автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Прогнозирование коррозионной стойкости бетона и железобетона в агрессивных жидких и газовых средах

РГВ од

- 3 пни пг.0

На правах рукописи

Яковлев Владимир Валентинович

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КОРРОЗИОННОЙ СТОЙКОСТИ БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА В АГРЕССИВНЫХ ЖИДКИХ И ГАЗОВЫХ СРЕДАХ

05.23.05 - Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Самара-2000

Работа выполнена в Научно-исследовательском, проектно-конструкторском и производственной институте строительного комплекса Республики Башкортостан (БашНИИстрой, г. Уфа)

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор

Емельянов Ю. В. доктор технических наук, профессор

Трофимов Б. Я. доктор технических наук, профессор Хохрин Н. К.

Ведущая организация - ЗАО ПИ "Проектхимзащита", г. Москва

Защита состоится » /Г" декабря 2000 г. в 13 час. на заседании диссертационного совета Д 064.55.01 при Самарской государственной архитектурно-строительной академии по адресу:

443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 194, ауд. 0408.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии.

Автореферат разослан " / " 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

д. т. н., проф. ■-••/ С. Ф. Коренькова

Н53 -082. № , 0

Общая характеристика работы

Актуальность. Проблема долговечности бегояа н железобетона возникла более ста лег назад и со временем в связи с огромными масштабами применения этих строительных материалов острота и значимость этого вопроса только возрастала. Особенно интенсивно работы по изучению механизма и кинетики коррозионных процессов проводились во второй половине уходящего столетия. Отправной точкой этих исследований можно считать фундаментальный труд - монографию В. М. Москвина "Коррозия бетона", изданную в 1952 году.

Начиная с середины 60-х годов, возникает задача возведения зданий и сооружений с гарантированным сроком службы при различных условиях эксплуатации. Появляется все больше работ, посвященных количественной оценке скорости коррозии бетона и железобетона в агрессивных средах и преследующих цель разработки методов прогноза и расчета железобетонных конструкций на заданный срок службы. Среда специалистов, занимающихся изучением свойств строительных материалов, возникает осознание того, что долговечность строительных конструкций не менее важная характеристика, чем их прочность. В этот период появляется несколько специализированных центров в СССР, где развиваются исследования в этом направлении (Москва, Харьков, Минск. Свердловск, Уфа, Куйбышев, Тбилиси, Донецк и др.).

Нарастание интенсивности исследований по изучению стойкости строительных материалов в агрессивных средах объясняется прежде всего экономическими причинами. Так, в СССР в 80-х годах ущерб от коррозии строительных конструкций составлял ежегодно более 4, а к 1990 году достиг 6 млрд. рублей. В настоящее время ежегодные потери от коррозии в Российской Федерации могут составлять примерно 3 - 3,5 млрд рублей в ценах 1991 года.

В диссертационной работе обобщены результаты исследований автора, выполненные в БашНИИсгрое в периоде 1970 по 1999 годы в соответствии с отраслевыми программами Минстроя, Минурал-сибетроя и Госстроя СССР, а также с программой сотрудничества на 1975-1990 годы стран-членов СЭВ по теме XI " Коррозия и антикоррозионная защита зданий и сооружений из бетона и железобетона" (координирующая организация - НИИЖБ Госстроя СССР).

Целью диссертационной работы является исследование механизма и кинетики процессов коррозии и разработка аналитических методов прогнозирования коррозионной стойкости бетона и сохранения его защитных свойств по отношению к стальной арматуре для расчета долговечности бетонных и железобетонных конструкций в агрес-

сивных средах и выбора оптимальных средств противокоррозионной защиты.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

1. Анализ результатов натурных обследований строительных конструкций, зкспдуа'пгруюшдхся в агрессивных средах, и выявление наиболее значимых видов коррозии бетона и железобетона, вызывающих наибольший ущерб для народного хозяйства.

2. Изучение закономерностей протекания коррозионных процессов, выявление основных параметров агрессивной среды и свойств бетона и оценка их влияния на кинетику деструкции и потери защитных свойств бетона.

3. Разработка математических моделей для основных видов коррозии бетона и железобетона, а именно:

- выщелачивания бетона;

- коррозии бетона П вида с образованием и без образования осадка продуктов коррозии в зоне химической реакции:

- деструкции бетона, вызываемой кристаллизацией солей новообразований в его поровом пространстве (коррозия бетона П1 вида);

- депассивации стальной арматуры в бетоне при воздействии на него газовоздушных хлорсодержаших сред.

4. Экспериментальная проверка и уточнение разработанных, математических моделей процессов коррозии.

5. Создание методов прогнозирования коррозионной стойкости бетона и сохранения его защитных свойств по отношению к стальной арматуре на основании результатов разработки математических моделей.

6. Разработка нормативных документов по оценке опасности агрессивных сред и расчету скорости коррозионного поражения бетона и железобетона для применения в практике проектирования и строительства

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем.

Впервые выполнено обобщение и дано уточнение классификации видов коррозии бетона, предложенной В. М. Москвиным. Выявлены и проанализированы приносящие наиболее ощутимый для условий Башкортостана ущерб случаи взаимодействия агрессивной среды и железобетона, вызывающие разрушение конструкций.

На основании деления суммарного коррозионного процесса на ряд элементарных актов, поддающихся аналитическому описанию, разработаны математические модели процессов взаимодействия бетона

с внешней агрессивной жидкой и газовой средой. Получены уравнения для оценки коррозионной стойкости бетона и длительности сохранения его защитных свойств по отношению к стали, которые могут быть положены в основу прогнозирования долговечности бетонных и железобетонных конструкций в агрессивных средах.

Впервые установлено, что процесс коррозии бетона, вызываемый растворением контактов кристаллизационной структуры (коррозия I и II вида), в реальных условиях эксплуатации определяется преимущественно конвективно-диффузионными явлениями в омывающей бетон воде (внешним массопереносом). Зона химического взаимодействия между средой и бетоном длительное время находится вне бетона во внешней среде. Учет этого обстоятельства значительно уменьшает прогнозируемую глубину коррозионного поражения, особенно на начальной стадии процесса.

На основании изучения закономерностей протекания процесса коррозии бетона при кристаллизации в его пористом пространстве солей новообразований предложен уточненный механизм взаимодействия жидкой сульфатной среды и компонентов бетона. Общий процесс сульфатной коррозии можно разделить на две стадии: первичный, при котором среда взаимодействует с гидроалюминатом и гидрокси-дом кальция, и вторичный, когда имеет место взаимодействие среды и продуктов гидролиза гидросиликатов кальция. Если бетон приготовлен на средне- или низкоалюминатных цементах, то при действии на него растворов сульфатов натрия или калия, образующих едкие щелочи, вторичный процесс может не начаться в течение всего срока эксплуатации сооружений. При этом полного коррозионного разрушения структуры не происходит независимо от концентрации среды, и конструкции могут эксплуатироваться без антикоррозионной защиты поверхности бетона.

Установлены и изучены закономерности механизма и основные факторы, определяющие кинетику протекания процесса взаимодействия бетона с газовой хлорсодержащей средой. Процесс поглощения агрессивного газа бетоном протекает с кинетическим ограничением с постоянной скоростью, прямо пропорциональной концентрации воздействующего газа. Выявлена зависимость скорости растворения газа в поровой жидкости бетона от влажности агрессивной атмосферы и структуры перового пространства бетона. При влажности атмосферы выше 60% газ при диффузии его в бетон, даже при наличии в защитном слое трещин с шириной раскрытия до 0,5 мм, почти полностью поглощается в поверхностных слоях материала и дальнейшее проникание агрессивного вещества вглубь бетона к арматуре осуществляется за счет диффузии хлорид-ионов в поровой жидкости.

Определено критическое содержание хлоридов у поверхности арматуры, вызывающее коррозию последней. Для бетона на сред-неалюминатном цементе при накоплении хлоридов выше 0,4% от массы цемента происходит потеря защитных свойств бетона по отношению к стали.

Разработана ускоренная методика определения эффективных коэффициентов диффузии агрессивных веществ в жидкой и газовой фазах бетона, основанная на использовании аналогий между перемещением ионов под действием градиента концентрации вещества и разности потенциалов электрического поля. С помощью данной методики определены диффузионные параметры, которые были использованы для оценки коррозионнной стойкости бетона и железобетона в агрессивной среде.

Практическое значение работы. Диссертационная работа является частью комплексных исследований в области коррозии и защиты от нее строительных железобетонных конструкций в агрессивных средах, проведенных на протяжении последних 35 лет в институте БашНИИстрой.

Разработаны методы оценки коррозионной стойкости бетона и железобетона при воздействии внешней среды, позволяющие определять степень агрессивности среды и оптимизировать выбор методов противокоррозионной защиты строительных конструкций.

Разработаны следующие основные нормативно-технические документы:

1. Рекомендации по применению портландцементов производственного объединения "Сода" (г. Стерлитамак, БАССР) в условиях сульфатной агрессии. - Уфа, НИИпромстрой, 1987.

2. Методические рекомендации по определению коррозионной стойкости цемента и бетона в агрессивных сульфатных средах / НИИЖБ, НИИпромстрой. -М., 1987.

3. Методические указания по прогнозированию долговечности железобетонных конструкций, работающих в хлорсодержащих газовых средах. -Уфа, НИИпромстрой, 1976.

4. Рекомендации по проектированию антикоррозионной защиты железобетонных конструкций производственных зданий нефтехимической промышленности (в развитие главы СниП 2.03.11-85) /Ростовский ПромстройНИИпроект, НИИЖБ, НИИпромстрой. - Ростов-на-Дону, 1986.

5. Методические рекомендации по проектированию бетонных и железобетонных конструкций для эксплуатации в агрессивных средах. - Уфа, БашНИИстрой, 1999.

В результате международного сотрудничества стран-членов СЭВ по проблеме "Разработка мер защиты металлов от коррозии"

разработаны методические, справочные и рекомендательные материалы, которые были использованы при создании комплекса стандартов СЭВ по защите от коррозии строительных сооружений.

Результаты диссертационной работы были использованы в 80-х годах при разработке технических условий на проектирование таких крупных объектов, как Тобольский нефтехимический комбинат и Астраханский газоперерабатывающий комплекс, а также при реконструкции Губахинского химического завода (Пермская обл.), Уфимского и Стерлитамакского химических заводов, объединения "Салаватнефтеоргсинтез" и других химических и нефтехимических предприятий Башкортостана.

Результаты выполненных исследований внедрены на строительстве ряда промышленных, гражданских и жилых зданий и сооружений в Республике Башкортостан, а также использованы при создании нормативных документов СССР и стран-членов СЭВ. Только в области международного сотрудничества в соответствии с технико-экономическим обоснованием, разработанным НИИЖБ Госстроя СССР в 1980 году, ежегодный экономический эффект от применения на практике результатов диссертационных исследований ориентировочно оценивался в размере 700 тыс. рублей. Поскольку проблема сотрудничества стран-членов СЭВ осуществлялась до 1990 года, то суммарный вклад БашнНИИстроя за период сотрудничества составил приблизительно 7 млн. рублей в ценах 1984 года.

Кроме того, в результате замены сульфатостойкого цемента на среднеалюминатный портландцемент ПО "Сода" при изготовлении подземных железобетонных конструкций на объектах Башкортостана за счет сокращения транспортных расходов и более низкой прейскурантной стоимости цемента получен экономический эффект около 1 млн. рублей также в ценах 1984 года.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены, обсуждены и опубликованы в трудах 4 Международных конференций по проблемам коррозии материалов (Братислава, 1978 г.; Варшава, 1980 г.; Брно, 1985 г.; Москва, 1999 г.), 5 всесоюзных и 18 республиканских и региональных научно-технических конференций, состоявшихся в период с 1972 по 1999 годы; на 10 научно-координационных совещаниях в рамках международного сотрудничества по теме XI СЭВ "Коррозия и антикоррозионная защита зданий и сооружений из бетона и железобетона".

На защиту выносятся:

1. Теоретические исследования механизма и кинетики коррозии бетона в жидких агрессивных средах при различных условиях:

- воздействия слабоконцентрированных растворов кислот, при котором превалирующим является процесс выщелачивания бетона;

- воздействия кислых сред, при котором процесс выщелачивания ускоряется за счет химической реакции между компонентами бетона и средой;

- воздействия сульфатных сред, которое вызывает процесс разрушения структуры вследствие кристаллизации продуктов химической реакции в поровом пространстве бетона.

2. Теоретические исследования процесса взаимодействия бетона с газовой хлорсодержащей средой, в результате которого бетон теряет свои защитные свойства по отношению к стальной арматуре.

3. Результаты комплексных экспериментальных исследований элементарных процессов коррозии бетона и железобетона и проверки полученных математических моделей для описания кинетики коррозионного поражения.

4. Методы прогнозирования коррозионной стойкости бетона и сохранения его защитных свойств к стали, позволяющие оценить степень агрессивности среды и оптимизировать выбор способов антикоррозионной защиты конструкций в конкретных условиях эксплуатации сооружений.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 90 научных работ, в т. ч. монография (в соавторстве), получено 9 авторских свидетельств СССР и 1 патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения. Содержит 344 страницы основного текста, включая 99 рисунков и 46 таблиц, список литературы 292 наименования на 28 страницах и 4 приложения.

Содержание работы

Взаимодействие внешней агрессивной среды с железобетоном и методы оценки его коррозионной стойкости (глава 1)

Поскольку железобетон - это сочетание монолитно соединенных и совместно работающих в конструкциях бетона и стальной арматуры, то и коррозию железобетона следует рассматривать как состоящую из двух самостоятельных процессов: коррозии бетона и коррозии стали в бетоне.

Коррозия бетона. К основополагающим работам, опубликованным в первой половине XX столетия и с которых начались систематические исследования процессов коррозии бетона, следует отнести

труды отечественных ученых - Г. К. Дементьева, Б. А. Кувыкина, И. Е. Орлова, В. М. Москвина, В. Н. Юнга, В. В. Кинда, Л. С. Когана, Л. В. Саталкина.

Большой вклад в дальнейшее развитие экспериментальных и теоретических исследований в области коррозии бетона внесли Н. А. Мощанский, В. В. Стольников, С. В. Шестоперов, В. Б. Ратинов, Ф. М. Иванов, А. И. Минас. Современные представления о процессах, протекающих при коррозии бетона, сформировались благодаря трудам В. И. Бабушкина, В. Г. Батракова, Г. П. Вербецкого, Г. И. Горчакова, Е. А. Гузеева, П. Г. Комохова, П. А. Михальчука, А. М. Подвального, Т. В. Рубецкой, М. Ф. Тихомировой, Б. Я. Трофимова, А. В. Чернова, В. Л. Чернявского.

Большинство работ этих исследователей посвящено изучению химизма процесса коррозии. При твердении цементного камня образующиеся минералы находятся в неустойчивом равновесии с жидкой фазой и при ее изменении они преобразуются в другие устойчивые в новых условиях соединения. Водородный показатель рН жидкой фазы и устойчивость минералов цементного камня определяется в основном концентрацией гидроксида кальция. Для портландцементного бетона рН поровой жидкости равен ~ 12,5. В силу'различных причин в процессе эксплуатации содержание гидроксида кальция может снижаться, соответственно уменьшается значение рН, что приводит к явлению коррозии.

При омывании бетона водой или при ее фильтрации через бетонную конструкцию молекулы гидроксида кальция отводятся из бетона во внешнюю среду, происходит постепенное разрушение кристаллизационных контактов и снижение прочности структуры (коррозия бетона I вида по Москвину). Если в воде, контактирующей с бетоном, присутствуют растворенные вещества, способные вступать во взаимодействие с компонентами цементного камня, прежде всего с гидроксидом кальция, то процесс отвода последнего значительно интенсифицируется.

В зависимости от растворимости продуктов химической реакции между внешней средой и компонентами цементного камня могут наблюдаться различные механизмы процесса коррозии. Если образуются хорошо растворимые в воде соединения, например, хлористый или азотнокислый кальций, то они за счет диффузии отводятся во внешнюю среду (II вид коррозии). Так как схема разрушения корродирующего бетона одинакова для обоих видов коррозии (разложение гидратированных минералов цемента), то процесс коррозии бетона I вида можно рассматривать как частный случай коррозии II вида.

При ограниченной растворимости продуктов коррозии в воде они могут выпадать в осадок в зоне химической реакции. Если количе-

ство осадка не достигает критического значения, при котором возникает кристаллизационное давление, то этот процесс также может быть отнесен к коррозии II вида. При выделении новой фазы в осадок в большом количестве вследствие давления растущих кристаллов на стенки пор возникает внутреннее напряжение в структуре цементного камня и последующее его разрушение. По Москвину это III вид коррозии бетона, классическим примером которого является сульфатная коррозия.

Деление общего процесса коррозии на отдельные виды весьма условно и в зависимости от вида и параметров среды, условий эксплуатации, характеристик бетона один вид коррозии может переходить в другой и границы перехода могут быть весьма размыты. Однако такая систематизация позволяет четко понять механизм разрушения бетона, выявить причины потери прочности и соответственно обоснованно разработать математическую модель для описания кинетики процесса коррозии.

Коррозия арматуры в бетоне. Наиболее плодотворно в этой области работали В. М. Москвин и С. Н. Алексеев, которые создали современную теорию коррозии стали, находящейся в бетоне.

Стальная арматура в обычном бетоне на портландцементе или его производных находится в пассивном состоянии вследствие высокой щелочности поровой жидкости. Если рН жидкой фазы бетона будет снижаться, например, в результате взаимодействия компонентов бетона с кислыми газами атмосферного воздуха, то возникают условия для развития коррозии стали. В воздушной атмосфере всегда в большом количестве присутствует углекислый газ, поэтому его взаимодействие с гидроксидом кальция поровой жидкости (карбонизация бетона) является наиболее распространенным случаем коррозии бетона. Процессы карбонизации бетона благодаря усилиям В. Ф. Степановой, Н. К. Розенталя, В. И. Новгородского, В. П. Чернышева, Н. М. Кашур-никова и других в настоящее время хорошо исследованы и разработаны надежные методы прогнозирования сохранения защитных свойств бетона по отношению к стали в процессе эксплуатации конструкций.

Вторая причина, которая может вызвать коррозию арматуры в бетоне, - это накопление вблизи поверхности стали агрессивных ионов, в частности, ионов хлора, свыше некоторого критического значения. При этом щелочность поровой жидкости может оставаться достаточно высокой. Такое явление наблюдается при эксплуатации железобетона в среде кислых газов типа хлора, хлористого водорода, сернистого ангидрида и др. Изучением этого вида коррозии железобетона успешно занимались И. Я. Ляхович, Б. Д. Тринкер, В. П. Шевяков, Г. М. Красовская, Ю. В. Емельянов, В. С. Сетков и др. Благодаря их исследованиям достаточно подробно изучен механизм коррозионного

поражения стали в бетоне при воздействии газов этой группы, выявлены условия, способствующие ускорению коррозионного процесса, определены требования к бетону и защитным покрытиям в агрессивной атмосфере. Однако вопросы прогнозирования коррозионной стойкости железобетона разработаны недостаточно полно.

Таким образом, имеет место большое разнообразие коррозионных процессов при взаимодействии железобетона с жидкой и газовой внешней средой. Естественно, в рамках одного исследования невозможно предложить методы прогнозирования коррозионной стойкости железобетона для каждого вида коррозии. На данном этапе развития научных исследований невозможна также и разработка единой математической модели, позволяющей количественно оценить кинетику коррозии стали для всех упомянутых случаев. По-видимому, целесообразно выделить самые распространенные виды коррозии, которые наносят наиболее значительный ущерб либо требуют больших затрат для поддержания конструкций в работоспособном состоянии.

Полный ответ на это можно получить по результатам натурных исследований. Такие исследования на аварийных объектах выполнялись в БашНИИстрое на протяжении более 30 лет. Обобщая результаты обследований, мы пришли к следующим выводам.

1. Наиболее значительные разрушения железобетонных конструкций в жидких агрессивных средах наблюдаются при непосредственном попадании растворов кислот на конструкции полов и фундаментов. При разбавлении кислых сред грунтовыми водами скорость коррозии резко снижается и даже при длительных сроках воздействия глубина коррозии не превышает 1 см и, как правило, не снижает работоспособности конструкций. Глубина коррозии зависит также от скорости перемещения грунтовых вод вблизи фундаментов.

2. Несмотря на значительное распространение сульфатных вод с естественной агрессивностью на территории Башкортостана, разрушений подземных железобетонных конструкций не обнаружено, хотя процесс коррозии, выражающийся в изменении химического состава бетона, имеет место.

3. При воздействии на железобетон агрессивных газовых сред наибольшее распространение имеют процессы нейтрализации бетона углекислотой воздуха. Однако если в газовоздушной среде присутствуют хлорсодержащие газы, то это вызывает более быструю и интенсивную коррозию стальной арматуры железобетонных конструкций. Для условий Башкортостана, с его развитой химической и нефтехимической промышленностью, потери от коррозии стальной арматуры при воздействии хлорсодержащих газовых сред более значительны, чем потери в результате карбонизации бетона.

Таким образом, количественную теорию процессов коррозии следует разработать в первую очередь для случаев:

— воздействия на бетон растворов кислот и сульфатных солей;

— эксплуатации железобетона в хлорсодержащей газовой

среде.

Одна из первых попыток количественной оценки долговечности бетона в агрессивной среде была сделана проф. Г. К. Дементьевым. Он предложил расчетные формулы состава бетона в зависимости от требуемого срока эксплуатации сооружений. По мере накопления экспериментальных данных появляются новые попытки математического описания кинетики коррозионных процессов С. В. Шестоперо-вым, Ф. М. Ивановым, И. П. Выродовым, А. И. Минасом, Е. А. Гузее-вым - коррозии бетона в жидких средах; С. Н. Алексеевым, Н. К. Ро-зенталем, В. Ф. Степановой - коррозия арматуры. Из зарубежных ученых большой вклад в разработку математических моделей коррозионных процессов внесли А. Майер, Я. Ямбор, М. Хамада, 3. Стислевский, С. Прудил.

Отдельное направление в вопросах прогнозирования коррозионной стойкости бетона и железобетона занимают методы аналитического моделирования, которые разрабатывались А. Ф. Полаком и его учениками. Основная особенность математических моделей А. Ф. По-лака заключается в том, что общий процесс коррозии разделяется на ряд элементарных, к которым относятся растворение исходного материала, диффузия растворенного вещества и агрессивной среды в зону химической реакции, образование продуктов реакции и т. д. Совместное действие этих элементарных процессов должно отражаться аналитической моделью суммарного процесса.

Поскольку автор считает себя одним из представителей научной школы проф. А. Ф. Полака, то вполне естественно, что излагаемые ниже результаты в значительной мере являются развитием и уточнением его работ по созданию количественной теории коррозии бетона и железобетона в агрессивных средах.

Коррозия бетона, вызываемая растворением его компонентов (глава 2)

Действующие в настоящее время нормы агрессивности жидких кислых сред по отношению к бетону и существующие модели процесса коррозии разработаны в предположении, что концентрация агрессивного вещества у поверхности бетона постоянна и равна его содержанию в окружающей среде, зона химической реакции между агрессивной средой и растворимыми компонентами находится внутри

бетона и скорость процесса коррозии контролируется внутренним мас-сопереносом.

Глубина коррозионного поражения бетона £ в этом случае прогнозируется широко известной формулой

где

¿ = (О

2 П'С ( О'С

К ~ 1 1х: 1 | 1 2-л

та ^ //Ц'С,^

(2)

01,02 - эффективные коэффициенты диффузии исходного (1) и агрессивного (2) вещества в бетоне;

С1м - растворимость исходного вещества (гидроксида кальция) в поровой жидкости;

Сгя, — концентрация агрессивного вещества;

1Щ - реакционная емкость бетона;

¡1 - с гс .х ио м етр ич е с к и й коэффициент химической реакции.

Для коррозии бетона Г вида при омывашш конструкции нейтральной средой (С2я> = 0) уравнение (2), определяющее значение константы скорости коррозионного процесса, принимает вид

Кх=2О,С^т0. (3)

Выполнение условия контроля скорости процесса внутренним массопереносом возможно только при бесконечно большой скорости движения агрессивной среды вблизи поверхности бетона. В. Д. Миронов и В. Б. Ратинов впервые указали, что процесс может, особенно на начальной стадии, контролироваться и внешним массопереносом, т. е. поступлением агрессивной среды к поверхности бетона. По нашему мнению, с учетом скорости движения агрессивной среды \„, схему массопереноса в зоне фронтального потока можно представить так, как показано на рис. 1.

В нулевой области происходит конвективно-диффузионный перенос агрессивной жидкости (кислоты) из глубины потока жидкости, где ее концентрация равна С2Ф, в зону реакции, расположенную вне бетона на границе с первой областью. В первой области имеет место процесс диффузии из бетона растворимых компонентов (условно щелочи), концентрация которых на поверхности бетона равна Сщ. Вторая область представляет собой слой прокорродированного бетона, в которой происходит диффузия щелочи, и третья - неповрежденный бетон.

Рис. 1. Коррозия бетона II вида. Фронтальный поток

В нулевой области (-оо<х<-й) уравнение конвективной диффузии кислоты имеет вид

£?2С, г с!С „

—у-+кг — = 0, сЬг (Ьс

(4)

где к22 = vJD■¡'П) /к;

(5)

/к - характерный размер конструкции.

При граничных условиях С;), = - ос; С2|х = -ь = 0 уравнение (4) имеет решение

Ф (/с2|х|)— Ф(кгк)

С2 =С2„

1 - Ф (к- 2 /г)

(6)

где Ф(г) - интеграл вероятности.

Концентрация щелочи в первой области {-¡г < х < 0) определяется соотношением

С"' = С

Мо

1 к

Размер первой области И не может превышать толщину диффузионного пограничного слоя, определяемого зависимостью

Если кислоты недостаточно для нейтрализации всей диффундирующей из бетона щелочи, то фронт химической реакции будет неподвижен и расположен вне бетона на расстоянии скорость процесса будет определяться скоростью выщелачивания извести, а глубина коррозии рассчитывается по уравнению

(8)

где

Г,*<2>

(9)

верхний индекс в скобках указывает на область, в которой определяется параметр.

В начальной фазе коррозионного ¡процесса (/ = 0) концентрация пщроксида кальция на поверхности бетона равняется его растворимости. По мере того, как из бетона выщелачиваются известь и другие растворимые компоненты, граница неповрежденного бетона будет отодвигаться в глубь конструкции, концентрация исходного вещества на поверхности уменьшается, что влечет за собой уменьшение потока щелочи в зону реакции. В некоторый момент времени потоки щелочи <-/] и кислоты в зону реакции сравняются по величине

аг .и и ах 0. (10)

и на этом закончится первая фаза процесса. Время определяющее продолжительность первой фазы процесса, может быть рассчитано по уравнению

и

К

1

Си

л*(1) с

Ф42

<*гК?

е

-1

(11)

Как видно, длительность первой фазы зависит от концентрации агрессивной среды. Расчеты показывают, что при рН кислоты ~ 3,4 значение Ь = 0, при увеличении рН, т. е. уменьшении концентрации кислоты, время Ь возрастает. В диапазоне рН > 4,5 при реаль-

ной скорости течения грунтовой воды (< 10 м/сут) и размере бетонной конструкции > 1 м длительность первой стадии ^ >100 лет и прогнозирование глубины разрушения бетона осуществляется по формуле (8).

Дальнейшее уменьшение потока щелочи в зону реакции приводит к перемещению фронта реакции к бетону и углублению в него. Наконец, наступает момент, когда на границе пристенного слоя жидкости концентрация среды достигает максимума Сг« и в дальнейшем не изменяется. Скорость процесса на этой стадии определяется только диффузией реагирующих веществ и не зависит от скорости течения среды, т. е. процесс протекает под внутренним контролем.

Решение уравнений, описывающих процессы диффузии кислоты и щелочи в дану реакции и при условии равенства этих потоков, приводит к следующему выражению для расчета глубины коррозии

I-4 т1.2У -], (12)

где т| - коэффициент запаса, а ¿2 рассчитывается по (8) при t=t\.

При концентрации среды, характеризуемой показателем рН < 3,4, уравнение (12) принимает вид

Если пренебречь величиной что можно допустить при сильной агрессивности среды и больших скоростях ее перемещения, то получим классическое выражение (1). Сравнительные расчеты по (1) и (12) показывают, что неучет конвективных явлений приводит к значительному завышению глубины коррозионного поражения - на 25...40%.

Проверка полученных математических моделей осуществлялась в проходящем токе агрессивного раствора по методике, разработанной в БашНИИстрое (А. Ф. Пояак, А. А. Оратовская) и НИИЖБс (Т. В. Рубецкая, Г. В, Любарская, В. М. Москвин). Сущность методики заключается в следующем. Образцы выбранного состава бетона или цементного камня погружались в емкость с постоянно обновляющимся с фиксированной скоростью агрессивным раствором. Состав раствора до и после прохождения его через емкость с образцами определялся химическим анализом. Через установленный срок образцы извлекались из емкосги и замерялась толщина прокорродированного слоя. Затем в зависимости от концентрации среды по (8), (12) или (13) вычислялась константа коррозионного процесса К.

По данной методике было изучено влияние на скорость коррозионного процесса состава бетона (водоцементного отношения и расхода цемента), коэффициента уплотнения бетонной смеси, концентрации и вида агрессивной среды. Доказано, что полученные уравнения с достаточной точностью могут применяться для прогноза глубины коррозии бетона при воздействии кислых сред на любой срок эксплуатации.

Коррозия бетона, вызываемая кристаллизацией солей в его пороком пространстве (глава 3)

Одним из самых распространенных случаев коррозии бетона этого вида является сульфатная коррозия. Поэтому рассмотрим особенности механизма и кинетики процесса на примере взаимодействия бетона н сульфатсодержащей жидкой среды. Принимаем элементарный объем бетона з вида прямоугольной призмы, расположенной перпендикулярно к внешней поверхности конструкции (рис. 2).

Рис. 2, Схема массопереиоса при коррозии бетона в жидкой среде с образованием осадка новой фазы в зоне химической реакции. Распределение концентрации реагирующих веществ (а) и продукта химической реакции (б) по глубине бетона

Диффузионный перенос веществ происходит только вдоль оси х. Весь элементарный объем делится на три области. В первой и второй областях процесс растворения цементного камня завершен, причем в первой области в результате реакции между средой и компонентами цементного камня выпали в осадок кристаллы новообразований. Пористость второй области /72 больше пористости исходного не-прокорродировавшето материала Пх и пористости первой области П3. В третьей области сохраняется неповрежденный бетон.

Решение уравнений, описывающих элементарные процессы, протекающие при данном виде коррозии, позволило получить аналитические выражения для определения:

- концентрации вещества 3 (новообразования) в зоне химической реакции

1 +// В™ & £ ® .

31 '

- количества осадка, образующегося в единицу времени в порах бетона

м 1 + йД со Г ( }

где Х>з*(2'' - эффективный коэффициент диффузии новообразований; ш = Пъ!Пг - коэффициент остаточной пористости; е = х^/{хг-х\) - коэффициент, учитывающий диффузионной отвод вещества новой фазы в глубь бетона;

Vг - V " ^ - безразмерный коэффициент;

С2т - минимальная концентрация агрессивной среды, при которой возможно образование осадка новой фазы.

Глубину коррозионного поражения бетона Ь и коэффициент остаточной пористости со можно определить, исходя из следующих предпосылок. Если за время <Й на отрезке ск произошло выпадение некоторого количества осадка, то пористость элементарного объема уменьшается, что учитывается: коэффициентом о

РсИ = Пг(1 - со)рц^, (16)

где р„ - средняя плотность выпавшего в зоне реакции осадка.

Решение этого дифференциального уравнения при начальном условии Г = О, Ь = 0 и допущении « 1 дает

£ = + (17)

где

О«)

// 1-ю #2Р„

а доля заполнения пор (1— со) определяется по уравнению

(1 -да) = (1 = с0

° С2Л ' (19)

При малой концентрации агрессивной среды (С2,о < С2т) наблюдается процесс коррозии II ввда, т. е. имеет место обменная химическая реакция, продукты которой не выпацают в осадок, а удаляются из бетона за счет диффузии. При большем значении концентрации среды также развивается коррозия II вида и продукты новообразований начинают выпадать в осадок. Если достигается некоторая критическая величина заполнения пор (1 - ©к), начинается процесс коррозии III вида, т. е. разрушение происходит в основном за счет возникновения внутренних напряжений при роете кристаллов новой фазы, а не за счет выноса растворимых компонентов цементного камня из бетона.

Экспериментальное изучение образования в порах бетона осадка продуктов химического взаимодействия проводилось при воздействии на бетон растворов серной кислоты. Выбор такой агрессивной среды объясняется тем, что при сохранении сущности коррозионного процесса его скорость значительно превышает скорость коррозии бетона в растворах солей сульфатов. Кубики (3x3x3 см) из цементного камня с водоцементнъш отношением 0,3 помещались в сосуд с растворами серной кислоты с концентрацией С2ш, равной 2,1; 2,8; 3,1 и 5,15 г/л. Периодически из емкостей с образцами отбирались пробы отработанного агрессивного раствора и химическим анализом определялось количество кислоты, пошедшее на химическую реакцию, и: количество гипса, перешедшего в раствор. По результатам анализа рассчитывалась степень заполнения пор буферного слоя цементного камня. Результаты представлены на рис. 3.

Обработка результатов позволила установить, что концентрация Н2804, при которой начинается образование кристаллов гипса в поровом пространстве С2га, равна 1,42 г/л. Это значение достаточно

Рис. 3. Кинетика процесса заполнения пор цементного камня при его выдерживании в растворах серной кислоты (а) и зависимость доли заполнения пор от концентрации агрессивной среды при выдержке 72 часа (б): 1-2,1; 2-2,8; 3-3,1; 4 -5,15 г/л

хорошо соответствует данным Т. В. Рубецкой и Г. В. Любарской (1,715 г/л), полученным другим методом.

Из уравнения (19) при (1 - со) = 1 получим, что при концентрации серной кислоты С2з) = 5,52 г/л все поры буферного слоя цементного камня будут заполнены кристаллами гипса. В действительности такого явления не будет происходить, так как в результате роста кристаллов возникают значительные внутренние напряжения, разрушающие структуру еще до полного заполнения пор. Отложение осадка в порах буферного слоя должно приводить к замедлению коррозии вследствие блокировки потока кислоты в зону реакции. По-видимому, это должно иметь место в некотором диапазоне концентраций кислоты С2т < С2а> < С2к (где Сзк - концентрация кислоты, при которой достигается критическое заполнение пор, причем С7ж < 5,52 г/л).

В случае эксплуатации бетона в грунтах разрушение буферного слоя также будет происходить, однако продукты разрушения не осыпаются с поверхности конструкций, как в объеме раствора, а остаются на месте образования. В зависимости от степени обжатия бетона грунтом изменяется плотность продуктов коррозии, а именно - чем больше степень обжатия, тем больше плотность продуктов коррозии и, следовательно, тем медленнее развивается процесс коррозии. Впервые такие данные были получены А. В. Поповым при изучении процесса коррозии бетона в грунтах, насыщенных серной кислотой.

Скорость коррозии бетона в растворах серной кисло™ определялась нами так же, как и при действии соляной кислоты, в непрерывно обновляющемся потоке агрессивной среды. Образцы цементного камня и цеменпго-песчаного раствора после выдержки в растворах кислоты с различным рН извлекались из установки и очищались от продуктов коррозии. По разнице объемов образцов до и после выдержки А V определялась глубина коррозионного поражения Ь.

В процессе экспериментального наблюдения было установлено, что в растворах серной кислоты с рН > 1 слой продуктов коррозии сохраняется на поверхности образцов. В более концентрированных кислотах происходило разрушение прокорродированного слоя, н продукты коррозии опадали на дно рабочей емкости. В этом случае константа скорости коррозионного процесса может быть рассчитана по формуле, предложенной А. Ф. Полаком

КЪ~2Ш, (20)

где / - 0,1... 0,2 см - глубина зоны растворения бетона.

Результаты экспериментов н последующих расчетов представлены в таблице. Для экспериментов с рН > 1, а также для опыта

№ 2, когда продукты коррозии остаются на месте образования в виде буферного слоя, препятствующего диффузионному переносу кислоты в зону реакции, значение К рассчитывалось по формуле (17).

Из таблицы видно, что смена механизма коррозии, т. е. переход от коррозии растворения (II вида) к коррозии кристаллизации, происходит при концентрации среды С2а, ~ 4,9 г/л (рН = I). Из рис. 36 следует, что доля заполнения пор (1 - со) при данной концентрации кислоты примерно равна 0,96, т. е. практически все поры буферного слоя заполнены гипсом.

По полученным значениям К была рассчитана глубина коррозионного поражения бетона за 50 лег эксплуатации. На рис. 4 достаточно четко наблюдаются три механизма коррозии цементного камня при изменении концентрации агрессивной среды. Причем в диапазоне рН = 1...1,75 глубина коррозии, а следовательно, и скорость процесса остается постоянной. Это объясняется тем, что в данном случае действуют в противоположном направлении два фактора. С одной стороны, концентрация среды возрастает при уменьшении рН и скорость процесса должна бы возрастать. С другой стороны, при этих концентрациях среды происходит образование кристаллов новой фазы и кольмата-ция пор буферного слоя. Скорость процесса должна уменьшаться из-за увеличения сопротивления диффузии. Взаимное влияние этих факторов приводит к независимости скорости коррозионного процесса от концентрации среды.

Аналогичные процессы отложения и накопления осадка новообразований в поровом пространстве бетона протекают при воздействии воды, содержащей соли сульфатов. Однако процесс взаимодействия сульфатных солей с бетоном более сложен, скорость его протекания, как правило, значительно меньше и, следовательно, его изучение связано с большими трудностями к затратами времени по сравнению с исследованиями процесса коррозии бетона в жидких кислых средах. Поскольку видимые разрушения поверхности бетона в сульфатной среде наблюдаются редко и определить глубину поражения прямым измерением не представляется возможным, то для изучения кинетики коррозии применяются косвенные методы. Одним из таких распространенных методов является фиксация изменения прочности структуры при выдерживании образцов-балочек в растворах сульфатных солей. На рис. 5 представлены результаты, показывающие изменение относительной прочности цементно-песчаных образцов (Ц/П = 1:3; В/Ц = 0,5) при хранении их в растворе сульфата натрия с концентрацией 10 г/л по 8042". Стрелками отмечены моменты появления видимых трещин на ребрах образцов. Как видно, имеется резкое отличие хода кривых для образцов на высокоалюминатном цементе. Происходит

Таблица

Глубина коррозионного поражения и константа скорости процесса коррозии образцов в растворах серной кислоты

№ К, см2/год

опыта рН Г, сутки см см

Цементный камень, В/Ц = 0,3

1 0,16 15 6,51 0,135 1,0

2 0,16 35 10,08 0,222 2,23

3 1,0 53 5,45 0,11 0,24

4 1,0 101 6,66 0,122 0,14

5 2,0 208 7,92 0,165 0,1

6 3,0 101 - 0,021 0,016

Цементно-песчаный раствор, Ц/П = 1:1, В/Ц = 0,3

7 0,16 28 23,3 0,654 2,56

8 0,5 28 18,25 0,465 1,81

9 1,0 98 7,25 0,145 0,19

10 1,2 92 6,95 0,115 0,14

11 1,4 162 9,7 0,212 - 0,2

12 1,75 217 14,15 0,35 0,32

13 2,0 377 13,15 0,235 0,1

Примечания: 1 Опыт № 2 проводился в кварцевом песке, через который фильтровался раствор серной кислоты.

2 Глубина коррозионного поражения цементного камня при воздействии растворов с рН=3 определялась по количеству выщелоченной извести по формуле Ь = X Рсио/мо?< {Г- площадь поверхности образцов).

быстрое заполнение пор кристаллами новообразований, что вызывает некоторое нарастание прочности в начальный период воздействия среды, затем появление трещин и резкое падение прочности до полного разрушения образцов.

Для образцов с меньшим содержанием СзА изменение прочности имеет более сложный характер. После небольшого индукционного периода наблюдается постепенное падение прочности в течение первых месяцев, а затем прочность остается примерно постоянной и даже незначительно растет во время всего срока испытаний (3 года). Появление трещин на ребрах образцов не приводит к снижению прочности. По-видимому, трещины образуются только в поверхностном

слое бетона и не распространяются в глубь материала. Такой характер изменения прочности сохраняется и для других концентраций агрессивной среды (0,5...33,8 г/л по S042"). Аналогичные результаты получены O.A. Тягуновой, ГТ.Г. Комоховым с сотр., М.Ф. Чебуковым и Н.Г. Долинской.

Рис. 4. Прогнозируемая глубина поражения бетона в растворах Н2804 через 50 лет воздействия среды: ххх - цементный камень, В/Ц = 0,3; ооо - раствор Ц/П =1:1, В/Ц = 0,3; ДАЛ - раствор Ц/П =1:1, В/Ц, = 0,4; --коррозия бетона в растворе;----коррозия бетона в грунте

В случае воздействия на бетон сульфатов, не вызывающих повышения щелочности среды при взаимодействии их с компонентами цементного камня, степень падения прочности образцов больше, чем-при действии сернокислого натрия. По-видимому, это объясняется тем, что значительно быстрее снижается щелочность поровой жидкости и возникают условия для образования гидросульфоалюмината кальция (ГСАК). Рентгеноструктурным анализом обнаружено, что уже через 2 месяца после выдержки цементно-песчаных образцов в растворе сульфата алюминия (10 г/л 8042") появляются кристаллы ГСАК. При действии сульфата натрия в структуре образцов ГСАК не проявляется даже после двух лет испытаний.

Полученные экспериментальные данные позволяют утверждать, что в зависимости от содержания в цементе С3А может кардинально изменяться механизм коррозии бетона в сульфатных средах: либо разрушение структуры наступает на первой стадии в результате взаимодействия со средой гидроалюмината и гидроксида кальция (пер-

L,

а

1 2 3 4 5 С 7 pH

12 111 24 30

t, мес

2)

1.0

0.2

X

м1 О £__ о С

4 —■ — ч

12 1B 24 30

t, мес

3) К

0.4

\ ( \ \ /

N V V ✓ <

\

t, мес

Рис. 5. Изменение относительной прочности на растяжение при изгибе образцов-балочек на среднеалюминатном (/), сульфагостойком (2) и высокоалюминатном (5) цементах: ооо - сечение балочек lxl см;

ххх— 2x2см

винный процесс), либо дополнительно к этому должны вступить в химическую реакцию продукты гидролиза гидросиликатов кальция (вторичный процесс). Такое положение соответствует многим экспериментам различных исследователей, которые установили, что при содержании в клинкере цемента более 8% С3А наступает резкое уменьшение сульфатостой кости бетона.

Сложный процесс сульфатной коррозии можно разделить на ряд более простых или элементарных. Поскольку находящийся в поро-вой жидкости гидроксид натрия препятствует образованию продуктов новой фазы, то первым элементарным процессом должен быть процесс удаления из бетона едких щелочей. Далее за счет имеющихся в бетоне гидроксида и гидроалюмината кальция образуются продукты взаимодействия со средой - гипс и гидроалюминат кальция, которые осаждаются в порах бетона в зоне реакции. Если в результате химической реакции не образуется хорошо растворимых щелочей, то рН поровой жидкости в зоне реакции продолжает снижаться и в некоторый момент начинается гидролиз сначала высокоалюминатных, а затем и низко-алюминатных гидросиликатов кальция, которые в основном составляют структурный каркас искусственного камня. Это приводит, во-первых, к дальнейшему снижению прочности структуры, а, во-вторых, вследствие гидролиза в поровую жидкость поступает дополнительное количество гидроксида кальция, который взаимодействует с сульфатной средой, а новообразования вызывают дополнительное кристаллизационное давление и напряжения в структуре и ее полное разрушение. Эти процессы разделены во времени, что схематично можно проиллюстрировать кривыми, характеризующими кинетику процесса (рис. б).

Кроме того, элементарные процессы можно разделить и в пространстве. Например, в какой-то фиксированный момент времени может наблюдаться и удаление едких щелочей из бетона (глубоко лежащие от поверхности слои), и образование гипса и гидросульфоалю-мината кальция за счет первичного гидроксида и гидроалюмината (средние слои), и гидролиз гидросиликатов кальция с образованием гипса и разрушением структуры (поверхностные слои).

Несколько отличается от описанной схемы процесс сульфатной коррозии, если в результате химического взаимодействия в зоне реакции образуются едкие щелочи, как правило, ЫаОН или КОН. В результате понижается растворимость гидроксида кальция, также исчезают условия для образования гидросульфоалюмината кальция, а тем более для гидролиза гидросиликатов кальция. Все вместе эти факторы приводят к замедлению общего процесса, и скорость его не восстано-

вится, пока образовавшиеся едкие щелочи не будут удалены из бетона за счет диффузии.

=0 рН

рН^рН < рН2 • область устойчивости гидросульфоалю мина те кальция

рН ( рН3 - область разложения гидросиликатов кальция

в)

Рис. 6. Схема элементарных процессов сульфатной коррозии бетона: а - удаление едких щелочей из бетона; б - образование новой фазы: 1 - гипса за счет связывания свободного гидроксида кальция; 2 — гид-росульфоалюмината за счет С3АН6; 3 - гипса в результате связывания Са(ОН)2, появляющегося при гидролизе гидросиликатов кальция; в - заполнение порового пространства продуктами химического взаимодействия; г - изменение прочности бетона в процессе коррозии

Таким образом, при разработке прогноза коррозионной устойчивости портландцементных бетонов в сульфатной среде необходимо учитывать два принципиально различных механизма протекания процесса. Если разрушение структуры имеет место на стадии первичного процесса, то бетон теряет свою прочность монотонно и глубина коррозии может быть рассчитана по формулам (17) или (20) в зависимости от того, сохраняется ли буферный слой бетона на месте его образования или разрушается и осыпается с поверхности конструкций. Первый случай характерен для подземных, второй - для подводных сооружений.

Применение этих моделей правомерно в следующих случаях:

- при эксплуатации бетона, приготовленного на цементе с содержанием С3А > 8%, в растворах сульфата натрия или калия;

- при воздействии на бетон растворов сульфатных солей, не образующих едких щелочей в результате химической реакции с компонентами гидратированного цемента. Содержание гидроалюмината кальция при этом не имеет значения. В зависимости от вида катиона сульфатной среды применяются корректирующие коэффициенты, например, как это предлагается в работах М.Ф. Тихомировой.

Второй вариант протекания коррозионного процесса наблюдается при воздействии сульфатов щелочных металлов на бетон на низко- и среднсалюминатном цементе (С3А < 8%). В этом случае при первичном процессе не происходит полной потери прочности, а время наступления вторичного процесса, при котором разлагаются гидросиликаты кальция, весьма продолжительно и, как правило, превышает реальные сроки эксплуатации конструкций. Остаточная прочность бетона после завершения первичного процесса не зависит от концентрации агрессивной среды, но будет изменяться в зависимости от содержания С3А в клинкере цемента. Это изменение в первом приближении можно представить следующим образом. При содержании С3А в клинкере до 5% коэффициент стойкости Кс изменяется в пределах 1...0,8; при С3А, равном 5...8%, Кс =0,8...0. Принимая, что изменение коэффициента стойкости в этих интервалах содержания С3А подчиняется линейному закону, можно рассчитать значение /<с бетона на портландцементе с любым содержанием С3А в клинкере.

Прогнозирование изменения прочностных свойств бетонной конструкции осуществляется в три этапа:

- при известном минералогическом составе цемента определяется коэффициент стойкости и по заданной марке бетона его остаточная прочность после окончания первичного процесса коррозии ^ост ~ КСЯИСХ,

- по уравнению (17) рассчитывается глубина преобразованного слоя бетона, обладающего прочностью 7?ост, за нормируемый срок эксплуатации конструкций;

- зная размеры поперечного сечения конструкций и толщину прокорродированного слоя бетона, можно рассчитать прочность конструкции, условно изготовленной из слоистого материала. Наружный слой бетона, подвергшийся воздействию среды, обладает прочностью /?ост, а центральное ядро сохраняет исходную прочность бетона Яисх.

Коррозия арматуры в бетоне при воздействии хлорсодержащей газовой среды (главы 4,5, 6)

Процесс взаимодействия газовой среды и бетона можно разделить на ряд элементарных актов, поддающихся аналитическому описанию:

- диффузию газа в глубь порового пространства бетона;

- растворение газа в поровой жидкости с образованием кислоты;

- взаимодействие кислоты с растворенными компонентами цементного камня;

- растворение стенок пор и гидролиз составляющих цементного камня;

- миграцию в глубь бетона или выпадание в осадок продуктов новообразований.

Изучение процесса коррозии арматуры проводилось для случая воздействия на бетон хлористого водорода. Этот газ является одним из самых распространенных на предприятиях Башкортостана. В результате исследования кинетики элементарных процессов установлено, что при относительной влажности газовоздушной среды > 60% хлористый водород при диффузии его в цементный камень почти полностью поглощается в поверхностных слоях образцов. При более низкой влажности атмосферы газ проникает глубже, однако при этом коррозионные процессы стали в бетоне, по данным С. Н. Алексеева, сильно замедляются вследствие возрастания омического сопротивления бетона. Поглощение газа поверхностным слоем бетона при влажности > 60% подтверждается также работами Н. К. Розенталя, который уста-

новил, что проскок молекул углекислого газа за нейтрализованный слой бетона не превышает I мм.

После поглощения газа и образования хлористого кальция последний диффундирует в поровой жидкости в глубь бетона к арматуре. При накоплении у поверхности стали критического содержания хлорид-ионов С,1к (для бетонов на стерлитамакском цементе С4к = 0,4% от массы цемента) возникают условия для коррозии стали. При этом щелочность среды, окружающей арматуру, остается высокой (рН = 12,5).

В отличие от процесса карбонизации при взаимодействии хлористого водорода и бетона коррозия стали наступает до образования нейтрализованного слоя на поверхности конструкции. Свойства бетона и его структура остаются практически неизменными длительный период времени. Поэтому процесс поглощения газа протекает с постоянной скоростью (рис. 7). С учетом этого обстоятельства, а также незначительной глубины проникания газа в бетон получено уравнение, описывающее распределение концентрации хлоридов по глубине бетона

С4 -1-1,06— . (21)

/2С40 Я

где С40 -глубина их проникания в бетон; X - глубина их проникания в бетон (3 - коэффициент моделирования.

Значение С40 (% от массы цемента) может быть определено по формуле

где цх - количество газа, поглощаемого бетоном в единицу времени; (?„ - расход цемента;

А - эффективный коэффициент диффузии хлорид-ионов в поровой жидкости;

Псо - объемное влагосодержание бетона.

Глубина проникания хлоридов в бетон рассчитывается по уравнению

ои

Я=1'%ЙГ га

Рис. 7. Поглощение хлористого водорода цементным камнем при различной концентрации и влажности среды: 1- С10 = 2-10"8 г/см\ ф = 80%; 2 - С,0= Ю-7 г/см3, ср = 70%; 3 - С10= 3,5-Ю"7 г/см3, ср = 60%; ооо - В/Ц = 0,3; □□□ - В/Ц = 0,5

Коэффициент моделирования р, отражающий несоответствие между истинным и модельным процессом, определялся экспериментально при выдерживании образцов цементного камня, раствора и бетона в агрессивной среде. Для бетона значение Р оказалось равным 0,3 3 ; для цементного камня и раствора - 0,6... 0,8.

На рис. 8 приведены экспериментальные данные по распределению ионов хлора в бетонных образцах после выдержки их в течение 1,4 года в атмосфере хлористого водорода (С10 = 20 мг/м3 и ср = 80%). Сплошными линиями нанесены теоретические зависимости, рассчитанные по формулам (21) — (23). Сходимость аналитических вычислений с экспериментом достаточно хорошая для данного вида экспериментов, что позволяет использовать полученные уравнения для прогнозирования.

Основой для прогнозирования долговечности железобетона является положение о недопустимости эксплуатации конструкций с корродирующей арматурой. Период времени, в течение которого у поверхности арматуры накапливаются агрессивные ионы хлора до критической концентрации, вызывающей коррозию стали в бетоне, можно рассчитать по зависимости, полученной из совместного решения уравнений (21) - (23)

Рис. 8. Распределение ионов хлора в бетонных образцах следующего состава: I, II - ксрамзитобетон класса В20; III, IY - мелкозернистый песчаный бетон класса В20; Y, YI - тяжелый бетон на щебне класса В20; I, III, Y- пропаренные бетоны; II, IY, YI - бетоны естественного твердения

ГОЛ, +о,635, (24)

* ^44,5?, V Па VAJ

где хк - толщина защитного слоя.

Таким образом, для прогнозирования долговечности железобетонных конструкций в газовой среде типа HCl необходимо экспериментально рассчитать параметры Псо, Д, и qt. Объемное влагосо-держание находится обычным способом по разности массы образца в

естественном и высушенном состоянии. Эффективный коэффициент диффузии можно определить путем замера электропроводности образцов на переменном токе. Эта методика разработана автором совместно с А. Ф. Полаком и Ф. М. Ивановым. Поток газа, поглощаемого бетоном, определяется по увеличению массы образцов, выдерживаемых в агрессивной среде.

Уравнение (24) получено из условия отсутствия трещин в защитном слое бетона. Однако практически только в предварительно-напряженных конструкциях можно обеспечить отсутствие поперечных трещин. При обычном армировании при проектировании возникает вопрос о допустимом раскрытии трещин. Изучением проницаемости трещин занимались С. И. Алексеев, Г. П. Вербецкий, В. И. Новгородский, которые показали, что углекислый газ по трещинам проникает существенно быстрее (на ~3 порядка), чем в бетонах средней плотности. Однако при воздействии хлористого водорода наблюдается иная картина. Вследствие значительно большей растворимости газ поглощается бетоном в устье трещины и дальнейший перенос хлоридов осуществляется в поровой жидкости бетона. Исследования проникания газа в трещину по специально разработанной методике показали, что глубина проникания хлористого водорода сопоставима с шириной раскрытия трещины. Так как эта величина в большинстве случаев пренебрежимо мала по сравнению с толщиной защитного слоя бетона, то можно считать, что перенос агрессивного вещества осуществляется только в поровой жидкости за счет диффузии хлорид-ионов. Следовательно, глубина проникания хлоридов в бетон с трещинами будет такой же, как и в бездефектном бетоне.

Поскольку в устье трещины газ поглощается в двух взаимно перпендикулярных направлениях, то концентрация хлоридов на этом участке будет выше, чем на поверхности бетона вдали от трещины. В конечном итоге это приведет к уменьшению времени накопления критического содержания хлоридов у поверхности арматуры. Сокращение времени безопасной эксплуатации конструкций может быть учтено введением в (24) коэффициента /<"т, учитывающего повышение концентрации хлорид-ионов в зоне устья трещины

(25)

Очевидно, что значение Кт может меняться в пределах от 1 при отсутствии трещин до 2 при трещине с шириной раскрытия оц. = <х>. В последнем случае С40т = 2С40.

При прогнозировании долговечности конструкций I категории по трещиностойкости значение Кт принимается равным I. Для остальных конструкций Кт в первом приближении может быть принят равным 2.

Общие выводы

1. Проанализированы причины разрушения железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах. Выявлено, что самыми значимыми, приносящими наибольший ущерб экономике Республики Башкортостан, являются следующие виды коррозии железобетона:

— разрушение подземных конструкций при действии растворов кислот;

— разрушение надземных конструкций в результате воздействия кислых газов.

Нельзя исключать также возможного развития сульфатной коррозии бетона при использовании цементов с повышенным содержанием трехкальциевого алюмината в клинкере.

2. Разделение общего коррозионного процесса на элементарные акты, поддающиеся аналитическому описанию, позволило получить достаточно надежные формулы для прогнозирования скорости коррозии железобетона в жидких и газовых агрессивных средах с учетом всех основных физико-химических характеристик, влияющих на механизм и скорость процесса.

3. Для оценки степени коррозионного поражения бетона в жидкой агрессивной среде разработана математическая модель, которая описывает все три вида коррозии по классификации проф. Москвина В. М. Каждый вид коррозии проявляется в большей или меньшей степени в зависимости от концентрации среды, и по мере ее повышения первый вид переходит во второй, второй — в третий. Эти переходы четко учитываются предлагаемыми формулами.

4. Для прогнозирования глубины коррозии бетона в жидкой среде предложено определять константу скорости процесса К, величина которой зависит как от параметров среды (вида и концентрации, коэффициента диффузии, температуры), так и от свойств материала (химического состава цемента и его расхода, проницаемости бетона, вида применяемого заполнителя и пр.).

5. Скорость перемещения агрессивной среды у поверхности бетона в значительной степени определяет кинетику коррозионного поражения бетона. При одной той же концентрации агрессивной среды, но при различной скорости ее течения глубина коррозии может различаться на один-два порядка. Влияние скорости пере-

метения среды учитывается путем расчета приведенной толщины пограничного слоя жидкости у поверхности бетона /?,,,„ которая включает в себя скорость перемещения среды, размер обтекаемой конструкции и характеристики диффузионной проницаемости бетона и прилегающего к нему грунта.

6. Для определения параметров, характеризующих диффузионную проницаемость бетона, разработан метод., в основе которого использована аналогия между перемещением ионов вещества под действием разности потенциалов электрического поля и переносом вещества при наличии градиента его концентрации. Этот метод может быть применен для оценки массопереноса веществ в капиллярно-пористом теле как в поровой жидкости, так и в свободных от воды порах бетона.

7. Выделены три стадии в развитии процесса коррозии бетона II вида. На первых двух стадиях скорость коррозии лимитируется внешним массопереносом: на первой — выщелачиванием извести из бетона, на второй - поступлением кислоты к поверхности конструкции. На третьей стадии скорость процесса определяется диффузией реагирующих веществ в буферном слое бетона и не зависит от скорости перемещения среды вне бетона (внутренний контроль). Получены аналитические выражения для определения длительности каждой фазы процесса.

Расчеты показывают, что при действии на бетон нормальной плотности кислот с рН > 4,5 длительность первой стадии процесса сопоставима с нормативным сроком эксплуатации сооружений. При этом не требуется дополнительных мер по противокоррозионной защите бетона.

8. Изучен механизм взаимодействия сульфатной среды с бетоном и определены пределы концентраций, при которых образуются различные продукты коррозии. При концентрации сульфата натрия в воде > 0,5...0,65 г/л (504_) в осадок в зоне химической реакции выпадают кристаллы гидросульфоалюмината кальция, а при концентрации > 1,32 г/л - и двуводного гипса. При концентрации среды < 1,6 г/л (8С>4 разрушения буферного слоя не происходит, а при более высоком содержании сульфат-ионов, вследствие роста кристаллов новой фазы, возникают внутренние напряжения в структуре и поверхностный слой бетона разрушается.

9. Скорость разрушения бетона в сульфатных средах зависит от условий эксплуатации конструкций. Если бетон работает в грунтовых условиях, то прокорродированный слой остается на месте образования, выполняя роль буфера, увеличивает диффузионное сопротивление, что ведет к значительному уменьшению скорости процесса.

10. При воздействии на портландцементный бетон растворов сульфатов общий коррозионный процесс можно разделить на первичный и вторичный. Первичный процесс включает в себя взаимодействие сульфатов с гидроалюминатом и гидроксидом кальция, вторичный - с продуктами гидролиза гидросиликатов кальция. Вторичный процесс проявляется только при возникновении условий для разложения гидросиликатов кальция, а именно - только при снижении щелочности среды в зоне реакции ниже определенного значения.

При действии на бетон сульфатов натрия или калия, образующих в результате реакции едкие щелочи, вторичный процесс не может начаться до полного удаления едких щелочей из зоны реакции за счет диффузии во внешнюю среду. В этом случае первичный и вторичный процессы разделены во времени.

11. Количественная оценка скорости коррозии по предлагаемым формулам полностью соответствует имеющимся на настоящее время экспериментальным данным, полученным как в России, так и за рубежом, что подтверждает правомерность использования разработанных математических моделей для прогнозирования глубины поражения бетона, оценки степени агрессивности среды и выбора оптимальных средств защиты строительных конструкций, эксплуатирующихся в жидких кислых и сульфатных средах.

12. В зависимости от содержания хлористого водорода в газовоздушной среде коррозия железобетона может развиваться по раз-Л1гчным схемам:

а) при концентрации хлористого водорода в атмосфере менее 3 мг/м3 образующиеся в результате взаимодействия кислого газа и щелочных составляющих бетона агрессивные ионы за счет диффузии в поровой жидкости проникают в глубь бетона к поверхности арматуры и нарушают пассивацию стали. Продукты коррозии металла вызывают внутренние напряжения на границе арматура-бетон, приводящие к отслоению защитного слоя и разрушению конструкции. При этом цементная матрица бетона практически не подвергается коррозии;

б) при большем содержании хлористого водорода в атмосфере возникают условия для конденсации на поверхности конструкций водяных паров, содержащихся в воздухе. Это происходит в результате понижения парциального давления насыщенного пара над поровой жидкостью бетона в процессе накопления в ней хлористого кальция. Конденсирующаяся влага заполняет все поры бетона, прекращая доступ агрессивного газа в глубь порового пространства. Газ, растворяясь в пленке влаги на поверхности бетона, образует кислоту, которая взаимодействует с цементными составляющими бетона. Разрушение защитного слоя протекает послойно так же, как при коррозии бетона в

растворах кислот, а депассивация арматуры может происходить только после нейтрализации щелочи защитного слоя бетона.

13. Основными параметрами, определяющими скорость коррозии железобетона в среде хлористых газов являются эффективный коэффициент диффузии хлорид-ионов в поровой жидкости и агрессивного газа в свободных от воды порах бетона, влагосодерлсание бетона, а также концентрация и температура агрессивной среды. Уменьшение влажности атмосферы вызывает снижение значений всех кинетических параметров, возрастание омического сопротивления бетона, что в итоге обуславливает замедление суммарного коррозионного процесса железобетона в газовой среде.

14. Трещины в защитном слое бетона в отличие от процесса карбонизации не оказывают решающего влияния на долговечность железобетонных конструкций в хлорсодержащей газовой среде. Наличие трещин до 0,5 мм не ускоряет продвижения хлоридов к арматуре, но может приводить к некоторому увеличению концентрации хлоридов в бетоне. Влияние трещи» при расчете долговечности можно учесть введением корректирующего коэффициента в формулы прогнозирования.

Основные положения диссертации содержатся в следующих опубликованных работах:

1. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Кравцов В.М. Механизм и кинетика коррозии железобетона в агрессивных кислых газовых средах // Антикоррозионная защита строительных конструкций, трубопроводов и оборудования на предприятиях химической промышленности: Тез. научно-техн. конф. - Минск, 1974. - С. 18-19.

2. Яковлев В.В. Метод прогнозирования долговечности железобетонных конструкций в среде кислых газов типа HCl: депон. рукоп. /ЦИНИС НТЛ "Строительство и архитектура", разд. Б, вып. 10, 1975, per. № 270. - 6 с.

3. Яковлев В.В., Полак А.Ф., Кравцов В.М. Растворение агрессивного газа в поровой жидкости бетона: Депон. рукоп./ЦИНИС НТЛ"Строигельство и архитектура", разд. Б, вып. 10,1975, per. № 271.-13 с.

4. Полак А.Ф., Кравцов В.М., Яковлев В.В. О коррозии железобетона в газовой среде И Тр. НИИпромстроя, вып. XYI. - М., Стройиз-дат, 1975. - С. 272-277,

5. Яковлев В.В., Кравцов В.М., Драган Ю,Ф,, Полак А.Ф. Кинетика растворения хлористого водорода в поровой жидкости бетона // Тр. Челяб. политех, ин-та, № 169. - Челябинск, 1975. - С. 42-45.

6. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Кравцов В.М. Коррозия железобетона в ат-мосфере, содержащей хлористый водород //Бетон и железобетон. - № 3. - 1976. - С. 4-6.

7. Полак А.Ф., Иванов Ф.М., Яковлев В.В., Кравцов В.М. Метод определения эффективных коэффициентов диффузии агрессивного вещества в жидкой и газовой фазах каяиллярко-пористых тел /ЛГр. НИИпромстроя, вып. 22. - Уфа, 1977. - С. 113-121.

8. Яковлев В.В. Проникание агрессивного газа в капиллярно-пористые тела//Тр. НИИпромстроя, вып. 22. - Уфа, 1977.- С. 121-126.

9. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Оратовская A.A. Коррозия бетона в жидких кислых средах //Гидратация и твердение вяжущих веществ: Тез. Всесоюзн. совещ. - Уфа, 197В. - С. 46-50.

10. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Шаронова Л.А. Коррозия арматуры железобетона в хлорсодержащих газовых средах //Гидратация и твердение вяжущих: Тез. Всесоюзн. совещ. - Уфа, 1978. - С. 50-55.

11. Яковлев В.В., Попов A.B. О прогнозировании глубины коррозионного поражения бетона в грунтах с сульфатной агрессией //Тр. НИИпромстроя, вып. 24. - Уфа, 1978. - С. 127-131.

12. Полак А.Ф., Яковлев В.В. Коррозия бетона и железобетона в агрессивных средах //Ochrana Stavebnelio diela pred koroziou: Тр. ме-ждунар. конф. - Братислава, 1978. - С. 9-12.

13. Яковлев В.В., Полак А.Ф. Механизм коррозии бетона в серной кислоте//Строительные конструкции и материалы для нефтехимических предприятий: Тр. НИИпромстроя, - Уфа, 1979. - С. 50-55.

14. Яковлев В.В., Дедков В.И. О предельно-допустимом содержании хлоридов в железобетоне//Строительные конструкции и материалы для нефтехимических предприятий: Тр. НИИпромстроя. - Уфа, 1979, - С. 58-62.

15. Яковлев В.В.. Ползк А.Ф. Расчет долговечности железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в газовых хлорсодержащих средах//Тез. докл. Ш междунар. конф. по проблеме "Разработка мер защиты металлов от коррозш!", т. Y. - Варшава, 1980. -С. 317-321.

16. Полак А.Ф., Яковлев В.В. Кинетика коррозии бетона и железобетона в агрессивных средах //Строительные конструкции и материалы. Защита от коррозш: Тр. НИИпромстроя. - Уфа 1980. -С. 112-119.

17. Яковлев В В., Головачева Т.С. Влияние pH среды на скорость коррозионного поражения бетона //Строительные конструкции и материалы. Защита от коррозии: Тр. НИИпромстроя. - Уфа, 1980. -С. 119-122.

18. Полак А.Ф., Гельфман Г.Н., Яковлев В.В. Антикоррозионная защита строительных конструкций на химических и нефтехимических предприятиях. - Уфа, Башкннгоиздат, 1980. - 79 с.

19. Полак А.Ф., Хабибуллин Р.Г., Яковлев В.В., Латыпов В.М. Обобщенная математическая модель коррозии бетона в агрессивных жидких средах //Бетон и железобетон. - № 9. - 1981. - С. 44-45.

20. Полак А.Ф., Яковлев В В., Латыпов В.М. Механизм и кинетика коррозионного поражения бетона в жидких кислых средах // Строительство и архитектура. Изв. вузов. - 1982. -№ 1. - С.70 -74.

21. Яковлев В.В., Головачева Т.С. О связи состава бетона со скоростью его коррозионного разрушения в соляной кислоте // Строительные конструкции и материалы. Защита от коррозии: Тр. НИИ-промсгроя. - Уфа, 1981. - С. 89-95.

22. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Дедков В.И., Фархугдинова Р.Ф. Элементы теории коррозии бетона в жидкой кислой среде //Строительные конструкции и материалы. Защита от коррозии: Тр. НИИпромстроя. - Уфа,'1981. - С. 82-89.

23. Яковлев В.В., Гельфман Г.Н. Об оценке агрессивности среды по отношению к железобетону // Строительные конструкции и материалы: Тр. НИИпромстроя. - Уфа, 1982. - С. 65-71.

24. Головачева Т.С., Яковлев В.В. Влияние концентрации серной кислоты на скорость коррозионного поражения бетона //Строительные констру кции и материалы: Тр. НИИпромстроя. - Уфа,

1982.-С. 71-7S.

25. Яковлев В.В. Об оценке эффективности методов первичной защиты железобетона от коррозии //Защита железобетонных и металлических строительных конструкций от коррозии: Тез. докл. YII Все-союз. научно-техн. конф. - Ростов-на-Дону, 1983. ч. 1П. - С. 15-16.

26. Яковлев В.В., Дедков В.И. Исследование защитных свойств центри-фугирова иного бетона по отношению к стальной арматуре //Строительные конструкции и материалы: Тр. НИИпромстроя. -Уфа,

1983. -С. 78-85.

27. Яковлев В.В. Коррозия бетона II вида при различной скорости протекания агрессивной среды // Коррозия бетона и повышение долговечности железобетонных конструкций. - Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского ун-та, 1985. - С. 89-95.

28. Jakovlev V.V., Saitiev S.S. Hodnoceni dffiizni propustnosti ochrannych antikoroznich povlaku stavebnist konstrukei metodou elektrike vodivosti. /Nedestruktivni zkusebnictvi ve stavebnietvi: - Brno, 1985. -S. 190-195.

29. Яковлев B.B., Головачева Т.С., Щуркова Т. А. Иссле-дование процесса выщелачивания цементного камня //Строительные материалы и конструкции: Тр. НИИпромстроя. - Уфа, 1985. - С. 17-29.

30. Яковлев В.В. Прогнозирование коррозионной стойкости бетона в жидких кислых средах // Бетон и железобетон. - 1986. - №7. -С. 15-16.

31. Тэненбаум Г.В., Яковлев В.В., Балакирева Л.Ф. Исследование кинетики коррозии арматуры в бетоне в среде хлористого водорода //Стр. конструкции и материалы:Тр. НИИпромстроя- Уфа, 1986. -С. 106-111.

32. Яковлев В.В., Головачева Т.С., Щуркова Т.А. Разработка ускоренных методов исследования коррозионной стойкости бетона в растворах кислот //Стр. конструкции и материалы: Тр. НИИпромстроя. - Уфа 1986. - С. 95-106.

33. Яковлев В.В., Латьшов В.М., Шустов В.Н. Некоторые аспекты механизма су льфатной коррозии бетона //Повышение долговечности строительных конструкций и материалов :Тр. НИИпромстроя. -Уфа, 1987. - С. 22-30.

34. Яковлева Л.А., Алексеев С.Н., Яковлев В.В. Применение фосфатных композиций для защиты арматуры железобетонных конструкций при воздействии хлоридов //Стр-во и архитектура. Изв. вузов. -1988,- №7.-С. 56-60.

35. Яковлев В.В., Тэненбаум Г.В., Алексеев С.Н. Кинетика коррозии стальной арматуры в бетоне, содержащем хлориды //Защита металлов. АН СССР, т. XXIY. - М., 1988. - С. 485-488.

36. Бородин O.A., Яковлев В.В. Учет конвективных явлений при оценке глу бины выщелачивания бетона //Местные строительные материалы: Тр. Уфимского НИИпромстроя. - Уфа 1988. - С. 91-106.

37. Яковлев В.В. Некоторые особенности прогнозирования долговечности железобетона в агрессивных средах //Вопросы повышения долговечности строительных конструкций в агрессивных средах: Тр. Уфимского НИИпромстроя. - Уфа, 1989. - С. 3-14.

38. Тэненбаум Г.В., Яковлев В.В. К оценке агрессивности хлорсодержащей атмосферы по отношению к бетону //Вопросы повышения долговечности строительных конструкций в агрессивных средах: Тр. Уфимского НИИпромстроя. - Уфа, 1989. - С. 22-30.

39. Алексеев С.Н., Степанова В.Ф., Яковлев В.В. Перспективы исполь-зования методов первичной защиты конструкций //Бетон и железобетон. -№ 3. - 1990. - С. 13-15.

40. Яковлев В.В. О некоторых особенностях механизма коррозии бетона в жидких средах //Долговечность и защита конструкций от коррозии: Мат-лы между нар. конф. -М.. 1999. - С. 87-91.

41. A.C. № 813898 СССР, КЛ. С 04 В 13/22. Комплексная добавка для бетонной смеси. / Яковлев В.В., Балакирева Л.Ф., Гельфман Г.Н., Шаронова Л.А. (СССР) № 2771860/29-33. Заявл. 30.05.79 г. За-регистр. 14.08.80 г.

42. A.C. № 1497982 СССР, КЛ. С 04 В 41/62. Композиция для пропитки бетона. / Яковлев В.В., Дедков В.И., Шашков В.А., Михалъ-

Введение.

1. Анализ взаимодействия внешней агрессивной среды с железобетоном и методы оценки его коррозионной стойкости.

1.1. Экономическая оценка потерь от коррозии строительных конструкций.

1.2. Физико-химические процессы, протекающие при коррозии железобетона. Классификация.

1.2.1. Коррозия бетона.

1.2.2. Коррозия арматуры в бетоне.

1.3. Краткий анализ результатов обследования строительных конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах.

1.3.1. Подземные конструкции.

1.3.2. Надземные конструкции.

1.4. Математические методы оценки коррозионной стойкости бетона и железобетона и долговечности строительных конструкций.

2. Коррозия бетона, вызываемая растворением его компонентов (коррозия растворения).

2.1. Коррозия бетона I вида (выщелачивание).

2.2. Коррозия бетона II вида.

2.3. Экспериментальные работы.

2.3.1. Определение растворимости цементного камня в поровой жидкости бетона.

2.3.2. Определение эффективных коэффициентов диффузии исходного и агрессивного веществ в буферном слое бетона.

2.3.3. Исследование кинетики выщелачивания цементного камня.

2.3.4. Исследование коррозии цементного камня и бетона в растворах кислот без образования осадка новообразований в зоне реакции.

2.3.4.1. Влияние состава бетона на скорость его коррозионного поражения в соляной кислоте.

2.3.4.2. Влияние коэффициента уплотнения бетонной смеси на скорость коррозии бетона.

2.3.4.3. Влияние свойств агрессивной среды на скорость коррозии бетона.

2.4. Выводы по главе.

3. Коррозия бетона, вызываемая кристаллизацией солей в его поровом пространстве (коррозия кристаллизации).

3.1. Кинетика коррозии бетона в жидкой среде с учетом выпадания осадка новообразований в зоне химической реакции.

3.2. Оценка пределов применимости полученных математических мод ел ей.

3.3 Исследование процесса заполнения пор бетона кристаллами новообразований.

3.4. Скорость коррозионного поражения бетона в растворах серной кислоты.

3.5. Методы исследования сульфатостойкости цементов и бетонов.,

3.5.1. Методы, основанные на измерении прочностных характеристик корродирующего бетона.

3.5.2. Методы, основанные на измерении деформаций корродирующих образцов.

3.5.3. Методики, основанные на исследовании изменения химического состава агрессивной среды и бетона.

3.6. Исследование влияния основных факторов, определяющих скорость протекания сульфатной коррозии бетона.

3.6.1. Влияние водоцементного отношения на скорость сульфатной коррозии.

3.6.2. Влияние концентрации агрессивной среды.

3.6.3. Влияние скорости обмена агрессивной среды у поверхности бетона.

3.6.4. Влияние сульфатов, не вызывающих повышения щелочности среды, на степень коррозии среднеалюминатного цемента.

3.7. Предполагаемый механизм коррозии бетона в растворах сульфатных солей.

3.8. Принципы прогнозирования коррозионного поражения бетона в жидкой сульфатной среде.

3.9. Выводы по главе.

4. Коррозия арматуры в бетоне при воздействии хлорсодержащей газовой среды.

4.1. Изучение механизма и кинетики протекания элементарных процессов коррозии железобетона в газовоздушой среде.

4.1.1. Изготовление образцов и подготовка их к экспериментам

4.1.2. Диффузия агрессивного газа и продуктов реакции вглубь бетона.

4.1.3. Поглощение агрессивного газа образцами бетона.

4.1.4. Растворение газа в поровой жидкости бетона.

4.1.5. Кинетика взаимодействия образующейся кислоты с гид-роксидом кальция.

4.1.6. Растворение стенок пор цементного камня и поступление щелочи в зону реакции.

4.2. Математическая модель процесса коррозии железобетона в газах типа хлористого водорода.

4.2.1. Принципы моделирования и описание модели.

4.2.2. Дифференциальные уравнения элементарных процессов и их решение.

4.2.3. Проникание агрессивного газа в капиллярно-пористые тела.

4.2.4. Упрощенная математическая модель для расчета распределения агрессивного вещества в капиллярно-пористом теле.

4.2.5. Экспериментальная проверка и уточнение математической модели.

4.3. Выводы по главе.

5. Прогнозирование коррозионной стойкости железобетона в хлорсодержа-щих средах.

5.1. О критическом для стали содержании хлорид-ионов в бетоне.

5.2. Пределы применения предложенной математической модели процесса коррозии.

5.2.1. Накопление влаги вследствие протекания химической реакции.

5.2.2. Конденсация паров воды на поверхности бетона при увеличении концентрации продуктов коррозии.

5.3. Метод прогнозирования долговечности железобетонных конструкций в среде кислых газов типа НС1.

5.4. Выводы по главе.

6. Уточнение метода прогнозирования коррозионной стойкости железобетона в среде хлорсодержащих газов с учетом наличия трещин в защитном слое бетона.

6.1. Методика исследования проницаемости бетона с трещинами.

6.2. Результаты исследования глубины проникания хлористого водорода в бетон с трещинами.

6.3. Уточнение метода расчета продолжительности защитного действия бетона к стальной арматуре в среде хлористого водорода.

6.4. Выводы по главе.

Актуальность проблемы. Проблема долговечности бетона и железобетона возникла более ста лет назад и со временем в связи с огромными масштабами применения этих строительных материалов острота и значимость этого вопроса только возрастала. Особенно интенсивно работы по изучению механизма и кинетики коррозионных процессов проводились во второй половине уходящего столетия. Отправной точкой этих исследований можно считать фундаментальный труд - монографию В.М. Москвина "Коррозия бетона", изданную в 1952 году.

Начиная с середины шестидесятых годов, возникает задача возведения зданий и сооружений с гарантированным сроком службы при различных условиях эксплуатации. Появляется все больше работ, посвященных количественной оценке скорости коррозии бетона и железобетона в агрессивных средах и преследующих цель разработки методов прогноза и расчета железобетонных конструкций на заданный срок службы. Среди специалистов, занимающихся изучением свойств строительных материалов, возникает осознание того, что долговечность строительных конструкций не менее важная характеристика, чем их прочность. В этот период появляются несколько специализированных центров в СССР, где развиваются исследования в этом направлении (Москва, Харьков, Минск, Свердловск, Уфа, Куйбышев, Тбилиси, Донецк и другие).

Нарастание интенсивности исследований по изучению стойкости строительных материалов в агрессивных средах объясняется прежде всего экономическими причинами. Так, в СССР в 80-х годах ущерб от коррозии строительных конструкций составлял ежегодно более 4, а к 1990 году достиг ~ 6 млрд. рублей. В настоящее время ежегодные потери от коррозии в Российской Федерации могут составлять примерно 3 - 3,5 млрд. рублей в ценах 1991 года.

В диссертационной работе обобщены результаты исследований автора, выполненные в БашНИИстрое в период с 1970 по 1999 годы в соответствии с отраслевыми программами Минстроя, Минуралсибстроя и Госстроя СССР, а также с программой сотрудничества на 1975 - 1990 годы стран - членов СЭВ по теме XI " Коррозия и антикоррозионная защита зданий и сооружений из бетона и железобетона" (координирующая организация НИИЖБ Госстроя СССР).

Целью диссертационной работы является исследование механизма и кинетики процессов коррозии и разработка аналитических методов прогнозирования коррозионной стойкости бетона и сохранения его защитных свойств по отношению к стальной арматуре для расчета долговечности бетонных и железобетонных конструкций в агрессивных средах и выбора оптимальных средств противокоррозионной защиты.

Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие задачи:

1. Проанализировать результаты натурных обследований строительных конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах и выявить наиболее значимые виды коррозии бетона и железобетона, вызывающие наибольший ущерб для народного хозяйства

2. Изучить закономерности протекания коррозионных процессов и выявить основные параметры агрессивной среды и свойств бетона, определяющие кинетику деструкции и потери защитных свойств бетона, а также оценить степень их влияния

3. Разработать математические модели для основных видов коррозии бетона и железобетона, а именно:

- выщелачивания бетон а;

- коррозии бетона II вида с образованием и без образования осадка продуктов коррозии в зоне химической реакции;

- деструкции бетона, вызываемой кристаллизацией солей новообразований в его поровом пространстве (коррозия бетона III вида);

- депассивации стальной арматуры в бетоне при воздействии на него газовоздушных хлорсодержащих сред

4. Экспериментальная проверка и уточнение разработанных математических моделей процессов коррозии

5. На основании результатов разработки математических моделей предложить методы прогнозирования коррозионной стойкости бетона и сохранения его защитных свойств по отношению к стальной арматуре

6. Разработать нормативные документы по оценке опасности агрессивных сред и расчету скорости коррозионного поражения бетона и железобетона для применения в практике проектирования и строительства

Методы и достоверность исследований. Результаты исследований, приведенные в диссертационной работе, базируется на основных положениях неорганической и физической химии, теории массопереноса и физико-химической механики и подтверждены натурными обследованиями состояния строительных конструкций в агрессивных средах.

В работе использовались классические теоретические методы исследования, например, методы математической физики , которые хорошо известны, широко применяются и не требуют дополнительного обоснования их применения.

Достоверность экспериментальных исследований обеспечивалась применением стандартных методов химического, термографического и рентгеност-руктурного анализов. При исследовании коррозии стали в бетоне использовались применяемые в настоящее время электрохимические методы исследования. Все эксперименты выполнялись с использованием приборов и оборудования, прошедших государственную проверку специализированными сертификационными организациями.

Результаты теоретических исследований проверялись большим количеством экспериментов, в том числе длительных до 5-6 лет, и в полной мере отражены в первичных документах и научно-технических отчетах института Баш-НИИстрой.

Оригинальные методики исследований, разработанные автором, основаны на глубокой теоретической проработке вопросов и достаточно тщательно обосновываются.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем.

Впервые выполнено обобщение и дано уточнение классификации видов коррозии железобетона, предложенной Москвиным В.М., Алексеевым С.Н. и Розенталем Н.К. Выявлены приносящие наиболее ощутимый для условий Башкортостана ущерб виды коррозии строительных материалов.

На основании деления суммарного коррозионного процесса на ряд элементарных актов, поддающихся аналитическому описанию, разработаны математические модели процессов взаимодействия бетона с внешней агрессивной жидкой и газовой средой. Получены уравнения для оценки коррозионной стойкости бетона и длительности сохранения его защитных свойств по отношению к стали, которые могут быть положены в основу прогнозирования долговечности бетонных и железобетонных конструкций в агрессивных средах.

Впервые установлено, что процесс коррозии бетона, вызываемый растворением контактов кристаллизационной структуры (коррозия I и II вида), в реальных условиях эксплуатации определяется преимущественно конвективно-диффузионными явлениями в омывающей бетон воде (внешним массоперено-сом). Зона химического взаимодействия между средой и бетоном длительное время находится вне бетона во внешней среде. Учет этого обстоятельства значительно уменьшает прогнозируемую глубину коррозионного поражения, особенно на начальной стадии процесса.

Выполнены расчеты, которые показывают, что при эксплуатации бетонных сооружений в слабокислых грунтовых водах (рН > A ,5) долговечность бетонных конструкций обеспечивается применением бетона нормальной плотности и не требуется дополнительных мер противокоррозионной защиты.

На основании изучения закономерностей протекания процесса коррозии бетона при кристаллизации в его пористом пространстве солей новообразований предложен уточненный механизм взаимодействия жидкой сульфатной среды и компонентов бетона. Общий процесс сульфатной коррозии можно раздеnpoqgfcC лить на две стадии: первичный^при котором среда взаимодействует с гидроалюминатом и гидроксидом кальция, и вторичный, когда имеет место взаимодействие среды и продуктов гидролиза гидросиликатов кальция. Если бетон приготовлен на средне - или изкоалюминатных цементах, то при действии на него растворов сульфатов натрия или калия, образующих едкие щелочи, вторичный процесс может не начаться в течение всего срока эксплуатации сооружений. При этом полного коррозионного разрушения структуры не происходит независимо от концентрации среды, и конструкции могут эксплуатироваться без антикоррозионной защиты поверхности бетона.

Исходя из предложенного механизма сульфатной коррозии предложено объяснение зависимости степени сульфатной коррозии бетона от вида катиона агрессивного раствора.

Установлены закономерности механизма и изучены основные факторы, определяющие кинетику протекания процесса взаимодействия бетона с газовой хлорсодержащей средой. Процесс поглощения агрессивного газа бетоном протекает с кинетическим ограничением с постоянной скоростью, прямопропор-циональной концентрации взаимодействующего газа. Выявлена зависимость скорости растворения газа в поровой жидкости бетона от влажности агрессивной атмосферы и структуры порового пространства бетона. При влажности атмосферы выше 60% газ при диффузии его в бетон, даже при наличии в защитном слое трещин шириной раскрытия до 0,5 мм, почти полностью поглощается в поверхностных слоях материала и дальнейшее проникание агрессивного вещества вглубь бетона к арматуре осуществляется за счет диффузии хлорид-ионов в поровой жидкости.

Определено критичесое содержание хлоридов у поверхности арматуры, вызывающее коррозию последней. Для бетона на среднеалюминатном цементе при накоплении хлоридов выше 0,4% от массы цемента происходит потеря защитных свойств бетона по отношению к стали.

Разработана ускоренная методика определения эффективных коэффициентов диффузии агрессивных веществ в жидкой и газовой фазах бетона, основанная на использовании аналогий между перемещением ионов под действием градиента концентрации вещества и разности потенциалов электрического поля. С помощью данного метода определены диффузионные параметры, которые были использованы для оценки коррозионнной стойкости бетона и железобетона в агрессивной среде.

Практическое значение работы. Диссертационная работа является частью комплексных исследований в области коррозии и защиты от нее строительных железобетонных конструкций в агрессивных средах, проводимых на протяжении последних 35 лет в институте БашНИИстрой.

Разработаны методы оценки коррозионной стойкости бетона и железобетона при воздействии внешней среды, позволяющие определить степень агрессивности среды и оптимизировать выбор методов противокоррозионной защиты строительных конструкций.

Разработаны следующие основные нормативно-технические документы:

1. Рекомендации по применению портландцементов производственного объединения "Сода" (г. Стерлитамак, БАССР) в условиях сульфатной агрессии. НИИпромстрой, Уфа, 1987.

2. Методические рекомендации по определению коррозионной стойкости цемента и бетона в агрессивных сульфатных средах. НИИЖБ, НИИпромстрой, М., 1987.

3. Методические указания по прогнозированию долговечности железобетонных конструкций, работающих в хлорсодержащих газовых средах. НИИ-промстрой, Уфа, 1976.

4. Рекомендации по проектированию антикоррозионной защиты железобетонных конструкций производственных зданий нефтехимической промышленности (в развитие главы СниП 2.03. - 11-85). Ростовский ПромстройНИИ-проект, НИИЖБ, НИИпромстрой. Ростов-на-Дону, 1986.

5. Методические рекомендации по проектированию бетонных и железобетонных конструкций для эксплуатации в агрессивных средах. БашНИИстрой, Уфа, 1999.

В результате международного сотрудничества стран - членов СЭВ по проблеме "Разработка мер защиты металлов от коррозии" разработаны методические, справочные и рекомендательные материалы, которые были использованы при создании комплекса стандартов СЭВ по защите от коррозии строительных сооружений.

Результаты диссертационной работы были использованы в 80-х годах при разработке технических условий на проектирование таких крупных объектов, как Тобольский нефтехимический комбинат и Астраханский газоперерабатывающий комплекс, а также при реконструкции Губахинского химического завода (Пермская область), Уфимского и Стерлитамакского химических заводов, объединения "Салаватнефтеоргсинтез" и других химических и нефтехимических предприятий Башкортостана.

Результаты выполненных исследований внедрены на строительстве ряда промышленных, гражданских и жилых зданий и сооружений в республике Башкортостан, а также использованы при создании нормативных документов СССР и стран - членов СЭВ.

Только в области международного сотрудничества в соответствии с технико-экономическим обоснованием, разработанным НИИЖБ Госстроя СССР в 1980 году, ежегодный экономический эффект от применения на практике результатов диссертационных исследований ориентировочно оценивался в размере 700 тысяч рублей. Поскольку проблема сотрудничества стран - членов СЭВ осуществлялась до 1990 года, то суммарный вклад БашнНИИстроя за период сотрудничества составил приблизительно 7 миллионов рублей в ценах 1984 года.

Кроме того, в результате замены сульфатостойкого цемента на среднеалюминатный портландцемент ПО "Сода" при изготовлении подземных железобетонных конструкций на объектах Башкирии за счет сокращения транспортных расходов и более низкой прейскурантной стоимости цемента получен экономический эффект около 1 миллиона рублей, также в ценах 1984 года.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены, обсуждены и опубликованы в трудах 4 Международных конференций по проблемам коррозии материалов (Братислава, 1978г., Варшава, 1980г., Брно, 1985г., Москва, 1999г.), 5 Всесоюзных и 18 республиканских и региональных научно-технических конференций, состоявшихся в период с 1972 по 1999 годы. Результаты докладывались и обсуждались также на 10 научно-координационных совещаниях в рамках международного сотрудничества по теме XI СЭВ "Коррозия и антикоррозионная защита зданий и сооружений из бетона и железобетона".

Личный вклад в решение проблемы. Представленная работа базируется на результатах многолетних исследований при непосредственном участии автора, выполненных в БашНИИстрое в соответствии с тематическими планами института и отралевыми научно-техническими программами Минпромстроя, Минуралсибстроя и Госстроя СССР.

Автор также являлся руководителем работ, выполненных в БашНИИстрое, по теме XI международного сотрудничества стран-членов СЭВ по проблеме "Разработка мер защиты металлов от коррозии".

Постановка проблемы, формулирование цели и вытекающих задач, проведение теоретических и экспериментальных исследований, анализ полученных результатов, разработка нормативно-технической документации осуществлены автором.

Автор многим обязан ныне покойному первому директору института БашНИИстрой, заслуженному деятелю науки и техники РСФСР, лауреату Государственной премии СССР, доктору технических наук, профессору Полаку А.Ф., а также выражает благодарность сотрудникам института, оказавшим помощь в выполнении исследований.

На защиту выносятся:

1. Теоретические исследования механизма и кинетики коррозии бетона в жидких агрессивных средах при различных условиях взаимодействия:

- воздействия слабоконцентрированных растворов кислот, при котором превалирующим является процесс выщелачивания бетона;

- воздействия кислых сред, при котором процесс выщелачивания ускоряется за счет химической реакции между бетоном и средой;

- воздействия сульфатных сред, которое вызывает процесс разрушения структуры вследствие кристаллизации продуктов химической реакции в поровом пространстве бетона.

2. Теоретические исследования процесса взаимодействия бетона с газовой хлорсодержащей средой, в результате которого бетон теряет свои защитные свойства по отношению к стальной арматуре.

3. Результаты комплексных экспериментальных исследований по изучению элементарных процессов коррозии бетона и железобетона и проверке полученных математических моделей для описания кинетики коррозионного поражения.

4. Методы прогнозирования коррозионной стойкости бетона и сохранения его защитных свойств к стали, позволяющие оценить степень агрессивности среды и оптимизировать выбор способов антикоррозионной защиты конструкций в конкретных условиях эксплуатации сооружений.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 90 научных работ, в том числе монография (в соавторстве), получено 9 авторских свидетельств СССР и 1 патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения. Содержит 344 страницы основного текста, включая 99 рисунков и 46 таблиц. Список литературы - 292 наименования на 28 страницах и 4 приложения.

6.4. Выводы по главе

1. Разработана методика и создана установка для исследования проникания агрессивного газа через модели трещин в цементном камне и бетоне.

2. Установлено, что благодаря большой растворимости хлористого водорода (442 объема в 1 объеме воды) и хлорида кальция (745 г/л) при 20°С происходит активное поглощение агрессивного хлорсодержащего газа цементным камнем. На начальном этапе основная масса газа, диффундирующего в трещину, растворяется и нейтрализуется в устье трещины на глубине, не превышающей ширины раскрытия последней.

3. Продвижение продуктов коррозии цементного камня (в основном хлорида кальция) из зоны реакции к стальной арматуре за счет диффузии в жидкой фазе бетона значительно опережает проникание хлористого водорода вглубь материала по трещине, свободной от влаги.

4. Глубина проникания хлоридов в бетон при воздействии газов типа хлористого водорода практически не зависит от наличия трещин в защитном слое бетона. Концентрация хлорид-ионов в устье трещин за счет воздействия газа в двух взаимо перпендикулярных направлениях будет выше, чем на поверхности бетона без трещин.

Учет влияния трещин на оценку долговечности железобетонных конструкций в агрессивной газовой среде и нормирования толщины защитного слоя бетона можно осуществить, введя в формулы (5.13) и (5.14) корректирующий коэффициент Кт, величина которого изменяется от 1 - для бетона без трещин, до 2 - для трещин с большой шириной раскрытия.

7. Заключение

На основании проведенных теоретических исследований и экспериментальных работ можно заключить:

1. Проанализированы причины разрушения железобетонных конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах. Выявлено, что самыми значимыми, приносящими наибольший ущерб экономике республики Башкортостан, являются следующие виды коррозии железобетона:

- разрушение подземных конструкций (фундаментов) при действии растворов кислот;

- разрушение надземных конструкций в результате воздействия кислых газов.

Нельзя исключать также возможного развития сульфатной коррозии бетона, при использовании цементов с повышенным содержанием трехкальциевого алюмината в клинкере.

2. Разделение общего коррозионного процесса на элементарные акты, поддающиеся аналитическому описанию, позволило получить достаточно надежные формулы для осуществления прогнозирования скорости коррозии железобетона в жидких и газовых агрессивных средах. Полученные уравнения учитывают все основные физико-химические характеристики, влияющие на механизи и скорость процесса.

3. Для оценки степени коррозионного поражения бетона в жидкой агрессивной среде разработана математическая модель, которая описывает все три вида коррозии по классификации профессора Москвина В.М. Каждый вид коррозии проявляется в большей или меньшей степени в зависимости от концентрации среды, и по мере ее повышения первый вид переходит во второй, второй в третий. Эти переходы четко учитываются предлагаемыми формулами.

4. Для прогнозирования глубины коррозии бетона в жидкой среде предложено определять константу скорости процесса коррозии условного материала - К0, в котором отсутствует заполнитель, а пористость и степень гидратации вяжущего равны нулю. Переход к оценке коррозионной стойкости реального бетона в любой агрессивной среде осуществляется с помощью простых инженерных формул.

5. Скорость перемещения агрессивной среды у поверхности бетона в значительной степени определяет кинетику коррозионного поражения бетона. При одной той же концентрации агрессивной среды, но при различной скорости ее перемещения, глубина коррозии может различаться на один -два порядка. Учет влияния скорости перемещения среды осуществляется путем расчета приведенной толщины пограничного слоя жидкости у поверхности бетона - hnp, величина которой зависит от скорости перемещения среды, размера обтекаемой конструкции и диффузионной проницаемости бетона и прилегающего к нему грунта.

6. Для определения параметров, характеризующих диффузионную проницаемость бетона, разработан метод, в основе которого использована аналогия между перемещением ионов вещества под действием разности потенциалов электрического поля и перемещением молекул вещества при наличии градиента его концентрации. Этот метод может быть применен для оценки массопереноса веществ в капиллярно-пористом теле как в поровой жидкости, так и в свободных от воды порах бетона.

7. Выделены 3 фазы в развитии процесса коррозии бетона II вида, различающиеся явлениями, контролирующими скорость процесса. Даны аналитические выражения для определения длительности каждой фазы. В частности, определена стадия коррозионного процесса, на протяжении которой эксплуатация сооружений в кислых жидких средах не требует дополнительных мер по противокоррозионной защите бетона. Предложена зависимость для оценки предельного содержания в воде неорганических кислот, при котором длительность этой стадии равна нормативному сроку службы сооружения. Для бетона нормальной плотности жидкая среда не будет опасной, то есть не вызовет ощутимых разрушений, при значении показателя рН > 4,5".

8. Изучен механизм взаимодействия сульфатной среды с бетоном и определены пределы концентраций, при которых образуются различные продукты коррозии. При концентрации сульфата натрия в воде > 0,5.0,65 г/л (SO4 ") в осадок в зоне химической реакции выпадают кристаллы гидросульфоалюмината кальция, а при концентрации > 1,32 г/л - двуводного гипса. При концентрации среды < 1,6 г/л (SO4 ") разрушения буферного слоя не происходит, а при более высоком содержании сульфат-ионов, вследствие роста кристаллов новой фазы, возникают внутренние напряжения в структуре, и поверхностный слой бетона разрушается.

9. Скорость разрушения бетона в сульфатных средах зависит от условий эксплуатации конструкций. Если бетон работает в условиях обжатия его грунтом, то прокорродированный слой остается на месте образования, выполняя роль буфера, увеличивает диффузионное сопротивление, что ведет к значительному уменьшению скорости процесса.

10. При воздействии на портландцементный бетон растворов сульфатов общий коррозионный процесс можно разделить на две стадии: первичный и вторичный процессы. Первичный процесс включает в себя взаимодействие сульфатов с гидроалюминатом и гидроксидом кальция, вторичный - с продуктами гидролиза гидросиликатов кальция. Вторичный процесс проявляется только при возникновении условий для разложения гидросиликатов кальция, а именно, только при снижении щелочности среды в зоне реакции ниже определенного значения.

При действии на бетон сульфатов натрия или калия, образующих в результате реакции едкие щелочи, вторичный процесс не может начаться до полного удаления едких щелочей из зоны реакции за счет диффузии во внешнюю среду. В этом случае первичныи и вторичныи процессы разделены во времени.

11. Степень агрессивности сульфатных сред зависит от вида гидроксида, образующегося одновременно с гипсом и гидросульфоалюминатом кальция. В зависимости от вида катиона агрессивность сульфатных сред уменьшается в следующей последовательности: NH/, Fe3+, Al3+, NH3+, Ве2+, Ni2+, Mg2+, Со2+, Cu2+, Cd2+, Zn2+.

12. Количественная оценка скорости коррозии по предлагаемым формулам полностью соответствует имеющимся на настоящее время экспериментальным данным, полученным как в России, так и за рубежом, что подтверждает правомерность использования разработанных математических моделей для прогнозирования глубины поражения бетона, оценки степени агрессивности среды и выбора оптимальных средств защиты строительных конструкций, эксплуатирующихся в жидких кислых и сульфатных средах.

13. Существуют два механизма коррозии железобетона в газах типа хлористого водорода: а) при концентрации хлористого водорода в атмосфере менее 3 мг/м3, образующиеся в результате взаимодействия кислого газа и щелочных составляющих бетона агрессивные ионы за счет диффузии в поровой жидкости проникают вглубь бетона к поверхности арматуры и нарушают пассивацию стали. Продукты коррозии металла вызывают внутренние напряжения на границе арматура - бетон, приводящие к отслоению защитного слоя и разрушению конструкции. При этом цементная матрица в защитном слое бетона практически не подвергается коррозии; б) при большем содержании хлористого водорода в атмосфере возникают условия для конденсации на поверхности конструкций водяных паров, содержащихся в воздухе. Это происходит в результате понижения парциального давления насыщенного пара над поровой жидкостью бетона в процессе накопления в ней хлористого кальция. Конденсирующаяся влага заполняет все поры бетона, прекращая доступ агрессивного газа вглубь порового пространства. Газ, растворяясь в пленке влаги на поверхности бетона, образует кислоту, которая взаимодействует с цементными составляющими бетона. Разрушение защитного слоя протекает послойно, также как при коррозии бетона в растворах кислот, а депассивация арматуры может происходить только после нейтрализации щелочи защитного слоя бетона.

14. Основными параметрами, определяющими скорость коррозии железобетона в среде хлористых газов являются: эффективный коэффициент диффузии хлорид-ионов в поровой жидкости, эффективный коэффициент диффузии газа в свободных от воды порах бетона, влагосодержание бетона, а также концентрация и температура агрессивной среды. Уменьшение влажности атмосферы вызывает снижение значений всех кинетических параметров, возрастание омического сопротивления бетона, что обуславливает замедление суммарного коррозионного процесса железобетона в газовой среде.

15. Трещины в защитном слое бетона в отличие от процесса карбонизации не оказывают решающего значения на долговечность железобетонных конструкций в хлорсодержащей газовой среде. Наличие трещин до 0,5 мм не ускоряет продвижения хлоридов к арматуре, но может приводить к некоторому увеличению концентрации хлоридов в бетоне. Влияние трещин при расчете долговечности можно учесть введением корректирующего коэффициента в формулы прогнозирования.

16. Разработаны методические указания по прогнозированию коррозионной стойкости бетона и железобетона в агрессивных жидких кислых и сульфатных и газовых хлорсодержащих средах.

1. Агаджанов В.И. Экономика повышения долговечности и коррозионной стойкости строительных конструкций. М.; Стройиздат. - 1988. - С. 143.

2. Акимова К.М., Иванов Ф.М. К вопросу о влиянии хлоридов на коррозию арматуры в железобетоне. «Журнал прикладной химии», t.XIY, вып.2, 1971, с.371-375.

3. Алексеев С.Н. Коррозия и защита арматуры в бетоне. М.; Стройиздат.-1968.

4. Алексеев С.Н. Основные принципы защиты арматуры в легких и силикатных бетонах. «Строительные материалы», №1, 1973.

5. Алексеев С.Н., Иванов Ф.М., Модры С., Шиссль П. Долговечность железобетона в агрессивных средах. -М.; Стройиздат. -1990. -320с.

6. Алексеев С.Н., Розенталь Н.К. Об особенностях коррозионного воздействия кислых газов на железобетонные конструкции. // Труды НИИЖБ. 1972. Вып.6. - С. 18-23.

7. Алексеев С.Н., Розенталь Н.К. Коррозионная стойкость железобетонных конструкций в агрессивной промышленной среде. М.; Стройиздат. - 1976. -205с.

8. Алексеев С.Н., Розенталь Н.К. Кинетика карбонизации бетона. «Бетон и железобетон» . 1970. №6. - С.40-41.

9. Алексеев С.Н., Розенталь Н.К. Характеристика защитной способности цементных бетонов по отношению к стали. «Защита металлов», т.Х. №5. 1974. - С. 585-588.

10. Алексеев С.Н., Шашкина Н.А., ПучнинаЕ.А. Коррозия арматуры в бетоне в зависимости от степени агрессивности воздушной среды. //Труды НИИЖБ, «Коррозия, методы защиты и повышения долговечности бетона и железобетона». М.; Стройиздат. - 1965. - С.4-18.

11. Амелин А.Г. Производство серной кислоты. -М., «Химия», 1967.

12. Андреюк Е.Н., Козлова И.А. Литотрофные бактерии и микробиологическая коррозия. Киев; Наукова думка. 1977. - 164с.

13. Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. -М., «Высшая школа», 1969, 267 с.

14. Бабков В.В., Полак А.Ф. К вопросу о геометрии порового пространства. // Сб. трудов БашНИИстроя. Вып. IY. М.; Стройиздат. 1965. - С.483-487.

15. Бабков В.В., Полак А.Ф. О теоретической величине коэффициента извилистости в процессах диффузии. // Труды НИИпромстроя. Вып. 11. Стройиздат. 1973. - С. 291-294.

16. Бабушкин В.И. Физико-химические процессы коррозии бетона и железобетона. М.; Госстройиздат. - 1968. - 187с.

17. Бабушкин В.И., Матвеев Г.М., Мчедлов-Петросян О.П. Термодинамика силикатов. М.; Стройиздат. - 1972. 351с.

18. Баландин А.А. Современное состояние мультиплетной теории гетерогенного катализа. -М., «Наука», 1968, 128 с.

19. Барташевич А.А., Шайтаров Л.Д. О механизме разрушения цементных материалов в калийных солях. «Бетон и железобетон». 1968. №4.

20. Барташевич А.А., Шайтаров Л.Д. Роль пористых заполнителей в механизме разрушения бетона хлоридами калия и натрия. «Бетон и железобетон». 1970. №9.

21. Беженар В.П„ Алексеев С.Н. Повышение стойкости железобетонных конструкций предприятий калийных удобрений. «Бетон и железобетон». 1983. №2. - С.23-26.

22. Бородин О.А. Математическая модель коррозии бетона в движущихся жидких средах. //Труды БашНИИстроя «Строительные материалы на основе сырьевых ресурсов Башкортостана». Уфа. 1998. - С.72-82.

23. Бородин О.А. Расчет скорости потока жидкости, набегающей на бетонную стенку. //Труды НИИпромстроя «Повышение долговечности строительных конструкций и материалов». Уфа. 1987. - С.66-72.

24. Бугрим С.Ф., Слепокуров Е.И. Коррозия арматуры в безавтоклавных легких бетонах. «Бетон и железобетон». 1969. №4. - С.37-38.

25. Бутт Ю.М. «Журнал прикладной химии». 1949. №3. - С.223234.

26. Буянова Н.Е., Карнаухова А.П. Определение удельной поверхности твердых тел хроматографическим методом тепловой десорбции аргона. Новосибирск, «Наука», Сибирское отделение, 1965.

27. Вайнштейн М.З., Малясова JI.A. Изучение коррозионной стойкости легких бетонов на пористых заполнителях. Известия Вузов. «Строительство и архитектура». 1973. №3.

28. Ванюкова JI.B., Кабанов Б.Н. Активизация железа ионами хлора при анодной поляризации. //Доклады АН СССР, 59, 917, 1948.

29. Вербецкий Г.П. Прочность и долговечность бетона в водной среде. -М.; Стройиздат. 1980. 123с.

30. Виноградов Б.Н. Влияние заполнителей на свойства бетона. М.; Стройиздат. - 1979. 224с.

31. Власичева Jl.Г. Проницаемость цементного камня относительно сульфата. //В кн. « Современные методы расчета и проектирования строительных конструкций». Тез. докл. конф. Свердловск. 1980. - С.21-22.

32. Выродов И.П. Десять этюдов по физико-химии вяжущих систем.УШ. Процессы механического и физико-химического разрушения цементного камня и бетона. Деп. №719 хп -Д ; 82. Краснодар. 1982. Отд. НИИТЭХИМ. Черкассы. 25с.

33. Гельфман Г.Н. Повышение долговечности строительных конструкций Березниковских калийных комбинатов. Тез. докл . YII Всесоюзной конференции. HacTblY. «Долговечность железобетонных конструкций и вторичная защита их от коррозии». М.; - 1983. - С.31-32.

34. Гельфман Г.Н., Карлова ЛГ., Табачник Л.И., Оратовская А.А. О коррозии железобетона в атмосфере цеха по производству монохлоруксусной кислоты. //Труды БашНИИстроя. вып. IX. М.; Стройиздат. - 1969. - С.264-271.

35. Гельфман Г.Н., Фудим Б.А., Кокорев С.И. О коррозии строительных конструкций в цехах химических и нефтехимических производств. «Промышленное строительство». 1966. №10. - С.38-39.

36. Гельфман Г.Н., Яковлев В.В. Антикоррозионная защита строительных конструкций Верхнекамских калийных комбинатов. // Труды Уфимского НИИпромстроя « Вопросы повышения долговечности строительных конструкций в агрессивных средах». Уфа.- 1989. С.40-47.

37. Глаголев Н.А. Курс номографии. -М.-Л., ОГИЗ, 1943.

38. Головачева Т.С., Яковлев В.В. Влияние концентрации серной кислоты на скорость коррозионного поражения бетона. //Труды НИИпромстроя/ Уфа. -1982. -С.71-78.

39. Гордон С.С. Прогноз долговечности железобетонных конструкций. « Бетон и железобетон» . -1992. №6.

40. Горчаков Г.И. Прогнозирование стойкости бетона. //В кн. «Коррозия бетона и повышение долговечности железобетонных конструкций». Ростов-на-Дону. Изд-во Ростовского университета. 1985. - С 30-33.

41. Горчаков Г.И. и др. Состав, структура и свойства цементных бетонов. Под ред. Г.И.Горчакова. М.; Стройиздат. - 1976. 145с.

42. Горчаков Г.И. Специальные строительные материалы для теплоэнергетического строительства. -М., Стройиздат, 1972.

43. Горчаков Г.И., Капкин М.М., Скрамтаев Б.Г. Повышение морозостойкости бетона. М.; Стройиздат. - 1965.

44. Горяйнов К.Э., Лореттова Р.Н., Галкин Л.Н. Метод оптической микроскопии при исследовании макропористости растворной составляющей бетона. //Сб. научных статей Всесоюзного инженерно-строительного института. Часть II.-М.;- 1973.-С.6-7.

45. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. -М., «Мир», 1970.

46. Губач Л.С., Баранковский А.С., Хрущев В.А. Прогнозирование тре-щиноустойчивости асфальтобетонных покрытий с использованием энергии разрушения асфальтобетона. Изв. Вузов. «Строительство и архитектура». -1991. №3. С.64-67.

47. Гузеев Е.А, Механика разрушения в оценке долговечности бетона. « Бетон и железобетон». 1997. №5. - С.36-37.

48. Гузеев Е.А., Алексеев С.Н., Савицкий Н.В. Учет агрессивных воздействий в нормах проектирования конструкций. « Бетон и железобетон». 1992. №10.-С.8-10.

49. Гусев Б.В, Файвусович А.С„ Степанова В,Ф„ Розенталь Н.К. Математические модели процессов коррозии бетона. -М.; информационно-издательский центр «ТИМП». 1996. 104с.

50. Дементьев Г.К. Коррозия неметаллических материалов. Изд-во Во-дгео. 1934.

51. Дементьев Г.К. Условия устойчивости бетона в минерализованных водах. «Нефтяное хозяйство». 1929. №9. - С.356-361.

52. Дерягин Б.В., Карасев В.В., Захаваева Н.Н., Лазарев В.П. Журнал технической физики. 27, 1076, 1957.

53. Дорш К. Твердение и коррозия цементов. Пер. с нем. Харьков. Гос-техиздат УССР. 1936. 139с.

54. Добролюбов Г. И., Ратинов В.Б., Розенберг Т.Н. Прогнозирование долговечности бетона с добавками. Под ред. В.Б. Ратинова. М.; Стройиздат. -1983.212с

55. Емельянов Ю.В., Немировский Б.А. Противокоррозионная защита промышленных дымовых и вентиляционных труб. Обзор. -М., НИИТЭХИМ, 1975.

56. Ершов Л., Пипко Г., Пустильник I. Кинетика карбонизации бетону. «Будив, материали и конструкции». -1973. №2. С.37-38.

57. Жуховицкий А.А. и др. Термодинамика и кинетика диффузии в твердых телах.- М.; «Металлургия». 1974. 280с.

58. Заседателев И.Б., Дужих Ф.П., Богачев Е.И. Исследование солевой коррозии бетона методом фильтрации. //Труды ВНИПИтеплопроект «Специальные бетоны и защита строительных конструкций от коррозии», вып. 44. -М.; 1977.

59. Зощук Н.И., Бабин А.Е. О долговечности бетона на заполнителях с сульфидными минералами. Изв. Вузов. «Строительство и архитектура». -1982. №6. -С.41-42.

60. Иванов Ф.М. Защита железобетонных конструкций транспортных сооружений от коррозии.- М.; 1968.

61. Иванов Ф.М. Структура и свойства цементных растворов. //Сб. «Физико-химическая механика дисперсных структур». Изд-во «Наука». -1966. С. 339-346.

62. Иванов Ф.М. Цементный бетон. М.; Автотрансиздат. - 1957., 51с.

63. Иванов Ф.М., Акимова К.М. Метод измерения сквозной пористости капиллярно-пористых тел. «Заводская лаборатория». №11. 1965. - С.1360-1361.

64. Иванов Ф.М., Солнцева B.J1. Структура и свойства цементного раствора. «Бетон и железобетон». 1962. №5. - С.233-237.

65. Иванов Ф.М., Черномордик Е.И. //Сб. научных трудов ВНИИ транспортного строительства, -М.; 1965. №13.

66. Исследовать механизм и кинетику коррозии бетона и железобетона и разработать методы расчета долговечности строительных конструкций в агрессивных средах. Отчет по НИР по теме №17-8806 Уфимского НИИпромстроя. Уфа.- 1987. 105с.

67. Казанский М.Ф., Луцик П.П., Олейников В.Н. Влияние форм связи влаги на нестационарный тепломассоперенос в капиллярно-пористых телах. // В кн. "Тепло- и массоперенос", т. IY, -М., Госэнергоиздат, 1963.

68. Капранов В.В, Взаимодействие жидкой и твердой фаз в процессе гидратации цемента. YI Международный конгресс по химии цемента. Дополн. докл. разд. II. М.; - 1974. - С. 1-6.

69. Карасев В.В., Дерягин Б.В. Журнал физической химии. 33, 100,1959.

70. Карякин Ю.В. Чистые химические реактивы. -М.-Л., 1947.

71. Кинд В.В. Действие на цемент слабых растворов сернокислых солей. //В кн. «Пуццолановые цементы». -Л.; 1936.

72. Кинд В.В. Коррозия цементов и бетона в гидротехнических сооружениях. -М-Л.; Госэнергоиздат. 1955. 320с.

73. Киселев А.Б. Абсолютные изотермы и теплота адсорбции.// В сб. "Методы исследования структуры высоко дисперсных и пористых тел". -М., изд-во АН СССР, 1953.

74. Коган Л.С. Ускоренный метод сравнительной оценки химической стойкости различных цементов. //Труды конференции по коррозии бетона. -М.; 1937. -С.125-131.

75. Колдин Е. Быстрые реакции в растворе. -М., «Мир», 1966.

76. Коломацкий А.С., Толстой А.Д., Лесовик B.C., Бабушкин В.И. Влияние сульфида железа на стойкость бетона к коррозии третьего вида. «Бетон и железобетон». 1990. №10. - С.41-42.

77. Комохов П.Г. Механико-энергетические аспекты прогнозирования гидратации, твердения и долговечности цементного камня. «Цемент». №2. -1987.

78. Комохов П.Г., Латыпов В.М., Латыпова Т.В., Вагапов Р.Ф. Долговечность бетона и железобетона. Уфа. «Белая река». 1998. 216с.

79. Корреман С.Я. Введение в кинетику гетерогенных процессов. -М.; «Наука». 1964. 510с.

80. Коупленд J1.E., Вербек Дж. Структура и свойства затвердевшего цементного теста. Основной доклад. YI Международный конгресс по химии цемента. -М., 1974.

81. Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика. 4.1. М.; Физматгиз. - 1963. 583с.

82. Кувыкин Б.А. Коррозия бетона под влиянием агрессивной воды-среды и воды затворения.// Докл. АН СССР. Отд. техн. наук. М.; - 1937. -С.61-111.

83. Кувыкин Б.А., Левтонов Л.А. Коррозия бетона под влиянием агрессивной среды.// Труды конференции по коррозии бетона. М.; - 1937.

84. Курочка П.Н., Чернов А.В. Классификация органических агрессивных сред по механизму коррозионного воздействия на бетон. В сб. «Долговечность и защита конструкций от коррозии». // Мат-лы междунар. конф. М.; - 1999. -С.286-294.

85. Ларионова З.М., Виноградов Б.Н. Петрография цементов и бетонов. -М.; Стройиздат. 1974. 345с.

86. Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.; Физматгиз. -1959. 699с.

87. Ли Ф.М. Химия цемента и бетона. М.; - 1961.

88. Лыков А.В. Теоретические основы строительной теплофизики. Минск, изд-во АН СССР, 1961.

89. Лыков А.В. Теория сушки. -М., «Энергия», 1968.

90. Лыков А.В. Явление переноса в капиллярно-пористых телах. М.; Гостехтеоретиздат. - 1954. 296с.

91. Ляхович И.А. Нейтрализация бетона сернистым газом и коррозия стальной арматуры. //В кн. «Долговечность строительных конструкций промышленных объектов». М.; - 1973. - С. 137-140.

92. Майер А. Исследование карбонизации бетона. //Труды Y конгресса по химии цемента. М.; Стройиздат. - 1973. с.309.

93. Мелвин-Хьюз Э.А. Физическая химия. Кн. 2. М.; ИЛ. - 1962. 625с.

94. Меркулов Ю.И., Драган Ю.Ф., Кучеров С.Е. О взаимосвязи между степенью гидратации и структурой цементного теста. // «Гидратация и твердение вяжущих». Тез. докл. Всесоюз. совещ. 1978. Уфа. - С.293-295.

95. Методические указания по прогнозированию глубины коррозионного поражения бетона в жидких кислых средах. Уфа. НИИпромстрой. 1973.43с.

96. Минас А.И. Границы безопасной скорости коррозии бетона железобетонных конструкций. «Известия СКНЦ ВШ. Технические науки». -1974. №4. С.72-84.

97. Минас А.И. Коррозия бетона и некоторых строительных материалов в условиях службы на засоленных грунтах в сухом климате.// В кн. «Коррозия бетона и меры борьбы с ней».- М.; 1954.

98. Миронов В.Д., Ратинов В.Б. Кинетика развития коррозии цементного камня при длительном воздействии кислых сред. «Журнал прикладной химии». T.XLIII. Вып.8. 1970. - С.1861-1864.

99. Михайлов К.В., Бердичевский Г.И., Рогатин Ю.А. Бетон и железобетон- основа современного строительства. «Бетон и железобетон». 1990, №3.

100. Москвин В.М. Бетон для морских гидротехнических сооружений.-М.; 1949г.

101. Москвин В.М. Кислотоупорный бетон.- M.-JL; ОНТИ. Гл. ред. строит. лит-ры. 1935. 98с.

102. Москвин В.М. Коррозия арматуры в бетоне. «Строительная промышленность», №12, 1951.

103. Москвин В.М. Коррозия бетона. М. Изд. лит-ры по стр-ву и арх-ре. 1952. 342с.

104. Москвин В.М. Коррозия бетона в растворах хлористых солей. «Калий». №2. 1938.

105. Москвин В.М. Условия образования и существования сульфоалюми-ната кальция. //Тр. конф. по коррозии бетона. М.; - 1937.

106. Москвин В.М. Флюатирование. «Новости техники».- 1940. №1.

107. Москвин В.М., Алексеев С.Н., Вербецкий Г.П., Новгородский В.И. Трещины в железобетоне и коррозия арматуры. -М., Стройиздат, 1971, 168с.

108. Москвин В.М., Иванов Ф.М., Алексеев С.Н., Гузеев Е.А. Коррозия бетона и железобетона, методы их защиты. М.; Стройиздат. - 1980. 536с.

109. Москвин В.М., Рояк Г.С. Коррозия бетона при действии щелочей цемента на кремнезем заполнителей.- М.; Стройиздат. 1962.

110. Москвин В.М., Рубецкая Т.В., Бубнова J1.C. Влияние едкого натра на коррозию бетона в сульфатных средах. //Сб. «Защита от коррозии строительных конструкций и повышение их долговечности». М.; - 1969г.

111. Москвин В.М., Рубецкая Т.В., Любарская Г.В. Коррозия бетона в кислых средах и методы ее исследования. «Бетон и железобетон». №10. -1971. -С.10-12.

112. Мощанский Н.А. Плотность и стойкость бетона. М.; Стройиздат.

113. Мощанский Н.А., Пучнина Е.А. Повышение прочности, плотности и стойкости известково-цементных бетонов путем обработки их фтористым кремнием. //Труды НИИЖБ. М.; Вып.9. - 1959.

114. Нестеровская И.А. Определение коэффициента диффузии агрессивных жидкостей. //Сб. трудов БашНИИстроя «Строительство предприятий нефтепереработки и нефтехимии». Вып. IX. М.; Стройиздат. - 1969. -С.275-281.

115. Нуд ель Г.Н. Исследование влияния сероводорода на ячеистые бетоны с гидрофобными добавками. //Труды Уральского ПромстройНИИпроекта. Свердловск. 1973.

116. Нуриев Ю.Т. Исследование процесса разрушения капиллярно-пористых тел в условиях физической солевой коррозии. Автореф. дисс. на со-иск. учен, степени канд. техн. наук. Уф. нефтяной институт. Уфа. 1978.

117. Нуриев Ю.Г. Метод оценки значения кристаллизационного давления.// Сб. тр. НИИпромстроя. Вып. 22. Уфа. 1977. - С.98-102.

118. Нуриев Ю.Г. О кристаллизационном давлении в пересыщенных растворах. //Труды НИИпромстроя. Вып. 19. Уфа. 1976.

119. Обследования состояния строительных конструкций цеха обжига кирпича Дюртюлинского кирпичного завода. Отчет НИИпромстроя по теме №78/96 . Уфа. 1979.

120. Ойт JI.B. Коррозия и защита арматуры в золо- и шлакобетонах. Изв.Вузов. «Строительство и архитектура». №5. 1974. - С.37-38.

121. Окороков С.Д. //Труды ГУВсесоюз. конф. по бетону и железобетонным конструкциям. -M.-JL; Стройиздат. Ч.1.- 1948. С. 121-128.

122. Орлов И.Е. Агрессивность естественных вод. -М.; 1932. 104с.

123. Панферова А.А. Влияние вида катиона на коррозионную стойкость цементного камня в сульфатных средах. //Сб. «Новые строительные материалы и конструкции в трубопроводном строительстве», М.; - 1982. -С.77-87.

124. Пауэре Т. Физические свойства цементного теста и камня. ;-й Международный конгресс по химии цемента. -М., «Стройиздат», 1964.

125. Пирадов К. А., Гузеев Е.А. Подход к оценке напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов через параметры механики разрушения. «Бетон и железобетон». №5. 1994. - С. 19-23.

126. Пирадов К.А., Гузеев Е.А. Прогноз несущей способности и долговечности железобетонных конструкций моста-метро через Москву-реку в Лужниках. «Бетон и железобетон». №4. 1998. - С.22-24.

127. Пирадов К.А., Гузеев Е.А. Физико-механические основы долговечности бетона и железобетона. «Бетон и железобетон». №1. 1998. -С.25-26.

128. Пирадов К.А„ Гузеев Е.А, Мамаев Т.Л., Фаликман В.Р., Башлыков Н.Ф. Горельефы храма Христа Спасителя из армированного бетона со структурами, гарантирующими его долговечность более 100 лет. «Бетон и железобетон». №6. 1998. - С.22-24.

129. Пирадов К.А., Гузеев Е.А., Пирадова О.А. Ресурс прочности и долговечности эксплуатируемых зданий и сооружений. «Бетон и железобетон». -1998. №2. С.21-23.

130. Подвальный A.M. Элементы теории стойкости бетона и железобетонных изделий при физических воздействиях среды. Автореф . докт. дисс. НИИЖБ.-М.;- 1985.40с.

131. Полак А.Ф. К теории коррозии бетона. //Труды БашНИИстроя. Вып.6. М.; Стройиздат. - 1966. - С.278-292.

132. Полак А.Ф. Моделирование коррозии железобетона и прогнозирование его долговечности. //В кн. «Итоги науки и техники. Коррозия и защита от коррозии». T.XI.-M.; ВИНИТИ. 1986. - С. 136-180.

133. Полак А.Ф. Твердение мономинеральных вяжущих веществ. -М; Стройиздат. 1966. 207с.

134. Полак А.Ф. Элементарные процессы твердения мономинеральных вяжущих веществ. //Труды БашНИИстроя. Вып. III. -1963. С 179-298.

135. Полак А.Ф., Гельфман Г.Н., Оратовская А.А. Методика определения агрессивности жидких кислых сред по отношению к бетону. «Бетон и железобетон». №4. 1969. - С.28-30.

136. Полак А.Ф., Гельфман Г.Н., Яковлев В.В. Антикоррозионная защита строительных конструкций на химических и нефтехимических предприятиях. Уфа; Башкнигоиздат. 1980. 80с.

137. Полак А.Ф., Иванов Ф.М., Яковлев В.В., Кравцов В.В. Метод определения эффективных коэффициентов диффузии агрессивного вещества в жидкой и газовой фазах капиллярно-пористых тел. //Труды НИИпромстроя, вып.22, Уфа, 1977, с.113-121.

138. Полак А.Ф., Оратовская А.А., Хуснутдинов Р.Ф. Влияние температуры на процесс коррозии бетона в растворах соляной кислоты. //Труды НИИпромстроя. 1974. Вып. 12. - С. 256-260.

139. Полак А.Ф., Ратинов В.Б., Гельфман Г.Н. Коррозия железобетонных конструкций зданий нефтехимической промышленности. М.; Стройиздат. -1971. 176с.

140. Полак А.Ф., Фазуллин И.Ш., Кравцов В.М. Теоретические исследования по коррозии железобетона в среде кислых агрессивных газов.// Труды НИИпромстроя, вып.ХП, Уфа, 1973, с.237-241.

141. Полак А.Ф., Фазуллин И.Ш., Кравцов В.М., Оратовская А.А., Абой-мова З.Г., Хуснутдинов Р.Ф. Коррозия бетона в агрессивных кислых жидкостях и газах. //Сб. тр. НИИпромстроя. Вып.14. М.; Стройиздат. -1974. - С.140-146.

142. Полак А.Ф., Фазуллин И.Ш., Кравцов В.М., Шарыгин JI.H., Бородин О.А. Коррозия бетона в кислой агрессивной газовой среде. Тезисы докладов и сообщений конференции "Научные исследования института НИИпромстрой" Уфа, 1972, с. 54-60.

143. Полак А.Ф., Хабибуллин Р.Г., Яковлев В.В., Латыпов В.М. Обобщенная математическая модель коррозии бетона в агрессивных средах. «Бетон и железобетон». 1981. №9. - С.41-45.

144. Полак А.Ф., Яковлев В.В., Латыпов В.М., Серебряник В.А. О первичном и вторичном процессах при сульфатной коррозии бетона. //Сб. «Техническая диагностика в строительстве». Тез. докл. Респ. конф. Уфа; 1986. - С. 8990.

145. Попов А.В. Изменение несущей способности свай, эксплуатирующихся в агрессивных средах. Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. Днепропетровский ИСИ. Днепропетровск; 1975.

146. Попов А.В., Яковлев В.В. Обследование фундаментов азотнотукового завода и прогнозирование их долговечности. Реф. информация . Серия II «Организация и технология строительного производства». Вып.5.- М.; ЦБНТИ Минпромстрой СССР. 1978. - С17.

147. Практические работы по физической химии. Под ред. Мищенко К.П. и Равделя А.А. Л.; - 1961.

148. Провести исследования коррозионной стойкости бетона конструкций нулевого цикла и условиях Губахинского химического завода с разработкой рекомендаций по защите фундаментов. Отчет Уфимского НИИпромстроя по теме №87-25. Уфа; 1987.

149. Рабальд Э. Строительные материалы, физические свойства и коррозия. Харьков-Киев; -1935.

150. Ратинов В.Б., Миронов В.Д. Метод определения диффузионных и структурных характеристик цементного камня и бетона. Изв. Вузов «Строительство и архитектура». №9. 1974.

151. Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Добавки в бетон.- М.; 1973.

152. Рекомендации по защите стальных и железобетонных строительных конструкций лакокрасочными покрытиями. -М., НИИЖБ Госстроя СССР. 1970.

153. Рекомендации по оценке степени коррозионного воздействия слабоагрессивных кислых сред на бетон. М.; НИИЖБ Госстроя СССР. - 1986. 14с.

154. Рожанская A.M. Микробная коррозия железобетонных строительных конструкций. Автореф. дисс. канд. биолог, наук. Киев; 1990. 18с.

155. Розенталь Н.К. Защитные свойства бетона и их изменение во времени. «Бетон и железобетон». 1970. №6. - С.40-41.

156. Розенталь Н. К., Шевяков В.П. Состояние железобетонных конструкций цехов по производству хлора и каустика. //Труды НИИЖБ. «Коррозионная стойкость бетона и стальной арматуры». Вып.11. М.; Стройиздат. -1974.-С.14-17.

157. Рубецкая Т.В., Бубнова Л.С., Гончар В.Ф., Любарская Г.В., Федченко В.Г. Метод расчета глубины разрушения бетона в условиях коррозии. «Бетон и железобетон». 1971. №10. - С.3-5.

158. Рубецкая Т.В., Любарская Г.В. Влияние вида заполнителей на скорость коррозионного процесса в бетоне при действии кислых агрессивных сред. //Сб. трудов НИИЖБ «Повышение стойкости бетона и железобетона при воздействии агрессивных сред». М.; - 1975.

159. Рубецкая Т.В., Москвин В.М., Бубнова J1.C. Определение скорости коррозии цементного камня, раствора и бетона при постоянном действии агрессивных сред. //В кн. «Защита от коррозии строительных конструкций». М.; Стройиздат. - 1971. - С.98-103.

160. Руководство по методике и опыту оптимизации свойств бетона и бетонной смеси. -М., Стройиздат, 1973.

161. Руководство по определению диффузионной проницаемости бетона для углекислого газа. -М., НИИЖБ, 1974.

162. Руководство по определению скорости коррозии цементного камня, раствора и бетона в жидких агрессивных средах. -М.; Стройиздат. 1975. 32с.

163. Саввина Ю.А. Структурные особенности цементного камня, определяющие его проницаемость в бетоне. -JL, «Энергия» // Труды координационных совещаний ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева, вып. 68, 1971.

164. Саввина Ю.А., Любарская Г.В. //Тез. докл. YII Всесоюз. конф. «Защита металлических и железобетонных конструкций от коррозии». М.; Стройиздат. - 1983. - С.35-36.

165. Сайтиев С.Ш., Гельфман Г.Н. О состоянии строительных конструкций в цехе по производству хлорвиниловой смолы. //Сб. трудов НИИпромст-роя. Вып. XIII. Уфа; 1973. - С.197-200.

166. Саталкин А.В., Пороцкий Е.Н., Смирнов Н.А. Труды ЦНИИВТ. 115.1935. 112с.

167. Сетков В.Ю., Шибанова И.С., Рысева О.П. Срок службы монолитных железобетонных перекрытий промзданий в среде, содержащей хлор. «Бетон и железобетон». 1991. №9. - С.27-28.

168. Скорчелетти В.В. Теоретические основы коррозии металлов. Л.; «Химия». - 1973.

169. Советский энциклопедический словарь. М.; «Советская энциклопедия». - 1987.-С.434

170. Справочник по производству цемента. Под ред. И.И. Хомена. Гос-стройиздат. М.; - 1963.

171. Справочник по растворимости. T.III. 2. 645. 1968.

172. Справочник по химии цемента. Под редакцией Б.В. Волконского и Л.Г. Судакаса. Л.; Стройиздат. Ленинградское отделение. - 1980. 224с.

173. Справочник химика. Изд-во «Химия». Ленинградское отделение.1971.

174. Справочник химика, т. III. Химическое равновесие и кинетика. Свойства растворов. Электродные процессы. -М.-Л., «Химия», 1964.

175. Степанова В.Ф., Алексеев С.Н. Условия длительной сохранности арматуры в керамзитобетоне. «Строительные материалы». 1973. №1.

176. Стольников В.В., Кинд В.В. Указания по определению коррозионной стойкости цементов и бетонов. Госэнергоиздат. М.; - 1961.

177. Стольников В.В., Фурман М.И. О роли структуры бетона в диффузионном процессе выщелачивания извести. Докл. АН СССР. XXX. -1951. №5.

178. Стрижевский И.В., Рейзин Б.Л., Иоффе Э.И. Коррозия и защита арматуры железобетонных трубопроводов. М. Стройиздат. -1972.

179. Строительные нормы и правила 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии. Нормы проектирования. М.; ЦИТП Госстроя СССР. - 1986. 46с.

180. Строительный комплекс республики Башкортостан в 1997г. Уфа, Госстрой РБ. 1998. с.63.

181. Стукалова Н.П., Андреева Е.П. Коллоидный журнал, т.30, №5, 1968.

182. Таблицы нормального интеграла вероятностей, нормальной плотности и ее нормированных производных. Изд-во АН СССР, -М., 1960.

183. Тихомирова М.Ф. Агрессивность сульфатных растворов в зависимости от вида катиона. «Бетон и железобетон». 1982. №3. - С.43-44.

184. Тихомирова М.Ф. Зависимость агрессивности растворов сульфатов от положения металла в периодической системе элементов. «Журнал прикладной химии». 1979. №7.

185. Тихомирова М.Ф., Фанталов A.M., Вольберг Ю.М. Повышение долговечности зданий цехов по производству черных и цветных металлов. -М.; Стройиздат. 1980. 112с.

186. Товбина З.М. Диффузия йода в капиллярах силикагеля. Украинский химический журнал. Т. XXXIY. Вып. 1. 1968. - С.20-25.

187. Тринкер Б.Д., Володина А.Ю. Коррозия бетона под влиянием сернистого газа. //В сб. «Защита строительных материалов и конструкций от коррозии». Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. сов-я. Т.1. Киев; 1973. - С.40-43.

188. Тринкер Б.Д., Володина А.Ю., Месяцева Г.Р. Исследование коррозии бетона при воздействии сернистого газа. //Сб. трудов ВНИПИ Теплопроект. Вып.30. 1974.-С.52-62.

189. Тринкер Б.Д., Егоров Л.А. Коррозия и защита железобетонных промышленных труб. М.; Стройиздат. - 1969. 127с.

190. Тринкер Б.Д., Ковда Д.Ю. //В сб. «Защита строительных материалов и конструкций от коррозии». Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. сов-я. Киев; -1973.

191. Тринкер Б.Д., Котельников Д. Д., Ковда А.Ю. Продукты коррозии бетона и процессы разрушения при воздействии сернистого газа. Докл. АН СССР. Сер. «Химия». Т.219. 1974. №2.

192. Трофимов Б .Я, Принципы повышения стойкости бетона при морозной и сульфатной агрессии путем модифицирования гидратных соединений. Автореф. дисс. докт. техн. наук. Л.; ЛИИЖТ. -1991. 50с.

193. Тэненбаум Г.В., Гельфман Г.Н. Натурные обследования ограждающих стеновых конструкций на ЗЖБИ-2. //Труды НИИпромстроя «Строительные конструкции и материалы. Защита от коррозии», Уфа; -1982. С.53-57.

194. Тягунова О.А. К вопросу о влиянии хлоридов на процесс сульфатной коррозии бетона. «Защита бетона и железобетона от коррозии» //Труды НИИЖБ Госстроя СССР. М.; - 1990. - С. 25-33.

195. Франк-Каменецкий Д.А. Диффузия и теплопередача в химической кинетике.- М.; «Наука». 1967. 401с.

196. Фурман М.И., Стольников В.В., Литвинова Р.Е. Выщелачивание извести из бетона в условиях омывания его водой. //Известия Всесоюз. НИИгид-ротехники. Т. 47. 1952. - С. 223-234.

197. Хамада М. Карбонизация бетона и коррозия арматурной стали. //Труды Y конгресса по химии цемента. М.; Стройиздат. - 1973. - С.306-308.

198. Хохрин Н.К. Стойкость легкобетонных строительных конструкций. Куйбышев; 1973.

199. Хуснутдинов Р.Ф. Исследование коррозионной стойкости цементного камня бетона в жидких кислых средах при различной температуре. Автореф. дис. на соиск. учен, степени канд. техн. наук. Уфимский нефт. ин-т. Уфа; -1974. 26с.

200. Чебуков М.Ф., Долинская Н.Г. Изучение химической стойкости смешанных вяжущих. //В кн. «Коррозия и защита железобетона на промышленных предприятиях». Сб. трудов Уральского ПромстройНИИпроекта. Вып.24. Свердловск; 1970. - С. 80-88.

201. Чернов А.В. Стойкость бетона в органических агрессивных средах. //В кн. "Коррозия и стойкость железобетона в агрессивных средах". Труды НИИЖБ. -М; 1980.

202. Чернышов Ю.П., Лихачев В.Д., Бабушкин В.И. Разрушение строительных конструкций минерализованными водами. «Промышленное строительство и инженерные сооружения». 1966. №5.

203. Чернявский В.Л. Об адаптации цементного бетона к действию внешней среды. «Бетон и железобетон». 1994. №5.

204. Чернявский В.Л. О сопротивляемости цементного бетона действию внешней среды. Изв. Вузов. «Строительство и архитектура». 1991. №3. - С.57-60.

205. Чернявский В.Л. О формировании адаптивности цементного бетона на ранних стадиях твердения. Изв. Вузов. «Строительство и архитектура». -1998. №11-12. -С.35-39.

206. Чернявский В.Л. Повышение антикоррозионных свойств бетонов. Киев; Буд1вельник. 1983. 88с.

207. Чеховский Ю.В. Понижение проницаемости бетона. М.; Стройиздат. - 1968.

208. Чеховский Ю.В., Берлин Л.Е. О кинетике формирования поровой структуры цементного камня. //В кн. «YI Международный конгресс по химии цемента». Т.2. Кн.1. М.; Стройиздат. - 1976. - С. 294-297.

209. Чеховский Ю.В., Лейрих В.Э., Казанский В.М. Изменение пористой структуры и форм связи влаги в цементном камне в процессе его твердения. «Коллоидный журнал». T.XXYII. 1965. 1. - С. 126-129.

210. Чирков В.П., Шавыкина М.В. Методы расчета оценки безопасной работы железобетонных конструкций. Изв. Вузов. «Строительство.». 1998. №3. - С.57-60.

211. Читаишвили Т.Г. Методические рекомендации по расчету сроков службы бетона в подземных сооружениях. Тбилиси; 1981.51с.

212. Шевяков В.П. Исследование агрессивности газовой среды и коррозия железобетона в цехах получения хлора. Автореф. канд. дисс. М.; НИИЖБ. -1975.

213. Шевяков В.М., Жолудов B.C. Защита от коррозии промышленных зданий и сооружений. М.; ТОО Редакция газеты «Архитектура». - 1995, -С.168.

214. Шестоперов С.В. Долговечность бетона. М.; Автотрансиздат. -1955.

215. Шестоперов С.В. Долговечность бетона транспортных сооружений. -М.; 1966.

216. ШлихтингГ. Теория пограничного слоя. М.; «Наука». - 1970. 742с.

217. Шмигальский В.Н., Тропникова Г.А. Добавки к бетонам и растворам. НИИЖТ, Новосибирск, 1974.

218. Юнг В.Н. Введение в технологию цементов. М.; - 1938. 403с.

219. Юнг В.Н. Основы технологии вяжущих веществ. М.; Госстройиз-дат. - 1951.

220. Яковлев В.В. Исследование процесса взаимодействия железобетона с газовой средой, содержащей хлористый водород. Диссертация к.т.н. //УНИ, Уфа, 1976, 172 с.

221. Яковлев В.В. Коррозия бетона II вида при различной скорости протекания агрессивной среды. //В сб. « Коррозия бетона и повышение долговечности железобетонных конструкций». Изд-во Ростовского университета. 1985. - С.89-95.

222. Яковлев В.В. О некоторых особенностях механизма коррозии бетона в жидких средах. //В сб. «Долговечность и защита конструкций от коррозии». Мат-лы международ, конф. М.; -1999. С.87-91.

223. Яковлев В.В. Прогнозирование коррозионной стойкости бетона в жидких кислых средах. «Бетон и железобетон». 1986. №6. - С. 15-16.

224. Яковлев В.В., Гельфман Г.Н. Об оценке агрессивности среды по отношению к железобетону. //Труды НИИпромстроя. Уфа; 1982. - С. 65-71.

225. Яковлев В.В., Головачева Т.С., Щуркова Т.А. Исследование процесса выщелачивания цементного камня. //Труды БашНИИстроя «Строительные материалы и конструкции». Уфа; 1985. - С. 17-29.

226. Яковлев В.В., Оратовская А.А., Смирнова Н.Ф. О химической активности уфимских заполнителей к щелочам цемента. //Труды БашНИИстроя «Строительные материалы на основе сырьевых ресурсов Башкортостана». Уфа;- 1998.-С.83-91.

227. Яковлева JI.A., Тэненбаум Г.В., Яковлев В.В., Балакирева Л.Ф. О взаимодействии железобетона с кислыми газами в условиях цеха по производству монохлоруксусной кислоты. //Труды НИИпромстроя «Строительные материалы и конструкции». Уфа; 1984. - С.61-68.

228. Ямбор Я. Оценка агрессивности среды и стойкости бетона. //Труды конференции по защите строительных сооружений от коррозии. Дом техники ЧСВТС. Братислава; 1976.

229. Ямбор Я. Оценка сульфатной агрессивности воды-среды для бетона. «Бетон и железобетон». 1979. №7.

230. Ямбор Я. Структура фазового состава и прочность цементных камней. //В кн. «YI Межд. Конгресс по химии цемента». Т.П. Кн.1. М.; Стройиздат. - 1976. - С.315-321.

231. Beitlich A. Verfahren zur Bestimmung der Sulfatbestandigkeit von Ze-menten. Zement-Kalk-Gips. 1951. №4. - S. 71-72.

232. Biczok J. Betonkorrosion Betonschutz. Berlin. VEB Vlg fur Bauwesen.- 1960.

233. Biehl K. Zerstorung von Beton durch agressive Kohlensaure. Beton und Eisen.- 1928. № 19. S. 70-76.

234. Carbonatisierung des Betons. Einfluesse und Auswirkungen auf den Kor-rosionsschutz der Bewehrung. «Beton». 1972. №7.- S.296-299.

235. Debye. Trans. Electrochem. Soc., 82, 265, 1942.

236. Dutron R., Plisnier J. Resistance des ciments aux eaux sulfatees et agres-sives. RILEM -1969, Pzeliminary RPT. Part II. S.241-281.

237. Evans R. "Proceedings of the Institution of Civil Engineers", 1954, 4.

238. Greschuchna R. Concrete Corrosion and Chemical Equilibrim. RILEM -1969. Preliminary. Rpt. Part II. S 37-55.

239. Grun R. Chemische Widerstandfahigkeit von Beton. Berlin, «Zement u. Beton» (Tohind-Ztg.). 1928. 59p.p.

240. Gutmann A., Eille F. Uber die Eigenschaften des Zementbarillus und sein Vorkommen bei Betonzerstorungen durch Sulfatlosungen. Tonind. Ztg. 54. 1930. -S. 759.

241. Hausmann D.A. "Mater. Protekt", 1967, 6.11.19.

242. Heimler Bo, Sydberger Tomas, Vannerberg Nils -Gosta. Corrosion induced by SO2 under Controlled Condition. "6th Seand. Corros. Congress", Gotten-burg, 1971, 27/1 27/11, Dicuss. 27/13.

243. Henkel F. «Zement Kalk - Gips». - 1955. №8.

244. Jambor J. Korozia betony siranovymi vodami a ohrana protinej. Staveb casopis 1955. №3. S. 159-176.

245. Jambor J. Korozia malty a betony. // Sborn. 0 ochrane stavebneho diela v chemickom priemysle. II cast. Dom Techniky hri SR CsVTS. Bratislava; -1964. -S.l-19.

246. Jambor J. Possibilities for more precise evaluation of the resistance of concrete to an agressive medium. «Durability of building materials and components». I Ins. Symposium. Ottava; 1980. - P.301-311.

247. Jambor J. Relationa seranova odolnost portland skych cementov s roznym obsahom C3 A . «Stavebny cas.». 1978. V.26. №5-6. - P.393-404.

248. Koch A. Antisulfat-ein neuer, gegen Sulfatangriff resistenter, hochwerti-ger Portlandzement. Betonstein. Ztg. 1961. №9. - S.468-471.

249. Koch A., Steinegger H. Ein Schnellprufverfahren fur Zemente auf ihr Verhalten bei Sulfatangriff. Zement-Kalk-Gips. 1960. №7. - S. 317-324.

250. Kroone В., Blakey F.A. Amer. Concr. Inst., Dec. -1959. №6. 31. P. 497510.

251. Kuhl H. Der Baustoff- Zement. Berlin; VEB Vlg. f. Bauwesen. 1963.

252. KulhH. «Zement». 1934. 23. №7. - S. 84-89.

253. Kuhl H. « Zement Chemie». B.3. VEB Vlg. Technik. Berlin; 1958.

254. Lewitas J. Komunikat z prac wykonywanych przez YTB w zakresie me-tod badan odpornosci na korozje niektorych materialow budowlanych. Konf. Nauk. -Techn. Ochrona budowli przed korozja- Referaty. Warszawa; 1962, - S. 198-206.

255. Loat D.R. Laboratory testing of cements for long term resistance to sulphates. RILEM 1969, Fin. Rpt., part II, s. 125-134.

256. Locher F.W. Die Prufung der Widerstandsfanigkeit von Zementen gegen Sulfate. Zement Kalk - Gips. - 1956. №5. - S. 204-210.

257. Locher F.W. Zur Frage des Sulfatwiderstands von Huttenrementen. Ze-ment-Kalk-Gips. 1966. №9. - S. 395-401.

258. Locher F.W. und Sprung S. Einwirkung von Salzsaeurhaultigen PVC -Brandgasen auf Beton. "Beton", № 3, 1970, c. 99-104.

259. Medgyesi J., Toroczkay G. Essais de determination de la resistance au sulfate et a T'acidde des betons sur le terrain. RILEM -1969. Preliminary RPT. Part II. -S. 283-299.

260. Medgyesi J., Toroczkay G. Essais de laboratoire rapides de la resistance au suifate de ciments. RILEM -1969. Fin RPT. Part II. S. 135-144.

261. Miller D.G., Manson P.W. Long-Time Tests of Concretes and Mortars Exposed to Sulfate Waters. Techn. Bull., Univers. of Minnesota. Agricaltural Ex-perim. Station. 1951. №184. 126s.

262. Norma USA: ASTM. C-150-59; Standard Specification for Portland Cement ASTM Designation.

263. Powers T. Cement and Lime Manuf. 1962. V.29. №2.

264. Prudil S. Model of concrete behavior in agressive environments. «Cem. And Concr. Res.». 1977. 7. №1. - P.77-84.

265. Prudil S. Presnejsi hodnoceni odolnosti betonu pzoti utocnemu prostredi. «Statiro». 1980. 58. №1. - S.8-12.

266. Reinsdorf S. Die Sulfatbestandikeit des Zements der DDR. Silikat-technik. 1964. №5. - S. 147-151; №6. - S.192-195.

267. Richartz W. Die Bindung von Chlorid bei der Zementerhaertung. "Zement -Kalk-Gips". No 10, 22, 1069, c. 447-456.

268. Scislewski Z. Ochrona zbrogania w betonash z cementow zawierajacych popioty lotne. «Biuletyn informacja». - 1973. №5. «Nauka i badania». №11. -S.10-14.

269. Schulze W., Reichel W. Beton. PrufVerfahren. Bd.3. VEB Vlg f. Bauwe-sen. Berlin; 1970.

270. Smoluchowski. Z. Phys. Chem., 92, 129, 1917.

271. Solasolu C., Facaoaru J., Solasolu T. Modele mathematique pour la corrosion sulfatique des mortiers. «Mater. Et Constr.». 1976. 9. №49. - P.65-72.

272. Treadway K.W. J. Corrosion of Prestressed Steel Wire in Concrete. «Brit. Corrosion J.». 1971. 6. №2. - P.66-72.

273. Weigler H., Segmuller E.Einwirkung von Chloriden auf Beton. "Betonwerk Fertigteil Technik", 1973, 39, №8, c. 577-584.

274. Wilheim Jack, Wolrab Otto. Einwirkung chlorwasserstoffhaltiger Bran-gase auf Beton und Kalkmoertel. "Schadenprisma", 1974, 3, №2, c. 25-36.

275. Wisniewski J. Empiryczne metody badan siarczanowej odpornosci cementow. Prace Naukowe Instytutu Budownictwa Politechniki Wroclawskiej. №19. seria 6. 1976. - S.159.

276. Wisniewski J. Zur Frage des Auswahl der Methoden zur Ermittlung der Korrosionsempfindlichkeit der Zemente. Silikatchemische Probleme und Korrozion des Betons. IIJBAUSJL. Tagungsbericht. HAB. Weimar; 1966. - S. 262-273.

277. Wisniewski J. Zur Vereinheitlichung der Kleinprismen Prufmethoden. II Internationale Tagung Korrosions - und Bautenschutz. KDT. Dresden; - 1974.

278. Wittekindt W. Sulfatbestandige Zemente und ihre Prufung. Zement-Kalk-Gips. 1960. №12. - S. 565-572.