Ступінь агресивного впливу середовищ на конструкції з армоцементу приймають як для конструкцій із залізобетону, згідно з додатком А, таблиці А.5, А.6.
- При визначенні ступеня агресивного впливу середовища на конструкції, що знаходяться всередині опалювальних приміщень, вологий режим слід приймати згідно з ДБН В.2.6-31, додаток Г, таблиця Г.1, а на конструкції, що знаходяться всередині неопалюваних будівель, на відкритому повітрі і в ґрунтах вище рівня ґрунтових вод, - згідно з ДБН В.2.6-31, додаток В.
- Оцінка ступеня агресивного впливу середовищ, зазначених у додатку Б, таблиця Б.2, наведена по відношенню до бетону на будь-якому з цементів, що відповідають вимогам ДСТУ Б В.2.7-46, ДСТУ Б В.2.7-85.
- Ступінь агресивного впливу середовищ, зазначених у додатку Б, таблиці Б.2, Б.З, слід знижувати на одну ступінь для бетону масивних малоармованих конструкцій (завтовшки понад 0,5 м, відсоток армування не більше 0,5 %).
- Ступінь агресивного впливу середовищ, зазначених у додатку Б, таблицях Б.2 - Б.4, наведена для споруд за величиною напору рідини до 0,1 МПа (1 атм).
- При одночасному впливі агресивного середовища зі слабким або середнім ступенем агресивності і стираючому навантаженні (пішохідні та автомобільні шляхи, потоки зливної каналізації, зона дії морського прибою, підлоги тваринницьких приміщень тощо) ступінь агресивного впливу підвищується на одну ступінь.
- За постійної дії агресивного середовища з температурою більше плюс ЗО °С ступінь агресивного впливу при кожному збільшенні температури на 10 °С підвищується на один ступінь.
При рівні навантаження на конструкцію більше 65 % від розрахункового з умови несучої здатності ступінь агресивного впливу підвищується на один ступінь.
- У залежності від ступеня агресивності середовища слід застосовувати наступні види захисту або їх поєднання:
- у слабоагресивному середовищі - первинний і, при необхідності, вторинний;
- у середньоагресивному середовищі - первинний і вторинний, здійснюючи останній шляхом нанесення захисного покриття, що обмежує доступ агресивного середовища до матеріалу конструкції;
- у сильноагресивному середовищі - первинний і вторинний, здійснюючи останній шляхом нанесення покриття, що виключає доступ агресивного середовища до матеріалу конструкції.
В особливих економічно обґрунтованих випадках експлуатації будівель і споруд допускається застосування спеціального захисту бетонних та залізобетонних конструкцій від корозії.
- Захист від впливу біологічно активних середовищ забезпечується:
- зміною умов розвитку мікроорганізмів (зниження вологості середовища і бетону, у тому числі усуненням конденсації вологи, протікання, виключенням речовин для живлення мікроорганізмів, у тому числі вентиляцією споруд при виділенні сірководню, обробки стічних вод окислювачами, зміною температурного режиму, підвищенням вмісту кисню в стічних водах);
- зниженням проникності бетону для бактерій, спор, гіфів грибів, збільшенням міцності бетону (стійкості до механічної дії конідій грибів у капілярах бетону);
- застосуванням добавок-біоцидів у складі бетону;
- періодичною обробкою поверхні бетону розчинами препаратів-біоцидів;
- застосуванням засобів вторинного захисту (біоцидні шпаклівки, лакофарбові покриття, просочення, гідрофобізуюча обробка), що запобігають зараженню поверхні бетону грибами і бактеріями.
Можливість пошкодження підземних споруд (комунікаційних колекторів, колекторів стічних вод) коріннями рослин попереджується видаленням трав'янистих рослин, чагарників і дерев із зони розташування підземних споруд.
- Визначення наявності та характеру біологічно активних середовищ, відсутності бактерій і спор грибів у матеріалах, які використовуються для виготовлення бетону, а також у засобах вторинного захисту (шпаклівках, ґрунтовках, лакофарбових матеріалах), перевірку матеріалів на біостійкість проводять спеціалізовані організації.
- Остаточне рішення про вид захисту і матеріалів для захисту від коррозії бетонних і залізобетонних конструкцій слід приймати на основі порівняння техніко-економічних показників різних варіантів технічних рішень.
При техніко-економічних розрахунках захисних заходів повинні бути враховані капіталовкладення, середня річна вартість захисту від корозії бетонних і залізобетонних конструкцій і вартість її періодичного відновлення, а також значення вимушених втрат, що викликаються необхідністю перерви виробничого процесу на час відновлення захисту від корозії.
Вибір заходів захисту повинен проводитися на підставі техніко-економічного порівняння варіантів з урахуванням прогнозованого терміну служби та витрат, що включають у себе витрати на відновлення вторинного захисту, поточний і капітальний ремонти та інші витрати, пов'язані з витратами на експлуатацію конструкцій.
- Термін служби захисту від корозії бетонних і залізобетонних конструкцій з урахуванням необхідності її періодичного відновлення повинен відповідати терміну експлуатації будівлі чи споруди.
6 ВИМОГИ ДО МАТЕРІАЛІВ І КОНСТРУКЦІЙ, ЩО ЗНАХОДЯТЬСЯ В АГРЕСИВНИХ СЕРЕДОВИЩАХ
- Вимоги до бетону і конструкції повинні призначатися, виходячи з необхідності забезпечення терміну надійної експлуатації споруди не менше 50 років. Для більшого чи меншого розрахункового терміну експлуатації можуть застосовуватися більш або менш жорсткі вимоги щодо граничних характеристик.
- Вимоги щодо забезпечення корозійної стійкості бетону для кожного класу середовища експлуатації повинні включати в себе:
- дозволені види і марки (класи) складових бетону;
- максимально допустиму величину водоцементного відношення;
- мінімально необхідний вміст цементу в бетоні;
- мінімальний об'єм втягнутого повітря (у разі необхідності);
- мінімальний клас бетону за міцністю на стиск;
- мінімально допустиму марку бетону за водонепроникністю та/або максимально допустимий коефіцієнт дифузії.
Граничне значення деяких параметрів бетонної суміші для різних класів середовищ експлуатації відповідно до бетонів на цементах типу ПЦ І не нижче М400 згідно з ДСТУ Б В.2.7-46, наведені в додатку Г, таблиця Г.1.
- Для бетону залізобетонних конструкцій будівель і споруд з агресивними середовищами слід приймати марки за водонепроникністю W4 і вище відповідно до додатка Б, таблиці Б.1 - Б.4.
- При виготовленні бетонів для агресивних умов експлуатації слід застосовувати такі матеріали.
- Цементи
В якості в'яжучих для приготування бетонів рекомендується застосовувати:
- портландцемент, портландцемент із мінеральними добавками, шлакопортландцемент згідно з ДСТУ Б В.2.7-46, ДСТУ Б В.2.7-112;
- сульфатостійкі цементи згідно з ДСТУ Б В.2.7-85;
- глиноземисті цементи згідно з ГОСТ 969.
Допускається також застосування цементів (в'яжучих) низької водопотреби (ЦНВ, ВИВ), цементів із поліфункціональними добавками, напружуючих і безусадочних цементів та інших в'яжучих, отриманих на основі зазначених вище цементів. При цьому слід підтвердити відповідність корозійної стійкості і морозостійкості бетону на зазначених в'яжучих та стійкості арматури в цих бетонах умовами експлуатації конструкцій, будівель і споруд.
Для бетонів, що експлуатуються:
- в газоподібних і твердих середовищах (див. додаток А, таблиці А.З - А.6), слід застосовувати портландцемент, портландцемент із мінеральними добавками, шлакопортландцемент;
- в рідких і твердих середовищах із вмістом сульфатів (див. додаток Б, таблиці Б.1, Б.З, Б.4), слід застосовувати сульфатостійкі цементи, шлакопортландцементи та портландцементи;
- в рідких середовищах, агресивних за показником бікарбонатної лужності (див. додаток Б, таблиця Б.4), слід застосовувати портландцемент із мінеральними добавками, шлакопортландцемент або пуцоланові портландцементи;
- в рідких середовищах, агресивних за сумарним вмістом солей за наявності випаровуючих поверхонь (додаток Б, таблиця Б.2), допускається застосування глиноземистого цементу за умови дотримання вимоги до температурного режиму твердіння бетону.
Для бетонних і залізобетонних конструкцій з попередньо напруженою арматурою застосування глиноземистого цементу не допускається.
У бетонних і залізобетонних конструкціях, до бетону яких висуваються вимоги за водонепроникністю марок понад W6, допускається застосування напружуючого цементу марок вище НЦ10.
- Заповнювачі
В якості дрібного заповнювача слід використовувати кварцовий пісок згідно з ДСТУ Б В.2.7-32 (відмулюваних часток не більше 1 % за масою), а також пористий пісок згідно з ДСТУ Б В.2.7-17.
В якості крупного заповнювача для бетону слід використовувати фракціонований щебінь із вивержених порід, гравій та щебінь із гравію марки за дробимістю в залежності від міцності бетону на стиск, але не нижче 800 згідно з ДСТУ Б В.2.7-75.
Щебінь з осадових порід, якщо вони однорідні і не містять слабких прошарків, із маркою за дробимістю не нижче 600 і водопоглинанням не вище 2 %, допускається застосовувати для виготовлення конструкцій, що експлуатуються в газоподібних, твердих і рідких середовищах при будь-якому ступені агресивного впливу, за винятком рідких середовищ, що мають водневий показник нижчий ніж у слабоагресивному середовищі (див. додаток Б, таблиця Б.2).
Для конструкційних легких бетонів слід застосовувати заповнювачі згідно з ДСТУ Б В.2.7-17.
Наявність і кількість у заповнювачах шкідливих домішок має бути зазначено у відповідній документації на заповнювач і враховуватися при проектуванні бетонних і залізобетонних конструкцій.
Дрібний та крупний заповнювачі повинні бути перевірені на вміст потенційно реакційно-здатних порід.
Як заходи захисту від внутрішньої корозії заповнювача за рахунок потенційно реакційно-здатних порід і зниження взаємодії заповнювача з лугами цементу необхідно передбачати:
- підбір складу бетону при мінімальній витраті цементу;
- виготовлення бетону на цементах зі вмістом лугу не більше 0,6 % в перерахунку на Na20;
- виготовлення бетону на портландцементах із мінеральними добавками, пуцолановому портландцементі і шлакопортландцементі;
- введення до складу бетону гідрофобізуючих і газовиділяючих добавок;
- введення добавок солей літію;
- створення сухих умов експлуатації; ,
- розбавлення заповнювача реакційно-здатної породи заповнювачем, що не містить реакційно-здатний компонент.
- Добавки
Для підвищення стійкості бетону залізобетонних конструкцій, що експлуатуються в агресивних середовищах, слід використовувати'добавки згідно з ДСТУ Б В.2.7-171, що знижують проникність бетону або підвищують його хімічну стійкість і морозостійкість, що підвищують захисну здатність бетону по відношенню до арматури, а також підвищують стійкість бетону в умовах впливу біологічно активних середовищ.
Загальна кількість хімічних добавок при їх застосуванні для приготування бетону не повинна складати більше 5 % маси цементу, якщо відсутні надійні підтвердження забезпечення довговічності бетону при підвищених дозах добавок.
Добавки, що застосовуються при виготовленні залізобетонних виробів і конструкцій, не повинні чинити корозійного впливу на бетон і арматуру.
Максимально допустимий вміст хлоридів у бетоні, виражений у відсотках хлорид-іонів до маси цементу, не повинен перевищувати значень, зазначених у додатку В, таблиця В.2.
До складу бетону, в'яжучого, наповнювачів і води замішування, не допускається введення хлористих солей при виготовленні наступних залізобетонних конструкцій:
- з попередньо напруженою арматурою;
- без попереднього напруження дротовою арматурою класу В діаметром 5 мм і менше;
- які експлуатуються в умовах вологого чи мокрого режиму;
- з автоклавною обробкою;
- що піддаються електрокорозії.
Не допускається введення хлористих солей до складу бетонів і розчинів для ін'єкції каналів попередньо напружених конструкцій, а також для замонолічування швів і стиків збірних і збірно-монолітних залізобетонних конструкцій.
Можливість застосування в складі бетонів добавок нітратів, нітритів, тіоціонатів (роданіду) і форміату у випадках 1) - 5), а також у захисних рецептурах, що використовуються для ремонту та відновлення залізобетонних конструкцій, що експлуатуються в умовах впливу агресивних середовищ, повинна бути перевірена в спеціалізованих лабораторіях.
За наявності в заповнювачах потенційно реакційно-здатних порід не допускається введення в бетон в якості добавки солей натрію або калію.
Кількість введених у бетон мінеральних добавок повинно визначатися, виходячи з вимог забезпечення необхідної довговічності бетону на рівні не нижче ніж бетону без таких добавок.
- Воду для замішування бетонної суміші та зволоження тверднучого бетону необхідно застосовувати відповідно до ГОСТ 23732.
- Вимоги до бетону залізобетонних конструкцій в залежності від класів середовищ експлуатації наведено в додатку Г, таблиця Г.1.
- Вимоги до бетону залізобетонних конструкцій, що працюють в умовах знакоперемінних температур (клас агресивності середовища експлуатації XF), наведені в додатку Г, таблиці Г.2, Г.З. До бетону залізобетонних конструкцій, що піддаються одночасному впливу перемінного заморожування і відтавання і агресивних рідких середовищ (хлоридів, сульфатів, нітратів та інших солей, утому числі за наявності поверхонь, що випаровують), повинні висуватися підвищені вимоги з морозостійкості. Випробування на морозостійкість проводять згідно з ДСТУ Б В.2.7-47, ДСТУ Б В.2.7-48, ДСТУ Б В.2.7-49.
- Бетони конструкцій будівель і споруд, що піддаються впливу води і знакоперемінних температур, марок за морозостійкістю більше F150 рекомендується виготовляти із застосуванням повітровтягувальних або газоутворювальних добавок, а також комплексних добавок на їх основі. Обсяг втягнутого повітря в бетонній суміші для виготовлення залізобетонних конструкцій і виробів повинен відповідати ДСТУ Б В.2.7-96 та наведеним у таблиці 1 значенням, або в нормативних документах на бетони конкретних видів.
