Защита от коррозии строительных конструкций - основа обеспечения долговечности зданий и сооружений

  Во всем мире вопросам долговечности уделяют первостепенное внимание. И это не случайно, т.к. по статистическим оценкам, от 15 до 75% конструкций зданий и сооружений различного назначения подвергаются воздействию агрессивных сред. Кроме того, по различным экспертным оценкам, от 5 до 10% строительных конструкций ежегодно выходят из строя. Учитывая старение основных фондов страны, этот процесс будет прогрессировать.

  Останавливаясь на современном строительстве, необходимо отметить, что дефектов и преждевременных отказов в работе конструкций значительно больше, чем в зданиях и сооружениях, построенных 20 и более лет назад. На наш взгляд, это связано с разрушением системы внедрения новых нетрадиционных строительных материалов, конструктивных решений, выбранных средств защиты. Ранее существовала система типового и экспериментального проектирования и любые новые разработки должны были пройти научную и проектную экспертизу, затем опытно-экспериментальное проектирование и строительство. При получении положительных результатов предложенные решения закладывались в типовое проектирование. Можно сказать, что ничего не бывает вечным. Появилась новая система и надо её принимать. Может быть и так, но хороша пословица: "Самое лучшее новое - это хорошо забытое старое". Это к тому, что, оставляя всё положительное, что было в старой системе, необходимо развивать то новое, что позволит улучшить качество строительства, повысить надёжность, комфортность, а главное - обеспечить безопасность для проживания и нахождения там людей.

  Введение новой системы технического регулирования, с одной стороны, полезно (ликвидирует монополизм в разработке нормативной документации, снимает государственное регулирование вопросов нормотворчества), а с другой, - требует продуманного и тщательного подхода к осуществлению контроля качества строительства и экспертизы принимаемых решений как при строительстве жилых, административных, так и общественных зданий и сооружений. Такую экспертизу должны выполнять специалисты высокого уровня, имеющие научный, проектный, производственный опыт и знания. В качестве примера можно привести такие общественные организации, как Российское научно-техническое общество строителей (РНТО), Российская инженерная академия (РИА), Ассоциация железобетон и др., в работе которых участвуют ведущие специалисты крупных научных, проектных и высших учебных заведений страны.

  В проектировании зданий и сооружений всё должно быть учтено, начиная с момента определения вида, условий и срока эксплуатации здания, выбора материалов и заканчивая контролем качества строительства. Ориентировочная схема проектирования зданий и сооружений с учётом обеспечения долговечности приведена на рис. 1.

  Выбор материалов и мер защиты должен быть привязан к классу сооружения, к категории зданий. К сожалению, нормативной документацией эти категории на сегодня чётко не определены. В ряде публикаций встречаются предложения по разделению зданий на классы по их значимости, однако классы не привязаны к проектируемому сроку службы зданий, что порой затрудняет выбор мер защиты бетонных и железобетонных конструкций.

  Как видно из приведенной схемы проектирования по долговечности, виду разрушающего фактора, выбору материалов и средств защиты уделяется основное внимание.

  Разрушение железобетонных конструкций является, как правило, следствием коррозионных повреждений бетона или арматуры.

  Начатые В.М. Москвиным в 30 годы XX столетия работы связаны с исследованием и созданием бетонов, стойких в экстремальных условиях. Им создана наука о коррозии бетона и "школа коррозионистов", продолжающая и развивающая начатые им работы.

  В соответствии с опытом, накопленным в результате многолетних исследований, защита от коррозии железобетонных конструкций разделена на первичную и вторичную. К методам первичной защиты относятся все те мероприятия, которые выполняются на стадии изготовления бетона:

  -назначение требований по плотности и проницаемости;

  -выбор цемента, заполнителей;

  -применение минеральных и химических добавок;

  -выбор арматуры и назначение толщины защитного слоя бетона для арматуры и т.п.

  Однако, этот способ защиты оправдан в основном для конструкций, предназначенных для работы в слабоагрессивных и некоторых среднеагрессивных средах, что составляет около 30% от общего объёма конструкций, работающих в агрессивных средах.

  В большинстве средне- и сильноагрессивных сред наиболее экономически оправданными являются вторичные методы защиты - это поверхностная защита бетонных и железобетонных конструкций материалами, позволяющими сохранить эксплуатационные свойства бетонных и железобетонных конструкций на расчётный срок службы зданий и сооружений.

  Такой подход, безусловно, заслуживает самого серьезного внимания. При условии правильного выбора средств и методов защиты применительно к тем или иным условиям эксплуатации долговечность конструкций может быть обеспечена, а межремонтные сроки увеличены в 2-3 раза.

  За последние 15-20 лет появилось большое количество новых отечественных и зарубежных материалов, которые не отражены в основной нормативной документации по защите строительных конструкции от коррозии СНиП 2.03.11-85. В первом приближении новые системы защитных покрытий можно разделить на 4 группы:

  1.пленочные - традиционные лакокрасочные материалы;

  2.пропиточные полимерные системы;

  3.полимерные эластичные покрытия;

  4.интегральные капиллярные системы на минеральной основе.

  Пленочные лакокрасочные покрытия можно отнести к традиционным методам защиты. Они достаточно освещены в СНиП 2.03.11-85 "Защита строительных конструкций от коррозии" и другой нормативной документации. Определено их назначение, сформулированы требования по основным физико-техническим свойствам. Наносятся лакокрасочные покрытия на специально подготовленную сухую поверхность, толщина и количество слоев покрытия выбирается исходя из условий эксплуатации и свойств покрытия. Срок службы таких покрытий не превышает 6 лет.

  Одним из перспективных методов повышения долговечности железобетонных конструкций, работающих в агрессивных средах, является применение пропиточной полимерной изоляции с последующей полимеризацией ее в порах бетона. Сущность метода заключается в заполнении пор бетона материалом, который резко снижает проницаемость бетона, придает ему гидрофобные свойства. Защита изделий и конструкций, надземных и подземных, может осуществляться как в заводских, так и в построечных условиях.

  Такой метод защиты особенно эффективен для вторичной защиты конструкций, подвергающихся механическим нагрузкам, когда возможно повреждение защитного слоя. Наносится покрытие на поверхность бетона в состоянии естественной влажности. При использовании пропитки, как самостоятельного метода защиты глубина пропитки варьируется от 5-20 мм в зависимости от агрессивности среды, ответственности защищаемой конструкции. Как правило, в сильноагрессивных средах (при наличии большого количества хлор, сульфат ионов и т.п.) поверх пропиточного слоя наносятся полимерные эластичные покрытия, совмещаемые с данным пропиточным подслоем. Полимерные эластичные покрытия применяются и как самостоятельная защита. Срок службы таких покрытий в газовоздушной среде 15-20 лет.

  Лаборатория коррозии и долговечности бетонных и железобетонных конструкций НИИЖБ ведёт работу с рядом организаций по изучению защитных свойств таких систем.

  Выполнена комплексная работа по заказу правительства г. Москвы по изучению свойств покрытий, изготовленных на основе полизоционатов и полиуретанов (торговые марки "Консолид", "Вук" и др.). Создана опытно-промышленная линия по их производству. Такие покрытия начинают применяться для защиты конструкций метрополитена, гаражей, автостоянок, градирен и т.п. Материалы внесены в Московский городской строительный каталог.

уличные светильники опал