ПОКРИТТЯ ДЛЯ ЗАХИСТУ БЕТОНУ ВІД СУЛЬФАТНИХ СЕРЕДОВИЩ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.196.2021.241663Ключові слова:
захисне покриття, лужне алюмосилікатне зв’язуюче, сульфатне середовище, корозія сталевої арматури, цеолітоподібні гідроалюмосилікати, оклюдуванняАнотація
Запропоновано захисне покриття на основі лужного алюмосилікатного зв’язуючого для обмеження транспорту іонів SO42- з сульфатних середовищ у структуру бетону як засіб забезпечення пасивного стану сталевої арматури. Показано, що захисне покриття товщиною 3 мм забезпечує повний захист бетону від проникнення сульфатів. При цьому виявлено залежність проникності сульфатів від катіону, яка зменшується в ряду (NH4)2SO4>Na2SO4>MgSO4. За допомогою методів фізико-хімічного аналізу показано, що обмеження транспорту сульфат-іонів захисним покриттям обумовлено їх зв’язуванням лужною алюмосилікатною матрицею в цеолітоподібні новоутворення з додатковим підвищенням їх кристалічності в присутності катіонів Na+, NH4+ та Mg2+сульфатних солей.
Посилання
Kitsutaka Y., Tsukagoshi M. Method on the aging evaluation in nuclear power plant concrete
structures. Nuclear Engineering and Design. 2014. Vol. 269. P. 286-290.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2013.08.041.
Yi Y., Zhu D., Guo S., Zhang Z., Shi C. A review on the deterioration and approaches to
enhance the durability of concrete in the marine environment. Cement and Concrete Composites.
Vol. 113. 103695. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2020.103695.
Liu Q., Huang M., Jin F. Study on durability and service life of concrete structure of coastal
tunnel. Beijing Jiaotong Daxue Xuebao/Journal of Beijing Jiaotong University. 2018. Vol. 42(6).
P. 1-8. DOI: https://doi.org/10.11860/j.issn.1673-0291.2018.06.001.
Sulikowski J., Kozubal J. The Durability of a Concrete Sewer Pipeline under Deterioration
by Sulphate and Chloride Corrosion. Procedia Engineering. Vol. 153. P. 698-705.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.08.229.
Quraishi M., Nayak D., Kumar R., Kumar V. Corrosion of Reinforced Steel in Concrete and
Its Control: An overview. Journal of Steel Structures & Construction. 2017. Vol. 03(01).
DOI: https://doi.org/10.4172/2472-0437.1000124.
Xu P., Jiang L., Guo M.Z., Zha J., Chen L., Chen C., Xu N. Influence of sulfate salt type on
passive film of steel in simulated concrete pore solution Construction and Building Materials. 2019.
Vol. 223 (2019). P. 352-359. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.06.209.
Киричок В. І. Лужні алюмосилікатні зв’язуючі з підвищеною сульфатостійкістю та
покриття на їх основі для захисту бетону: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.23.05. Київ,
22 с.
Bertolini L., Elsener B., Pedeferri P., Redaelli E., Polder R.B. Corrosion of Steel in Concrete:
Prevention, Diagnosis, Repair / Oxford, UK: John Wiley & Sons. 2013.
Goyal A., Pouya H.S., Ganjian E., Claisse P. A Review of Corrosion and Protection of Steel
in Concrete. Arabian Journal for Science and Engineering. 2018. Vol. 43. P. 5035-5055.
DOI: https://doi.org/10.1007/s13369-018-3303-2.
Ke X., Bernal S.A., Provis J.L. Chloride binding capacity of synthetic C-(A)-S-H type gels
in alkali-activated slag simulated pore solutions. 1st International Conference on Construction
Materials for Sustainable Future. 2017. P. 1-7.
Baquerizo L.G., Matschei T., Scrivener K.L., Saeidpour M., Wadsö L. Hydration states of
AFm cement phases. Cement and Concrete Research. 2015. Vol. 73. P. 143-157.
DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2015.02.011.
Sanytsky M., Usherov-Marshak A., Kropyvnytska T., Heviuk I. Performance of
multicomponent portland cements containing granulated blast furnace slag, zeolite, and limestone.
Cement, Wapno, Beton. 2020. Vol. 2020(5). P. 416-427. DOI: https://doi.org/10.32047/
CWB.2020.25.5.7.
Sanytsky M., Kropyvnytska T., Fic S., Ivashchyshyn H. Sustainable low-carbon binders
and concretes. E3S Web Conf. 2020. Vol. 166. 06007. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/
Maes M., Gruyaert E., De Belie N. Resistance of concrete with blast-furnace slag against
chlorides, investigated by comparing chloride profiles after migration and diffusion. Materials and
Structures. 2013. Vol. 46. P. 89-103.
Khan M.S.H., Kayali O. Chloride binding ability and the onset corrosion threat on alkaliactivated GGBFS and binary blend pastes. European Journal of Environmental and Civil
Engineering. 2018. Vol. 8. P. 1023-1039. DOI: https://doi.org/10.1080/19648189.2016.1230522.
Krivenko P. Why Alkaline Activation – 60 Years of the Theory and Practice of AlkaliActivated Materials. Journal of Ceramic Science and Technology. 2017. Vol. 8. P. 323-334.
DOI: https://doi.org/10.4416/JCST2017-00042.
Akimkhan A. Structural and Ion-Exchange Properties of Natural Zeolite. Ion Exchange
Technologies. 2012. DOI: https://doi.org/10.5772/51682.
Krivenko P., Rudenko I., Konstantynovskyi O. Design of slag cement, activated by Na(K)
salts of strong acids, for concrete reinforced with steel fittings. Eastern-European Journal of
Enterprise Technologies. 2020. Vol. 6 (6 - 108). P. 26-40. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-
2020.217002.
Батраков В. Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. Изд. 2-е. Москва:
Технопроект, 1998. 768 с.
Нікіфоров О. П. Важкі бетони на шлаковміщуючих в’яжучих з комплексними
модифікаторами: монографія. Дніпропетровськ: Пороги, 1996. 232 с.
Palacios M., Houst Y.F., Bowen P., Puertas F. Adsorption of superplasticizer admixtures
on alkali-activated slag pastes. Cement and Concrete Research. 2009. Vol. 39(8). P. 670-677.
DOI: https://10.1016/j.cemconres.2009.05.005.
Руденко І. І. Наукові основи управління процесами структуроутворення
пластифікованих розчинів і бетонів на основі лужних цементів: автореф. дис. … докт. техн.
наук: 05.23.05. Київ, 2021. 44 с.
Чернявский В. Л. Адаптация абиотических систем: бетон и железобетон.
Днепропетровск: ДНУЖТ, 2008. 412 с.
Balaguru P., Nazier M., Arafa M. Field implementation of geopolymer coatings. Project
report of Center for Advanced Infrastructure and Transportation (CAIT). Civil and Environmental
Engineering Piscataway, NJ: Rutgers State University, 2008.
Kryvenko P., Guzii S., Kovalchuk O., Kyrychok V. Sulfate Resistance of Alkali Activated
Cements. Materials Science Forum. 2016. Vol.865. P. 95-106. DOI: https://doi.org/10.4028/
www.scientific.net/msf.865.95.
Kryvenko P., Kyrychok V., Guzii S. Influence of the ratio of oxides and temperature on
the structure formation of alkaline hydro-aluminosilicates. Eastern-European Journal of Enterprise
Technologies. 2016. Vol. 5 (83). P. 49-57. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.79605.
Xu R., Pang W., Yu J., Huo Q., Chen J. Chemistry of zeolites and related porous materials:
synthesis and structure. John Wiley & Sons (Asia) Pte Ltd, 2007. 679 p.
ДСТУ Б В.2.6-145:2010 «Захист бетонних та залізобетонних конструкцій від
корозії». Київ, 2010. 77 с.
ДСТУ-Н Б В.2.6-186:2013 «Настанова щодо захисту будівельних конструкцій
будівель та споруд від корозії». Київ, 2013. 29 с.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
