skanuj0011

wywołujące korozje, atakowane składniki betonu: ajjest to najczęściej spotykana i najgroźniejsza w skutkach korozja. b)czynnikiem wywołującym tę korozję są jony siarczanowe SO4², mogą one pochodzić nie tytko od kwasów, ale także od soti kwasu siarkowego H₂S04. c)składnikami atakowanymi w betonie są: Ca(OH)2. C4AH1®. CtAH₈, C3AH_6i faza Aft, faza Afm, d)składniki powyższe reagujące z jonami siarczanowymi SO-i^2- tworzą związki pęczniejące, jest to, zatem korozja 3 rodzaju, ejkorozja siarczanowa może przebiegać w różny sposób, różnice mogą mleć charakter ilościowy i jakościowy, fjsposób przebiegu korozji siarczanowej zalezy od: >stężenia jonów SO*²' w wodzie środowiskowej, >zawartości glinianów i glinożełazianów w cemencie, >rodzaju kationów Me. towarzyszących jonom SO4², g)Me - Me* (K.Na.Nł-U). - Me²' (Zn.Fe.Cu), - Me³* (Al .Cr.Fe) 21K siarczanowa - podstawowe reakcje. Niezależnie od wspomnianych wyżej różnic, z pośród wielu reakcji towarzyszących korozji siarczanowej, wyróżnić można następujące: a)reakcję tworzenia się gipsu zgodnie z: Ca(0H)2+H2S04->CaS04*2H20. (CH+C$"CsH₂), b)reakqę pomiędzy uwodnionymi glinianami wapnia a wcześniej powstałym gipsem: 4Ca0‘AI₂(Vl9H?O+3(CaS0<i"2H20)+8HjO »3Ca0*AI₂0₅*3Ca$04*32H?0+ Ca(OH)2. (C4AH,₉+3(CsH₂)+8H->CiA*3CsH₃2-ł-8CH). 22K siarczanowa - reakcja tworzenia się gipsu. Cechy reakcji: ajceakcja przebiega przez roztwór (następuje krystalizacja gipsu z cieczy porowej), bjtowarzyszy jej wzrost objętości (o 130%) produktów stałych. c)\v pierwszym okresie wytrącanie się gipsu następuje w porach betonu w warstwie powierzchniowej. Przy niskim stężeniu SO4²' w środowisku betonu i braku odnawialnego źródła ich powstawania, przebieg powyższej reakcji w betonie jest nieszkodliwy. Wynika to z faktu krystalizacji gipsu z roztworu, co powoduje, że powstaje on w porach betonu, co przy ograniczonej itości jego tworzenia się (z uwagi na małe stężenie S04²*) nie następuje efekt pęcznienie betonu, związany z wzrostem objętości fazy stałej towarzyszącym reakcji powstawania gipsu. Jeżeli jednak dopływają dalsze ilości jonów SO4 , powstają coraz większe ilości gipsu, który po wypełnieniu porów zaczyna rozpychać beton powodując jego pękanie i łuszczenie się ułatwiając wnikanie agresywnego środowiska w głąb betonu, co prowadzi do jego dalszej destrukcji. 23K siarczanowa - reakcje pomiędzy uwodnionymi glinianami wapnia a wcześniej powstałym gipsem. Druga bardo istotna reakcja zachodząca podczas korozji siarczanowej betonu polega na reakcji pomiędzy uwodnionymi glinianami wapnia a wcześniej powstałym gipsem np. 4CaO*AI?02'19H₂0 +3(CaS04*2H20) +8H₂0 =3CaO*AfeQ3*3CaSO4*32H₂0 * Ca(OH)?. Produktami tych reakcji są: a)etryngit (sól Ca nd lotta, trójsiarczanoglinian) - CjA*3Cs*H32_r b)i Ca(OH)? Przebieg tych reakcji jest bardo groźny dla betonu. 24K siarczanowa - przyczyny niszczenia betonu w wyniku przebiegu reakcji uwodnionych glinianów wapnia a wcześniej powstałym gipsem: przyczyna 1: etryngit krystalizuje w postaci długich igieł często skupionych promieniście na drodze reakcji topochemicznej w fazie stałej stąd wywiera bezpośredni nacisk na najbliższe otoczenie; parcie tworzących się kryształów etryngitu jest bardzo dużez uwagi na: >duźy wzrost objętości fazy stałej produktów tych reakcji ok. 227%. >igiowy kształt kryształów etryngitu. 25K siarczanowa - przyczyny niszczenia betonu w wyniku przebiegu reakcji uwodnionych glinianów wapnia a wcześniej powstałym gipsem: przyczyna 2: tworzący się Ca(OH)? reaguje z jonami SO4² i jest źródłem nowych ilości gipsu: w efekcie krystalizacja etryngitu (soli Candlotta) wywołuje wewnętrzne naprężenia w betonie i następuje jego rozsadzenie Od wewnątrz; w miarę upływu czasu i pod działaniem dalszych ilości SO4² następuje: >etryngit zanika - ulega hydrolizie i przekształca się w wodorotlenek glinowy (AI.(0H)₃) i gips powodując dalszą destrukcję betonu, >zużywanie Ca(OH);, i tworzenie warunków do rozkładu (hydrolizy) CSH 26K siarczanowa. Zwiększenie odporności cementu na agresję siarczanową uzyskuje się przez stosowanie cementu o małąj zawartości: >CsA (do 5%), >CsS (poniżej 50%). Uodpornienie cementu na siarczany przez obniżenie zawartości CjA. która odbywa się głównie kosztem wzrostu ilości C2(AF). tłumaczy się mniejszą reaktywnością produktów reakcji uwadniania fazy C^AF) (tym mniejszą im jest mniejszy stosunek A/F w fazie ferytowej). 27Korozja węglanowa: a)jesl odmianą korozji kwasowej, połażonej z procesami ługowania, wyługowanie Ca(OH)z jest w tym przypadku szczególnie intensywne z uwagi na bardzo dobrą rozpuszczalność produktów reakcji, bjczynnikiem agresywnym w tym wypadku jest CO? rozpuszczony w wodzie, c)reakcja. między CO2 a betonem w środowisku wodnym zachodzi dwuetapowo, zgodnie z równaniami, djmechanizm niszczenia odpowiada korozji I rodzaju 28K węglanowa. Etap 1. Ca(OH>? +CO2 +H2O =CaCOj +2H20. Reakcja nieszkodliwa dla betonu z uwagi na: ajniewiefki wzrost objętości fazy stałej reakcji, 6%, b)małą rozpuszczalność CaCO? Rozpuszczalność CaCOa =l4mg/l. Rozpuszczalność CaOH =1230mg/l. Reakcja prowadzi do powierzchniowego uszczelnienia betonu. 29K węglanowa. Etap 2. CaC0₃ +C0₂ +H2O =Ca(HCDsh