Строительные материалы и изделия

КОРРОЗИЯ ПРИРОДНОГО КАМНЯ И МЕРЫ ЗАЩИТЫ ОТ НЕЕ

Непременным условием длительной службы каменных материалов в сооружениях является правильный их выбор с учетом эксплуатаци­онной среды, химико-минералогического состава и структуры матери - ші;і. Однако даже самые прочные породы, из которых выполнен материал, под механическими и химическими воздействиями атмос­ферных факторов и различных микроорганизмов разрушаются. Этот процесс по аналогии с разрушением металлов называют коррозией.

Основной причиной коррозии каменных материалов в строитель­ных конструкциях является физико-химическое воздействие воды. Это воздействие проявляется в растворяющей способности воды, особенно если она содержит растворенные газы (С02, S02 и др.); в замерзании воды в порах и трещинах, сопровождающемся появлением в материале больших внутренних напряжений. Кроме того, резкое изменение тем­пературы приводит к появлению на поверхности камня, особенно из 11олиминеральных пород, микротрещин, которые становятся очагами разрушения. Различные микроорганизмы и растения (мхи, лишайни­ки) , поселяясь в порах и трещинах камня, извлекают для своего питания щелочные соли и выделяют органические кислоты, вызывающие био­логическое разрушение камня.

Следовательно, стойкость каменных материалов против коррозии тем выше, чем они плотнее (меньше пористость) и чем меньше их растворимость. Поэтому все мероприятия по защите каменных мате­риалов от коррозии направлены на предохранение их от воздействия воды и на повышение поверхностной плотности. Эти меры могут быть конструктивными и физико-химическими.

Конструктивная защита от увлажнения осуществляется путем уст­ройства надлежащих стоков воды, придания каменным материалам гладкой полированной поверхности и такой формы, при которых вода, попадающая на них, не задерживается и не проникает внутрь материала.

Физико-химические мероприятии заключаются в создании на лице­вой поверхности камня плотного водонепроницаемого слоя или ее гидрофобизации. Одним из способов повышения поверхностной плот­ности является флюатирование, при котором карбонатные породы пропитывают солями кремнефтористоводородной кислоты (флюата - ми), например флюатами магния. В результате происходящей реакции:

2СаС03 + MgSiF6 = 2CaF2 + Si02 + 2С021

в поверхностных порах камня выделяются практически не растворимые в воде фториды кальция, магния и кремнезем. Это уменьшает пори­стость и водопоглощение поверхностного слоя и несколько препятст­вует загрязнению облицовки пылью. Некарбонатные пористые породы і предварительно обрабатывают водными растворами кальциевых солей, «например хлористым кальцием, а после просушки — содой, а затем (флюатом.

р Уплотнить поверхность камня можно также последовательной про - питкой растворимым стеклом и хлористым кальцием, в результате взаимодействия которых образуются нерастворимые силикат кальция

и кремнекислота, закрывающие поры. Эта же цель достигается при последовательной пропитке поверхности камня спиртовым раствором калийного мыла и уксуснокислого алюминия. В этом случае на повер­хности камня образуется нерастворимая пленка соли жирной кислоты.

Гидрофобизация, т. е. пропитка пористого каменного материала гиброфобными (водоотталкивающими) составами, препятствующими проникновению влаги в материал, также повышает их стойкость против выветривания. Хорошие результаты дает пропитка кремнийорганиче - скими жидкостями и другими полимерными материалами, а также растворами парафина, стеарина или металлических мыл (алюминие­вого, цинкового и др.) в легкоиспаряющихся органических раствори­телях (бензине, лаковом керосине и т. д.).