Domov a bydlení keyboard_arrow_right Stavba keyboard_arrow_rightKoroze betonů

Obrázek příspěvku: Koroze betonů

Koroze betonů

personaccess_time30.duben 2020chat_bubble_outline0 komentářůremove_red_eye22 shlédnutí

Koroze, neboli degradace betonové konstrukce je způsobována především díky častému výskytu agresivních podzemních vod, přičemž minimálně polovinu z nich, myslíme na našem území, je dle našich současných platných norem považována za agresivní vůči betonu.

Činitelé ovlivňující korozi betonu
Činitele ovlivňující korozi betonu je možné rozdělit do dvou skupin. Do první řadíme činitele, které vymezují agresivitu prostředí, do druhé skupiny pak činitele ovlivňující odolnost betonu.
Do první skupiny je možné začlenit druh a koncentraci agresivních složek, které může agresivní voda přivést do objemové jednotky betonu za vymezený časový úsek, současné mechanické a fyzikální působení agresivního roztoku.
Za činitele odolnosti betonu pak označujeme druh a vlastnosti hydratačních produktů, fázové složení, jakož i charakter zatvrdnuté cementové kaše v betonu, jenž závisí v rozhodující míře na druhu a složení použitého cementu a druhu používaných přísad, případně na provádění dalších technologických zásahů. Na celkové pórovitosti a charakteru struktury betonu je závislá propustnost a nasákavost betonové konstrukce. Rovněž je zde možné zařadit minimální uvažovaný průřez konstrukce a dále stav a vlastnosti stykové plochy betonu s agresivní složkou.
Sekundární ochranu (izolaci) betonu obvykle neřadíme k činitelům ovlivňujícím vlastnosti odolnosti betonu.
Hospodárné navrhování protikorozní ochrany výrazně ovlivňuje požadovanou životnost navrhované konstrukce.

Členění a výskyt náporových vod
Vody působící agresivně na beton můžeme rozdělit zhruba na přírodní (podzemní a povrchové vody, minerální vody a jiné,..) a umělé (průmyslové a odpadní vody). Z hlediska chemického působení na beton je rozdělujeme do těchto skupin:
- vody s nízkým obsahem soli (s nízkou tvrdostí), které též označujeme jako hladové,
- vody s vyšší koncentrací vodíkových iontů (s nízkým pH), označujeme též jako vody kyselé,
- vody obsahující agresivní oxid uhličitý (uhličité vody),
- vody s vyšší koncentraci síranů (síranové vody),
- vody s vyšší koncentrací hořečnatých iontů (hořečnaté vody),
- vody s vyšší koncentrací amonných iontů (amonné vody),
- jiné druhy vod (alkalické, průmyslové odpadní vody, vody obsahující oleje, tuky, sirovodík atd..)

Na území České republiky se nejčastěji vyskytují tyto druhy podzemních vod:
- hladové vody (vody s vyluhujícím účinkem),
- kyselé vody,
- uhličité vody,
- síranové vody.

Zdrojem těchto látek může být zejména výroba celulózy, zpracování ropy, výroba plastických hmot, anorganických hnojiv, farmaceutický a potravinářský průmysl. Agresivní látky se mohou do podzemních vod dostat v důsledku porušení technologického procesu, nebo netěsností technologického zařízení. Příčina může být rovněž v porušení kanalizační sítě a často také v odvádění málo nebo úplně nevyčištěných odpadních vod. Zdrojem agresivních látek mohou být také skládky surovin a odpadů.

Ochrana betonu před účinky podzemních vod
Primární ochranou před účinky působení podzemních vod rozumíme schopnost betonu odolávat těmto účinkům. Zvýšená odolnost betonu primární ochranou se nejčastěji dosahuje volbou odolnějšího druhu cementu, zvýšením jeho dávky, případně i jemnosti mletí cementu, použitím přísad a realizací dalších opatření.
Od stupně agresivity podzemní vody – středně agresivní, musíme k primární ochraně betonu volit také ochranu sekundární, tj. hydroizolaci.
Primární protikorozní ochranou podle názvosloví normy ČSN 73 1216 rozumíme ochranu výběrem materiálů, změnou složení nebo struktury materiálu před zhotovením nebo v průběhu provádění konstrukce.

Chemismus a mechanismus uhličité koroze betonu.
Uhličitá koroze betonu je důsledek vzájemného působení cementového kamene a oxidu uhličitého agresivního na vápno, obsaženého v proudící vodě.
Agresivní oxid uhličitý z podzemní vody reaguje v betonu především s volným Ca(OH)2. V prvním stádiu se tvoří málo rozpustný CaCO3.
.
Ca(OH)2 + CO2 => CaCO3 + H2O
.
Působením dalšího agresivního CO2 se však mění v málo rozpustný CaCO3 na lehce rozpustný bikarbonát vápenatý, jenž se difúzí a přímou výměnou vody v kapilárách a pórech z betonu vyplavuje:
CaCO3 + CO2 + H2O <=> Ca(HCO3)2
Ca(OH)2 + 2CO2 => Ca(HCO3)2
V důsledku výše uvedeného procesu dochází postupně k úbytku volného hydroxidu vápenatého v zatvrdnuté kaši betonu a tím k porušení rovnovážného stavu mezi Ca(OH)2 a hydratačními produkty kalciumhydrosilikátového a kalciumhydroaluminátového typu. Výsledkem tohoto procesu je hydrolytický rozklad vázaných fází na fáze chudší na vápno. V konečném stádiu je výsledkem hydrolytického rozkladu cementového kamene gel kyseliny křemičité – SiO2, respektive hydroxidu hlinitého ve vodě, což způsobuje úplnou ztrátu pevnosti betonu.

Chemismus kyselé koroze betonu
Kyselá koroze betonu je důsledek vzájemného působení cementového kamene a kyselin. V případě kyselé koroze betonu není možné popsat průběh koroze pomocí několika chemických rovnic, jak je tomu u uhličité koroze, protože počet vyskytujících se kyselin v přírodě je relativně značný a jejich účinek na beton je poměrně komplikovaný.
Při náporu kyselých agresivních vod na beton dochází k neutralizační reakci mezi hydroxidem vápenatým, přítomným v zatvrdlé cementové kaši betonu a náporovou kyselou vodou. Zde je důležité, do jaké míry je rozpustná vzniklá sůl. Ta vzniká působením kyseliny chlorovodíkové. Jestliže je však vápenatá sůl nerozpustná, může sůl vznikající v povrchové vrstvě chránit beton před další korozi.
Kyselé vody patří k nejběžnějším druhům agresivních médií působící na beton. Vyplývá to z rozdílné chemické povahy betonu a kyselých vod. Beton, jako silně alkalická látka s pH = 12 je všeobecně velmi málo odolný účinkům vody s hodnotou pH menší než 7.
Jako přírodní se kyselé vody vyskytují například ve formě huminových kyselin ve vodách rašelinišť. Agresivnější jsou kyselé vody vznikající okysličováním látek obsahující síru.

Chemismus a mechanismus síranové koroze betonu
Síranová koroze betonu je důsledek vzájemného působení cementového kamene a síranů.
Rozeznáváme dva druhy síranové koroze, a to korozi sádrovcovou a korozi způsobenou vytvářením kalciumsulfatalumináthydrátu.
Sádrovcová koroze je zapříčiněná vytvářením sádrovce – CaSO4 * 2H2O a to reakcí volného hydroxidu vápenatého se síranovými ionty z agresivní podzemní vody.
Změna Ca(OH)2 na CaSO4 * 2H2O je spojena se zvětšením objemu přibližně na dvojnásobek, což je považováno za vlastní příčinu destrukce betonu.
Hlavním a nejobvyklejším druhem síranové koroze betonu je však sulfoaluminátová koroze. Z aluminátové fáze cementového kamene se působením síranů za normální teploty mohou vytvářet dva druhy sulfataluminhydrátů, a to vysokosulfátová forma a nízkosulfátová forma. Vysokosulfátová forma (etringit) 3CaO * Al2O3 * 3CaSO4 * 31-32H2O a nízkosulfátová forma je přibližného chemického složení 3CaO * Al2O3 * 3CaSO4 * 12H2O. Vytváření etringitu je spojeno se zvětšením objemu asi na dvojnásobek a tvorba nízkosulfátové formy asi na čtyřnásobek původních, do reakce vstupujících složek. Tak jako u sádrovce i toto zvětšení objemu je příčinou destrukce betonu.

Chemismus a mechanismus amonné koroze betonu
Koroze betonu amonnými solemi je důsledek vzájemného působeníroztoků amonných solí na beton.
Amonné soli působí na volné vápno cementového kamene za současného uvolňování amoniaku. Podle druhu působící amonné soli může nastat rozpínání, nebo vyluhování v betonové konstrukci. Rozpínání může vznikat například účinkem síranu amonného. Koroze vyluhováním vzniká tehdy, když vznikající vápenatá sůl je rozpustná ve vodě.
Amonné vody patří mezi nejnebezpečnější druhy agresivních vod vzniklých znečištěním průmyslovou a zemědělskou činností.

folder_openPřiřazené štítky

0 komentářů

commentŽádné komentáře

Pokud chcete, můžete přidat první komentář k tomuto článku níže.

Vložit komentář

info_outline

Nepublikujte SPAM!

Jakékoliv SPAM komentáře, které nejsou relevantní k obsahu tohoto článku budou odstraněny.

Podobné články

Zkoušení kameniva

personRedakceremove_red_eye25bookmarkStavba

Protože vlastnosti kameniva přímo a ve velké míře ovlivňuje výsledné vlastnosti betonové konstrukce, provádíme před zahájením výroby betonové směsi, nebo před jeho těžením průkazní zkoušky, kterými zjišťujeme vlastnosti kameniva. Stanovení objemové hmotnosti ..

Voda do betonu

personRedakceremove_red_eye27bookmarkStavba

Voda ačkoliv není stavební látkou, hraje nezastupitelnou roli v průběhu hydratace cementu a jeho krystalizace. Vznikají tak pevné vazby mezi jednotlivými zrny kameniva. Do betonové směsi, při míchání přidáváme více vody, než je stanoveno předpisem z důvodu lepšího ..

Vlastnosti kameniva

personRedakceremove_red_eye25bookmarkStavba

Kamenivo může být užito jako:- nosná konstrukce beton - plnivo- stavební konstrukce - násypy, drenáže atd. Kamenivo jako plnivo do betonuKamenivo tvoří v betonové konstrukci nosnou část, která je spojována cementovou kaší. Výsledná konstrukce musí být kompaktní a pevná.Popis ..

Krystalizační hydroizolace obecně

personRedakceremove_red_eye24bookmarkStavba

Krystalizační hydroizolace obecněProblémem téměř každé betonové konstrukce při její výstavbě je, že čerstvá betonová směs obsahuje více záměsové vody, než je ve skutečnosti potřeba k hydratačnímu procesu v období tuhnutí a tvrdnutí betonové konstrukce. Voda se ..

Roubenky (roubené stavby, roubené domy)

personRedakceremove_red_eye40bookmarkPráce se dřevem

Stavění ze dřeva je staré jako lidstvo samo. Kromě kamene neznáme ve stavebnictví jiný materiál, který by byl tak dlouho používán a se kterým by mělo lidstvo tak bohaté zkušenosti. Pračlověk od počátků své existence začal používat dřevo, kmeny stromů, k stavbě ..

Zahradní nábytek

personSimona Chvátilováremove_red_eye49languagereceptarprimanapadu.cz

KOV Jakou nejdůležitější praktickou vlastnost by měl mít kovový nábytek?Jak vyplývá z podstaty kovu, je velmi náchylný ke korozi a před tou by se měl jeho povrch velmi pečlivě chránit. Tedy je třeba hovořit o úpravě povrchu. Jaké jsou základní úpravy?Velmi rozšířenou a ..

Plastová žumpa | PR web.cz

personSimona Chvátilováremove_red_eye39languagereceptarprimanapadu.cz

Jistě znáte řopíky –železobetonové pevnosti relativně malé velikosti (průměr okolo 6 metrů), které se nacházejí nejčastěji blízko státních hranic. Tyto pevnosti měly ve 2. světové válce sloužit k obraně naší vlasti, ale bohužel k tomu nedošlo. Neuvěřitelná pevnost ..

Pohlcovače vlhkosti

personSimona Chvátilováremove_red_eye30languagereceptarprimanapadu.cz

Chalupářská ekologieEkologie na chalupě je pro někoho zbytečná, ale pro moderní chalupáře nezbytná. Nechceme přeci zničit i tak mlo, co z přírody zbývá. A pokud můžeme využít moderní ekologické postupy, tak jen do toho. Vyplatí se to.Pohlcovače vlhkostiNejezdíte na svoji ..

Jak ušetřit za dovolenou

personRadka Eliáškováremove_red_eye46languagejaktoudelam.cz

Znám doby, a není to tak dávno, kdy naše jediná dovolená probíhala na maltě. S malým m, protože jsme rekonstruovali barák a veškerý čas a energie zmizely v míchačce a betonu. Od té doby jsme dospěli, pořídili si děti a zjistili, že bez dovolené se žít nedá. Nemá smysl ..

Zarovnání záhonu trvalek a dokončení povrchu

personSimona Chvátilováremove_red_eye61languagesvet-rostlin.cz

Záhon máme kompletně vysázen. Nyní jej musíme ohraničit od okolního trávníku, aby prorůstající tráva neznehodnocovala výsadby květin. Ukážeme si různé možnosti obroubení, nejdřív klasické obrývání, jako metodou mizející. Poté prakticky předvedeme různé současné ..