Повышение стойкости железобетонных морских гидротехнических сооружений в условиях влажного жаркого климата - Автореферат

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наукВо Вьетнаме в больших объемах осуществляется строительство морских гидротехнических сооружений различного назначения из железобетона, эксплуатируемых в условиях влажного жаркого климата. Анализ натурных обследований морских гидротехнических сооружений из железобетона, эксплуатируемых в условиях влажного жаркого климата (ВЖК) Вьетнама, показывает, что происходит коррозия арматуры уже к 10...25 годам эксплуатации, то есть значительно раньше сроков, предусмотренных нормами. Решение проблемы повышения стойкости железобетона морских гидротехнических сооружений, эксплуатируемых в условиях ВЖК, заключается в модифицировании структуры бетона комплексными добавками на основе суперпластификатора и кремнеземистого компонента, а также ингибитора коррозии арматуры и покрытий на основе растворов олигоэфиров и полиизоцианатов морских железобетонных конструкций в зоне переменного уровня. -провести анализ натурных обследований морских гидротехнических сооружений из железобетона, эксплуатируемых в условиях ВЖК Вьетнама, и установить особенность коррозии стальной арматуры в этих условиях; Научная новизна обоснована возможность повышения стойкости железобетона для конструкций морских гидротехнических сооружений в условиях ВЖК путем модификации структуры бетона комплексной добавкой, состоящей из суперпластификатора и золы рисовой шелухи (ЗРШ), снижающей капиллярную пористость и образующей низкоосновные гидросиликаты, стойкие к агрессивному действию хлорид-, сульфат-ионов, углекислого газа, а также путем применения суперпластификатора и ингибитора коррозии арматуры NANO2;А изза особенностей МВЖК для повышения стойкости железобетона выдвинута рабочая гипотеза, заключающаяся в том, что повышение стойкости может быть обеспечено модифицированием структуры бетона за счет комплексных добавок и, прежде всего, за счет предложенной добавки, состоящей из суперпластификатора С-3 и золы от сжигания рисовой шелухи, а в зоне переменного уровня еще и предложенным впервые покрытием «Консолид-1», позволяющих снижать его диффузионную проницаемость и для хлорид-ионов, и для углекислого газа. А для повышения стойкости бетона использовали предложенные в работе комплексные добавки, одна из которых включает суперпластификатор (СП) С-3 и ЗРШ в количестве соответственно 1% и 10% массы вяжущего - состав 1; СП С-3 и ингибитора коррозии стали NANO2 в количестве соответственно 1% и 2% массы вяжущего - состав 2; состав добавки - 1, но образцы покрыты «Консолид-1» - состав 3; состав добавки - 2, но образцы покрыты «Консолид-1» - состав 4. 3, видно, что введение комплексной добавки-1 повышает марку по водонепроницаемости бетона с W8 (состав - 1) до W18, W20, W22 (соответственно для бетонов составов - 2, 4, 2*), а введение комплексной добавки-2 повышает марку по водонепроницаемости бетона с W8 (состав - 1) до W12, W16 (соответственно для бетонов составов - 3, 3*). При проведении лабораторных исследований по изучению защитных свойств бетона по отношению к стальной арматуре использовали косвенный (электрохимический, определение РН) и прямой (определение площади и глубины коррозионных поражений, потери массы арматуры) методы исследований, проводимые в условиях ускоренного и длительного режима испытаний, имитирующих условия МВЖК Вьетнама. Этот режим испытания включает переменное высушивание образцов при температуре 60 ± 5°С в течение 15 ч и увлажнение 5-ти %-ным раствором NACL с температурой 20...25°С в течение 5 ч, создает благоприятные условия для коррозии стальной арматуры в бетоне, так как способствуют появлению влаги на поверхности стальной арматуры, увеличению диффузии хлорид-ионов в железобетоне и возможности диффузии кислорода и углекислого газа вымыванию Са(ОН)2 из железобетона и образованию трещин изза изменяющейся температуры образцов. а/-Воскресенский цемент М 400, (x 4000) б/ - Зола рисовой шелухи, (x 2000)Обоснована возможность повышения стойкости железобетона для конструкций морских гидротехнических сооружений в условиях ВЖК путем модификации структуры бетона комплексной добавкой, состоящей из суперпластификатора и золы рисовой шелухи (ЗРШ), снижающей капиллярную пористость и образующей низкоосновные гидросиликаты, стойкие к агрессивному действию хлорид-, сульфат-ионов, углекислого газа, а также путем применения суперпластификатора и ингибитора коррозии арматуры NANO2. Разработаны комплексные добавки: состав 1 - СП С-3 в количестве 1% и ЗРШ в количестве 10% массы портландцемента; состав 2 - СП С-3 в количестве 1% и ингибитора коррозии стали NANO2 в количестве 2% массы портландцемента; состав 3 - СП С-3 в количестве 1% и ЗРШ в количестве 10% массы портландцемента с покрытием «Консолид-1»; состав 4 - СП С-3 в количестве 1% и ингибитора коррозии стали NANO2 в количестве 2% массы портландцемента с покрытием «Консолид-1».