Стойкость стеклопластиковой арматуры к воздействию агрессивной среды бетона
Строительные материалы вообще
Рассматриваются результаты исследованийстойкости стеклопластиковой арматуры(СПА), к воздействиюагрессивной среды бетона.
Стеклопластиковая арматура при использовании еёв строительных конструкциях в процессе эксплуатации испытывает химическоевоздействие со стороны агрессивных веществ, содержащихся в бетоне. Эта агрессивнаясреда является щелочной.
К настоящему времени накоплен достаточнобольшой объём как отечественных, так изарубежных исследований изменения характеристик полимерныхкомпозиционных материалов (ПКМ) под воздействием агрессивных сред, в частности,щелочных, имитирующих щелочную среду, характерную для влажного бетона.
Анализируя данные этих исследований, следуетучитывать, что они проводились по различным методикам. Более того, нет единоговзгляда на степень агрессивности среды и нет «стандартного» агрессивногораствора. Так, зарубежные исследователи считают, что агрессивность средывлажного бетона характеризуется показателем pH = 12–13, а отечественные — pH = 12–14. В качестве агрессивных сред при испытаниях используют:
— непосредственно сухой или влажный бетон;
— водные растворы NaOH различной концентрации от децинормальных [12] до 1,25-нормальных;
— насыщенные водные растворы Ca(ОН)2 с pH = 13 [21] или pH = 12.
Все испытания носят ускоренный характер. Дляактивизации процесса часто применяют нагрев агрессивных сред до 100 , 80, 70 , 55 , 50 °C.
При испытаниях, описанных в работе,выдержка в течение 28 сут. в насыщенном растворе Ca(ОН)2 с pH = 13 при температуре80 °С имитировала, по расчётам испытателей, 50 лет эксплуатации. Испытания,описанные в работе в работе, проводили в ёмкости с щелочной средой притемпературе 50 °С в течение 52 недель. 1 сут. при данных условиях, по расчётамавторов работы, соответствуют 101 сут. при естественных условиях. Результатыиспытаний показывают, что срок службы арматуры в бетоне составляет примерно 100лет.
Испытания, описанные в работе, проводилина образцах, помещённых в насыщенный раствор гидроксида кальция (pH = 12) при температуре 50 °С. Согласно расчётамавторов, 1 сут. такого воздействия эквивалентен по интенсивности более чем 100сут. щелочного воздействия в бетоне при комнатной температуре. Утверждается,что испытанные стеклопластиковые гибкие связи способны прослужить в бетонеболее 47 лет.
Обобщая выводы, сделанные в работах поисследованию химической стойкости отечественной стеклопластиковой арматуры,можно утверждать:
— характеристики качества стеклопластиковойарматуры — её прочность, деформативность, однородность, химическая стойкость ипр. — определяются свойствами исходных материалов, а также технологиейизготовления арматуры. Поэтому для получения арматуры высокого качества этимфакторам должно быть уделено особое внимание;
— при отсутствии пор на поверхности арматуры еёпрочность под воздействием различных сред снижаться не будет;
— поры и трещины в исследованной арматуре былиследствием применения эпоксифенольного связующего, содержащего в своём составелетучие вещества, которые испаряются при полимеризации стеклопластика иприводят к порообразованию. В качестве наиболее химически стойкого связующегоможно использовать «чистую» эпоксидную смолу с отвердителем и пластификатором,не содержащими летучих веществ. Химическая стойкость арматуры на «чисто»эпоксидном связующем в несколько раз выше стойкости такой арматуры наэпоксифенольном и полиэфирном связующем;
—результаты проведённых исследований подтвердилинадёжную работу стеклопластбетонных конструкций; их несущая способность, жёсткостьи трещиностойкость удовлетворяют требованиям СниП.
химическая стойкость арматурына «чисто» эпоксидном связующем в несколько раз выше стойкости такой арматурына эпоксифенольном и полиэфирном связующем.
