate de calcium. La protection du béton contre la corrosion peut consister en l'utilisation de ciment bélite, car ce matériau d'hydroxyde de calcium émet un minimum, contient moins de silicate tricalcique. Si le fluide de destruction est petit et s'évapore de la surface du béton de lui-même, l'hydroxyde de calcium ne sera pas lessivé hors du béton. Il va compacter sa structure et arrêter la filtration, ce qu'on appelle le béton auto-cicatrisant.

Si la pierre de ciment est endommagée par des eaux contenant des sels de sulfate ou de chlorure, cela est dû à la formation de produits, qui sont ensuite facilement éliminés du béton. Il arrive que les propriétés liantes du béton soient perdues. Ceci doit être traité de manière similaire en abaissant la teneur en hydroxyde de calcium dans le béton. Par exemple, le chlorure de calcium est 100 fois moins susceptible de se dissoudre dans l'eau que l'hydroxyde de calcium.

La corrosion du béton de type sulfate se caractérise par des formations dans les pores du béton, qui le déchirent au cours de la croissance. C'est ce qu'on appelle le « bacille du ciment ». Par conséquent, le ciment, dont la teneur en aluminate tricalcique est insuffisante, doit en outre présenter une résistance aux sulfates. Les structures en béton ne doivent pas être recouvertes de champignons et de bactéries, d'algues de rivière et de mer, de lichens, de mousses, de plantes, car tout cela a un effet destructeur sur elles.

La protection du béton contre l'eau avec différents additifs peut se faire de différentes manières. Il peut s'agir d'améliorations, de changements technologiques comportant des étapes. Le ciment de préparation doit contenir des additifs minéraux actifs d'un certain type et les composition minérale... Des solutions où le drainage, le drainage et l'imperméabilisation sont utilisés pour protéger le béton de la corrosion peuvent également aider.

La protection des structures en béton et en pierre contre la corrosion consiste, d'une part, à réduire l'agressivité de l'environnement, et d'autre part, à augmenter la stabilité de la structure, à la pose de revêtements de protection ou à l'application combinée de ces mesures . De plus, la protection des ouvrages en béton armé repose sur la suppression des courants corrosifs naissant dans l'armature, ou sur le drainage des courants vagabonds. La classification des méthodes de protection est donnée dans le tableau. 9.1.

Réduire l'agressivité de l'environnement. L'action agressive de l'environnement peut être réduite en abaissant le niveau des eaux souterraines ou en les détournant des ouvrages.

La déshumidification s'effectue par drainage. Souvent, il est nécessaire de prévoir un drainage supplémentaire dans les structures pour les protéger des effets des eaux souterraines agressives et pour drainer les sous-sols. Le drainage peut être installé à l'extérieur de la structure ou sous son plancher.

Réduire l'action agressive des eaux souterraines contaminées par des eaux usées industrielles acides ou par du CO2 agressif ( partie de acide carbonique instable), est obtenu par la pose de tranchées remplies de calcaire sur leur passage. L'effet agressif de l'environnement vapeur-gaz à l'intérieur des structures peut être réduit par une ventilation améliorée.

Augmenter la résistance à la corrosion de la couche superficielle des structures. Elle est obtenue en traitant leur surface par gunitage, hydrophobisation, silicatisation, cannelures, carbonisation.

Le béton projeté consiste à appliquer une couche protectrice de ciment ou de ciment activé sur une surface de béton nettoyée sous une pression d'air comprimé de 5-6 atm. Un mélange de ciment et de sable (en moyenne 1: 3) est préparé à l'avance dans un malaxeur à mortier ou à la main. Le béton projeté activé est un mélange de marteaux vibrants de ciment et de sable, de sable et de tensioactifs. Le mélange sec est acheminé par un tuyau jusqu'à la buse, où il est humidifié avec de l'eau, puis appliqué sur la surface protégée.

Le béton projeté est généralement réalisé en deux couches. Pour la première couche (10-20 mm), il est recommandé d'utiliser du ciment Portland au moins 300 et du sable ne dépassant pas 5 mm. Pour la deuxième couche (10-15 mm), appliquée après 24 heures, un ciment Portland pouzzolanique plus résistant de grade 500 est utilisé et le sable ne dépasse pas 2 à 2,5 mm. Une solution de bitume de grade 3 ou 4 dans de l'essence de second grade est introduite dans la couche supérieure du béton projeté pour le rendre plus résistant en milieu agressif et aux propriétés hydrophobes. Pour 1 kg de ciment, on ajoute 300 g de solution de bitume, préparée dans un malaxeur à hélice en dissolvant du bitume en morceaux dans de l'essence.

Pour accélérer la prise et augmenter les propriétés anticorrosives de la couche protectrice, du verre liquide y est introduit. Cependant, en même temps, il devient moins élastique et plus fragile.

La création d'une couche imperméable à la surface des matériaux en pierre durables est obtenue par polissage, qui aide à remplir les pores et les vides avec des particules de pierre, et l'application ultérieure de paraffine chauffée, de cire et d'huile siccative.

L'hydrophobisation (conférant la capacité de ne pas être mouillée avec de l'eau) des surfaces de briques, de béton et d'autres structures vise à les protéger des précipitations atmosphériques dans des conditions humidité élevée... Pour l'hydrophobisation des structures de bâtiment, les matériaux polymères organosiliciés suivants sont utilisés :

l'émulsion aqueuse GKZH-94, qui est une solution à 50 % d'organosilicium liquide GKZH-94, contenant de la gélatine comme émulsifiant ;
Solution de GKZH-94 dans du white spirit ou du kérosène ; une solution aqueuse de GKZh-94, qui est un mélange de composés organosiliciés.

Les matériaux organosiliciés sont prêts à l'emploi sous forme de liquide GKZh-94 (100 %), d'émulsion aqueuse GKZh-94 (50 %) et de solution aqueuse GKZh-Yu (20-25 %). Un matériau hydrophobe de la concentration requise doit être préparé à partir de l'émulsion aqueuse d'origine sur le lieu de travail.

Pour l'hydrophobisation des structures, ces matériaux sont appliqués au pinceau ou au pistolet sur une surface sèche et pré-nettoyée à raison de 250-300 g d'émulsion à 20% appliquée en une couche pour 1 m2 de surface.

La siliconisation de la couche superficielle consiste à appliquer sur la structure du verre liquide (principalement à partir de matériaux en pierre naturelle), et après séchage, une solution de chlorure de calcium ; dans ce cas, la réaction Na2OSi02 + CaC12 = CaOSi02 + 2NaCl, (9.3) à la suite de laquelle se forme du silicate de calcium, qui remplit les pores et augmente la stabilité de la structure, et du sel, lavé à l'eau.

Le fluage de la surface des structures repose sur l'interaction de la chaux libre et des solutions de sels de fluorosilicium de métaux légers (magnésium, aluminium, zinc), qui, en réagissant avec le carbonate de calcium, forment des produits insolubles qui se déposent dans les pores et scellent les structures.

La fluation du béton commence par l'application d'une solution de chlorure de calcium sur une surface nettoyée à sec, puis la fluage. Les fluates sont appliquées au pinceau ou au pistolet en trois couches avec une augmentation de leur concentration: pour la première - 2 à 3% en poids, pour la troisième - déjà 12%. Chaque couche est appliquée après que l'absorption du fluate a cessé, avec des interruptions jusqu'à 4 heures pour son séchage. Après l'application de la couche suivante, la surface est traitée avec une solution saturée d'oxyde de calcium hydraté Ca (OH) 2, préparée en dissolvant de la chaux dans de l'eau.

La surface du béton peut également être traitée avec une solution à 3-7% d'acide hydrofluorosilicique H2SiF6; dans ce cas, un film de fluorure de calcium et de silice se forme en surface. Ce traitement est répété plusieurs fois après séchage de chaque couche précédente.

La consommation de fluate dépend de la densité et de la structure du matériau traité et est de 150 à 300 g de sel cristallin pour 1 m2 de surface.

La carbonisation de la couche superficielle du béton fraîchement préparé consiste en la transformation de l'oxyde de calcium hydraté Ca (OH) 2 sous l'influence du dioxyde de carbone en carbonate de calcium Ca (CO) 3, plus résistant aux influences extérieures.

Le dispositif de revêtements protecteurs. Une des méthodes de protection des structures est le dispositif ou la restauration d'enduits protecteurs : bourrage d'argile, couches de plâtre, peinture, plâtre KCR, enduction au rouleau ou une couche de bardage. La protection des structures dans ce cas est basée sur leur isolement d'un environnement agressif, et donc les revêtements doivent être imperméables et étanches, et en cas spéciaux- et mécaniquement fort. Plus l'environnement est agressif, plus la protection doit être fiable.

La particularité de la mise en œuvre d'un isolant dans un environnement de sol agressif, contrairement à l'étanchéité classique, est qu'il doit être résistant chimiquement et doit être appliqué par l'extérieur de la structure. La protection contre les effets d'un environnement agressif interne est réalisée depuis l'intérieur de la structure, tandis que toute l'épaisseur de la structure est protégée.

Dans les conditions d'exploitation, il est souvent nécessaire de restaurer les revêtements de protection prévus par le projet, dans certains cas ils sont à nouveau disposés selon un projet spécialement élaboré.

L'imperméabilisation en plâtre avec un mortier de ciment colloïdal (CCR) est utilisée pour la protection anti-infiltration des structures souterraines et sous-marines sans limiter l'amplitude de la pression effective lorsque l'imperméabilisation fonctionne "en pression" et des pressions de P = 0,1 Pa, lorsqu'elle fonctionne "à la séparation", ainsi qu'avec une humidité de l'air accrue et constante. Il est interdit d'utiliser la SCR si l'environnement est chimiquement agressif par rapport au ciment Portland ordinaire, ainsi qu'en cas d'agressivité électrochimique de l'environnement avec des courants vagabonds.

Le coulis de ciment colloïdal est un mélange hautement dispersé de ciment vibré et de sable, de sable broyé et de tensioactifs. Il est préparé dans un mélangeur vibrant, où le traitement à deux fréquences de la masse et le mélange simultané de la solution sont effectués pendant 5 à 6 minutes.

Pour l'imperméabilisation des surfaces horizontales, KCR est recommandé, et pour les surfaces verticales - béton projeté activé (AT). C'est le même CCR, mais le mélange et l'application se font avec un pistolet à ciment, comme le béton projeté conventionnel. Dans la composition de l'AT, la teneur en infusion de levure sulfite est augmentée à 2-2,5%.

Des matériaux tels que résines époxydes, les compositions ciment- et bitume-latex, etc. Le bitume, qui est un déchet du raffinage du pétrole et un matériau relativement bon marché, est largement utilisé pour les revêtements de protection. En combinant le bitume avec le caoutchouc, le caoutchouc, l'huile verte et les résines synthétiques, il est possible d'augmenter la résistance des revêtements bitumineux dans les environnements agressifs.

Les bitumes sont utilisés sous une forme chauffée (jusqu'à 150-200 ° C) mélangée à des charges dissoutes dans des huiles ou des hydrocarbures, ainsi que sous forme d'émulsions ou de pâtes hydrosolubles. La préparation de solutions et d'émulsions bitumineuses est plus difficile que les fontes, mais elles sont plus faciles et plus sûres à appliquer. La plus haute qualité de tels revêtements est obtenue avec l'application correcte de bitume fondu, la plus faible - avec l'application d'émulsions de bitume.

Les enduits bitumineux sous forme de mastics, enduits denses et revêtements sont destinés à protéger les structures dans des milieux liquides atmosphériques et agressifs très agressifs sans contrainte mécanique.

Lorsque la pression de l'eau augmente, ils passent à l'isolant enroulable et le protègent avec un mur de briques. Ainsi, à une pression allant jusqu'à 800 mm, un tapis à deux couches est disposé, à 800 - 1200 mm - un mur à trois couches et un mur de protection dans un quart ou une demi-brique, et à une pression de plus de 1200 mm - un revêtement à quatre couches. Dans les structures critiques, une isolation en tôle est requise, qui, à son tour, est protégée des effets d'un environnement agressif par un revêtement ou des méthodes électrochimiques.

A l'intérieur des bâtiments et des structures, pour protéger les structures de la destruction par les eaux usées industrielles et empêcher leur pénétration dans le sol, des palettes résistantes aux acides sont disposées, caractérisées en ce que l'isolation proprement dite est en mastic bitumineux ou matériel de rouleau protégé des dommages mécaniques par des tuiles ou des briques résistantes aux acides.

Pour protéger les murs et les revêtements de la destruction par un environnement vaporeux agressif, on utilise des vernis et des émaux, le plus souvent des émaux époxy bitume-résine, des émaux et vernis PVC, des émaux organosiliciés. Les peintures et vernis sont faciles à appliquer et à restaurer, ils sont économiques. En raison de leur haute perméabilité, ils sont fabriqués à plusieurs couches - de trois à huit couches, en fonction du degré d'agressivité de l'environnement.

Lors de la restauration ou de la pose de tout revêtement de protection, une attention particulière est portée à la préparation de la surface : celle-ci doit être propre, plane (lisse) et sèche ; cela détermine en grande partie la fiabilité et la durabilité du revêtement.

Augmenter la densité et la résistance des structures en y injectant des solutions. L'injection de solutions dans une structure (sur la technologie et les dispositifs de pompage des solutions, voir Ch. 13) afin d'augmenter leur densité et leur résistance peut être réalisée par cémentation (injection de laitance de ciment), silicatisation (injection de verre liquide) et résinisation (injection de résines synthétiques)...

La cémentation consiste à pomper mortier de cimentà travers des trous percés dans la structure, ce qui augmente sa densité et sa résistance à l'eau, et donc aussi sa résistance à la corrosion. Pour la cimentation, une solution de ciment et d'eau dans un rapport de 1:10 est utilisée. Pour accélérer sa prise, du chlorure de calcium y est introduit - pas plus de 7% de la masse de ciment.

L'expérience a montré qu'augmenter la densité et la résistance à l'eau des ouvrages en béton et béton armé par cimentation n'est pas assez efficace : la filtration de l'eau redémarre très vite ; Cela est dû à la composition grossière des ciments, qui pénètrent dans les pores et les fissures avec une ouverture de 0,2-0,1 mm, tandis que l'eau sous pression filtre à travers des canaux d'une section transversale de 2-10 ~ 4 mm. L'efficacité de la cimentation peut être considérablement augmentée en introduisant une substance magnétique hautement dispersée dans la solution (pour plus de détails, voir Ch. 13).

La siliconisation consiste à pomper du verre liquide à travers des trous percés dans des structures (ou d'une autre manière), qui, pénétrant dans les vides et les pores, les remplit. La solution de chlorure de calcium introduite ensuite, réagissant avec le verre liquide, forme un précipité compactant d'hydrosilicate de calcium peu soluble CaOSi02 2,5 H20 et de gel de silice insoluble SiO2-"H20. Le durcissement de l'hydrosilicate et de la silice est terminé rapidement - en quatre jours.

Le durcissement du béton poreux finement fissuré est réalisé en injectant une solution aqueuse de résine d'urée, qui durcit en ajoutant un durcisseur spécialement sélectionné qui n'est pas agressif pour le béton (par exemple, l'acide oxalique ou fluorosilicique). La résinisation consiste à injecter au préalable une solution à 4 % d'acide oxalique ou fluorosilicique dans le béton (pour localiser la couche superficielle de carbonates de calcium et d'oxyde de calcium hydraté en créant un film protecteur d'oxalate de calcium insoluble, qui empêche l'acide de se neutraliser de la solution) et l'introduction ultérieure d'une solution de résine carbamide avec un additif de durcissement.

La résinisation est le colmatage des solutions chimiques - résine et durcisseur ; il est recommandé d'augmenter la densité et l'étanchéité des structures à petits pores en l'absence de filtration de l'eau (pour plus de détails voir Ch. 13).

Lors de l'examen des zones de filtration, la quantité d'eau pénétrante et la taille des fissures sont déterminées.

En fonction de l'absorption d'eau spécifique, la consommation approximative de matériaux (résine et acide) pour 1 m de puits est établie de manière empirique.

La relation entre les principaux paramètres de l'injection de solutions. L'injection de solutions dans une structure est un processus très complexe et laborieux, car dans ce cas, les plus petits vides jusqu'à 2-10-4 cm, à travers lesquels l'eau s'écoule, et jusqu'à 10-5 cm, à travers lesquels l'air pénètre, doit être rempli. Les vides dans les ouvrages en béton sont très divers : ils sont de section variable, traversants ou en cul-de-sac, remplis d'eau sous pression ou d'air, etc.

Lors du démarrage de l'injection de solutions, il est nécessaire d'établir au moins approximativement la relation entre les principaux paramètres d'injection. Nous supposons que les capillaires traversants sont remplis à travers lesquels l'air ou l'eau passe. L'étanchéité n'est pas incluse dans le calcul.

Le temps d'injection T de la solution dépend de sa viscosité p, de la pression initiale p0, de l'épaisseur de la structure L, et du diamètre des vides r0. Les valeurs calculées des paramètres d'injection sont déterminées en fonction du remplissage maximal des capillaires, ce qui garantit une étanchéité fiable de la structure; ils sont livrés.

La consommation de matériaux à faible viscosité peut être grossièrement déterminée par l'absorption d'eau spécifique. La mise en œuvre pratique de toutes ces questions est abordée dans le treizième chapitre.

Le jointoiement des boues avec ajout de poudre ferromagnétique peut réduire considérablement le temps de scellement de la structure et la consommation de la boue. Cependant, le joint de la structure dans ce cas ne se produit qu'à la surface - une sorte de bouchon est créé à partir du mastic.

Sur la base de ce qui précède, on peut conclure que pour protéger le bois de la pourriture et de la destruction, il est nécessaire de créer un tel environnement de température et d'humidité autour des structures exploitées dans lesquelles les champignons ne pourraient pas pousser. Si cela ne peut pas être fait (le processus technologique ou fonctionnel ou d'autres conditions ne le permettent pas), le bois des structures doit être traité avec des pesticides spéciaux - antiseptiques.

Chaque type de champignon domestique a des signes spécifiques, sa propre couleur, certaines formes de développement du mycélium (mycélium) et de destruction du bois. Tous ces éléments constituent les signes diagnostiques des champignons. Pour déterminer le type de champignon et le degré d'endommagement de la structure, il peut parfois nécessiter un examen microscopique spécial d'échantillons de bois en laboratoire.

L'aspect du bois affecté par un véritable champignon domestique est illustré à la Fig. 10.1.6. Le signe principal de l'apparition des champignons domestiques (Fig. 10.1, a) est la présence d'hyphes (filaments de champignons) sur le bois. À un stade ultérieur de la lésion, le bois brunit, fonce et se couvre de fissures. À ce stade, un mycélium se développe sur ses zones touchées, qui se présente généralement sous la forme d'un coton de couleur blanche ou vive.

Dans les bâtiments, les champignons lignivores se développent là où les conditions sont favorables en termes de température, d'humidité et de vitesse de l'air. Il s'agit généralement de pièces sombres humides non ventilées ou de parties de celles-ci : souterraines sur sol humide et caves inhabitées ; extrémités non antiseptiques des poutres dans les murs en pierre; chevauchement des rouleaux avec des toits défectueux ; cloisons en bois en bois brut, enduites des deux côtés; sols, rouleaux, poutres sous salles de bains et cuisines très humides ; structures en bois, humides et mal aérées.

Les zones de bois affectées par les champignons sont découpées et brûlées, après quoi la structure est renforcée avec du bois antiseptique ou des prothèses métalliques spéciales. Afin d'éviter les dommages répétés au bois par les champignons, il est nécessaire d'améliorer son entretien : éviter l'humidité, prévoir une ventilation, etc.

Les ravageurs du bois sont également les coléoptères broyeurs, leurs larves et les termites. Les zones de bois affectées par les coléoptères et leurs larves sont soigneusement examinées, après quoi la question de la capacité portante de cet élément, de son remplacement ou de ses prothèses, est tranchée. Les zones touchées sont coupées et brûlées. Dans les zones chaudes, grand mal structures en bois, en particulier aux éléments situés près du sol, les termites sont appliqués.

La durabilité et la résistance des structures en béton dépendent en grande partie du degré et de la qualité de l'imperméabilisation réalisée avant le début de la construction. Seuls des systèmes d'étanchéité correctement sélectionnés peuvent empêcher la pénétration de substances qui le détruisent dans le béton, ce qui peut prolonger la durée de vie d'une structure en béton et également réduire considérablement le coût de son entretien et de sa restauration.

Le béton est un matériau très résistant dans sa structure, qui ne peut que se renforcer au fil des années, mais uniquement si les conditions de sa préparation et de son fonctionnement ont été correctement respectées. La durabilité du béton dépend directement des conditions environnementales. L'exposition périodique du béton à un environnement agressif, au gel, à l'eau, à l'humidité conduit au fait que les structures en béton s'effondrent au fil des ans, et il n'y a pas de temps matériau le plus solide, se transforme en poussière.

Une protection contre la corrosion est requise :

• pour les ponts et les façades, périodiquement mouillés par les précipitations;
• pour que les réactifs agressifs et les gaz industriels ne détruisent pas le béton ;
• pour imperméabiliser les structures en béton de divers réservoirs en contact permanent avec l'eau. Dans ce cas, des matériaux sont utilisés qui garantissent non seulement une étanchéité élevée, mais également une résistance aux chocs. substances chimiques et charges abrasives. À propos, dans de tels réservoirs, la profondeur des dommages causés par la corrosion peut atteindre 50 cm.

Matériaux pour protection du béton

Pour protéger la structure en béton de la corrosion, de l'humidité et de la destruction, ainsi que pour augmenter la résistance du matériau, des substances hydrofuges seront utiles.

Il existe deux manières d'améliorer la qualité des produits en béton à base de ciment :

1. Imprégnation du béton. En conséquence, l'angle de contact diminue en raison de l'imprégnation du béton avec la composition organosiliciée. L'avantage de cette méthode est que la substance contenant du silicium est assez durable, a des propriétés imperméables et une résistance. De telles substances sous forme d'émail peuvent être achetées dans n'importe quelle quincaillerie. L'inconvénient de cette méthode est la fragilité du revêtement. Sous l'influence des alcalis, il devient soluble et perd ses propriétés hydrophobes.

1. Création d'un film imperméable lorsqu'une couche protectrice est formée à la surface d'une structure en béton à partir de diverses résines - polyuréthane, polychlorure de vinyle, etc. L'inconvénient de cette méthode est sa faible perméabilité à la vapeur. Avec une exposition prolongée à la vapeur sur le revêtement, il s'effondre et se décolle.

Pour se débarrasser de ces défauts, il est nécessaire de combiner à la fois l'imprégnation et la couche protectrice, mais sur la base d'une composition protectrice. Dans ce cas, le film doit être résistant aux alcalis et la couche protectrice doit avoir une perméabilité à la vapeur accrue.

Exigences pour les matériaux

Exigences relatives aux matériaux pour protéger le béton de la corrosion :

1. Le matériau de protection du béton contre la corrosion doit avoir un passeport technique et être conforme aux exigences de GOST.
2. L'utilisation d'équipements de protection est nécessaire compte tenu de l'impact sur le béton de l'environnement extérieur.
3. Les matériaux anticorrosion sont sélectionnés pour leur résistance au feu.
4. Pour protéger la surface en béton d'un ouvrage souterrain, un matériau anticorrosion est choisi en tenant compte du type de produit en béton armé, de ses massifs et de la technologie de construction.
5. Les ouvrages souterrains en contact avec les eaux souterraines ou le sol doivent être protégés contre la corrosion, en tenant compte de la possibilité de remontée des eaux souterraines.

Protection du béton contre la destruction

La protection du béton contre d'autres destructions sous l'influence d'un environnement agressif est préoccupation primordiale constructeurs tant pendant sa construction qu'avant le début des travaux de finition.

1. L'humidité et, par conséquent, les champignons en surface sont les premiers destructeurs du béton, qui reste dans un environnement humide. Antiseptiques, peintures et vernis, imprégnations antifongiques font partie des moyens de protection contre la destruction par le champignon.
2. Lors de la fabrication d'éléments structurels en béton et de leur construction ultérieure, il est nécessaire d'observer attentivement la technologie et d'utiliser une composition de matériaux pouvant résister à l'influence de l'environnement dans lequel la structure sera installée.
3. Le béton peut être protégé de la destruction par l'application d'un revêtement anti-corrosion, d'une imprégnation et d'une isolation.

Protection contre la corrosion du béton

Le premier signe de corrosion sur le béton est l'apparition de petites fissures. Le béton minéral est de structure poreuse. Et c'est précisément lorsque les précipitations chimiques et l'humidité qui le détruisent pénètrent dans les pores du béton, que la corrosion se produit, détruisant le béton.

Il existe trois types de corrosion du béton :

• corrosion chimique;
• corrosion physico-chimique;
• corrosion biologique du béton.

La corrosion chimique se produit sous l'influence des précipitations, notamment en présence de sulfates. Les pluies acides ont un effet néfaste sur la façade en béton, ce qui les lessive. Un signe clair de lessivage est la présence de stries blanches sur la structure en béton. Par la suite, le béton se fissure sous l'influence des contraintes internes.

Entrer dans les pores du béton en hiver - l'humidité gèle et dégèle au printemps. Cet effet sur le béton est appelé corrosion physico-chimique. La glace à l'intérieur du béton le détruit avec le temps.

Une utilisation inappropriée de la structure en béton du bâtiment entraîne une corrosion biologique, causée par des micro-organismes qui forment des composés chimiques et détruisent ainsi le béton.

Méthodes de protection du béton contre la corrosion :

1. La corrosion se développe avec succès en raison de la porosité du béton. Par conséquent, il est très important de limiter le contact des structures en béton avec l'humidité, ainsi que d'éliminer les effets possibles des précipitations. Si cela ne peut être évité, il est alors nécessaire de produire un béton avec une densité accrue, sans pores. Ou, appliquez un revêtement protecteur avec des hydrofuges sur la structure.
2. Hydrofuge - Meilleure option protection concrète. Il se distingue des revêtements hydrofuges en ce qu'il préserve la porosité du matériau, garantissant une protection de la structure à des températures ambiantes de moins 40 à plus 50 degrés.
   Entre autres, l'hydrofuge empêche le béton de se fissurer.

Il est plus sûr de réaliser la protection anticorrosion du béton en plusieurs étapes :

• l'introduction de divers additifs dans le ciment, qui augmentent sa densité et régulent la porosité ;
• l'utilisation de matériaux antifongiques. Imprégnations qui scellent la structure en béton. Les peintures et vernis sont utilisés pour protéger contre l'humidité;
• l'utilisation de rubans en fibre de carbone qui ne sont pas sujets à la corrosion. Ils sont particulièrement nécessaires dans le cas où la structure métallique porteuse de la structure est rouillée.

Protection du béton contre l'humidité

Avec l'arrivée des intempéries à l'extérieur de la fenêtre, la question de la protection du béton contre l'humidité devient pertinente. Sous-sol en béton, garage, barrages sur barrage, fondations - toutes ces structures nécessitent une protection contre l'eau qui les détruit. Les murs humides des structures en béton sont facilement saturés d'humidité et de moisissure. Ces influences conduisent en outre à leur destruction.

Auparavant, seuls des mélanges de ciment secs, du feutre de toiture, des joints et des feuilles synthétiques étaient utilisés pour lutter contre l'humidité. Ceci, bien sûr, n'est pas suffisant pour protéger complètement le béton de l'eau. Le premier dans la lutte contre l'excès de liquide est le traitement des surfaces en béton avec des matériaux aux propriétés hydrofuges. Le revêtement imperméabilisant comblera les fissures et les pores du béton, lui offrant une protection et une durabilité fiables.

Par sa structure, la fondation en béton a la capacité d'absorber l'humidité en quantité illimitée. Naturellement, plus la qualité de la solution est mauvaise et plus son prix est bas, plus sa capacité à repousser l'eau est mauvaise. Par conséquent, lorsque vous vous rendez dans un magasin spécialisé, choisissez uniquement des matériaux de haute qualité et de préférence certifiés.

Bien entendu, la fondation n'a pas besoin d'être traitée avec un revêtement hydrofuge dans les cas où des conditions favorables à son fonctionnement sont prévues. C'est-à-dire une pièce sèche avec un minimum d'humidité.

Vous pouvez protéger la fondation finie de l'humidité en plusieurs étapes:

• une feuille de matériau de toiture ou de matériau de construction imperméable est posée sur la couche sèche finie de la fondation;
• les joints des feuilles sont recouverts d'émulsion de bitume;
• par le dessus, les feuilles sont enduites d'un revêtement hydrofuge, vernis ou peinture.

Méthodes de protection du béton extérieur

Dans la rue, le béton peut être protégé des manières suivantes :

1. Application de revêtement résistant aux UV.
2. Revêtements résistants à l'usure pour les zones ouvertes.
3. L'utilisation d'une imprégnation fluidifiante qui améliore la résistance du béton de la rue et la résistance aux agressions chimiques.
4. Application de revêtements polyuréthane et époxy.

Tout objet, comme l'environnement qui l'entoure, est unique dans ses propriétés. Par conséquent, il est nécessaire de sélectionner correctement les matériaux d'étanchéité et de déterminer avec précision leur compatibilité avec la structure en béton conçue.

Protéger le béton de la destruction par la corrosion, l'humidité et les températures est une tâche primordiale dans la planification et la construction de structures en béton armé et en béton. Le respect des règles élémentaires de protection de la fondation avec des matériaux de haute qualité assurera sa résistance et sa longue durée de vie.

Tout d'abord sur l'état matériaux de construction affectée par un environnement agressif.

L'eau, le dioxyde de carbone, les sels, les températures extrêmes sont très souvent corrosifs. À cet égard, le problème le plus important et la tâche numéro un lors de la construction et de l'exploitation ultérieure de tout objet est de se protéger contre les corrosion du béton.

Causes de corrosion

La structure du béton réalisé à base minérale est capillaire-poreuse. Par conséquent, il est très sensible aux effets négatifs.

Phénomènes atmosphériques dans la structure poreuse des cristaux de forme concrète. Ils grossissent alors et provoquent des fissures.

Les chlorures, sulfates et carbonates, dissous dans l'air en grande quantité, ont également un effet destructeur sur les structures des bâtiments.

Corrosion du béton et ses genres

Corrosion du béton il y a trois types. Le principal critère de classification est le degré de détérioration de ses propriétés et caractéristiques.

Corrosion du 1er degré - les parties constitutives du béton sont lavées;

Corrosion du 2ème degré - des produits de corrosion sans propriétés de liaison se forment;

Corrosion du 3ème degré - des sels cristallisants peu solubles s'accumulent, ce qui augmente le volume.

Méthodes de protection du béton

Pour la protection béton de corrosion, en plus d'augmenter sa durabilité, il est nécessaire d'appliquer sa protection primaire et secondaire.

La protection primaire implique l'introduction d'une grande variété d'additifs modificateurs. Ceux-ci peuvent être stabilisants (prévenir le délaminage), plastifier (augmenter), retenir l'eau et réguler le processus de prise du mélange de béton, sa porosité, sa densité, etc.

Méthodes de protection secondaire contre corrosion du béton implique l'application de revêtements protecteurs :

Peintures et vernis enduits mastic. Ils sont utilisés lorsqu'ils sont exposés à des milieux liquides et au contact direct du béton avec un milieu solide agressif.

Peintures et revêtements acryliques. Ces produits offrent une protection solide, résistante aux intempéries et durable. Par exemple, l'acrylique crée un film polymère, empêchant ainsi corrosion du béton... De plus, il protège la surface des micro-organismes et des champignons.

Imprégnations d'étanchéité. Ces substances confèrent au béton ses propriétés hydrophobes. Ils augmentent considérablement la résistance à l'eau et réduisent également l'absorption d'eau des matériaux. Ils sont utilisés dans des conditions d'humidité élevée et dans des endroits nécessitant des mesures sanitaires et hygiéniques spéciales.

Revêtements Oleechny. Ils sont utilisés lorsqu'ils sont exposés à des milieux liquides (par exemple, si un tas de béton est inondé par les eaux souterraines). De plus, ils sont utilisés comme sous-couche imperméable pour les bardages. Par exemple, plaques de polyisobutylène, film de polyéthylène, rouleaux de bitume de pétrole, etc.

Matériaux biocides. Ils sont conçus pour détruire et supprimer les formations fongiques sur les structures en béton. Les éléments chimiquement actifs pénètrent dans la structure du béton et remplissent les microfissures et les pores.

Les revêtements anticorrosion pour béton sont utilisés partout : dans les murs et les sols des locaux d'habitation, dans les complexes de garages, les fondations, les collecteurs, installations de traitement, serres, serres.

Billet numéro 19

1) 100 g d'eau ont été retirés de 400 g d'une solution à 50 % (en poids) de H2SO4 par évaporation. quelle est la fraction massique de H2SO4 dans la solution restante ??

Masse d'acide sulfurique en solution
m (H2SO4) = m1 (solution H2SO4) * W1 / 100 = 400 * 50/100 = 200 g.

La masse de la solution résultante
m2 (solution H2SO4) = m1 (solution H2SO4) - m (H2O) = 400 - 100 = 300 g.

La concentration d'acide sulfurique dans la solution résultante:
W2 = m (H2SO4) * 100 / m2 (solution H2SO4) = 200 * 100/300 = 66,67 %

2) Les éléments qui présentent des propriétés métalliques et non métalliques dans les composés sont appelés amphotères, ils incluent les éléments des groupes A Tableau périodique- Be, Al, Ga, Ge, Sn, Pb, Sb, Bi, Po, etc., ainsi que la plupart des éléments des groupes B - Cr, Mn, Fe, Zn, Cd, Au, etc. Oxydes amphotères sont aussi appelés, ainsi que les principaux, par exemple :

BeO - oxyde de béryllium
FeO - oxyde de fer (II)

Al2O3 - oxyde d'aluminium
Fe2O3 - oxyde de fer (III)

SnO - oxyde d'étain (II)
MnO2 - oxyde de manganèse (IV)

SnO2 - dioxyde d'étain (IV)
ZnO - oxyde de zinc (II)

Les hydroxydes amphotères (si l'état d'oxydation de l'élément dépasse + II) peuvent être sous la forme ortho - ou (et) méta -. Voici quelques exemples d'hydroxydes amphotères :

Être (OH) 2
- hydroxyde de béryllium

Al (OH) 3
- hydroxyde d'aluminium

AlO (OH)
- métahydroxyde d'aluminium

TiO (OH) 2
- le dihydroxyde-oxyde de titane

Fe (OH) 2
- hydroxyde de fer (II)

FeO (OH)
- métahydroxyde de fer

Les oxydes amphotères ne correspondent pas toujours aux hydroxydes amphotères, car en essayant d'obtenir ces derniers, il se forme des oxydes hydratés, par exemple :

SnO2. nH2O
- oxyde d'étain (IV) polyhydraté

Au2O3. nH2O
- polyhydrate d'oxyde d'or (I)

Au2O3. nH2O
- oxyde d'or (III) polyhydraté

Si plusieurs états d'oxydation correspondent à l'élément amphotère dans les composés, alors l'amphotéricité des oxydes et hydroxydes correspondants (et, par conséquent, l'amphotéricité de l'élément lui-même) s'exprimera de différentes manières. Pour les faibles états d'oxydation, les hydroxydes et les oxydes ont une prédominance de propriétés basiques, et l'élément lui-même a des propriétés métalliques, il est donc presque toujours inclus dans la composition des cations. Pour diplômes élevés oxydation, au contraire, dans les hydroxydes et les oxydes, il y a une prédominance de propriétés acides, et dans l'élément lui-même - des propriétés non métalliques, il est donc presque toujours inclus dans la composition des anions. Ainsi, l'oxyde et l'hydroxyde de manganèse (II) sont dominés par les propriétés basiques, et le manganèse lui-même fait partie des cations de type 2+, tandis que les propriétés acides dominent dans l'oxyde et l'hydroxyde de manganèse (VII), et le manganèse lui-même fait partie du type MnO4- anion. Les hydroxydes amphotères avec une grande prédominance de propriétés acides sont attribués à des formules et des noms basés sur le modèle d'hydroxydes acides, par exemple HMnVIIO4 - acide manganique.

Ainsi, la division des éléments en métaux et non-métaux est conditionnelle ; entre les éléments (Na, K, Ca, Ba, etc.) avec des propriétés purement métalliques et les éléments (F, O, N, Cl, S, C, etc.) avec des propriétés purement non métalliques, il existe un grand groupe d'éléments avec propriétés amphotères

3) Écrivez une expression pour la constante d'équilibre du système hétérogène CO2 + C↔ 2CO. Comment le taux de formation de réaction directe de CO changera-t-il si la concentration de CO2 est DIMINUÉE 4 FOIS ?

K = 2 / - expression de la constante d'équilibre.
Soit x mol / L de CO 2 , puis après une diminution de la concentration de 4 fois ce sera x / 4 mol / L.
Taux de réaction directe (jusqu'à) :
v = k * = k * [x]
Taux de réaction directe (après) :
v "= k *" = k *
n = v "/ v = (k *) / (k * [x]) = 1/4 - la vitesse diminuera de 4 fois.

Avec l'augmentation de la pression, l'équilibre se déplace dans le sens où le nombre total de moles de gaz diminue, c'est-à-dire À gauche.

4)Électrode à hydrogène standard- une électrode utilisée comme électrode de référence pour diverses mesures électrochimiques et dans les cellules galvaniques. Une électrode à hydrogène (HE) est une plaque ou un fil constitué d'un métal qui absorbe bien l'hydrogène gazeux (habituellement du platine ou du palladium est utilisé), saturé d'hydrogène (à pression atmosphérique) et d'une solution d'admission immergée contenant des ions hydrogène. Le potentiel de la plaque dépend de [ clarifier] sur la concentration des ions H + dans la solution. L'électrode est un étalon par rapport auquel le potentiel d'électrode de la réaction chimique... À une pression d'hydrogène de 1 atm., Une concentration de protons dans une solution de 1 mol / l et une température de 298 K, le potentiel SE est pris égal à 0 V. Lors de l'assemblage d'une cellule galvanique à partir d'un SE et d'une électrode à être déterminé, la réaction se déroule de manière réversible sur la surface du platine :

2H + + 2e - = H 2

c'est-à-dire qu'il se produit soit la réduction de l'hydrogène, soit son oxydation - cela dépend du potentiel de la réaction se déroulant à l'électrode déterminée. En mesurant l'EMF d'une électrode galvanique dans des conditions standard (voir ci-dessus), le potentiel d'électrode standard de la réaction chimique déterminée est déterminé.

SE est utilisé pour mesurer le potentiel d'électrode standard d'une réaction électrochimique, pour mesurer la concentration (activité) des ions hydrogène, ainsi que de tout autre ion. VE est également utilisé pour déterminer le produit de solubilité, pour déterminer les constantes

Dispositif

Schéma d'une électrode à hydrogène standard :

1. Électrode de platine.

2. Alimentation en hydrogène gazeux.

3. Une solution acide (généralement HCl), dans laquelle la concentration de H + = 1 mol / l.

4. Joint d'étanchéité empêchant l'entrée d'oxygène de l'air.

5. Pont électrolytique (constitué d'une solution concentrée de KCl), permettant de connecter l'autre moitié de la cellule galvanique.

Le béton, grâce à sa spécifications techniques et des capacités de conception, a gagné une position de leader sur le marché des matériaux de construction. Cependant, elle, étant exposée à des influences extérieures agressives, est progressivement détruite avec une détérioration des qualités de consommation. Ce processus est appelé corrosion du béton. Selon les concepts modernes, la corrosion est un ensemble de réactions chimiques, physico-chimiques et de processus biologiques provoqués par l'influence de l'environnement extérieur et conduisant à la destruction du matériau.

Types de corrosion du béton

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Il existe trois principaux types de corrosion de ce matériau de construction :

• La corrosion du premier type comprend tous les processus qui se produisent dans le béton sous l'influence des eaux douces. Dans ce cas, les composants de la pierre de ciment se dissolvent dans l'eau et sont emportés par celle-ci. Ce processus peut avoir lieu à des rythmes différents. Dans le béton dense des ouvrages hydrauliques massifs, le processus de corrosion se déroule lentement et peut durer plusieurs décennies. Dans les structures en béton à parois minces, les composants de la pierre de ciment se décomposent rapidement, et après plusieurs années d'utilisation, il peut être nécessaire de travaux de réparation... Si le processus de filtration de l'eau commence à travers le béton, la décomposition des constituants du béton est accélérée, un grand nombre de l'hydroxyde de calcium et le béton deviennent très poreux, ce qui les rend fragiles.

Le lessivage de l'hydroxyde de calcium est ralenti si l'élément en béton est exposé à l'air. Sous l'influence du dioxyde de carbone dans l'air, l'hydroxyde de calcium se transforme en carbonate de calcium. Ainsi, les blocs de béton destinés à la construction d'ouvrages hydrauliques sont maintenus à l'air pendant plusieurs mois avant d'être descendus sur le site d'installation. Cette mesure laisse le temps à l'hydroxyde de calcium de se carbonater sur la surface du béton.

• La corrosion du deuxième type - corrosion chimique - comprend les processus qui se produisent dans le béton lorsque des substances chimiques contenues dans l'eau ou environnement, avec des composants en pierre de ciment. À la suite de ces réactions, des produits facilement solubles et des masses amorphes qui n'ont pas de capacité de liaison se forment dans le corps en béton. Pour cette raison, le béton peut progressivement se transformer en une masse spongieuse avec une résistance extrêmement faible. Par exemple, la corrosion des sulfates, qui se produit en raison de l'interaction du béton avec de l'eau contenant une grande quantité de sulfates, appartient à ce type.

Parmi les processus de corrosion du deuxième type, la corrosion par la magnésie et le dioxyde de carbone sont de la plus grande importance.

• La corrosion du troisième type comprend des processus dans lesquels des sels peu solubles s'accumulent dans les capillaires et les pores du béton. La cristallisation de ces sels est à l'origine de contraintes dans les capillaires et les pores, ce qui conduit à la destruction de la structure en béton. La corrosion au sulfate est de la plus grande importance pratique dans les procédés de cette catégorie.

En plus des types énumérés de destruction par corrosion causée par l'exposition à un liquide sur le béton, on distingue la corrosion biologique. Ce sont principalement les bâtiments qui y sont exposés. Industrie alimentaire... La cause de son apparition est les champignons, les bactéries, les algues. La destruction du béton est causée par les produits de leur métabolisme. Ce processus est particulièrement actif dans des conditions d'humidité élevée.

Protection du béton contre la corrosion en augmentant la résistance du matériau lui-même

L'un des moyens de prévenir la corrosion est. Lisez notre article sur la façon d'augmenter correctement la densité du béton.

La fabrication de béton de laitier consiste à choisir le bon laitier et à préparer manuellement le béton de laitier.

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De nombreuses mesures de contrôle de la corrosion sont difficiles ou inefficaces. Dans la pratique, ils essaient d'utiliser les méthodes les plus simples et les moins coûteuses et, surtout, augmentent la stabilité du béton lui-même en utilisant du ciment résistant à la corrosion ou en donnant au matériau haute densité et étanche.

• Utilisation de ciments résistants à la corrosion. Dans certains cas, l'apparition de la corrosion par les sulfates du béton peut être évitée en utilisant des ciments résistants aux sulfates au lieu du ciment Portland ou du ciment au laitier Portland. Ces ciments spéciaux contiennent des principes actifs qui permettent d'augmenter la résistance du béton non seulement à l'eau sulfatée, mais aussi à l'eau douce.
• Augmenter la densité du béton. Ce type de contrôle de la corrosion est un moyen efficace de protéger le matériau de tous les types de processus corrosifs. Une augmentation de la densité du béton réduit sa résistance à l'eau. Cela rend difficile la pénétration des fluides agressifs dans les pores du matériau. Pour la fabrication de béton à haute densité, des ciments à faible demande en eau sont utilisés, ils réduisent le rapport eau-ciment et le mélange est compacté avec un soin particulier lors de la fabrication d'un élément en béton.

Si ces mesures n'ont pas donné de résultats, elles ont alors recours à la méthode d'imperméabilisation optimale dans un cas particulier.

Types d'imperméabilisation

L'imperméabilisation est l'une des méthodes d'imperméabilisation les plus courantes pour les produits en béton et en béton armé - pieux, tuyaux, colonnes, dalles.

Pour protection efficace matériau de l'effet destructeur de la corrosion, il suffit de l'imprégner à une profondeur de 10-15 mm. La couche d'étanchéité en surface offre une protection contre la pénétration de l'eau pour le reste de l'élément structurel.

Les méthodes d'imprégnation se distinguent par la température et la pression. La température d'imprégnation est chaude et froide.

• Les bitumes de pétrole, les paraffines, la vaseline et les composés synthétiques sont utilisés pour l'imprégnation à chaud. L'opération d'imprégnation est réalisée, en règle générale, dans des bains à des températures de 80-180 ° C. Lorsqu'elle est chauffée, la composition d'imprégnation passe à l'état liquide, sa viscosité diminue, elle pénètre facilement dans les pores du béton, les obstruant étroitement lors de la solidification.
• Des compositions à base de liants minéraux - ciment, silicate de sodium ou substances organiques de bas et haut poids moléculaires - styrène, méthacrylate de méthyle, polyuréthane sont utilisées comme imprégnation à froid.

L'imprégnation d'étanchéité peut être réalisée à différentes pressions :

• L'opération la plus simple est l'imprégnation dans des conditions pression atmosphérique... Dans ce processus, la pénétration de la composition dans les pores se produit uniquement en raison de l'effet capillaire.
• L'imprégnation dans les autoclaves est réalisée à une pression de 0,6 à 1,2 MPa, mais, malgré la pression élevée, la vitesse du processus n'augmente pas plus de deux fois. Ceci est dû à la présence d'air dans les pores, qui occupe une partie du volume et s'oppose à la composition d'imprégnation.
• Passer l'aspirateur augmente l'efficacité du traitement du béton de 3 à 4 fois. Les composés d'imprégnation pénètrent facilement dans les pores d'où l'air est évacué sans rencontrer d'opposition.

L'imprégnation de surface est réalisée directement sur l'objet avec des compositions à haut pouvoir pénétrant. Le traitement est généralement effectué deux fois.

Autres types d'imperméabilisation : imperméabilisation par injection, hydrophobisation, mastic et roll-on.

Dégâts de corrosion des armatures dans le béton

La durée de vie des structures de bâtiment est réduite non seulement par la corrosion du béton, mais également par la corrosion des armatures métalliques. Le processus de destruction du métal est effectué pendant un certain temps, mais détermine la durée de vie exacte éléments métalliques théoriquement impossible. La corrosion des armatures dans les structures fortement chargées est particulièrement dangereuse.

L'imprégnation avec application est une protection très efficace contre la corrosion si l'imprégnation est choisie correctement.

Vous préférez les adjuvants hydrophobes pour béton ? Lisez la suite pour savoir comment les choisir et les utiliser correctement.

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Pour éviter la corrosion, il faut veiller à ce que le béton ne contienne pas de substances agressives pour le métal. Mais en pratique, cette tâche n'est pas réalisable, car il est impossible de vérifier la composition chimique de tous les granulats de béton.

La corrosion des armatures est initiée par les éléments contenus dans l'air et l'humidité qui pénètrent à travers les pores du béton. En raison de l'irrégularité de ce processus, différents potentiels apparaissent dans différentes parties du renforcement, ce qui provoque une corrosion électrochimique. La vitesse de ce processus de corrosion augmente avec une augmentation de la porosité et de la perméabilité à l'humidité du matériau, ainsi qu'en raison d'une augmentation de la concentration en électrolyte, qui est augmentée par les substances dissoutes dans l'eau.

Des dommages importants aux raccords métalliques sont causés par la corrosion électrique, qui se produit en raison des courants de fuite et des courants vagabonds qui apparaissent aux emplacements des supports électriques.

Les supports aériens en béton armé sont les éléments les plus vulnérables sur les sections ferroviaires électrifiées.

Méthodes de contrôle de la corrosion des armatures

Dans la construction moderne, des lubrifiants hydrofuges et des revêtements protecteurs pour le renforcement sont utilisés. L'une des façons de protéger les éléments métalliques est de fournir une dalle de béton de la taille requise à l'aide de pinces.

L'une des principales difficultés dans la lutte contre la corrosion des armatures est l'impossibilité de retravailler le métal, ce qui peut être réalisé pour des structures métalliques ouvertes.

La direction la plus prometteuse est l'utilisation de mélanges de polymères dans la composition du béton. Les polymères ajoutés au béton en combinaison avec du ciment offrent une protection supplémentaire pour le renforcement. Dans certains cas, le ciment est complètement remplacé par des polymères, ce qui donne un béton polymère.

Pour les structures à parois minces, il est possible d'utiliser des matériaux fondamentalement nouveaux :

• le béton de fibres d'acier est un mélange de béton auquel sont ajoutés des copeaux de fil d'acier, qui occupent jusqu'à 6% du volume total du matériau;
• En plus des composants traditionnels, de la fibre de verre résistante aux alcalis est ajoutée au béton de fibre de verre.

Pas encore trouvé universel et moyens efficaces pour lutter contre la corrosion du métal dans le béton armé, les constructeurs sont obligés de poser des armatures en plus grande quantité qu'elles ne devraient l'être conformément aux calculs techniques.

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