ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………. 6
ГЛАВА 1. АСПЕКТЫ КОРРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ БЕТОНА И
ЖЕЛЕЗОБЕТОНА В СРЕДАХ РАЗЛИЧНОЙ СТЕПЕНИ
АГРЕССИВНОСТИ………………............................................................... 24
1.1. Бетон как конструкционный материал……………………………….. 25
1.2. Коррозионные повреждения в железобетоне ……………………….. 27
1.2.1. Целостная модель деградации бетона ………........................... 27
1.2.2. Механизмы коррозии стальной арматуры в бетоне………….. 31
1.2.3. Другие формы разрушения бетона ………………………….... 37
1.3. Прогнозирование срока службы железобетонных конструкций при
коррозии ……………………………………………………………………. 43
1.3.1. Универсальная модель разрушения материалов……………... 46
1.3.2. Объектно-ориентированная модель ………………………….. 48
1.3.3. Математические модели для прогнозирования
долговечности и коррозионной стойкости железобетона ………………. 52
1.4. Меры борьбы с коррозионной деструкцией железобетона…………. 64
1.5. Постановка задач исследования…………………………………......... 80
ГЛAВA 2. МAТEPИAЛЫ, ПPИБOPЫ И МEТOДИКИ
ЭКCПEPИМEНТAЛЬНЫX ИCCЛEДOВAНИЙ…………………………. 85
2.1. Иcпoльзуeмыe мaтepиaлы……………………………………………... 85
2.2. Математические модели для описания процессов массопереноса в
цементных бетонах……...………………………………….......................... 89
2.2.1. Математическая модель коррозии II вида цементных
бетонов……………………………………………………………………… 89
2.2.2. Уравнения скорости кольматации и продвижения слоя
кольматанта по толщине бетона…………………………………………... 91
2.3. Краткое описание применяемых экспериментальных методик……. 93
2.3.1. Определение коррозионной стойкости бетонов …….............. 94
3
2.3.2. Мeтoдикa oпpeдeлeния мapки бeтoнa пo
вoдoнeпpoницaeмocти……..…...................................................................... 95
2.3.3. Определение плотности, водопоглощения и пористости
бетона……………………………………………………………………….. 95
2.3.4. Анализ распределения пор в цементном камне по размеру… 97
2.3.5. Определение пpoчнocти цементного камня на сжатие……… 98
2.3.6. Рентгеноструктурный анализ цементного камня…………….. 99
2.3.7. Дифференциально-термический анализ цементного камня… 101
2.3.8. Электрометрический метод определения водородного
показателя рН…………………………………………………...................... 102
2.3.9. Количественный анализ ионов кальция в жидкой среде по
методу комплексонометрии……………………………………………….. 104
2.3.10. Определение степени повреждения цементного камня в
результате воздействия агрессивных сред………………………………... 105
2.3.11. Электрохимические исследования коррозии стальной
арматуры……………………………………………………………………. 106
2.3.12. Методы исследования характеристик и свойств фосфатных
покрытий……………………………………………………………………. 111
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ,
ПРОТЕКАЮЩИХ В ЦЕМЕНТНОМ БЕТОНЕ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ
ЖИДКИХ ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ СРЕД……………………………... 116
3.1. Кинетика массообменных процессов при воздействии жидких сред
на цементные бетоны………………………………………………………. 118
3.2. Влияние жидких хлоридсодержащих сред на физико-механические
характеристики цементных бетонов………………………………………. 137
3.3. Разработка рекомендаций по замедлению коррозионных процессов
цементных бетонов при воздействии жидких сред……………………… 154
3.3.1. Исследование влияния плотности цементных бетонов на
кинетику протекающих в них массообменных процессов………………. 154
4
3.3.2. Исследование влияния кольматации пор и капилляров
цементных бетонов на кинетику протекающих в них массообменных
процессов…………………………………………………………………… 163
3.4. Оценка долговечности цементных бетонов при воздействии
жидких сред………………………………………………………………… 169
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3…………………………………………………… 179
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ МАССООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ,
ПРОТЕКАЮЩИХ В ЖЕЛЕЗОБЕТОНЕ НА ОСНОВЕ
ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ЖИДКИХ
ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ СРЕД.....................................………………… 181
4.1. Изучение механизма поступления агрессивной среды к
поверхности арматурной стали в бетоне…………………………………. 181
4.2. Исследование массообменных процессов, протекающих при
электрохимической коррозии стальной арматуры в условиях
воздействия хлорид-ионов………………………………………………… 192
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4…………………………………………………… 206
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО
ПРЕДОТВРАЩЕНИЮ КОРРОЗИОННОГО РАЗРУШЕНИЯ
АРМИРОВАННОГО БЕТОНА В УСЛОВИЯХ ВОЗДЕЙСТВИЯ
ЖИДКИХ ХЛОРИДСОДЕРЖАЩИХ СРЕД……………………………... 208
5.1. Разработка составов защитных покрытий для арматуры
железобетонных конструкций……………………………………………... 208
5.2. Разработка рекомендаций по ингибированию коррозии стальной
арматуры в железобетоне………………………………………………….. 228
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5…………………………………………………… 247
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….. 249
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………...……………………………………... 254
ПРИЛОЖЕНИЯ…………………………………………………………….. 327
Приложение 1………………………………………………………………. 328
5
Приложение 2………………………………………………………………. 330
Приложение 3………………………………………………………………. 331
Приложение 4………………………………………………………………. 332
Приложение 5………………………………………………………………. 333
Приложение 6………………………………………………………………. 334
Приложение 7………………………………………………………………. 335
Приложение 8………………………………………………………………. 336
Приложение 9………………………………………………………………. 337
Приложение 10……………………………………………………………... 338
Приложение 11……………………………………………………………... 339
Приложение 12……………………………………………………………... 340
Приложение 13……………………………………………………………... 341
Приложение 14……………………………………………………………... 342
