Свойства бетона

Долговечность бетона

Гидротехнический морской бетон

Действие морской воды на бетон

Морская вода содержит сульфаты и механизм действия на бетон аналогичен рассмотренному выше. Кроме химического воздействия, кристаллизация солей в порах бетона может приводить к его разрушению вследствие давления кристаллов соли. Так как кристаллизация происходит там, где вода испаряется, этот вид воздействия наблюдается в надводной части бетона.

Хотя раствор соли перемещается в бетоне в результате капиллярного подсоса, он действует на бетон только, если вода может проникнуть в глубь бетона, следовательно, и в этом случае непроницаемость бетона— наиболее надежное средство его защиты.

Бетон в зоне переменного уровня воды, подвергающийся попеременному увлажнению и высушиванию, разрушается быстрее, чем постоянно Са(ОН)г может быть сохранен также при обработке жидким стеклом (силикат натрия). Образующиеся силикаты кальция заполняют поры и кислотостойкость бетона возрастает, возможно вследствие образования коллоидного кремнегеля.

С успехом применяется также обработка поверхности каменноугольным дегтем, резиновыми или битумными мастиками, кремнефтористым магнием и др. Защитные свойства этих покрытий различны, но любое из них не должно иметь механических повреждений, поэтому необходим их осмотр и периодическое возобновление. Надежной защиты бетона от действия кислот можно добиться обработкой его в вакууме SiF4 — газ реагирует с гидратом окиси кальция:

2Ca(OH)2+SiF4->2CaF2+Si(OH)4.

Эту обработку применяют для бетона заводского изготовления. Такой бетон называют ократированным.

Выщелачивание, о котором говорилось ранее, может в определенных условиях привести к отложению солей на поверхности бетона, называемому высолами. Это наблюдается, например, при фильтрации воды через плохо уложенный бетон, сквозь трещины или плохо сделанные стыки, а также, когда происходит испарение с поверхности бетона. Карбонат кальция, образованный реакцией Са(ОН)2 с СОг, создает на поверхности белый налет. Отлагается также сульфат кальция.

Высолы могут образовываться и при применении непромытых заполнителей, взятых с морского берега. Слой соли на поверхности зерен заполнителя приводит к образованию белого налета на поверхности бетона. Аналогичный эффект вызывает присутствие в заполнителе щелочей и гипса. Высолы ухудшают внешний вид бетона.

Гидротехнический бетон — это разновидность тяжёлого бетона, которую используют при строительстве конструкций сооружений или их фрагментов, периодически контактирующих с водной средой, либо постоянно находящихся в воде.

Состав морского бетона

Основой для приготовления гидротехнического бетона служит портландцемент и его разновидности. В качестве наполнителя используют песок, щебень, а также гравий или гальку крупностью от 150 мм и более. С целью повышения качества бетонной смеси в неё вводят различные добавки (воздухововлекающие, пластифицирующие, уплотняющие и другие).

Для увеличения водостойкости бетона используются следующие виды добавок:

Пластификаторы. Действие таких добавок состоит в повышении пластичности раствора и качественном заполнении формы, ограниченной опалубкой. Одновременно наблюдается снижение содержания избыточной влаги, способствующей порообразованию. Пластификаторы добавляются в количестве от 0,1 до 3,0 % по массе.

Компоненты, заполняющие поры и трещины. В состав бетона вводятся неорганические соли металлов – хлорного железа, силиката натрия и калия, нитрата кальция и пр. Одним из наиболее эффективных некоммерческих препаратов считается нитрат кальция (кальциевая селитра). Ее добавление к бетону в количестве 0,5-1 % максимально повышает водонепроницаемость и конечную прочность.

Гидрофобные добавки. В качестве гидрофобных компонентов применяются щелочные соли высших кислот (олеат или стеарат натрия, кальция, цинка и др.) и силиконовые жидкости. Содержание этих веществ невелико и составляет обычно 0,15-1 % от массы связующего.

«Свойства бетона» Следующая страница >>>