Jak zabezpieczyć beton przed korozją
Nie tylko metale mogą ulegać korodowaniu. Proces ten, który decyduje o postępującym niszczeniu materiału, dotyczy również betonu i powoduje poważne ubytki w jego strukturze. Są sposoby, które mogą temu zapobiec i sprawić, że nasze konstrukcje pozostaną mocne, trwałe i bezpieczne.
To, w jaki sposób metale ulegają korozji, nie ulega wątpliwości, wiemy też, jak sobie radzić ze skutkiem tego procesu – rdzą. Beton koroduje zupełnie inaczej, a dzieje się to wskutek oddziaływania kilku różnych związków chemicznych. Procesy te najczęściej polegają na wietrzeniu, ługowaniu i reakcjach chemicznych zachodzących wewnątrz materiału.
Rodzaje korozji betonowych:
- ługująca – polega na wymywaniu z betonu substancji rozpuszczanych przez wodę (w szczególności miękką), wskutek czego konstrukcja lub zaprawa obsypuje się, a w obrębie rys występują biało-żółte wycieki,
- węglanowa – związana jest z działalnością dwutlenku węgla i polega na wypłukiwaniu się z betonu węglanu wapnia, co powoduje że traci on właściwości alkaliczne i przestaje stanowić ochronę np. dla stali zbrojeniowej, która powoli zaczyna także korodować. Objawia się ługowaniem – białymi wyciekami ze szczelin i pęknięć,
- siarczanowa – powstaje w wyniku oddziaływania kwasu siarkowego i kwaśnych roztworów soli, tworzących produkty krystalizujące z wodą i zwiększające swoją objętość o 130%, co powoduje pęcznienie betonu i utratę jego spójności,
- chlorkowa – występuje szczególnie wskutek chemicznego odśnieżania i odladzania – np. na mostach drogowych. Jony chlorkowe wypełniają pory betonu i powodują jego rozsadzanie na skutek cyklicznego nawilżania i wysychania.
Jak zapobiegać korodowaniu betonu?
W czasie wznoszenia obiektu możemy zastosować metodę ochrony materiałowo-strukturalnej. Żeby uniknąć korodowania betonu, należy wybrać odpowiedni skład cementu do danej budowli. Dla przykładu obiekty hydrotechniczne powinny być wznoszone na materiale, który ma w składzie więcej belitu. Przy wyborze powinniśmy kierować się klasą betonu, jego porowatością i wodoszczelnością oraz poddać analizie warunki atmosferyczne panujące w środowisku, w którym ma powstać nasza konstrukcja, żeby ustalić jakie zjawiska fizyczne i chemiczne mogą na nią oddziaływać. Wtedy możliwe będzie dopasowanie odpowiedniego cementu, z którego powstanie nasza budowla, do miejsca jej wnoszenia. Dzięki temu unikniemy w przyszłości kosztownych remontów lub nawet nieprzyjemnych wypadków związanych z powstawaniem ubytków w materiale.
Jak zabezpieczyć beton przed korozją?
Jeśli nasza konstrukcja jest już gotowa, a my nie chcemy, żeby zbyt szybko uległa niszczeniu i powolnemu rozpadowi, powinniśmy poddać ją szczególnym zabiegom, które zapewnią jej większą trwałość i odporność na czynniki mogące powodować jej korodowanie. W ten sposób odnawia się i zabezpiecza także istniejące już konstrukcje betonowe. Istnieją różne metody, które możemy wykorzystać w tym celu. Są to:
1. Izolacja chemoodporna – po stwardnieniu betonu stosujemy zabieg wgłębnego uszczelniania porów i kapilar, w wyniku którego wierzchnia warstwa betonu zostaje uszczelniona i chroni konstrukcję przed wchłanianiem agresywnych substancji chemicznych. Rodzaje izolacji chemoodpornych:
- powłoki grubowarstwowe,
- laminaty (powłoki grubowarstwowe zbrojne),
- wykleiny z materiałów rolowych.
Wyrabiane są one w oparciu o żywice syntetyczne, kompozyty żywiczno-bitumiczne, folie z tworzyw sztucznych i masy bitumiczne. Najbardziej odporne na uszkodzenia mechaniczne są izolacje z żywic syntetycznych.
2. Impregnacja hydrofobizująca – polega na powlekaniu powierzchni betonowych preparatami hydrofobowymi, które zawierają w składzie żywice krzemoorganiczne (np. silikony). W ten sposób pory i kapilary powleczone są warstewką nie przepuszczającą wody. Sposób ten pozwala utrzymać materiałowi odpowiednią wilgotność, chroni beton przed zamarzaniem oraz wnikaniem jonów chlorkowych.
3. Impregnacja – sposób polegający na powleczeniu powierzchni preparatami opartymi na żywicach syntetycznych, epoksydowych, poliuretanowych i akrylowych, które chronią beton przed działaniem środowisk agresywnych i wzmacniają odporność materiału na uszkodzenia mechaniczne.
4. Zabezpieczenia powłokowe – polegają na utworzeniu ciągłej warstwy ochronnej na powierzchni betonu, której grubość waha się pomiędzy 0,1 a 5 mm. Do ich wykonywania stosuje się polimery organiczne (same lub z cementem jako wypełniaczem) lub spoiwa hydrauliczne modyfikowane polimerami organicznymi. Są to zabezpieczenia silnie uodparniające, które możemy zastosować szczególnie w środowiskach o silnej agresji chemicznej.
Data publikacji: 09.10.2015