Bê tông cốt thép có độ bền cao trong môi trường có độ ẩm ướt

có thể nói rằng rằng bê tông cốt thép là thiết bị liệu phổ cập và thành công nhất trong lịch sử ngành sản xuất với giao động 12 tỉ tấn bê tông được phân phối hằng năm, những hơn bất kỳ vật liệu tự tạo nào trên nạm giới. Thông thường, lúc kết cấu bê tông được thiết kế tương xứng và được đúc cẩn thận, kết cấu luôn bền bỉ trong suốt tuổi thọ có tác dụng việc.

Bình thường, cốt thép được bảo đảm an toàn hoàn toàn trong môi trường thiên nhiên kiềm của bê tông phụ thuộc hàm lượng to của can xi oxit, natri oxit với kali oxit hoà tan. Các hợp chất kiềm vào bê tông giữ lại độ p
H tại mức 12-13 giúp tạo nên một lớp màng bảo đảm mỏng trên mặt phẳng cốt thép. Trong đk thông thường, lớp màng mỏng dính có khả năng đảm bảo an toàn cốt thép cản lại sự tấn công của những tác nhân ăn mòn từ môi trường. Nguyên tắc này được call là “cơ chế bảo đảm an toàn thụ động” của cốt thép, bao gồm hai cơ chế rất có thể phá tan vỡ sự tự đảm bảo an toàn của kết cấu bê tông cốt thép và được xem như thể tác nhân thiết yếu dẫn đến ăn mòn của cốt thép vào bê tông. Đó là hiện tượng kỳ lạ cacbonat hoá và sự đột nhập của ion clorua.

* quy trình Carbonat hoá trong bê tông

Sự triệu tập hàm lượng dung dịch canxi hydroxit hoà rã (Ca(OH)2) trong các lỗ hổng của kế cấu bê tông là tác dụng của quy trình thuỷ hoá xi măng giúp giữ độ p
H sinh hoạt ngưỡng an toàn 12-13. Như sẽ nói, trong môi trường thiên nhiên kiềm, cốt thép trọn vẹn được bảo vệ khỏi những tác nhân ăn uống mòn dựa vào lớp màng mỏng mảnh trên bề mặt (dày từ 2-20 nanomét). Tuy nhiên, quy trình carbonat hoá cùng với sự hiện diện của CO2, nước với Ca(OH)2 tạo nên canxi carbonat và trung hoà môi trường kiềm trong bê tông theo phản bội ứng bên dưới đây:

CO2 + H2O + Ca(OH)2 à Ca
CO3 (calcium carbonate) + 2H2O

Sau quá trình trung hoà, khi độ p
H trong bê tông sụt giảm dưới mức 9, vẻ ngoài “tự đảm bảo thụ động” của bê tông không hề tồn tại với cốt thép bước đầu bị ăn uống mòn.Quá trình nạp năng lượng mòn ban đầu khi gỉ thép lộ diện và phát triển trên mặt phẳng cốt thép và gây nứt tại hồ hết vị trí tiếp ngay cạnh bê tông. Sự cải cách và phát triển của vệt nứt cải tiến và phát triển dần dưới sự tiến công của những tác nhân nạp năng lượng mòn cho tới khi phá vỡ hoàn toàn sự kết nối giữa bê tông cùng cốt thép (spalling) như hình minh hoạ trên.

Tốc độ của quá trình carbonat hoá phụ thuộc vào vào tác động của những tác hiền từ môi trường như độ ẩm không khí, nhiệt độ, các chất CO2 và tính chất cơ lý của bê tông như độ kiềm với độ thẩm thấu. Điều kiện hài lòng thúc đẩy quy trình carbonat hoá vận động mạnh là lúc độ ẩm không khí tại mức 60-75%. Hơn nữa, tốc độ quá trình carbonat hoá tăng dần khi các chất CO2 trong không khí và ánh nắng mặt trời tăng dần. Mặt khác, hàm vị xi măng là một trong những yếu tố đặc trưng để tăng cường mức độ kiềm và làm cho chậm quá trình carbonat hoá.

Ngoài ra, bề dày lớp bê tông bảo vệ cũng vào vai trò đặc biệt giảm quá trình ăn mòn Carbonat hoá là một quy trình chậm, quan trọng đặc biệt khi nhiệt độ môi trường ở mức bình thường. Tốc độ của quá trình này có thể đo đạc được và ngăn chặn. Tuy nhiên, này lại là vụ việc nghiêm trọng so với những công trình có tuổi lâu cao (≥ 30 năm).

* Sự đột nhập của ion clorua

Clorua có thể tồn trên trong hỗn hợp bê tông thông qua nhiều cách. Clorua hoàn toàn có thể được đúc vào kết cấu thông qua phụ gia Ca
Cl2 (đã hoàn thành sử dụng), hoặc các ion clorua hoàn toàn có thể tồn tại trong các thành phần hỗn hợp cát, cốt liệu, nước, một bí quyết vô tình hay nuốm ý. Tuy nhiên, tại sao chính của hiện tượng ăn mòn vì chưng clorua trong hầu hết các dự án công trình là bởi sự khuếch tán của ion clorua từ môi trường như:

• Kết cấu xúc tiếp trực tiếp với môi trường xung quanh biển có rất nhiều muối;• Việc áp dụng muối có tác dụng tan băng hoặc những hợp chất hoá học có clorua.

Tương tự quy trình carbonat hoá, quá trình xâm nhập của clorua ko trực tiếp ăn mòn cốt thép, bên cạnh chúng phá đổ vỡ lớp màng bảo đảm trên mặt phẳng cốt thép cùng thúc đẩy quy trình ăn mòn vạc triển. Nói giải pháp khác, clorua đóng vai trò như một chất xúc tác cho quy trình ăn mòn BTCT. Tuy nhiên, cơ chế làm mòn do ion clorua khác quá trình carbonat hoá ở đoạn ion clorua đột nhập qua lớp bê tông bảo vệ và tiến công cốt thép ngay cả khi độ p
H trong các thành phần hỗn hợp vẫn ở mức cao (12-13).Ăn mòn toàn cục do sự triệu tập của ion Cl- trên bề mặt cốt thép vào bê tông. Bao gồm bốn phép tắc xâm nhập của ion clorua qua lớp đảm bảo bê tông:

• sự lôi kéo mao dẫn;

• Sự thẩm thấu do tập trung hàm lượng ion clorua cao trên mặt phẳng bê tông;• Thẩm thấu bên dưới áp căng bề mặt;

• Sự dịch chuyển do chênh lệch điện thế.

* mối quan hệ tương hỗ giữa quá trình cacbonat hoá cùng sự đột nhập của ion clorua

trong thực tế, kết cấu BTCT thường xuyên thao tác dưới tác động hỗn hợp của cả hai qui định trên. Clorua aluminat (Al
Cl4-), được tạo nên từ bội phản ứng thân ion clorua và xi măng có công dụng làm sút lượng clorua, qua đó làm chậm quy trình ăn mòn. Tuy nhiên, khi quá trình carbonat hoá làm giảm độ p
H vào bê tông, Al
Cl4- sẽ ảnh hưởng phá vỡ. Tác dụng là đa số kết cấu chịu sự tác động ảnh hưởng của cả hai phép tắc trên đồng thời đã nhạy cảm hơn những với bào mòn và cạnh tranh để kiểm soát và điều hành hơn.

2. Nguyên nhân ăn mòn bê tông và kết cấu thép trong môi trường xung quanh hoá chất.

Bê tông bị ăn mòn ở cả 3 môi trường rắn, lỏng cùng khí. Quy trình ăn mòn của bê tông đa số là sự chuyển đổi thành phần hoá học của xi măng dưới tác dụng của các chất hoá học trong môi trường. Trong thành phần xi-măng có các chất như Ca(OH)2 với C3AH6 dễ dàng hoà tan, bọn chúng tan vào nước làm cho cho cấu tạo bê tông bị rỗng cho nên vì thế cường độ bê tông bớt và có thể bị phá huỷ. Mặt khác chúng có tính hoạt động hoá học tập mạnh, dễ tương tác với một vài hợp chất hoá học của môi trường thiên nhiên như axit, muối chế tạo thành các sản phẩm mới dễ hoà tung trong nước hơn hoặc nở thể tích nhiều, gây nội ứng suất phá hoại kết cấu bê tông. Trong các chất gây ăn mòn bê tông thì những axit và muối axit gây nên ăn mòn bê tông những nhất và dũng mạnh nhất. Bản chất của quá trình là vày sự tác dụng của các muối khoáng hoá có đặc điểm kiềm vào bê tông với các muối axit hoặc axit (HNO3 , H2SO4, HCl..).

Các bội phản ứng diễn ra như sau:

Ca(OH)2 + H2SO4 hoặc (HNO3, HCl) = Ca
SO4 hoặc ( Ca
Cl2; Ca(NO3)2 ) + H2O

n
Ca
O.Si
O2 + p
H2SO4 + n
H2O = n
Ca
SO4 + m
Si(OH)4 + n
H2O

Các phản ứng với muối axit như Na2SO4;Mg
SO4:

Mg
SO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = Ca
SO4.2H2O + Mg(OH)2

Khi môi trường thiên nhiên có chứa muối Na2SO4 thì thứ nhất sunfat natri vẫn phản ứng với hydroxyt canxi theo phương trình:

Na2SO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = Ca
SO4.2H2O + 2Na
OH

Sản phầm Ca
SO4.2H2O sau thời điểm được tạo thành tăng thể tích cấp 2,34 lần đối với Ca(OH)2. Sau thời điểm được tạo ra ra, Ca
SO4.2H2O lại tương tác với 3Ca
O.Al2O3.6H2O tạo thành 3Ca
O.Al2O3.3Ca
SO4.31H2O (muối ettringit) theo phương trình:

3Ca
O.Al2O3.6H2O + Ca
SO4.2H2O + 19H2O = 3Ca
O.Al2O3.3Ca
SO4.31H2O

Muối Ettringit kết tinh ở lại trong số lỗ rỗng của đá xi-măng và bê tông, làm tăng thể tích vội vàng 4,8 lần so với tổng thể và toàn diện tích của những chất ra đời nó. Cũng chính vì sự nớ thể tích của các sản phẩm này mà cấu trúc của bê tông hoàn toàn có thể bị phá vỡ vạc gây hư hư công trình.

Khi các muối khoáng hoá mang ý nghĩa kiềm bị phá huỷ sẽ khiến cho một hệ mao dẫn tạo nên môi chất thấm sâu vào bên trong bê tông, khi các chất ăn mòn này xúc tiếp vơi cốt thép bọn chúng sẽ liên tục ăn mòn thép theo các nguyên tắc ăn mòn sắt kẽm kim loại như trong nội dung bài viết " vì sao ăn mòn sắt kẽm kim loại " .

Sau một thời gian bê tông với cốt thép bị ăn rỗng gây phá huỷ công trình, gian nguy nhất là những cọc bê tông cắn sâu xuống dưới khu đất để xây dựng những công trình ở môi trường xung quanh biển và trong các nhà trang bị hoá chất, phân bón quá trình ăn mòn ko thể thấy được và kiểm tra được thiết kế cho các công trình thành lập trên nó có nguy cơ tiềm ẩn sụp lún, nghiêng đổ bất cứ khi nào tiềm tàng đầy đủ hậu quả cực nhọc lường.

3. Biện pháp bảo đảm kết cấu khối bê tông khỏi ăn uống mòn.

- biến đổi thành phần khoáng hoá của xi măng, thêm bớt các phụ gia vào trong xi măng làm tăng mức độ chịu làm mòn môi trường. Tuy nhiên khi thay đổi thành phần xi măng nó vẫn làm biến hóa tính chất kỹ thuật, tính cơ lý thông thường của xi-măng làm sút cường độ kết cấu công trình. Các nhà kỹ thuật khuyến cáo phương pháp này chỉ dùng so với các công trình xây dựng có độ bào mòn mạnh cùng kết cấu bao gồm yêu cầu độ chịu đựng lực nhỏ.

Hàm lượng cốt thép đủ phệ có tác dụng kiềm chế sự trở nên tân tiến và không ngừng mở rộng vết nứt. Tiêu chuẩn chỉnh ACI 224 đề nghị bề rộng dấu nứt có thể chấp nhận được không được vượt quá 0.006 in. (0.152 mm) đến kết cấu vật liệu trong môi trường xung quanh biển.

Bê tông cần được đúc và dưỡng hộ một cách đúng chuẩn để giảm bớt ăn mòn. Kết cấu rất cần phải dưỡng hộ buổi tối thiểu 07 ngày sau thời điểm đúc ở nhiệt độ 21o
C (đối với bê tông có tỷ lệ nước/xi măng = 0.4) và lên tới mức 06 tháng so với bê tông có phần trăm nước/xi măng = 0.6. Nhiều báo cáo khoa học đã cho là độ trống rỗng của bê tông sút rõ rệt khi thời gian dưỡng hộ tăng lên, và tất nhiên kỹ năng chống làm mòn cũng được nâng cấp đáng kể.

- Những technology chống ăn uống mòn kì cục được áp dụng cho kết cấu bê tông cốt thép bao gồm sử dụng các màng ngăn chặn sự xâm thực của nước, của các muối, những axit. Những màng ngăn như tô polime lên bề măt bê tông, quét epoxy, quét lớp bitum, dán cao su... Lúc đổ bê tông, sử dụng cốt thép mạ kẽm, cốt thép đậy epoxy, áp dụng thép ko gỉ và quan trọng là phương pháp “cathodic protection”. Cơ chế hoạt động vui chơi của phương pháp “cathodic protection” (dùng dương rất tan-vật liệu bào mòn thay mang đến cốt thép trong môi trường thiên nhiên nước) dựa trên việc sử dụng những điện cực sửa chữa thay thế để ăn mòn và giúp đảm bảo cốt thép trước các tác nhân hậu môi trường, nhất là môi trường tiếp xúc các với muối bột biển.

bài xích báo trình bày tác dụng thí nghiệm đo biến tấu co ngót bê tông trong đk nhiệt độ cao. Biến dạng co ngót bê tông có điểm lưu ý phụ trực thuộc vào điều kiện môi trường xung xung quanh (nhiệt độ, độ ẩm). ánh nắng mặt trời cao là yếu tố tác động lớn đến tốc độ cách tân và phát triển và độ khủng của biến dị co ngót bê tông. Chính điều này là một trong những phần nguyên nhân gây nên hiện tượng nứt vào cấu khiếu nại bê tông tông cốt thép. Hiệu quả thí nghiệm này những bước đầu đã xác định nhiệt độ cao, có tác dụng tăng tốc độ và độ béo biến dạng co ngót. Phân tách với hai nhiều loại bê tông M150 với M200, triển khai đo co ngót trong tầm 90 ngày, với nhiệt độ 400C, nhiệt độ trung bình tự 40 - 80% và đã đưa ra cỗ số liệu có độ tin tưởng cao.

Co ngót là hiện tượng lạ bê tông bớt thể tích khi khô trong không khí. Hiện tượng lạ co ngót tương quan đến quy trình thủy hóa xi măng, đến việc bốc khá nước thừa khi bê tông đông cứng. Co ngót xảy ra chủ yếu hèn trong quy trình khô cứng thứ nhất của bê tông. Trong điều kiện bình thường, sau một số năm, bê tông hết teo và biến dị tỉ đối vì chưng co ngót có thể đạt cho (3÷5)x10-4, đối với bê tông đổ tại chỗ thì quý giá này có thể lớn hơn những .Bạn sẽ xem: Bê tông cốt thép bao gồm độ bền cao trong môi trường xung quanh có độ ẩm cao

Hiện tượng teo ngót không phụ thuộc vào vào cài trọng, nó xảy ra khi bao gồm sự mất tương đối nước trong quy trình hydrat hóa. Teo ngót xảy ra trước khi đông cứng được điện thoại tư vấn là “co ngót dẻo”, xảy ra sau khi đông cứng được hotline là “co ngót khô” .Bạn vẫn xem: Bê tông cốt thép bao gồm độ bền cao trong môi trường có nhiệt độ cao

Co ngót chịu ảnh hưởng của toàn bộ các nguyên tố môi trường, vày tác động của những yếu tố này làm ảnh hưởng đến quy trình khô của bê tông. Bên cạnh đó còn có các yếu tố như size cốt liệu; lượng cốt liệu trong láo hợp; xác suất nước - xi măng; kích thước cấu kiện. Lượng cốt liệu tăng lên trong hỗn hợp bê tông thì teo ngót sẽ bớt xuống. Xác suất nước - xi măng tác động rất mập đến teo ngót, sự tác động này là theo tỷ lệ thuận .

Điều kiện môi trường tác động đến độ to co ngót. Độ ẩm kha khá cao thì có ngót sút và ngược lại. Thể nghiệm đã chỉ ra rằng, teo ngót khi ở trong đk độ độ ẩm không đổi đến giá trị cao hơn nữa khi sống trong điểu kiện độ ẩm chuyển đổi .

Giá trị biến dạng co ngót của bê tông cũng bị ảnh hưởng của một vài yếu tố không giống như: diện tích bề mặt của cấu kiện tiếp xúc với môi trường, sức nóng độ, vận tốc gió . Dáng vẻ và size cấu kiện tác động đến tốc độ phát triển của co ngót. Trong khi là sự tăng lên của nhiệt độ và vận tốc gió sẽ có tác dụng cho tốc độ khô và bay hơi nước tăng lên, điều này sẽ dẫn tới teo ngót tăng vọt .

Khu vực Bắc Trung bộ việt nam có ánh nắng mặt trời cao và thời gian nóng lâu năm trong một ngày (5 - 6h/ngày). Đặc biệt trong thời hạn gần đây, do ảnh hưởng của biến hóa khí hậu, ánh nắng mặt trời về ngày hè đang tăng từ 1 - 2 độ, thời hạn nóng vào ngày kéo dãn dài lên tơi 5 - 6h, ánh nắng mặt trời ngoài trời có những lúc lên mang lại 430C. Cùng với nền ánh sáng này sẽ hình ảnh hướng lớn đến hiện tượng kỳ lạ co ngót bê tông, quan trọng đặc biệt trong gian đoạn đầu sau thời điểm đổ.Đã có mốt số thể nghiệm đo biến dạng co ngót bê tông được triển khai ở việt nam trong thời hạn qua.

Thí nghiệm triển khai tại Phòng thí điểm Trường Đại học Xây dựng, bởi Trần Ngọc Long triển khai trong thời hạn 600 ngày, trong điều kiện khí hậu nghỉ ngơi Hà Nội, với mẫu mã cột bê tông cốt thép, mặt đường kinh 150 mm, cao 600 milimet , với nhiệt độ 25 - 300C, độ ẩm 80%.

Thí nghiệm đo biến dạng co ngót bê tông vị Nguyễn Ngọc Bình thực hiện trong đk tiêu chuẩn, với mẫu mã chuẩn. Kết quả nghiên cứu giúp thực nghiệm về biến dạng co ngót bê tông cùng với điều kiện môi trường theo tiêu chuẩn Việt nam giới đo được trong vòng 2 năm có giá trị xê dịch từ (278.8 ÷ 521.3)x10-6 .

Thí nghiệm của người sáng tác Nguyễn Bá Thạch về đo biến dị co ngót của bê tông trong thời hạn 364 ngày với các tổ chủng loại bê tông có tỷ lệ nước trên xi măng (N/X) 0,40, 0,45 cùng 0,50 trong điều kiện khí hậu chuẩn chỉnh tại Gia Lai (nhiệt độ 25±20C và độ ẩm 75±5%). Tự các công dụng thí nghiệm xác minh được những hệ số thực nghiệm, tự đó rất có thể dự báo sự trở nên tân tiến biến dạng co ngót của bê tông thường xuyên có cấp độ bền B22,5 (Mác 300#) theo thời gian trong đk khí hậu chuẩn chỉnh tại Gia Lai .

Bê tông bền là 1 trong trong đó thực hiện thỏa đáng trong các điều khiếu nại tiếp xúc dự loài kiến ​​cho tuổi thọ cách thức của kết cấu. Các yếu ớt tố không giống nhau ảnh hưởng đến độ bền bê tông được đàm đạo dưới đây.

Các yếu hèn tố ảnh hưởng đến thời gian chịu đựng của bê tông

Sau đấy là các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng độ bền của bê tông.

1. Các chất xi măng

2. Chất lượng tổng hợp

3. Quality nước

4. Đổ bê tông

5. Thời hạn bảo dưỡng

Xem thêm: 30+ Mẫu Bàn Làm Việc Kèm Kệ Sách, Bàn Học Kèm Kệ Sách Giá Tốt T06/2023

6. Tính thấm

7. Độ ẩm

8. Hiệu ứng nhiệt độ

9. Độ mài mòn

10. Cacbonat

11. Chu kỳ luân hồi làm ướt và có tác dụng khô

12. Đóng băng cùng tan băng

13. Làm phản ứng tổng thích hợp kiềm

14. Tấn công sunfat

15. Axit hữu cơ

hiện tượng kỳ lạ ăn mòn kết cấu bê tông là 1 trong vấn đề hết sức nghiêm trọng, nó tác động lớn cho độ bình yên của công trình, đến sức khỏe và tính mạng của người xây đắp xây dựng. Vụ việc này đã và đang được xem là một giữa những thách thức khủng với ngành xây dựng dân dụng ngày nay. Môi trường thiên nhiên không xong tác động đến các kết cấu của bê tông. Làm cụ nào để ngăn ngừa sự làm mòn kết cấu bê tông cốt thép, đóng góp thêm phần vào câu hỏi bảo vệ an toàn kết cấu công trình.

Một trong số những nguyên nhân thiết yếu dẫn đến sự hư hỏng trong kết cấu của bê tông đó là sự ăn mòn cốt thép trong môi trường thiên nhiên biển, môi trường thiên nhiên trong những nhà vật dụng hoá chất.

1. Lý do ăn mòn bê tông và kết cấu thép trong môi trường xung quanh biển.

có thể nói rằng khối bê tông là trang bị liệu phổ cập và thành công xuất sắc nhất trong lịch sử ngành sản xuất với xấp xỉ 12 tỉ tấn bê tông được cung ứng hằng năm, các hơn ngẫu nhiên vật liệu nhân tạo nào trên cố kỉnh giới. Thông thường, khi kết cấu bê tông được thiết kế cân xứng và được đúc cẩn thận, kết cấu luôn bền chắc trong xuyên suốt tuổi thọ có tác dụng việc.

Bình thường, cốt thép được bảo đảm an toàn hoàn toàn trong môi trường kiềm của bê tông phụ thuộc hàm lượng phệ của can xi oxit, natri oxit và kali oxit hoà tan. Các hợp chất kiềm trong bê tông giữ độ p
H ở tầm mức 12-13 giúp làm cho một lớp màng bảo đảm an toàn mỏng trên bề mặt cốt thép. Trong điều kiện thông thường, lớp màng mỏng tanh có khả năng bảo đảm an toàn cốt thép ngăn chặn lại sự tiến công của những tác nhân làm mòn từ môi trường. Vẻ ngoài này được điện thoại tư vấn là “cơ chế bảo vệ thụ động” của cốt thép, có hai cơ chế rất có thể phá đổ vỡ sự tự đảm bảo của kết cấu khối bê tông và được xem như thể tác nhân bao gồm dẫn đến làm mòn của cốt thép trong bê tông. Đó là hiện tượng lạ cacbonat hoá và sự xâm nhập của ion clorua.

* quá trình Carbonat hoá trong bê tông

Sự triệu tập hàm lượng dung dịch can xi hydroxit hoà tung (Ca(OH)2) trong các lỗ hổng của kế cấu bê tông là tác dụng của quá trình thuỷ hoá xi-măng giúp giữ lại độ p
H sống ngưỡng an ninh 12-13. Như đang nói, trong môi trường xung quanh kiềm, cốt thép trọn vẹn được đảm bảo an toàn khỏi các tác nhân ăn uống mòn nhờ vào lớp màng mỏng tanh trên mặt phẳng (dày từ bỏ 2-20 nanomét). Mặc dù nhiên, quy trình carbonat hoá với sự hiện hữu của CO2, nước cùng Ca(OH)2 khiến cho canxi carbonat cùng trung hoà môi trường thiên nhiên kiềm trong bê tông theo bội nghịch ứng bên dưới đây:

CO2 + H2O + Ca(OH)2 à Ca
CO3 (calcium carbonate) + 2H2O

Sau quy trình trung hoà, khi độ p
H trong bê tông giảm đi dưới nấc 9, hình thức “tự bảo đảm thụ động” của bê tông không thể tồn tại và cốt thép bước đầu bị ăn uống mòn.Quá trình ăn mòn bắt đầu khi gỉ thép lộ diện và trở nên tân tiến trên mặt phẳng cốt thép cùng gây nứt tại hầu hết vị trí tiếp ngay cạnh bê tông. Sự phát triển của vệt nứt cách tân và phát triển dần bên dưới sự tiến công của những tác nhân ăn mòn cho tới khi phá vỡ hoàn toàn sự dính nối giữa bê tông với cốt thép (spalling) như hình minh hoạ trên.

Tốc độ của quy trình carbonat hoá phụ thuộc vào tác động của các tác nhân từ môi trường như độ ẩm không khí, sức nóng độ, hàm lượng CO2 và tính chất cơ lý của bê tông như độ kiềm với độ thẩm thấu. Điều kiện ưng ý thúc đẩy quá trình carbonat hoá chuyển động mạnh là khi độ ẩm không khí ở tại mức 60-75%. Rộng nữa, tốc độ quy trình carbonat hoá tăng ngày một nhiều khi hàm lượng CO2 trong không khí và nhiệt độ tăng dần. Mặt khác, hàm lượng xi măng là một trong yếu tố đặc trưng để tăng cường mức độ kiềm và làm chậm quá trình carbonat hoá.

Ngoài ra, bề dày lớp bê tông bảo đảm an toàn cũng đóng vai trò quan trọng giảm quy trình ăn mòn Carbonat hoá là một quy trình chậm, quan trọng khi sức nóng độ môi trường xung quanh ở nút bình thường. Tốc độ của quy trình này hoàn toàn có thể đo đạc được và ngăn chặn. Tuy nhiên, này lại là vụ việc nghiêm trọng đối với những công trình xây dựng có tuổi lâu cao (≥ 30 năm).

* Sự xâm nhập của ion clorua

Clorua có thể tồn tại trong các thành phần hỗn hợp bê tông trải qua nhiều cách. Clorua rất có thể được đúc vào kết cấu thông qua phụ gia Ca
Cl2 (đã chấm dứt sử dụng), hoặc những ion clorua hoàn toàn có thể tồn tại trong hỗn hợp cát, cốt liệu, nước, một giải pháp vô tình hay chũm ý. Tuy nhiên, tại sao chính của hiện tượng lạ ăn mòn bởi vì clorua trong hầu hết các công trình là bởi sự khuếch tán của ion clorua từ môi trường thiên nhiên như:

• Kết cấu xúc tiếp trực tiếp với môi trường thiên nhiên biển có rất nhiều muối;• Việc áp dụng muối có tác dụng tan băng hoặc các hợp hóa học hoá học có clorua.

Tương tự quy trình carbonat hoá, quá trình xâm nhập của clorua không trực tiếp làm mòn cốt thép, không tính chúng phá đổ vỡ lớp màng bảo đảm trên mặt phẳng cốt thép cùng thúc đẩy quá trình ăn mòn phạt triển. Nói bí quyết khác, clorua vào vai trò như một hóa học xúc tác cho quá trình ăn mòn BTCT. Mặc dù nhiên, cơ chế bào mòn do ion clorua khác quá trình carbonat hoá tại đoạn ion clorua đột nhập qua lớp bê tông đảm bảo an toàn và tấn công cốt thép trong cả khi độ p
H trong hỗn hợp vẫn ở mức cao (12-13).Ăn mòn toàn cục do sự triệu tập của ion Cl- trên mặt phẳng cốt thép trong bê tông. Tất cả bốn phép tắc xâm nhập của ion clorua qua lớp bảo đảm bê tông:

• sự lôi kéo mao dẫn;

• Sự thẩm thấu do tập trung hàm lượng ion clorua cao trên mặt phẳng bê tông;• Thẩm thấu dưới áp căng bề mặt;

• Sự di chuyển do chênh lệch năng lượng điện thế.

* mối quan hệ tương hỗ giữa quá trình cacbonat hoá với sự xâm nhập của ion clorua

vào thực tế, kết cấu BTCT hay xuyên thao tác dưới tác động hỗn hợp của cả hai hiệ tượng trên. Clorua aluminat (Al
Cl4-), được tạo ra từ bội phản ứng giữa ion clorua và xi măng có tác dụng làm bớt lượng clorua, thông qua đó làm chậm quy trình ăn mòn. Mặc dù nhiên, khi quy trình carbonat hoá làm sút độ p
H vào bê tông, Al
Cl4- có khả năng sẽ bị phá vỡ. Kết quả là các kết cấu chịu sự tác động ảnh hưởng của cả hai nguyên tắc trên đồng thời sẽ nhạy cảm hơn nhiều với làm mòn và cực nhọc để kiểm soát và điều hành hơn.

2. Vì sao ăn mòn bê tông với kết cấu thép trong môi trường thiên nhiên hoá chất.

Bê tông bị làm mòn ở cả 3 môi trường xung quanh rắn, lỏng với khí. Quy trình ăn mòn của bê tông đa phần là sự chuyển đổi thành phần hoá học tập của xi-măng dưới tính năng của các chất hoá học trong môi trường. Trong thành phần xi-măng có những chất như Ca(OH)2 cùng C3AH6 dễ dàng hoà tan, bọn chúng tan vào nước làm cho cho cấu trúc bê tông bị rỗng cho nên cường độ bê tông sút và có thể bị phá huỷ. Mặt khác chúng bao gồm tính hoạt động hoá học tập mạnh, dễ can dự với một trong những hợp chất hoá học tập của môi trường xung quanh như axit, muối sinh sản thành các sản phẩm mới dễ hoà rã trong nước hơn hoặc nở thể tích nhiều, gây nội ứng suất tiêu hủy kết cấu bê tông. Trong các chất gây làm mòn bê tông thì những axit với muối axit gây ra ăn mòn bê tông những nhất và dũng mạnh nhất. Bản chất của quy trình là vì chưng sự công dụng của những muối khoáng hoá có tính chất kiềm vào bê tông với những muối axit hoặc axit (HNO3 , H2SO4, HCl..).

Các phản ứng diễn ra như sau:

Ca(OH)2 + H2SO4 hoặc (HNO3, HCl) = Ca
SO4 hoặc ( Ca
Cl2; Ca(NO3)2 ) + H2O

n
Ca
O.Si
O2 + p
H2SO4 + n
H2O = n
Ca
SO4 + m
Si(OH)4 + n
H2O

Các làm phản ứng với muối bột axit như Na2SO4;Mg
SO4:

Mg
SO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = Ca
SO4.2H2O + Mg(OH)2

Khi môi trường xung quanh có cất muối Na2SO4 thì đầu tiên sunfat natri đã phản ứng cùng với hydroxyt can xi theo phương trình:

Na2SO4 + Ca(OH)2 + 2H2O = Ca
SO4.2H2O + 2Na
OH

Sản phầm Ca
SO4.2H2O sau khoản thời gian được tạo nên tăng thể tích gấp 2,34 lần so với Ca(OH)2. Sau thời điểm được chế tạo ra, Ca
SO4.2H2O lại xúc tiến với 3Ca
O.Al2O3.6H2O tạo thành 3Ca
O.Al2O3.3Ca
SO4.31H2O (muối ettringit) theo phương trình:

3Ca
O.Al2O3.6H2O + Ca
SO4.2H2O + 19H2O = 3Ca
O.Al2O3.3Ca
SO4.31H2O

Muối Ettringit kết tinh ở lại trong số lỗ trống rỗng của đá xi măng và bê tông, có tác dụng tăng thể tích gấp 4,8 lần so với toàn diện tích của những chất sinh ra nó. Chính vì sự nớ thể tích của các thành phầm này mà cấu trúc của bê tông rất có thể bị phá vỡ vạc gây hư lỗi công trình.

Khi những muối khoáng hoá mang tính kiềm bị phá huỷ sẽ tạo cho một hệ mao dẫn tạo cho môi hóa học thấm sâu vào bên phía trong bê tông, khi các chất ăn mòn này xúc tiếp vơi cốt thép chúng sẽ tiếp tục ăn mòn thép theo những nguyên tắc nạp năng lượng mòn kim loại như trong bài viết " nguyên nhân ăn mòn sắt kẽm kim loại " .

Sau một thời gian bê tông với cốt thép bị ăn rỗng gây phá huỷ công trình, nguy nan nhất là các cọc bê tông gặm sâu xuống dưới đất để xây dựng các công trình ở môi trường xung quanh biển và trong những nhà sản phẩm hoá chất, phân bón quá trình ăn mòn không thể nhận thấy và kiểm tra được làm cho những công trình xây dựng trên nó có nguy cơ tiềm ẩn sụp lún, nghiêng đổ bất cứ lúc nào tiềm tàng hồ hết hậu quả nặng nề lường.

3. Biện pháp bảo đảm an toàn kết cấu khối bê tông khỏi ăn mòn.

- đổi khác thành phần khoáng hoá của xi măng, thêm bớt những phụ gia vào trong xi măng làm tăng cường độ chịu bào mòn môi trường. Tuy vậy khi đổi khác thành phần xi măng nó vẫn làm thay đổi tính chất kỹ thuật, tính cơ lý bình thường của xi măng làm giảm cường độ kết cấu công trình. Các nhà kỹ thuật khuyến cáo phương thức này chỉ dùng đối với các công trình xây dựng có độ làm mòn mạnh và kết cấu tất cả yêu cầu độ chịu đựng lực nhỏ.

- nâng cấp độ đặc chắc hẳn và độ dày của bê tông (lớp bảo vệ cốt thép). Unique bê tông với việc đo lường hợp lý bề dày lớp bảo đảm an toàn cốt thép là đa số nhân tố thứ nhất giúp có tác dụng chậm quá trình ăn mòn cốt thép. Bê tông áp dụng phải bao gồm tỉ lệ nước/xi măng (w/c) đầy đủ thấp để gia công chậm quá trình xâm nhập của ion clorua và quy trình carbonat hoá qua các lỗ hổng trong kết cấu bê tông. Tỉ trọng nước/xi măng yêu cầu ≤ 0.5 để gia công chậm quy trình carbonat hoá cùng ≤ 0.4 để ngăn cản quá trình đột nhập của clorua. Tiêu chuẩn chỉnh của hiệp hội cộng đồng bê tông Hoa Kỳ ACI 318 lời khuyên chiều dày lớp đảm bảo an toàn cốt thép ≥ 1.5 in. (38.1 mm) và to hơn ít tuyệt nhất ≥ 0.75 in. (19.05 mm) so với kích thước cốt liệu thô trong hỗn hợp bê tông. Kề bên đó, ACI 357 lời khuyên lớp đảm bảo an toàn cốt thép tối thiểu 2.5 in. (63.5 mm) so với kết cấu cốt thép thành lập trong môi trường thiên nhiên biển.

Hàm lượng cốt thép đủ béo có tính năng kiềm chế sự trở nên tân tiến và mở rộng vết nứt. Tiêu chuẩn chỉnh ACI 224 kiến nghị bề rộng vệt nứt có thể chấp nhận được không được vượt thừa 0.006 in. (0.152 mm) mang lại kết cấu vật tư trong môi trường thiên nhiên biển.

Bê tông cần phải đúc và dưỡng hộ một cách đúng chuẩn để hạn chế ăn mòn. Kết cấu rất cần phải dưỡng hộ tối thiểu 07 ngày sau khi đúc ở ánh nắng mặt trời 21o
C (đối với bê tông có phần trăm nước/xi măng = 0.4) và lên đến 06 tháng đối với bê tông có phần trăm nước/xi măng = 0.6. Nhiều report khoa học đã cho rằng độ rỗng của bê tông sút rõ rệt khi thời hạn dưỡng hộ tăng lên, cùng tất nhiên khả năng chống ăn mòn cũng được nâng cao đáng kể.

- Những công nghệ chống ăn mòn dị kì được sử dụng cho kết cấu bê tông cốt thép bao gồm sử dụng những màng ngăn chặn sự xâm thực của nước, của những muối, các axit. Những màng phòng như tô polime lên bề măt bê tông, quét epoxy, quét lớp bitum, dán cao su... Khi đổ bê tông, áp dụng cốt thép mạ kẽm, cốt thép che epoxy, áp dụng thép không gỉ và quan trọng là phương thức “cathodic protection”. Cơ chế buổi giao lưu của phương pháp “cathodic protection” (dùng dương rất tan-vật liệu làm mòn thay đến cốt thép trong môi trường nước) dựa trên việc sử dụng các điện cực sửa chữa để ăn mòn và giúp bảo đảm cốt thép trước các tác hiền từ môi trường, nhất là môi trường tiếp xúc những với muối hạt biển.