Защита арматуры от коррозии в бетоне из литого ГЦГТВ сантехкабин кремнийорганическим полимером ГКЖ-94

О бетоне на гипсоцементнопуццолановом вяжушем (ГЦПВ) с применением заполнителя, например песка, стальная арматура подвержена коррозии, так как в капиллярно-пористом теле в нормальных условиях всегда содержится жидкая фаза в виде адсорбционном влаги, образующей на поверхности арматуры электролит и вызывающей электрохимический процесс коррозии.

Наличие в электролите гидроксил- ионов недостаточно для пассивации стали в связи с тем, что активные кремнеземистые добавки (трепел, шлак и др.) в составе ГЦПВ связывают известь и уменьшают щелочность среды. Наличие сульфат- и гидроксиионов приводит к разъеданию поверхности стали первоначально на небольших участках. Глубина коррозионных язв после 12 мес наблюдений (влажность воздуха 60—100%) составила от 0,05 до 0,2 мм при поражении всей площади стальных образцов, замоноличенных в гипсобетоне состава вяжущее: песок 1:3.

В Главмосстрое для изготовления санитарно-технических кабин применяют литое гипсоцементно-пуццолановое вяжущее без заполнителя, поэтому расход его на 1 м бетона составляет 1000 кг. На долю портландцемента приходится уже 150, а не 50 кг на 1 м3, как в бетоне состава 1:3. Увеличенное содержание портландцемента в бетоне значительно повышает защитные свойства среды по отношению к арматуре 2-3.

Исследования НИИЖБа по применению литого ГЦПВ свидетельствуют о том, что хотя температурно-влажностные условия эксплуатации сантехкабин, изготовленных с применением литого ГЦПВ, являются достаточно жесткими, поверхность конструкций, покрытая водоэмульсионной краской, надежно защищена от непосредственного действия воды, о чем свидетельствует высокое электрическое сопротивление бетона. И даже после 4—4,5 лет эксплуатации конструкции степень коррозионного поражения стальной арматуры невелика.

Критерием оценки степени коррозионного воздействия среды на арматуру была потеря массы стальных образцов, замополичеиных в брусках из литого ГЦПВ.

Влияние периодического увлажнения бетона на ГЦПВ пресной водой изучали с помощью карусельной установки, а воздействие пара — испытанием образцов в пропарочной камере. Спустя 2, 4 и 6 мес испытываемые бруски разламывали и из них извлекали металлические стержни.

В качестве защиты от увлажнения применяли керамическую плитку для внутренней облицовки стен, бумажно- слоистый декоративный пластик для защиты потолков, водоэмульсионную белую краску ВА-27А и кремнийорганический полимер ГКЖ-94 (полигидросилоксан) для окраски стен над панелью с глазурованной плиткой

Было изготовлено 90 балочек из ГЦПВ размером 40x40X160 мм с предварительно взвешенными стальными арматурными стержнями диаметром 4 мм, длиной 120 мм. Из них 18 были контрольными (без облицовки). 9 облицованы керамической плиткой, 9 — пластиком, три партии по 18 шт. окрашены тремя составами.

Мастика для приклеивания плитки на основе водной дисперсии полимера (ВДП) была следующего состава, %: ГЦПВ — 40; песок Люберецкий — 32; ВДП— 14,6; костный клей— 1.2; вода — 12,2. Пластик приклеивали поливинилацетатной (ПВА) дисперсией с выдерживанием под прессом до полного высыхания, Окраску поверхности стен выполняли водоэмульсионной краской белого цвета в два слоя (второй — после просыхания первого), пропитывали лаком ХВ-784 и ГКЖ-94 также в два слоя.

Бруски увлажняли на карусельной установке ежесуточно по режиму: 45 мин — увлажнение пресной водой, 2 ч 15 мин — просыхание в нормальных условиях. Обработка образцов паром осуществлялась в пропарочной камере: 8 ч — пропаривание, 16 ч — просыхание в нормальных условиях

В ходе экспериментов не только определяли потерю массы металла, но замеряли влажность литого ГППВ (сразу же после испытаний). В результате испытаний было установлено следующее.

Периодическое увлажнение бетона на карусельной установке и обработка паром способствовали уплотнению его структуры, поэтому максимальное увеличение влажности зафиксировано через 4 мес, а на 6 мес она снизилась (см. рисунок). Известно, например, что пористость одного цементного камня при ВЩ = 0,6 будет 38—43%, а бетона состава 1:2:4 (по массе) с таким же В/Ц — только 11—12,5%. Однако со временем она резко снижается.

В литом ГЦПВ отсутствует заполнитель, поэтому начальная влажность его велика. При прямом увлажнении относительная влажность бетона без облицовки достигает 33%. равно как и в бетоне с облицовкой и окраской, что близко к показателю для цементного камня. Причиной столь высокого увлажнения следует считать проникновение влаги в щели облицовки на углах образцов и недостаточную изолирующую способность водоэмульсионной краски, пропитки ГКЖ-94 и лака ХВ-784 при большой начальной пористости бетона. В последующие 2 мес влажность образцов снижается благодаря уплотнению структуры бетона на ГЦПВ.