* При оценке степени агрессивности среды в условиях эксплуатации сооружений, расположенных в слабофильтрующих грунтах с Кf менее 0,1 м/сут, значения показателей табл. 6(6) должны быть умножены на 1,3.
** При оценке степени агрессивности среды для бетона марки по водонепроницаемости W6 значения показателей табл. 6(6) должны быть умножены на 1,3, для бетона марки по водонепроницаемости W8 — на 1,7.
Таблица 7(7)
Содержание хлоридов в пересчеты на Сl??, |
Степень агрессивного воздействия жидкой неорганической среды на арматуру железобетонных конструкций при |
|
мг/л |
постоянном погружении |
периодическом смачивании |
Св. 250 до 500 |
Неагрессивная |
Слабоагрессивная |
Св. 500 до 5000 |
» |
Среднеагрессивная |
Св. 5000 |
Слабоагрессивная |
Сильноагрессивная |
Примечания: 1. Понятие периодического смачивания охватывает зоны переменного горизонта жидкой среды и капиллярного подсоса.
2. Коррозионная стойкость конструкций, подвергающихся действию морской воды средней и сильной степени агрессивности, должна обеспечиваться мерами первичной защиты, приведенными в п. 1.4.
Таблица 8(8)
Среда |
Степень агрессивного воздействия жидких органических сред на бетон при марке по водонепроницаемости |
||
|
W4 |
W6 |
W8 |
Масла: |
|
|
|
минеральные |
Слабоагрессивная |
Слабоагрессивная |
Неагрессивная |
растительные |
Среднеагрессивная |
Среднеагрессивная |
Слабоагрессивная |
животные |
» |
» |
» |
Нефть и нефтепродукты: |
|
|
|
сырая нефть* |
» |
» |
» |
сернистая нефть |
» |
Слабоагрессивная |
» |
сернистый мазут* |
» |
» |
» |
дизельное топливо* |
Слабоагрессивная |
» |
Неагрессивная |
керосин* |
» |
» |
» |
бензин |
Неагрессивная |
Неагрессивная |
» |
Растворители: |
|
|
|
предельные углеводороды (гептан, октан, декан и т.д.) |
» |
» |
» |
ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол, хлорбензол, нитробензол и т.д.) |
Слабоагрессивная |
Неагрессивная |
Неагрессивная |
кетоны (ацетон, метилэтилкетон, диэтилкетон и т.д.) |
» |
Слабоагрессивная |
» |
Кислоты: |
|
|
|
водные растворы кислот (уксусная, лимонная, молочная, адипиновая, бензосульфокислота, масляная, монохлоруксусная, муравьиная, яблочная, щавелевая и т.д.) концентрацией св. 0,05 г/л |
Сильноагрессивная |
Сильноагрессивная |
Сильноагрессивная |
жирные водонерастворимые (каприловая, капроновая, олеиновая, пальмитиновая, стеариновая и т.д.) |
» |
Среднеагрессивная |
Среднеагрессивная |
Спирты: |
|
|
|
одноатомные (бутиловый, гептиловый, дециловый, метиловый, этиловый и т.д.) |
Слабоагрессивная |
Неагрессивная |
Неагрессивная |
многоатомные (глицерин, этиленгликоль и т.д.) |
Среднеагрессивная |
Среднеагрессивная |
Слабоагрессивная |
Мономеры: |
|
|
|
хлорбутадиен |
Сильноагрессивная |
Сильноагрессивная |
Среднеагрессивная |
стирол |
Слабоагрессивная |
Слабоагрессивная |
Неагрессивная |
Амиды: |
|
|
|
карбамид (водные растворы с концентрацией от 50 до 150 г/л) |
Слабоагрессивная |
Слабоагрессивная |
Неагрессивная |
то же, св. 150 г/л |
Среднеагрессивная |
Среднеагрессивная |
Слабоагрессивная |
дициандиамид (водные растворы с концентрацией до 10 г/л) |
Слабоагрессивная |
Слабоагрессивная |
» |
диметилформамид (водные растворы с концентрацией: от 20 до 50 г/л) |
Среднеагрессивная |
» |
» |
то же, св. 50 г/л |
Сильноагрессивная |
Среднеагрессивная |
Среднеагрессивная |
Прочие органические вещества: |
|
|
|
фенол (водные растворы с концентрацией до 10 г/л) |
Среднеагрессивная |
» |
» |
формальдегид (водные растворы с концентрацией от 20 до 50 г/л) |
Слабоагрессивная |
Слабоагрессивная |
Неагрессивная |
то же, св. 50 г/л |
Среднеагрессивная |
Среднеагрессивная |
Слабоагрессивная |
дихлорбутен |
» |
» |
» |
тетрагидрофуран |
» |
Слабоагрессивная |
» |
сахар (водные растворы с концентрацией св. 0,1 г/л) |
Слабоагрессивная |
» |
Неагрессивная |
* Степень агрессивного воздействия к элементам конструкций резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов приведена в разд. 5 настоящего Пособия.
2.3. Оценка агрессивного воздействия газообразных сред по отношению к бетону определяется свойствами кальциевых солей, образующихся при взаимодействии газов с составляющими цементного камня, а по отношению к арматуре возможностью возникновения процессов коррозии арматуры при контакте растворяющихся в поровой жидкости газов или образующихся кальциевых солей с поверхностью арматуры.
Газы в порядке возрастания их агрессивности располагаются следующим образом:
1) газы, образующие при взаимодействии с гидроксидом кальция практически нерастворимые и малорастворимые соли, кристаллизующиеся с небольшим изменением объема твердой фазы. Типичными газами этой группы являются фтористый водород, фтористый кремний, фосфорный ангидрид, двуокись углерода, пары щавелевой кислоты;
2) газы, образующие слаборастворимые кальциевые соли, которые при кристаллизации присоединяют значительное количество воды. Типичными представителями второй группы газов являются сернистый и серный ангидриды, сероводород;
3) газы, которые, реагируя с гидроксидом кальция, образуют хорошо растворимые соли, обладающие высокой гигроскопичностью:
а) не вызывающие коррозии стали в щелочной среде бетона (оксиды азота, пары азотной кислоты);
б) вызывающие коррозию стали в щелочной среде бетона (хлористый водород, хлор, двуокись хлора, пары брома, иода).
Наиболее характерные по указанным признакам группы газов приведены в прил. 1(1).
Концентрация газов группы А соответствует наибольшему допустимому их количеству, содержащемуся в незагрязненном воздухе. Концентрация газов группы В соответствует количеству их в пределах от незагрязненного воздуха до предельно допустимых концентраций на рабочих местах при загрязненном воздухе.
Концентрация газов группы С и Д превышает предельно допустимые концентрации на рабочем месте в 20 и 100 раз.
Примеры пользования табл. 1(2) и прил. 1(1)
Пример 1. В цехе по производству сборных железобетонных конструкций отсутствуют выделения кислых газов, в воздухе имеется лишь нормальное количество углекислого газа — около 600 мг/м3. Относительная влажность воздуха в цехе 65—98 % и в среднем превышает 75 % при температуре 20—24 ??С.
Углекислый газ указанной концентрации относится согласно прил. 1(1) к группе А.
Влажностный режим помещения по табл. 1 СНиП II-3-79** оценивается как «мокрый». При газах группы А и «мокром» режиме помещений среда классифицируется по отношению к конструкциям из бетона как неагрессивная, а из железобетона как слабоагрессивная.
Пример 2. Содержание СО2 в воздухе цеха равнялось 1500 — 1900 мг/м3, а сернистого ангидрида — 17 мг/м3; относительная влажность воздуха в отдельных зонах под покрытием составляла 75 — 99 % при температуре 30 ??С. Следует определить степень агрессивного воздействия газовой среды на железобетонные конструкции цеха. Согласно прил. 1(1) углекислый газ концентрации до 2000 мг/м3 относится к группе газов А, а сернистый ангидрид концентрации 10 — 200 мг/м3 к группе С. Таким образом, более агрессивным в данном случае является сернистый ангидрид. По табл. 1 СНиП II-3-79** режим помещения «мокрый». По табл. 1(2) при мокром режиме и наличии газов группы В среда по отношению к железобетонным конструкциям оценивается как сильноагрессивная.
Пример 3. В цехе электролиза водных растворов хлористого натрия содержание хлора в воздухе под покрытием в среднем 2 мг/м3. При такой концентрации хлор относится к группе газов С. Относительная влажность воздуха в той же зоне не превышает 60 % при температуре воздуха 21°С. По табл. 1 СНиП II-3-79** режим помещения «нормальный».
Степень агрессивного воздействия среды в цехе электролиза по отношению к железобетонным конструкциям по табл. 1(2) оценивается как среднеагрессивная.
Пример 4. В атмосфере производственного цеха присутствуют пары монохлоруксусной кислоты. В прил. 1(1) отсутствуют данные по этому веществу.
Пары монохлоруксусной кислоты при действии на бетон в качестве одного из продуктов реакции образуют хлористый кальций. Из приведенных в прил. 1(1) газов аналогичные соли образует хлористый водород.
Следовательно, действие монохлоруксусной кислоты можно приравнять к действию хлористого водорода и оценить ее агрессивность по показателям, приведенным для НСl в прил. 1(1).
2.4. Твердые среды агрессивны по отношению к железобетону только в присутствии жидкой, туманообразной или пленочной влаги.
Степень агрессивного воздействия твердых сред определяется содержанием солей, их гигроскопичностью, растворимостью, а также влажностью среды [прил. 2(2)]. Гигроскопичность зависит от равновесной упругости водяного пара над кристаллогидратами солей. Высокогигроскопичные соли имеют низкую упругость пара и, следовательно, в среде с относительной влажностью, при которой упругость водяных паров в воздухе выше равновесной, происходит поглощение солью влаги из воздуха и образование на поверхности конструкций концентрированного солевого раствора, способного оказать коррозионное воздействие.
К малорастворимым относятся соли с растворимостью менее 2 г/л, к хорошо растворимым более 2 г/л. К малогигроскопичным относятся соли, имеющие равновесную относительную влажность при температуре 20 ??С 60 % и более, а к гигроскопичным — менее 60 %. Присутствие растворимых веществ не влияет на агрессивность среды.
В прил. 3 дана упругость паров воды над насыщенными водными растворами некоторых хорошо растворимых солей при температуре 20 °С.
Пример 5. Требуется определить степень агрессивного воздействия хлористого кальция для проектирования фермы производственного здания (температура в межферменном пространстве 18 °С, относительная влажность воздуха 60 %).
Хлористый кальций имеет упругость пара 819,8 Па (6,15 мм рт. ст.) (прил. 3). Равновесная упругость водяного пара при температуре 20 °С составляет 17,4 мм. Равновесная относительная влажность при температуре 20 °С составит (6,15??100)/17,4 = 35 %, т.е. менее 60 %.
Растворимость хлористого кальция составляет 745 г/л, более 2 г/л (прил. 3). Следовательно, это гигроскопичная, хорошо растворимая соль. Режим помещения по влажности (табл. 1 СНиП II-3-79**) нормальный.
По табл. 2(3) при нормальном режиме помещений по влажности хорошо растворимые гигроскопичные твердые среды по отношению к железобетону являются среднеагрессивными.
2.5. Агрессивное воздействие грунтов выше уровня грунтовых вод, а также жидких неорганических и органических сред по отношению к бетону конструкций оценивается в зависимости от проницаемости бетона.
Проницаемость бетона характеризуется прямыми показателями (маркой бетона по водонепроницаемости, коэффициентом фильтрации и эффективным коэффициентом диффузии). Косвенные показатели (водопоглощение бетона и водоцементное отношение) являются ориентировочными и дополнительными к прямым.
Проницаемость бетона конструкций, предназначенных для эксплуатации в жидких агрессивных средах, характеризуется коэффициентом фильтрации или маркой по водонепроницаемости, а в газовых средах — эффективным коэффициентом диффузии углекислого газа в бетоне.