Система «Эволит-Гидро»

Материалы для защиты и восстановления бетонных и каменных конструкций.

 

 Доля  бетонных и железобетонных конструкций составляет более 90% от общего объема всех  сооружений гражданского и промышленного назначения, возведенных  в 19,20 и 21 столетиях. Этому факту способствовала  открытие и расширенное производство цементов.

   Огромный  научный вклад в обоснование механизмов кинетики твердения и набора прочности цементного  камня, обоснованию долговечности и защиты бетонов внесли представители советской школы – Байков А.А., Волженский А.В., Мчедлов-Петросян О.П., Ребиндер П.А. , Ратинов В.Б., Дворкин Л.И., Русинов А.В. и другие, чьи работы способствовали тому, что в последие 15-20 лет для гидроизоляции и восстановления гражданских и промышленных сооружений на территории РФ и постсоветского пространства разработаны , производятся и все больше применяются материалы проникающего действия. Это стало обычной практикой, как при строительстве, так и при  ремонте и восстановлении характеристик бетонов.

 

        В процессе эксплуатации здания и сооружения подвержены агрессивному воздействию  окружающей среды -как  природному (замерзание и оттаивание, влагонасыщение и  высушивание, ультрафиолетовое облучение (  и т.д.) так  и техногенному (различные виды коррозии ).Таким образом микродефекты, изначально присутствующие в бетонах,  со временем нарастают, что приводит к разрушениям конструкций.  Наиболее агрессивным  воздействиям  подвержены конструкции находящиеся в условиях длительного контакта с водой. К таким конструкциям можно отнести , например, фундаменты и нулевые циклы зданий, гидротехнические сооружения. Исходя из этого очень актуально стоит вопрос гидроизоляционной защиты конструкций как при новом строительстве так   и при проведении ремонтных работ на объектах, эксплуатируемых длительное время.

           Бетон  - капиллярно-пористый материал. Поры  и капилляры образуются при испарении избыточной  воды во  время схватывания  бетона, недостаточного  уплотнения бетона при бетонировании, внутренним напряжениям , возникающим из-за усадки бетона в процессе схватывания  и твердения.

Через капилляры происходит влагонасыщение цементного камня водой и агрессивными  техногенными кислотосодержащими растворами .

 В результате неполной гидратации цемента в нем может содержаться более 30%  гидроксида кальция - водорастворимого соединения.

Коррозия  бетона первого вида  обусловлена  растворением  в воде составных  частей цементного камня. Особое развитие  коррозии  бетона 1 вида  получает  при фильтрации  воды через бетон. Наибольшее  распространенным  случаем  такой  коррозии  является  вымывание водой  Ca (OH)2  , это физический вид коррозии, приводящей  к увеличению  пористости цементного камня. Наиболее  распространенным  случаем коррозии  является  выщелачивание водой.

Установлено, что  при потере  примерно 10% CaO снижению  прочности  цементного камня  достигает  10%, при  потере  20% CaO – 25% и при  потере    33% CaO  наступает  полное разрушение  цементного камня.  При   снижении  содержания  CaO  в цементном камне  интенсифицируется коррозия  арматуры  в ж/б  конструкциях. Продукты

Коррозии увеличиваются в объеме, вызывая дополнительные напряжения

и разрушения в бетоне.

При  присутствии  в воде – среде солей Ca  типа  Ca(HCO3 )   CaCO3   уменьшается  выщелачивание   гидрата окси Ca из цементного камня.

Скорость  коррозии  1 вида  уменьшается  за счет  карбонизации  бетона, поскольку при этом  образуется  нерастворимое   соединение – CaCO3  (Ca(OH)2  + CO2  - CaCO3  +HO),  понижается   ионная сила  раствора и  повышается  непроницаемость   цементного камня.

Для  предупреждения  коррозии 1 вида  выработаны  следующие   мероприятия. Поскольку  выщелачивание   происходит   при развитой   пористости  цементного камня , необходимо:

1.     Создать  бетоны  повышенной  плотности  как  за счет  снижения  водоцементного отношения так  и за счет   интенсивного  уплотнения бетона.

2.     Необходимо  использовать  цементы  с ограниченным  содержанием  3х  кальциевого силиката (C S)

3.     Вводить  в цемент  тонкомолотые  добавки (минеральные)  которые  связывая  гидроокись  Ca  в нерастворимые  соединения  способствуют  снижению  интенсивности  коррозионного  разрушения  бетона. Предпочтительным  можно считать  пуццолановый цемент.

 

4.     Карбонизация  поверстного  слоя бетона,  образующийся  на поверхности  бетона  уплотненный  карбонатный  слой будет   препятствовать  выщелачиванию бетона.

5.     Необходимо   обеспечить  гидроизоляцию поверхности  бетонных  конструкций .

 

Коррозия 2 вида :

Коррозия 2 вида  проявляется в образовании легкорастворимых   или  аморфных  размываемых  водой  веществ при  взаимодействии  цементного  камня  с агрессивными  растворами   и вызывается действием неорганических кислот.

а) Ca (OH)2 + 2 HCl -  Ca Cl2  +2 H2 O (легкорастворимыми)

Аналогично  с серной и азотной  кислотой  образуется    Ca2 SO4 *2H2 O и     Ca(NO3  )

Кислоты  воздействуют   не только  на гидрат окиси Ca , но и на  минеральные компоненты  портландцемента:

3 CaO* 2Si O2 * 3H2 O + 6 HCl =CaCl2  + Si(OH) 4+  Si O2 * 4 H2 O

образующиеся соли Са легко вымываются Н2 О, таким образом коррозия ΙΙ вида переходит в коррозию Ι вида, кот. Является причиной разрушения цементного камня. Если продукты реакции малорастворимые, они закрывают поры цементного камня и препятствуют проникновению агрессивной среды внутрь, замедляя коррозию, т.е. играют роль ингибирующего вещества.

Разница в стойкости цементов к действию сильно концентрированных кислот почти не ощутима поскольку разрешение происходит очень быстро. По стойкости к действию кислот слабой концентрации цементы можно расположить в таком порядке: глиноземистый цемент, пуццолановый ПЦ и обычный ПЦ (как при коррозии Ι вида).

В грунтовых водах часто присутствует углекислота Н2 СО3,  образующаяся в результате биохимических процессов. При углекислотной коррозии происходит реакция: Са (ОН)2  + Н2 СО3 → Са СО3 + 2 Н2 О, а затем:

Са СО3 + Н2 СО3 → Са (НСО3)2  , т.е. образуется легкорастворимое вещество.

При этом, чем больше содержится Н2 СО3 , тем выше кислотные свойства раствора и скорость коррозии.

 

При углекислотной коррозии предпочтительно использование для бетонных и Ж/б конструкций тех же цементов, что и при действии других кислот.

Для защиты от коррозии ΙΙ вида необходимо:

1) создавать бетоны повышенной плотности ;

2) использовать цементы с большим содержанием гидрата окиси Са;

 3) обеспечить защиту поверхности бетонных конструкций .

 

  Следуя вышеизложенным  рекомендациям можно  при производстве бетонов для новых сооружений  можно обеспечить  высокую коррозионную

стойкость конструкций и, как следствие , их долговечность. Гораздо сложнее

обеспечить защиту конструкций находящихся в условиях агрессивного воздействия  среды длительное время.

С целью предотвращения развития коррозии цементного камня  первого и второго рода  ООО «Стройэволюция» в содружестве с ведущими специалистами РХТУ им. Менделеева, МГСУ им. Куйбышева ВНИИСТРОМА им. Будникова разработало и более 15 лет производит линейку материалов для защиты и восстановления бетонных и каменных конструкций системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО» - защитные гидроизоляционные материалы проникающего действия.

 

Материалы системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО» состоят из нормированного портландцемента, классифицированного кварцевого песка и комплекса химически активных минеральных компонентов.

Принципы работы гидроизоляции " Эволит-Гидро" Обмазочный", Эволит-Гидро" Проникающий .

Принцип действия материалов системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО» состоит в том , чтобы на  на всей поверхности и в толще защищаемой конструкции обеспечить более высокое сопротивление воздействию воды чем давление с которым вода или иная агрессивная среда действует на конструкцию.

 

Рассмотрим более детально механизм  реакций и преобразований.

Составы проникающего действия системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО»  предназначены для упрочнения цементного камня, восстановления и защиты конструкций из пористых строительных материалов (бетоны, железобетоны, каменные конструкции) от инфильтрации жидкостей, а также восстановления прочностных свойств элементов сооружений.

Материал внедряется в тело конструкции посредством осмотической диффузии и применяется в качестве защитного и изолирующего материала, как с внешней стороны защищаемой поверхности, так и с внутренней. Он может быть использован для защиты не только новых или строящихся зданий и сооружений, но и для объектов, потерявших свои эксплуатационные характеристики.

     Гидроизоляция «ЭВОЛИТ-ГИДРО» создает эффект водонепроницаемости за счет пенетрации водорастворимой химически активной части в тело  бетона с последующей реакцией со свободными катионами окиси кальция. В результате чего образуются нерастворимые кристаллогидраты, заполняющие микропоры и микрокапилляры. Процесс уплотнения структуры материала развивается в глубину конструкции. При отсутствии воды активная часть  «ЭВОЛИТ-ГИДРО»  бездействует. Но, как только молекулы воды начинают контактировать с «ЭВОЛИТ-ГИДРО»  происходит возобновление процесса химической реакции. Глубина проникновения «ЭВОЛИТ-ГИДРО» в строительную конструкцию от нескольких миллиметров до десяти-пятнадцати сантиметров. Она зависит от размера и характера пор материала конструкции и степени их влагонасыщения.

Наличие открытых и разветвленных капилляров и пор, насыщенных водой, является своеобразной транспортной системой и позволяет активному водорастворимому гелю «ЭВОЛИТ-ГИДРО»    внедрятся в тело конструкции .Гель,вступая в реакцию с цементным камнем полостей пор и капилляров ,кристаллизуется.


Проникая в бетон  «ЭВОЛИТ-ГИДРО» становится его составной частью, образуя прочную и долговечную структуру, препятствующую проникновению молекул воды и одновременно позволяющую бетону пропускать воздух.

При применении материалов системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО»     значительно повышается морозостойкость бетона, а также стойкость к агрессивным средам.


Область применения материалов для защиты и восстановления бетонных и каменных конструкций системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО».

  • Гидроизоляция конструкций (гидроизоляция стен зданий, сооружений; перекрытия, подвалы, бассейны, фундаменты), как в процессе строительства, так и в процессе эксплуатации при отрицательном и положительном давлении воды.
  • Восстановление прочностных характеристик элементов сооружений.
  • Устройство и восстановление горизонтальной гидроизоляции от капиллярного подсоса воды.
  • Гидроизоляция стыков и швов всех видов в зданиях и сооружениях.
  • Повышение (восстановление) морозостойкости элементов конструкций.
  • Усиление химической стойкости конструкций.

Также  в линейку материалов «ЭВОЛИТ-ГИДРО»  входят эластичные   композиции, позволяющие гарантированно обеспечивать высокие гидроизоляционные характеристики конструкций при значительных динамических знакопеременных нагрузках. Более подробно с материалами системы «ЭВОЛИТ ГИДРО»можно ознакомиться на сайте evolit.ru.

 

За 15 лет силами  ООО «Стройэволюции» выполнены несколько сотен объектов промышленного, гражданского назначения , памятники старины   , где работы велись с применением материалов системы «ЭВОЛИТ-ГИДРО».

Также нами осуществляются поставки и техническое сопровождение материалов в десятки регионов России и стран СНГ.

 

Генеральный директор ООО «Стройэволюция» Геворкян В.А.