Спосіб захисту цементобетонів від карбонізації

1. Спосіб захисту цементобетонів від карбонізації, що включає нанесення на поверхню бетону C2 2 (19) 1 3 81887 бонізації цементного каменю. Таким чином, перераховані склади не забезпечують захисту цементобетонну від карбонатної корозії. В основу винаходу поставлена задача створити спосіб захисту бетону і залізобетону від вуглекислотної корозії, який забезпечує створення бар'єрного шару у поверхневих шарах (1...3мм) цементного каменю та надання йому гідрофобних властивостей, що перешкоджає проникненню до нього вуглекислого газу та води, як середовища протікання реакції карбонізації. Поставлене завдання вирішується тим, що у способі захисту бетонів від карбонізації, який вимагає створення бар'єрного прошарку у поверхневому шарі (1...3мм) цементобетонну, шляхом послідовної обробки його поверхні розчинами кремнійорганічних сполук. Використовують 5%-вий водний розчин метилсиланоляту лужного металу, а потім, після висихання поверхні через 1...3 години, наносять просочувальну гідроізоляцію для запобігання вимиванню метилсиланолятів. Як просочення застосовують 5...20%-вий розчин кремнійорганічної смоли - олігометилфенілсилоксану в органічному розчиннику. Використання нового системного покриття, у вигляді послідовно нанесених водного розчину метилсиланолята лужного металу і олігометилфенілсилоксанової смоли в органічному розчиннику, забезпечує високу ступінь захисту цементного каменю від карбонізації, про що свідчать наведені експериментальні дані. Приклад Для досліджень використовують зразки з цементно-піщаного (1:2,5) розчину В/Ц 0,45 у вигляді призми 40´40´160мм з портландцементу марки 4 500. Після зняття опалубки, призми промивають водою та витримують у приміщенні лабораторії при 25±5°С протягом 28 діб. Розрахункову кількість захисних кремнійорганічних розчинів наносять на всю поверхню зразків зануренням або за допомогою пензля. Потім зразки витримують в умовах лабораторії протягом 7 діб. Карбонізацію зразків здійснюють за методикою [6]. Глибину карбонізації зразків визначають за допомогою фенолфталеїн у згідно Євростандарту [7]. У якості вихідних матеріалів використовують водний розчин метилсиланолятів лужних металів [ТУ У 6-02-5-6197], олігометилфенілсилоксан [ТУ 6-02-5-002-90]. Як органічний розчинник використовують уайтспірит [ГОСТ 3134-78] або бензин [ТУ 38.40157.108-920]. Рецептури складів для захисту цементобетонів від карбонізації наведені у таблиці 1. Встановлено оптимальний вміст компонентів (приклади 4...7), зменшення вмісту олігометилфенілсилоксану (приклад 3) призводить до погіршення захисного ефекту, а збільшення (приклад 8) до подорожчання композиції без забезпечення необхідних захисних властивостей (таблиця 2). Спосіб передбачає створення хімічного бар'єру проти вуглекислого газу. Це досягають шляхом застосування 5%-ого водного розчину метилсиланолятів лужного металу. Підвищення його концентрації призводить до виникнення білих плям на поверхні бетону, при нормі розходу більше 0,2дм 3/м 2 рідина повністю не всмоктується бетоном. При витраті композиції органічного 5...20%ого розчину олігометилфенілсилоксану у кількості 0,3дм 3/м 2 досягається необхідна глибина просочення для бетону (0,25...0,30мм), що нормується [8]. Таблиця 1 Рецептура складів для захисту цементобетонів від карбонізації Компонент метилсиланолят лужних металів вода олігометилфенілсилоксан органічний розчинник 1 базовий об'єкт [4] 5 Рецептура за винаходом, мас. % 2 прототип 3 4 5 6 [5] 5 5 5 5 решта 1.5 3 5 7.5 10 решта 7 8 5 5 15 20 Таблиця 2 Глибина карбонізації цементобетонних зразків 12 циклів вуглекислотного впливу за методикою [6] Показник глибина карбонізації, мм ступінь захисту, % контрольний зразок Номера зразків, які відповідають рецептурі 1 базовий 2 прототип 3 4 5 6 об'єкт [4] [5] 7 8 5,00 4,26 1,04 1,05 0,84 0,71 0,46 0,25 0,25 0,0 14,8 79,2 79,0 83,2 85,8 90,8 95,0 95,0 [СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии/Госстрой СССР.-М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1986.-48с.] Джерела інформації: 1. Лучко Й.Й., Глагола І.І., Назаревич Б.Л. Методи підвищення корозійної стійкості та довговічності бетонних та залізобетонних конструкцій і 5 81887 споруд / НАН України; Фіз.-мех. ін-т ім. Г.В. Карпенка: Каменяр, 1999. - 22с 2. Карбонізація захисного шару бетону несучих конструкцій мостів / Д.Ю. Колесник, М.Г. Парубець, П.М. Коваль, Ю.Р. Колесник // Автошляховик України. -2005.- №2. -С.34-36.] 3. Економічна доцільність вторинного захисту залізобетонних мостових конструкцій / П.М.Коваль, М.Г.Парубець, А.О.Шкуратовський, Д.Ю. Колесник // Авто шляховик України. - 2005. №4. - С. 34-39. 4. Соболевский М.В., Музовская О.А., Попелева Г.С. Свойства и область применения кремнийорганических продуктов. - М.: Химия, 1975. 296с. Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 5. Пат. 75000 Укр., МПК C09D 143/04. Склад для захисту будівельного штучного каменю від водопоглинання / Д.Ю. Колесник, Є.Д. Прусенко, П.М. Коваль, B.C. Зема, В.В. Кожушко; Заявл. 27.12.04; Опубл. 15.02.06. – 3c. 6. Коваль П.М., Колесник Д.Ю., Фаль А.Є. Методика прискореної карбонізації цементобетонних зразків // Дороги і мости. - Вип. 6. - 2006. -С.248256. 7. CR 12793:1997 Measurement of the carbonation depth of hardened concrete. -CEN/TC51, 1997.-63p. 8. СНиП 2.03.11-85. Защита строительных конструкций от коррозии / Госстрой СССР.-М.: ЦИТП Госстроя СССР. 1986.-48с. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601