Ингибиторы коррозии – это добавки, которые либо увеличивают время до начала коррозии, либо значительно снижают скорость коррозии встроенного металла, либо и то, и другое, в бетоне, содержащем хлориды, превышающие принятое пороговое значение коррозии для металла в необработанном бетоне, согласно ACI 222R.
Существует четыре распространенных типа добавок, препятствующих коррозии, и их дозировка обычно зависит от ожидаемого заказчиком срока службы конструкции и от ряда факторов, влияющих на долговечность бетона. К ним относятся тип цемента, соотношение воды и цемента, покрытие бетона к стали, температура окружающей среды и ожидаемый уровень воздействия хлоридов.
Ингибирующие коррозию добавки действуют после затвердевания бетона и обеспечивают длительное повышение пассивации стальной арматуры и других стальных элементов в бетонных конструкциях.
Для чего используются добавки, ингибирующие коррозию?
Агрессивные вещества, такие как хлорид и карбонат, могут разрушить пассивирующий слой гидроксидов железа на поверхности стали, что в конечном итоге приведет к коррозии.
По этим причинам добавки, ослабляющие процесс коррозии, полезны для продления срока службы бетонных конструкций, таких как автомагистрали, многоэтажные паркинги, причалы, пристани, причальные дельфины и морские стены.
Типы добавок, препятствующих коррозии
Четыре наиболее распространенных типа добавок, препятствующих коррозии, следующие:
1. Карбоксилат амина
- Выпускаются в виде концентрированных жидкостей или порошков.
- Они впитываются в поверхность стальных прутков и создают защитный молекулярный слой, как показано на рис. 1.
- Защитный слой карбоксилата амина предотвращает дальнейшие реакции между коррозионными элементами и встроенной арматурой и снижает существующую скорость коррозии.
- Замедляет время схватывания на 3-4 часа при 20°C.
- Уменьшает коррозию, вызванную хлоридами, любого качественного бетона от воздействия морской воды, воздуха, насыщенного солями, и противообледенительной соли.
- Эффективен для снижения коррозии, вызванной карбонизацией, хлоридами или их комбинацией.
- Стандартная дозировка составляет от 0,6 до 1 л/м^3 для жидкостей и 0,6 кг/м^3 для порошка.
- Его можно добавлять в бетон на бетонном заводе или на стройплощадке в виде порошка.
- Совместим с пуццоланами или шлаком и не влияет на отделочные свойства бетона при использовании в сочетании с ними.
- Внесение изменений в конструкцию смеси не требуется
Как впитывается защитный слой на арматурных стальных стержнях
2. Амино-эфирная органическая эмульсия
- Выпускается в виде молочно-белой эмульсии.
- Создает защитный слой на поверхности стали и снижает хлоридную проницаемость бетона
- Рекомендуемая дозировка составляет 5 л/м3 для обеспечения эффективного ингибирования коррозии, минимизируя влияние ингибитора на свежие и затвердевшие свойства бетона, такие как воздухововлечение и прочность на сжатие.
- Для тяжелых условий коррозии ингибиторы коррозии в сочетании с дополнительными цементирующими материалами, низким w/cm, равным или менее 0,40, и достаточным покрытием стали.
- Используется для продления срока службы железобетонных конструкций, подверженных воздействию хлоридов.
- Его следует смешивать с бетоном хорошего качества с наибольшим соотношением в/с не более 0,40 и достаточной защитой бетона над стальными стержнями.
- Может использоваться в бетоне хорошего качества с наибольшим соотношением в/см 0,40 и соответствующим уровнем прозрачного покрытия над арматурной сталью.
- Если снижение прочности на сжатие неприемлемо, то для компенсации этого следует использовать немного меньшую дозировку. Однако корректировка конструкции смеси не требуется, если прочность на сжатие соответствует проектным требованиям.
3. Нитрит кальция
4. Соль органической алкенилдикарбоновой кислоты
- Выпускается в виде раствора на водной основе.
- Соль органической алкенилдикарбоновой кислоты также известна как DSS..
- Она может быть классифицирована как ингибитор коррозии двойного действия, воздействующий на анодную реакцию на стали и ограничивающий влагу, используемую в катодной реакции.
- Дозировка 5 л/м^3 является достаточной для хлоридов в грунтовых водах.
- Для более серьезных воздействий, таких как засоленные мостовые настилы или морское применение, рекомендуется 10 л/м^3.
- Он также подходит для уменьшения коррозии бетона, вызванной хлоридами, в результате воздействия морской воды, воздуха, насыщенного солями, и антиобледенительной обработки.
- Бетон правильной пропорции должен иметь максимальный w/cm 0,40 и соответствующее прозрачное покрытие над арматурной сталью.
- Добавки (присадки) для бетона – виды, выбор, свойства, применение.
- 15 видов добавок, используемых в бетоне.
- Коррозия стальной арматуры в бетоне – причины и защита.
- Противоморозные добавки для бетона при бетонировании в холодную погоду.
- Роль хлорида кальция в бетоне.
- Свойства затвердевшего бетона с доменным шлаком (GGBFS).
- Как предотвратить коррозию арматуры на стройплощадке?.