В строительной сфере под коррозией подразумевается изменение технических и эксплуатационных показателей металла. Процесс сопровождается разрушением самой детали и смежного с ней материала. Наибольшую опасность несет коррозия арматуры железобетона, снижающая несущую способность фундамента и других конструктивных элементов здания. «Проеком» – компания с приборной базой для проведения обследования строительных объектов и аттестованными инженерами, способными определить степень коррозийного разрушения любой сложности.
Какие строительные узлы подвергаются коррозии: причины, в чем опасность процесса
При коррозии идет разрушение металла влиянием электрохимических процессов. В случае с железобетоном повреждается арматура каркаса. Разрушительный процесс переходит на смежный с прутами материал – бетон. Начинается коррозия железобетона. Разрушительные внутренние процессы становятся причиной ослабления несущей способности ЖБ сооружения.
Коррозии строительной конструкции связаны с условиями протекания процесса:
- Атмосферная коррозия возникает от контакта с открытым воздухом. Разрушаются конструкции на улице, под навесом, в помещении.
- Коррозия в жидкой среде возникает от контакта с водой, жидкостями иного происхождения. Разрушению чаще подвергаются мостовые опоры, накопительные емкости, платформы на море.
- Подземная коррозия возникает от контакта с грунтом и влагой. Разрушаются ЖБ фундаменты, сваи, ростверки.
У строительных сооружений конструктивные узлы способны разрушаться от воздействия одного или нескольких видов коррозий. В зоне риска находятся:
- точки упора стропильных ферм;
- воронки сбора воды системы внутреннего водоотведения;
- пояса ферм в точках прилегания стоек;
- участки подстропильных ферм, где по поясу вдоль проходят ендовы кровли;
- участки колонн, расположенные внутри перекрытий или стен и в грунте;
- плиты, уложенные по торцу здания, вдоль ендов, периметру наружного остекления фасада.
Коррозия разрушает все виды фундаментов, детали металлических каркасов, межэтажные балки перекрытия. Ускоряет процесс контакт с влагой и кислородом. Коррозия сначала ослабляет несущие способности конструкции, ухудшает внешний вид. Если не предпринимать меры, строительный узел постепенно разрушается.
Виды, степени коррозии бетона и арматуры
Чтобы оценить скорость развития коррозийного процесса и характер происхождения, инженеры выясняют вид агрессивного фактора. Устанавливают степень разрушения с учетом состава материала строительной конструкции и объемов их повреждений.
Коррозия бетона бывает:
- Жидкостная – образуется от контакта с жидкой средой. Растворенный цемент выходит на поверхность бетонной конструкции минеральными отложениями.
- Химическая – образуется от контакта с химическими составами. Продукты разложения выносятся аморфной массой.
- Кислотная – вид химической коррозии, возникающей от контакта с кислой средой.
- Солевая – чаще искусственно спровоцированная чрезмерным добавлением в раствор солей в составе противоморозных добавок. Продукт выходит на поверхность бетона высолами.
- Биологическая – возникает от воздействия органических кислот. На поверхности бетона разрастаются лишайники, плесневелые грибы, мох.
- Физическая – возникает в результате вибраций, циклов заморозки-размораживания. Поверхность бетона осыпается, трескается, образуются другие виды механических повреждений.
- Радиационная – возникает в результате облучения бетона. Конструкция утрачивает кристаллизованную воду. Снижается прочность, растет внутреннее напряжение, что сопровождается появлением трещин.
Степень повреждения бетона устанавливают методом лабораторных анализов, инструментального обследования.
В составе железобетона для металлических конструкций виды коррозии принято классифицировать по двум процессам:
- Электромеханическая – образуется в результате воздействия на металл гальванических элементов.
- Химическая – образуется от воздействия на металл агрессивных компонентов химического происхождения, чаще в составе жидкостей.
Различают 4 степени коррозии арматуры, устанавливаемые методом визуального и инструментального обследования не замурованной в бетон поврежденной детали:
- Первая степень. Арматура покрыта слабым налетом ржавчины. Сталь сохраняет естественный цвет. Не меняется вес и другие характеристики.
- Вторая степень. Поверхность арматуры покрыта плотной ржавчиной. Слой удается удалить щеткой по металлу и ветошью. После очистки толщина и другие параметры прута не изменяются. Самопроизвольно ржавчина осыпается при вибрировании бетона, где арматура уложена каркасом.
- Третья степень. Поверхность прутов локально повреждена агрессивной средой. Ржавчина обычно удаляется ветошью или щеткой. Характеристики арматуры не изменяются.
- Четвертая степень. Ржавый слой плотными отложениями въелся в тело металла. После механической очистки остаются следы в виде углублений. Уменьшается диаметр и прочностные показатели прута. Ухудшается внешний вид.
В монолитном строительстве без предварительной очистки разрешено применять арматуру с повреждениями 1-3 степени. Пруты с 4 степенью коррозии используют после удаления ржавчины и проверки специалистами.
Методики определения коррозии с применением приборов и инструментов, способы защиты от разрушения
Для железобетона и металлоконструкций разработаны отдельные методы определения коррозийного процесса.
Применяемые технологии для установления степени коррозии у ЖБ конструкций:
- Стойкость в кислотах. Методом погружения в кислую среду образца железобетона узнают скорость изменения состава исследуемого пробника и кислого рабочего раствора.
- Диффузионная проницаемость газообразной углекислоты. Методом анализа данных определяют скорость карбонизации пробника из бетона, помещаемого в углекислую среду разной концентрации.
- Диффузионная проницаемость хлоридов. Метод включает анализ данных и определение состава бетона для эксплуатации в сложной среде.
- Электрохимическая стойкость. Метод применяют для определения пассивирующего действия бетона по отношению к металлическим стержням.
Потенциал электрохимического процесса на железобетонной поверхности измеряют электродом и вольтметром для нахождения очагов коррозии стальных прутов.
Применяемые технологии для установления степени коррозии у металлоконструкций:
- Механический способ. Толщину прутов замеряют простейшим инструментом: микрометр, штангенциркуль.
- Физический способ. Толщину стержней замеряют магнитным, ультразвуковым, радиоволновым или другим методом. Распространение получила ультразвуковая технология неразрушающего контроля.
- Косвенный способ. Толщину коррозии узнают методом замера слоя. Технологию применяют, когда другие методы обследований невозможно реализовать.
При обследовании деталей инженеры устанавливают величину повреждения. После сравнения результатов с нормативными данными дают заключение о пригодности или непригодности металлоконструкции для эксплуатации.
По результатам обследования железобетонного сооружения определяют методы защиты конструкции от коррозии с учетом степени обнаруженных повреждений. Чаще применяют следующие технологии:
- Конструктивная. Поверхность ЖБ сооружения покрывают толстослойной защитой: панели, резиновая и другая изоляция.
- Пассивная. Поверхность ЖБ или металла защищают нанесением тонкослойных покрытий: окрашивание, грунтование.
- Активная. Поверхность металлических деталей защищают электрохимическим способом. Отдельные заготовки подвергают цинкованию.
Коррозийные процессы в строительной сфере приводят к миллиардным убыткам, что обосновывает важность своевременного обнаружения проблемного объекта для разработки защитных мер.
Нормативная документация
Регламентируется защита от старения и коррозии металлоконструкций ГОСТ 9.908-85. В действующем документе указаны обозначения, показатели стойкости к коррозии. Коррозийные степени бетона и железобетона регламентированы ГОСТ Р 52804-2007. Указаны методы испытаний и защиты строительных конструкций.
Что по результатам оценки объекта получает заказчик услуги
По результатам собранной информации инженер устанавливает степень коррозийного повреждения объекта. Разрабатывает методики защиты конструкции от разрушения. Составляет отчет о проделанной работе с рекомендациями. Прикладывает данные лабораторных анализов, инструментальных обследований, эскизы и чертежи. Отчет в виде пакета документов отдает заказчику услуги. Для заказа обследования ЖБ конструкции на степень коррозии обращайтесь в компанию «Проеком» по телефону или через электронную почту. Наши инженеры работают с оборудованием, внесенным в государственный реестр. Компания состоит в членстве СРО. Разрешение на оказание услуг обследования закреплено лицензиями. Добросовестное отношение к клиентам подтверждают рекомендательные письма.
