Пластические массы

Защита от коррозии строительных конструкций

Подавляющее большинство строительных конструкций возво­дится и изготавливается из следующих материалов и изделий: при­родных каменных, глиняного кирпича, силикатного кирпича, изде­лий из стекла, бетона, железобетона, стали, алюминия и древесины. Конструкции из камня изверженных горных пород обладают доста­точной стойкостью и не требуют специальной защиты от коррозии. Конструкции из карбонатных пород не рекомендуются для примене­ния в зданиях с агрессивными средами. При применении таких кон­струкций в ограждениях обычных зданий проводится их защита от атмосферной коррозии методами флюатирования, кремнефторизаци - ей, пропиткой мономерами и растворами парафина, стеарина или металлических мыл.

Силикатный кирпич не рекомендуется для устройства конструк­ций в зданиях с агрессивными средами и повышенной влажностью.

Абсолютное большинство агрессивных сред, в условиях воздей­ствия которых эксплуатируются строительные конструкции, являют­ся неагрессивными по отношению к глиняному кирпичу и стеклу. В связи с этим конструкции из этих материалов не требуют защиты от коррозии и рекомендуются для применения в сооружениях с агрес­сивными средами практически без ограничений. При этом следует предусматривать лишь применение соответствующих по физико­химической стойкости кладочных растворов.

Наибольший объем работ по антикоррозионной защите прово­дится при применении в сооружениях с агрессивными средами кон­струкций из бетона, железобетона, стали и древесины.

Подготовка поверхности конструкций к защите от коррозии

Подготовку поверхности бетонных и железобетонных конструк­ций оценивают по влажности поверхностного слоя, шероховатости и чистоте. Все раковины и трещины заделывают бетоном или раство­ром одинакового состава с конструкциями. Жировые пятна удаляют растворителем, солеобразования - чистой водой, продукты взаимо­действия с кислотами — 4-5%-ным раствором кальцинированной соды. Выравнивание поверхности бетона и очистку от загрязнений производят вручную, а при больших объемах работ — с использова­нием пескоструйных, дробеструйных и шлифовальных машин. Влажность поверхностного слоя бетона при нанесении защитных покрытий должна быть в пределах 5-6%. Очищенную поверхность покрывают грунтом или промазывают клеем в соответствии с вы­бранным для конструкций защитным покрытием.

Подготовка поверхности металлических конструкций под анти­коррозионные покрытия состоит в очистке их от ржавчины, окали­ны, жира и загрязнений.

Из существующих способов очистки: механического, химиче­ского и термического — наиболее эффективен механический способ

495

путем обдува абразивом (металлической дробью, кварцевым песком или электрокорундом). Если к степени очистки поверхности от ок­сидов предъявляются более низкие требования, очистку осуществ­ляют с помощью металлических щеток.

Защита от коррозии металлических конструкций

Пассивная защита от коррозии металлических конструкций обеспечивается выбором стойких в заданных условиях эксплуатации марок металлов; запрещением применения в зданиях со средне - и сильноагрессивными средами применения металлических конструк­ций с тавровыми сечениями из двух уголков, крестовыми сечениями из 4 уголков, с незамкнутыми прямоугольными сечениями, двутав­ровыми сечениями из швеллеров или из гнутого профиля; конструк­ции из труб и замкнутого прямоугольного профиля изготавливаются со сплошными швами и заваркой торцов.

Активная защита металлических конструкций производится нанесением преимущественно лакокрасочных покрытий на поли­мерной основе (грунтовки, краски, эмали, лаки).

Для защиты стальных конструкций с болтовыми соединениями, из незамкнутого профиля со стыковой сваркой и угловыми швами, а также болтов, шайб применяется горячее газотермическое или галь­ваническое цинкование или алюминирование.

Для стальных конструкций сооружений в грунтах, частично или полностью погруженных в неорганические жидкие среды, защита от коррозии лакокрасочным покрытием сочетается с электрохимической защитой. При этом защита элементов круглого и прямоугольного се­чения, в том числе труб, канатов, тросов, производится полимерными липкими лентами или битумно-полимерными составами с армирую­щей обмоткой. Внутренние поверхности емкостей из углеродистой стали для хранения жидких минеральных удобрений, кислот и щело­чей защищаются футеровкой неметаллическими химически стойкими материалами.

Наиболее эффективно защищает алюминий покрытие чистыми металлами (Al, Zn, Cr, Cd) — плакирование и анодное оксидирование с наполнителем, обеспечивающее в первом случае надежную катод­ную защиту основного металла, а во втором — образование высоко­твердой, жаро - и химстойкой пленки, окрашенной в разные цвета.

Защита от коррозии каменных, бетонных и железобетонных конструкций

Пассивная защита конструкций обеспечивается выполнением проектных требований, выбором стойких в соответствующих усло­виях цемента, заполнителей и арматуры; применением бетонов W4- W8; применением в бетонах ингибиторов коррозии арматуры; изго­товлением железобетонных изделий с нормированным защитным для арматуры слоем бетона от 15 до 25 мм; защитой арматуры лако­красочным покрытием в ячеистых бетонах при применении их в сла­боагрессивных средах; защитой закладных деталей металлизацией, лакокрасочными и комбинированными покрытиями.

Если при выполнении всех этих требований нужная долговеч­ность конструкций не обеспечивается, то осуществляется активная защита от коррозии их поверхностей. Вид защитного покрытия оп­ределяется разновидностью и степенью агрессивности сред.

От увлажнения водой и водными растворами эффективным ви­дом защиты бетона является гидрофобизация его поверхности. Наиболее широко для этой цели применяют кремнийорганические материалы: метилсиликонаты и этилсиликонаты натрия (ГКЖ-10 и ГКЖ-11) и обладающий наибольшим гидрофобизующим эффектом — полиэтиленсилоксан (ГКЖ-94). Гидрофобизующие составы на­носят в виде 4-5%-ных растворов этих соединений в органических растворителях или 20%-ных водных растворов. Гидрофобная плен­ка образуется через 2-5 часов после нанесения; а через 5 суток она приобретает водоотталкивающие свойства. Эффект несмачиваемо - сти поверхности бетона сохраняется до 10 лет. Способ устройства и материал защитного покрытия конструкций, эксплуатируемых в ус­ловиях воздействия агрессивных сред, в значительной степени зави­сит от места расположения в зданиях и сооружениях.

Для защиты подошвы фундаментов, расположенных ниже суще­ствующего уровня слабо - и среднеагрессивных грунтовых вод, уст­раивается подготовка из втрамбованного в грунт щебня не менее 100 мм с проливкой битумом до полного насыщения. Если среда сильно агрессивная, то по подготовке укладывается стяжка из кисло­тостойкого асфальта и двухслойная рулонная изоляция.

Защита поверхностей подземных конструкций и сооружений производится соответственно: в слабоагрессивной среде — битум­ными и битумно-латексными покрытиями; в среднеагрессивной сре­де — асфальтобетоном, рулонными битумными материалами; в

497

сильноагрессивной среде-эпоксидными, битумно-эпоксидными ла­кокрасочными материалами, полимеррастворами, оклеенными хи­мически стойким и пленочными, листовыми и плиточными поли­мерными материалами. На рис. 23.1 приведены некоторые варианты решений защиты от коррозии фундамента колонн каркаса зданий. Железобетонные конструкции, находящиеся под воздействием элек­трических полей и при наличии блуждающих токов, подвержены дей­ствию электрохимической коррозии. В этих случаях помимо упомя­нутых выше применяются способы электрохимической защиты.

Антикоррозионная защита надземных бетонных и железобетон­ных конструкций выполняется в виде покрытий: лакокрасочных, штукатурных на основе битума и полимерных материалов; оклеен­ных, рулонных и пленочных химически стойких материалов; обли­цовочных из штучных химически стойких материалов (керамиче­ский кислотоупорный кирпич и плитка; каменное литье, ситаллы, пластмассы и др.).

Защита от коррозии деревянных конструкций

Пассивная защита деревянных конструкций обеспечивается выбором пород древесины, стойких в заданных условиях эксплуата­ции, и предварительной пропиткой древесины синтетическими смо­лами и другими веществами.

Например, для деревянных конструкций, предназначенных к эксплуатации в химических, средне - и сильноагрессивных средах предъявляются следующие требования: для изготовления конструк­ций применяется древесина хвойных пород; несущие конструкции изготовляются из элементов сплошного сечения.

Активная защита деревянных конструкций от коррозии, вызы­ваемой биологическими агентами, осуществляется: в слабо - и сред­неагрессивных средах — антисептиками и влагостойкими лакокра­сочными покрытиями или влагобиостойкими пропиточными соста­вами (фтористый натрий и т. д.); в сильноагрессивных средах -— кон­сервированием маслянистыми или трудносмываемыми антисепти­ками (масло каменноугольное, сланцевое, антраценовое), различны­ми препаратами из сернокислой меди, буры, борной кислоты и дру­гих веществ. Для защиты древесины от действия насекомых (жуков - усачей, точильщиков и др.) применяют сильнодействующие интек - сициды: ДДТ, дихлофос, карбофос и др.

498