Введение........................................................................................................................... 5
ГЛАВА 1. Обзор литературы....................................................................................... 15
1.1. Введение.......................................................................................................... 15
1.2 Бетон как среда для коррозионно-электрохимических процессов с
участием арматурной стали ................................................................................. 21
1.3. Особенности формирования пассивного состояния на арматурной стали в
бетоне и его разрушения (депассивация) в присутствии хлорид-ионов ......... 25
1.4. Удельное электрическое сопротивление бетона и скорость коррозии .... 37
1.5. Метод поляризационного сопротивления и его применение для
определения скорости коррозии стальной арматуры в железобетоне ............ 42
1.5.1. Метод поляризационного сопротивления ........................................ 42
1.5.2. Применение метода поляризационного сопротивления для
определения скорости коррозии стальной арматуры в бетоне ................ 57
1.6. Системы мониторинга скорости коррозии стальной арматуры в бетоне 73
1.7. Оценка эффективности ингибиторов коррозии.......................................... 80
1.8. Заключение по литературному обзору ........................................................ 82
ГЛАВА 2. Объекты и методы исследования.............................................................. 84
2.1. Подготовка эксперимента ............................................................................. 84
2.1.1. Электроды............................................................................................ 84
2.1.2. Растворы............................................................................................... 86
2.1.3. Образцы мелкозернистого бетона..................................................... 86
2.1.4. Электрохимические ячейки ............................................................... 89
2.2. Электрохимические методы исследования ................................................. 90
2.2.1 Измерение потенциала свободной коррозии на поверхности бетона
......................................................................................................................... 90
3
2.2.2 Измерение удельного электрического сопротивления бетона........ 91
2.2.3 Оценка скорости коррозии по методу поляризационного
сопротивления ............................................................................................... 92
2.2.4. Измерение тока гальванических микропар...................................... 94
2.3. Методика эксперимента ................................................................................ 95
2.3.1. Сопоставление результатов электрохимического и
гравиметрического методов определения скорости коррозии в
модельных растворах.................................................................................... 95
2.3.2. Оценка эффективности средств первичной и вторичной защиты
железобетона от коррозии............................................................................ 96
2.4. Статистическая обработка результатов измерения .................................... 97
ГЛАВА 3. Моделирование коррозии арматуры в бетоне с помощью
биметаллического пакетного датчика......................................................................... 98
3.1. Моделирование коррозии арматуры в бетоне в присутствии хлоридов с
образованием гальванических микропар с помощью биметаллического
пакетного датчика ................................................................................................. 98
3.2 Связь между удельным электрическим сопротивлением бетона и
скоростью коррозии стальной арматуры в бетоне в присутствии хлоридов 106
ГЛАВА 4. Обобщенный метод поляризационного сопротивления....................... 130
4.1. Обобщенный метод поляризационного сопротивления при отсутствии
омического падения потенциала в электролите между катодными и
анодными участками........................................................................................... 130
4.2. Обобщенный метод поляризационного сопротивления при наличиии
гальванических макропар................................................................................... 137
4.3. Методика определения βi-параметров и скорости коррозии по
результатам электрохимических измерений вблизи потенциала свободной
коррозии ............................................................................................................... 143
4
4.4. Оценка скорости коррозии арматурной стали 35ГС в водной вытяжке из
бетона в присутствии хлоридов на основе обобщенного метода
поляризационного сопротивления .................................................................... 154
4.5. Оценка скорости коррозии арматурной стали 35ГС в мелкозернистом
бетоне на основе обобщенного метода поляризационного сопротивления . 170
ГЛАВА 5. Практические приложения ...................................................................... 184
5.1. Оценка эффективности средств для первичной защиты стальной
арматуры в бетоне от коррозии в присутствии хлоридов на примере добавкиингибитора коррозии MasterLife CI 222 ........................................................... 184
5.2. Оценка эффективности средств для вторичной защиты стальной
арматуры в бетоне от коррозии в присутствии хлоридов на примере состава
MasterProtect 8500 CI .......................................................................................... 192
5.3. Система непрерывного мониторинга коррозии стальной арматуры в
бетоне на основе биметаллических пакетных датчиков................................. 198
5.4. Апробация биметаллических пакетных датчиков для мониторинга
скорости коррозии в условиях морского климата ........................................... 203
Заключение .................................................................................................................. 213
Список сокращений и условных обозначений......................................................... 216
Список литературы ..................................................................................................... 218
Приложения ................................................................................................................. 238
Приложение А. Коррозионные параметры арматурной стали 35ГС в водной
вытяжке из бетона ....................................................................................................... 239
Приложение Б. Коррозионные параметры стали 35ГС в водной вытяжке из бетона
с добавкой 1,0 моль·дм-3 NaCl ................................................................................... 240
