Laboratoria z Technologii betonu
Temat: „Korozja stali zbrojeniowej”
Wykonali:
Gębusia Łukasz
Graboś Karolina
Garduła Katarzyna
Garścia Mateusz
Gawlik Łukasz
Gniewek Michał
Gocal Aleksandra
Golba Iwona
Goraj Konrad
Gzyl Mikołaj
Rydkodym Jakub
Barczewski Wojciech
Rydzikowski Konrad
Budynek stoi na terenie popegeerowskim i ma popękaną belkę stropową w piwnicy, a na ścianie widać biały nalot, podać przyczyny korozji i jak to naprawić.
Nalot na ścianie w piwnicy jest spowodowany nieprawidłową izolacją przeciwwodną fundamentu. Prawdopodobnie mocno nawodnione i nawożone gleby na terenach popegeerowskich spowodowały penetrację betonu ściany fundamentowej przez silnie zasoloną wodę i wypłukanie z niej wodorotlenku wapnia.
Popękanie belki stropowej może być spowodowane karbonatyzacją otuliny betonowej stali zbrojeniowej, a następnie korozją stali zbrojeniowej belki. Pomimo dużego zawilgocenia powietrza, spowodowanego przenikaniem wody do piwnicy, co opóźniło korozję węglową betonu (karbonatyzacja następuje najszybciej przy wilgotności powietrza ok. 50%), nastąpiło obniżenie pH betonu, a następnie zniszczenie powłoki pasywacyjnej. W wilgotnym środowisku nastąpiła szybka elektrochemiczna korozja stali, przyspieszona dodatkowo faktem naprężenia prętów zbrojeniowych. Dodatkowo w obszarach bliskich ściany fundamentowej mogło nastąpić podciąganie kapilarne silnie nasączonej solami wody, przyspieszającej korozję zarówno otuliny, jak i stali.
By zabezpieczyć fundament przed dalszą korozją betonu należy odsłonić fundament i wykonać możliwie jak najdalej posuniętą izolację przeciwwodną, wliczając to strefę przyziemia. Natomiast belkę należy oczyścić z popękanej otuliny, badając podczas oczyszczania granice karbonatyzacji fenoloftaleiną i granice pęknięć, starając się zapewnić stali jak najbardziej szczelną i zasadową warstwę ochronną. Oczyścić mechanicznie warstwę rdzy do „zdrowej” stali. Następnie należy nałożyć nową warstwę otuliny o podobnej sprężystości i rozszerzalności temperaturowej co stara, na odpowiednio przygotowaną powierzchnię kontaktową.
Wylać filar pod elektrownie wiatrową na Bałtyku. Jak przygotować stal i beton?
Głównym zagrożeniem w tym środowisku są sole (głównie chlorki) rozpuszczone w wodzie morskiej. Dlatego też głównymi działaniami mającymi na celu ochronę filara będzie niedopuszczenie wsiąkania wody morskiej do żelbetonu. Uzyskamy to dzięki:
Izolacji przeciwwodnej w obszarze bezpośredniego oddziaływania z wodą;
Zastosowanie powłoki hydrofobowej na powierzchni filara;
Zastosowanie cementu odpornego na korozję (np. z grupy CEM IV);
Zastosowanie domieszek chemicznych do betonu, tj. zabezpieczająca stal przed korozją, napowietrzająco-uplastyczniająca;
Na wypadek, gdyby mimo naszych starań woda dostała się do betonu, należy:
Zastosować kruszywo odporne na działanie wody morskiej;
Nałożyć powłokę ochronną na stal zbrojeniową;
Zminimalizować korozję stali w okresie konstrukcyjnym;
Jest wiadukt na autostradzie, pod spodem widać rdzawe nacieki, jak ocenić stopień korozji i jak to naprawić?
By ocenić stopień korozji należy na podstawie obserwacji i oddziaływania środowiska ustalić miejsce najbardziej narażone na czynniki korozyjne. Następnie w tym miejscu oderwać istniejącą otulinę, badając głębokość zobojętnienia i stopień korozji stali. Jeżeli stal nie jest jeszcze skorodowana w znacznym stopniu możemy zastosować zastrzyki iniekcyjne. Ponieważ mamy do czynienia z rdzawymi naciekami, korozja mogła posunąć się już znacznie bardziej. W takim przypadku, należy usunąć starą otulinę, do momentu zniknięcia pęknięć oraz, tak by beton miał odczyn pozwalający na ochronę stali, następnie wyczyścić skorodowaną stal. Jeżeli stal uległa korozji na tyle, że wytrzymałość prętów może okazać się niewystarczająca, należy dodać nowe pręty, uwzględniając zakładki, tak by pręty pracowały wspólnie. Po przygotowaniu powierzchni należy stal pokryć nową otuliną o zbliżonych wartościach rozszerzalności termicznej i sprężystości.
Wiadukty narażone są na korozyjne działanie środków odladzających, toteż korozja stali zbrojeniowej mogła być spowodowana tym faktem. Należy więc sprawdzić czy woda ściekająca z wiaduktu mogła przedostać się do elementów konstrukcyjnych oraz zabezpieczyć możliwe nieprawidłowości w odwodnieniu.