Бетон с повышенной водонепроницаемостью
Бетонирование резервуаров питьевой воды – вполне распространенная архитектурная практика, проблемой которой выступает оценка процессов коррозии основных строительных материалов, бетона и арматуры. Для замедления разрушительных процессов обычно проектируют использование плотных бетонов с водонепроницаемостью выше W8 и рекомендуют повседневное снижение содержания бикарбонатов в хранимой воде.
Научные исследования коррозии бетона давно доказали, что пресная вода в монолитных и сборно-монолитных конструкциях неизбежно приводит к выщелачиванию цементного камня, активной его карбонизации. Причем коррозия арматуры прямо связана с карбонизацией во всем защитном слое. Повышенное содержание бикарбоната натрия и прочих аналогов в воде влечет поиск методов его контроля и снижения. Опасные превращения в цементном камне проходят определенные фазы в процессе эксплуатации сооружений, изменяя химический состав воды при растворении и коррозии стройматериалов.
История долговечности сооружений показала, что марки бетона с водонепроницаемостью W4 и выше вполне гарантировали полувековой срок эксплуатации для существенного (в два раза) снижения механической прочности внешнего слоя по сравнению с внутренним в пределах нескольких миллиметров. Однако условия герметичности резервуаров делали целесообразным привлечение бетонов с более высокой маркой водонепроницаемости.
Сам механизм, стадии и глубина разрушения цементного камня в конструкциях для питьевой воды изучены и опубликованы. Современные исследователи добрались уже до отдельных видов исходных минералов, анализируя последовательность и глубину разложения цементного камня.
На удалении от арматуры обычно прослеживают очевидные изменения структуры бетона, вблизи – продукты коррозии, которые пронизывают всю толщу слоя защиты. В наружном слое цементная связка обычно претерпевает полное перерождение. Далее проявляется гель кремнезема, гидроксид кальция, гидроалюминаты и гидросиликаты кальция. На глубине более 12 см потери цементного камня снижаются.
Состав продуктов коррозии в стальных конструкциях отличается в зависимости от степени погруженности в воду. В надводных частях преобладает красная ржавчина, в подводных – черная. Ограничение доступа кислорода уменьшает образование трещин даже при сравнительно глубокой коррозии арматуры.
Купить бетон повышенных марок водонепроницаемости – не просто требование проектировщиков. Это основное условие эффективности строительства гидросооружений, профессионализма подрядчика и доверия со стороны заказчика, сохранения бизнеса и отсутствия финансовых потерь от рекламаций.