Электрокоррозия железобетонных изделий – способы борьбы

Железобетон является одним из самых распространенных на данный момент строительных материалов. Свой успех он приобрел, благодаря своим великолепным прочностным и износоустойчивым характеристикам. Однако это не значит, что этот материал способен сам по себе справиться с любыми негативными факторами, иногда следует предпринимать дополнительные меры, чтобы обеспечить долгосрочную работу конструкций из железобетона и защитить их от определенных видов коррозии. Например, от электрической.

Электрокоррозия железобетона – это деформация, разрушение и другие глубинные изменения в структуре материала, вызванные электроосмотическими и электрохимическими процессами, возникающими в результате воздействия переменного или постоянного тока. Эти процессы могут негативно сказываться как на самом бетоне, так и на стальных закладных деталях.

Следует отметить, что к этому не относится электрохимическая коррозия бетона, вызванная погружением стальной арматуры в бетонную смесь, по сути являющейся раствором электролита.

Обычно электрокоррозия является результатом воздействия блуждающих токов. Их источниками может быть всевозможное электрическое оборудование:

Электрифицированные железные дороги
Трамвайные линии
Токонесущие части агрегатов
Линии электропередач

В строительстве таких сооружений часто применяются железобетонные изделия, и факт в том, что их невозможно заменить каким-нибудь альтернативным материалом. К числу изделий, потенциально подверженных электрокоррозии можно причислить шпалы, стойки опор ЛЭП, кабельные лотки, опорно-анерные плиты, ригели и другие ЖБИ для энергетического строительства (полный список можно посмотреть здесь).

Мероприятия по защите железобетонных изделий от различных типов коррозии описаны в  ГОСТ 31384-2008. В том числе документ содержит информацию о защите ЖБИ от электрокоррозии. Защита должна быть предусмотрена в следующих случаях:

В зданиях пунктов электролиза
В сооружениях для рельсового транспорта на постоянном токе
В подземных конструкциях (трубопровод, фундамент, коллектор, лотковый канал), расположенных вблизи постороннего источника тока
В любых сооружениях, где железобетонные изделия используются в качестве заземляющих устройств

Выделяют три основных вида защиты железобетонных изделий от электрокоррозии:

Ограничение утечки тока (применяется относительно источников блуждающего тока)
Пассивная защита (применяется в отношении железобетонных конструкций)
Активная защита (применяется в отношении железобетонных конструкций, если применение пассивной защиты невозможно или малоэффективно)

К пассивным методам защиты относятся такие действия, как применение бетона с высокой водонепроницаемостью (не ниже W6), отказ от понижающих электросопротивление добавок, увеличение защитного слоя бетона от поверхности изделия до арматуры, недопущение добавления в состав бетона хлористых солей, ужесточение требований к раскрытию трещин (для предварительно напряженных конструкций они должны быть не шире 0,1 мм, для обычных – не шире 0,2 мм).

Активная защита заключается в основном в применении протекторной и катодной защиты. Помимо прочего практикуется устройство электроизоляционных швов, деталей. При использовании ЖБИ в качестве заземляющих устройств предусматривается сварка арматуры для создания непрерывной электрической цепи. При наличии достаточных оснований применение железобетонных изделий может не допускаться вовсе, или может рекомендоваться использование стеклопластиковой, базальтопластиковой или другой неметаллической арматуры вместо стальной.