Степента на влияние на химичните процеси върху качеството на бетона

Един от основните фактори, влияещи върху качеството на бетона и водещи до неговото разрушаване, са химичните процеси. Степента на тяхното влияние върху този материал е различна. Съществува обаче разширена класификация на такива негативни процеси. Той включва следните химични въздействия, които разрушават структурата на бетона:

Излугване. В резултат на този процес се измиват всички елементи, които са повече или по-малко разтворени във водната среда. Основно това е калциев хидроксид.
Взаимодействието на реагенти и циментова суспензия, провокира образуването на разтворими соли или други елементи, които нямат стягащи свойства. Обикновено това са киселини.
Солни отлагания в структурата на бетона. Поради активния процес на кристализация и значително увеличаване на обема на строителния материал се получава неговото разрушаване.

Тези причини за увреждане на циментовите конструкции са най-често срещаните, но проблемът с разрушаването на бетона не се ограничава само до тях.

Калциевите силикати също се подлагат на процеса на излугване. Отрицателният корозивен ефект върху материала най-активно възниква при течащи води, особено тези, които имат стабилен контакт с бетонната основа. Но неподвижността на водната среда води, напротив, до инхибиране на тези процеси.

Качеството на циментовите строителни материали е силно повлияно от повишаване на температурния режим в зоната на взаимодействие. В резултат на това се увеличава способността на повечето солни съединения да се разтварят, активират се химични реакции, което води до повишаване на агресивността на околната среда, засягаща бетонната основа.

Разтворимостта на калциевия хидроксид също се увеличава, когато взаимодейства с алкаливещества, например амониев хлорид или захар (течна среда, съдържаща голямо количество захар).

Друг съществен проблем, който причинява разрушаването на бетона, е наличието на калциев хидроксид в него. Това вещество влиза в контакт с киселини и създава солни образувания. В резултат на карбонизацията се появява калциев карбонат, който взаимодейства доста лесно със силни киселини (като сол, свързана със слаба киселина). Алуминатът и калциевият силикат, които са свързващата основа в цимента, са обект на корозионни процеси, причинени от наличието на още по-силни киселинни компоненти в структурата на строителния материал.

Според степента на киселинност на водата, засягаща бетонната основа, те се разделят на следните групи:

Най-агресивната среда за бетонната основа е под 6 pH. Киселините са както органични, така и неорганични. Първата група включва следните химикали, които причиняват силно разрушаване на бетона: сярна, азотна и солна. Втората група включва такива киселини като: млечна, която се образува по време на процеса на ферментация на силажа, и оцетна, образуването на която се извършва в резултат на ферментацията.

Течностите, в които присъства въглероден диоксид, са киселинни и когато са в добър контакт с метали, те създават киселинни и неутрални соли.

Корозионните процеси в бетона се осъществяват и в резултат на обменни химични процеси. Калциевият хидроксид е вещество със силна основа и именно поради тези причини той лесно преминава в така наречения "двоен обмен" при взаимодействие. В резултат на тази реакция се случва следното: металните йони, които имат по-слабо ниво на основа, се изтласкват от солните съединения.Например, когато се комбинира с амониеви и магнезиеви соли, калциевият хидроксид образува магнезиев хидроксид под формата на аморфно химично вещество, както и калциев хлорид. Последното съединение, което е лесно разтворимо, претърпява активен процес на излугване.

Повечето магнезиеви соли се намират в морската вода или в зоната на отпадъчни води, където се намират предприятията за производство на калиеви соли.

Изключително опасен тип корозия за бетона е сулфатът. Образува се под въздействието на сярна киселина и сулфат върху цимента, което води до калциев сулфат. В резултат на този процес в основата на материала се образуват соли, които кристализират, увеличават обема на бетона и го разрушават.