Влияние ржавчины на арматуру: степени коррозии, требования ГОСТ при армировании фундаментов

Как использовать ржавую арматуру в фундаменте

 

Коррозии подвержены наиболее популярные классы арматуры, так как это металлические пруты и хранятся они, подвергаясь воздействию климатических условий, таких как дождь, снег, сырость. Поэтому налёт ржавчины не опасен для строительства, но стоит обратить внимание на степень коррозии.

Виды ржавчины

Есть несколько степеней коррозии, которые показывают, стоит ли использовать тот или иной материал:

  1. Если на стали есть небольшой налёт ржавчины, который не изменяет основного цвета изделия, его вес и свойства, то это совершенно безвредно.
  2. Если ржавчина покрывает стальной прут плотным слоем, но легко убирается при помощи щётки или ветоши, такая арматура не навредит вашему фундаменту.
  3. Если ржавчина появилась на металлических прутах вследствие попадания воды, но удаляется металлической щёткой, немного стирая сечение — такую арматуру можно использовать.
  4. Если ржавчина оставляет следы после удаления различными способами, то её характеристики по применению уже изменены, поэтому такие пруты не стоит применять.

Арматура с четвёртой степенью коррозии может продаваться по очень сниженной цене, что, конечно же, способно привлечь внимание, но стоит помнить, что перед тем, чтобы её использовать, вам понадобятся специальные средства очистки и проверка специалистами, что повлечёт дополнительные затраты.

Как влияет ржавчина?

Коррозия не появляется сразу же после изготовления, для этого ей необходимо время. За пару лет налёт на стали может быть толщиной около 0,3 миллиметров, после чего скорость её роста снижается и для того, чтобы она стала слоем в один миллиметр, коррозии может понадобиться около десяти лет.

Чаще всего сильной коррозии и наиболее быстрому её росту способствует внешняя среда и условия хранения. Но и формы металлических изделий, тоже влияют на степень роста ржавого налёта. Больше всего коррозии подвержены трубы и плоский листовой металл, реже изделия с более сложной геометрией.

Самой устойчивой формой считается круг, именно к этой форме относится арматура. К тому же, сечение  и толщина металла так же тормозит рост ржавчины. А так как для фундаментов используют арматуру классов А3 и она с рифлёной поверхностью, то степень коррозии, скорей всего, на ней безопасна для строительства.

К тому же, некоторые строители считают, что лёгкий налёт ржавчины, наоборот, очень способствует более лучшему сцеплению арматуры с бетоном, вступая с ним в ряд химических процессов и действуя как клей, прилипая к цементу.

Избавляемся от коррозии

Лёгкий налёт ржавчины просто вытирается ветошью, иногда для этого применяется металлическая щётка или болгарка, но иногда нужны более сложные способы очистки. Некоторые строители считают, что можно очистить ржавчину с помощью раствора ортофосфорной кислоты с перманентом калия и глицерином.

Но можно упростить задачу и приобрести химическое средство «ИФХАН-58ПР», которое разработано именно для этого. Оно сохранит все технологические и эксплуатационные свойства и характеристики арматуры, не навредив им.

Хранение арматуры

Приобретая строительную арматуру на будущее, например вы купили её осенью, а строиться планируете весной, стоит сразу позаботиться о её хранении, что исключит дальнейшие проблемы с ржавчиной и её устранением. Итак, как же стоит хранить арматуру:

  • Лучше всего в закрытом, проветриваемом помещении, с небольшой влажностью.
  • Если это открытая площадка, то она должна быть под навесом, чтобы не было прямого попадания осадков.
  • Если навеса нет, то пруты стоит проверять не меньше одного раза в месяц и протирать сухой тряпкой от влаги.

Эти способы хранения не только защитят ваш материал, но и сэкономят ваше время и финансы во время строительных работ.

  • < Назад
  • Вперёд >

Что будет, если заложить в бетон ржавую арматуру

А что, нельзя? Да какая разница, что там в этом бетоне, ведь доступа воздуха и влаги нет, а значит, всё, что попадает внутрь заливки, запечатывается там навечно (или на пару-тройку сотен лет). Какое и кому там будет дело до ржавой арматуры?  Плюс у бетона среда щелочная – ей окислённое железо нипочём. Так ли это? Или ржавая арматура в бетоне подкинет вам неприятный сюрприз раньше, чем вы обзаведётесь внуками?

Читайте в статье

  • 1 Ржавая арматура – это неизбежно?
  • 2 Сильно ржавая или не очень – как определить
  • 3 Что делать, если арматура сильно поражена ржавчиной

Ржавая арматура – это неизбежно?

Вопрос возникает закономерно. На какой бы вы строительный рынок ни приехали – металл лежит под открытым небом, и его рыжие груды заметны ещё далеко от вьезда.

Окисел – это естественный процесс, который происходит с железом под открытым небом и под влиянием атмосферной влаги.  Организовать такие условия, при которых чёрный металл бы не ржавел, для большинства торговых точек – непозволительная роскошь. Это не просто навес – это осушение воздуха и строгий температурный режим, требующий больших капиталовложений.

ФОТО: images. ru.prom.stТак что, если вы увидели в продаже металл, не тронутый ржавчиной – считайте, вам повезло, и вы попали на горячие пирожки, то есть изделия буквально только поступили с завода

В остальных же случаях арматура и трубы естественным образом «стареют», покрываясь налётом окисла сначала на базе стройматериалов, а потом на вашем участке в ожидании бетонных работ.

И если уж посмотреть на этот процесс сквозь призму естественных наук, то где вы видели металлы, не подверженные коррозии? Разве что те, что из разряда драгоценных?

Сильно ржавая или не очень – как определить

Итак, найти нержавую арматуру практически нереально. А как выяснить, что степень ржавчины является угрожающей? В принципе, это несложно. Возьмите обычный альбомный лист и молоток. Подложите лист под кусок арматуры и хорошенько пройдитесь по ней молотком, не жалея сил.

А теперь посмотрите, что получилось. Если на бумагу ничего не осыпалось – причин для волнений нет. Ржавчина слишком тонкая и не отделяется от основания – значит, она не проникла глубоко в металл.

ФОТО: images.ru.prom.stЕё можно просто стереть тряпкой, а лучше протереть составом антиржавчина

Если вы всё же заметили мелкую ржавую пыль и крохотные крупинки – это тоже не беда. Более того, опытные бетонщики вам скажут, что такая лёгкая степень ржавчины способствует лучшему сцеплению с бетоном, ведь поверхность металла становится уязвимой для проникновения смеси цемента и песка.

Если же при обработке молотком обильно посыпалась ржа и куски стали отделяться, уродуя поверхность арматуры, – дела плохи.

ФОТО: gidfundament.ruЕсли сбить ржавчину, изменится сечение прута, а следовательно, и его прочность 

Что делать, если арматура сильно поражена ржавчиной

Совсем списывать её со счетов? Ну зачем же, такую арматуру можно использовать, но с одним условием: её придётся зачистить. Как вы это сделаете – болгаркой со щёткой или наждачной бумагой – неважно. Главное – чтобы довести её хотя бы до кондиции.

ФОТО: stroyzmk.ruИ разумеется, с учётом зачистки нужно провести и новые расчёты с уменьшением рабочего сечения материала

То есть – если у вас была арматура сечением 12, после зачистки это будет 10 или даже 8.   Но после обработки антикоррозионным составом можно заложить каркас в бетон и из такой арматуры.

О том, как правильно выбрать арматуру и как её вязать – в этом видеосюжете:

Watch this video on YouTube

А что вы думаете по поводу использования ржавой арматуры? Поделитесь своим мнением в комментариях!

Удаление ржавчины с арматуры – практический подход

Перед началом строительных работ необходимо удалить ржавчину с арматуры. На самом деле, перед бетонированием ржавчина арматуры должна быть надлежащим образом очищена, если она начала разъедать.

Следующие причины могут вызвать коррозию арматуры.

  • Дольше подвергать воздействию окружающей среды.
  • Постоянное увлажнение и высыхание на месте из-за недостаточной защиты.
  • Оставьте арматуру открытой на участке рядом с морем. Если они не покрыты должным образом, можно ожидать быстрой коррозии.

Что такое коррозия арматуры?

Коррозия арматуры является основным методом износа арматуры.

В присутствии кислорода и влаги происходит коррозия стали. Это начинает портить материал, образуя ржавчину на поверхности.

Кроме того, коррозия арматуры приводит к дальнейшему износу арматуры и потере размеров арматурного стержня.

Зачем удалять ржавчину с арматуры

Наличие ржавчины на поверхности арматуры может вызвать дальнейшую коррозию арматуры.

Далее, укладывая бетон с ржавчиной в арматуру, теряет связь между бетоном и арматурным стержнем.

Это может привести к снижению прочности соединения.

Кроме того, если бетон укладывать без очистки арматуры, в присутствии влаги и кислорода может начаться дальнейшая коррозия арматуры.

Как известно, бетон трескается из-за проблем с прочностью. Такие трещины могли создать среду, необходимую для исправления стали.

Поэтому нельзя укладывать бетон без очистки арматуры.

Как удалить ржавчину с арматуры

Характер коррозии и степень коррозии учитываются при выборе метода удаления ржавчины с арматуры.

Кроме того, стоимость процесса очистки также увеличивается, когда коррозия очень высока.

Проволочная щетка

Проволочная щетка для арматуры может выполняться вручную или с помощью машин.

Если арматура привязана к плите, ее нельзя очищать машинами, пока она не будет снята с плиты.

Если арматура не завязана в плите и есть зачистка, целесообразно зачистить арматуру с помощью машины.

Кроме того, незначительную стадию ржавчины можно удалить вручную. Когда он не распространится по всему стержню, его можно очистить проволочной щеткой.

На следующем рисунке показан процесс очистки арматуры.

В части (b) на приведенном выше рисунке показана очистка арматуры с помощью проволочной щетки.

Использование струи воды под высоким давлением для удаления ржавчины на арматуре

Когда коррозия не так значительна, когда на поверхности арматуры присутствует тонкий слой ржавчины, для очистки можно использовать водоструйную очистку.

Для удаления слоя ржавчины на арматуру можно последовательно подавать воду под высоким давлением.

Это должно быть сделано со многими пациентами, и необходимо убедиться, что вся поверхность очищена.

Дальнейшее тщательное наблюдение должно осуществляться в процессе очистки. Когда арматура мокрая, очень трудно определить, удалена ли ржавчина.

Если нет, очистку необходимо проводить снова и снова, пока арматура не будет очищена должным образом.

В следующем видео показана очистка арматуры.

Применение химикатов для удаления ржавчины с арматуры

Существуют химикаты, которые можно использовать для удаления ржавчины с арматуры.

В первую очередь применяются для усиления.

Затем их выдерживают некоторое время, чтобы отреагировать.

После этого будет произведена очистка. Методом очистки может быть инжекция воды или любой другой метод. В этом процессе должны соблюдаться спецификации поставщика продукции.

При большем количестве армирования и использовании фирменных продуктов стоимость очистки будет выше.

Однако, дорого это или нет, мы должны очистить арматуру. Можно выбрать подходящий метод с низкой стоимостью.

Пескоструйная обработка арматуры для удаления ржавчины с арматуры

Пескоструйная обработка не широко используется для очистки арматуры. Он обычно используется для очистки коррозионной стали.

Однако, когда арматура сильно проржавела, ее будет очень трудно должным образом очистить. Поэтому требуется быстрый метод очистки арматуры.

Ручная очистка проволочной щеткой или нанесение химикатов — процесс немного сложный и требующий много времени.

Кроме того, гарантия на чистку тоже иногда сомнительна. Если нанесение химикатов не на всю полосу, такие участки не будут подвергаться очистке.

По сравнению с этими вещами пескоструйная обработка — хороший вариант. В следующем видео показана пескоструйная обработка.

Как показано в видео выше, арматуру можно очистить на месте, а также в магазине.

Участок, который будет использоваться для очистки арматуры, рекомендуется накрыть, чтобы пыль не попадала во все стороны.

Помимо вышеперечисленного, если арматура сильно проржавела, рекомендуется защитить арматуру от коррозии. Подходящее антикоррозионное покрытие должно быть нанесено на арматуру сразу после очистки.

Кроме того, для повышения долговечности бетонной конструкции можно использовать бетон более высокой марки.

Кроме того, если конструкция расположена близко к морю, для повышения прочности можно использовать хлоридостойкий цемент.

Дальнейшее чтение по пескоструйная обработка также известная как абразивоструйная очистка из статьи Википедии Абразивоструйная очистка .

Ржавеет ли арматура? — Практическая инженерия

Бетон, армированный сталью, — это буквальная основа нашего современного общества. Армирование внутри бетона создает композитный материал, при этом бетон обеспечивает прочность против напряжения сжатия, а армирование обеспечивает прочность против напряжения растяжения. Но, в то время как стальная арматура решает одну из самых больших проблем бетона, она создает совершенно новую проблему: коррозия встроенной стальной арматуры является наиболее распространенной формой износа бетона. Итак, что мы делаем по этому поводу? Привет, я Грейди, и это Практическая инженерия. В сегодняшнем выпуске мы тестируем некоторые инновации в армировании бетона.

Хотя незащищенная сталь по своей природе подвержена коррозии или ржавчине, когда она внедряется в бетон, определенные факторы обычно защищают ее. Во-первых, это очевидная защита от внешней среды относительно непроницаемым и прочным материалом. Вода и загрязняющие вещества обычно не могут проникнуть через бетон в сталь. Второй формой защиты является щелочная среда. Высокий pH обычного бетона создает на стали тонкий оксидный слой, обеспечивающий защиту от коррозии. Но в некоторых случаях этой защиты недостаточно. Одним из основных источников коррозии арматуры является соль. Будь то воздействие соленой воды в морской среде или применение противогололедных солей для повышения безопасности дорог зимой, эти ионы хлорида могут проникать сквозь бетон, вызывая коррозию стальной арматуры. А когда сталь подвергается коррозии, образуется оксид железа, который расширяется внутри бетона. Это расширение создает напряжение, иногда называемое оксидным домкратом, и является одной из основных причин разрушения бетона. Итак, как мы можем предотвратить попадание ионов хлорида и других загрязняющих веществ в сталь и вызвать коррозию? Первая линия обороны — прикрытие.

Защитный слой — это минимальное расстояние между внешней поверхностью бетона и арматурной сталью. И, в зависимости от воздействия и применения, некоторые коды определяют разное количество бетонного покрытия, обычно от 25 до 75 миллиметров или от 1 до 3 дюймов. Покрытие является одной из причин, по которой хорошая бетонная работа требует так много усилий, прежде чем бетон появится на рабочей площадке. Установка прочной опалубки и много-много проволоки, связывающей всю арматуру вместе, помогают быть абсолютно уверенными в том, что, несмотря на все толчки, ходьбу и общий хаос, который возникает, когда приходит время фактической укладки бетона, арматура остается там, где она должна быть. внедрены в конечный продукт. Пренебрежение этими шагами может привести к тому, что арматура опустится на дно плиты или окажется слишком близко к внешней поверхности до того, как бетон затвердеет, что в конечном итоге приведет к преждевременной коррозии арматуры из-за отсутствия покрытия.

Но даже при соответствующем покрытии трещина в бетоне может привести к прямому контакту загрязняющих веществ и воды с арматурой. И вы не удивитесь, узнав, что трещины в бетоне не так уж и редки. Большинство бетонов дает усадку по мере затвердевания, что может привести к трещинам. Изменения температуры также вызывают расширение и сжатие, что может привести к растрескиванию. Бетон также может растрескиваться при нормальных ожидаемых условиях нагрузки из-за того, как сталь воспринимает напряжения внутри материала. Одним из способов решения этой проблемы является предварительное напряжение арматурного стержня, тема, которую я кратко обсуждал в предыдущем видео и которую я хотел бы рассмотреть подробнее в будущем. Но сегодня я хочу показать еще один вариант уменьшения этих трещин. Бетон, армированный волокнами, в значительной степени соответствует вашим ожиданиям. Это ни в коем случае не новая идея, но наше понимание и использование различных видов волокон в бетонной смеси продолжает расти. Добавление в бетон стеклянных, стальных или синтетических волокон может дать много преимуществ, но одним из наиболее важных является предотвращение образования трещин. Я построил три почти идентичные железобетонные балки, чтобы показать, как это работает, и дал им высохнуть около недели. Первый имеет только стальную арматуру в качестве арматуры. Я использую свой гидравлический пресс, чтобы проверить прочность каждой балки и посмотреть, как она работает до отказа. И я использую тонны в качестве меры силы на этих балках только потому, что это то, что говорит датчик, но единицы измерения совершенно произвольны для демонстрации. Если вы предпочитаете систему СИ, просто представьте, что это метрические тонны. Когда я увеличиваю нагрузку на балку, вы видите трещины, начиная всего с 3 тонн. Эти трещины образуются из-за того, что сталь немного растягивается, воспринимая растягивающее напряжение в бетоне. Балка прекрасно держит нагрузку и даже не близка к разрушению, но бетон не может растягиваться вместе со сталью, поэтому он должен треснуть. Вы можете себе представить, как эти трещины могли позволить воде и воздуху соприкасаться с арматурой и в конечном итоге испортить бетон. Эти трещины являются важной частью этой демонстрации, но я пошел дальше и увеличил нагрузку до тех пор, пока балка не разрушилась, потому что, эй, для этого годятся гидравлические прессы, верно?

Для следующих двух балок я добавил в бетонную смесь волокна: одна балка содержит стальное волокно, а другая — стекловолокно. Стальная арматура и волокна объединяются, чтобы противостоять растягивающим напряжениям в балках. Арматурный стержень обеспечивает крупномасштабное армирование, чтобы противостоять растяжению по всему элементу конструкции, а волокна обеспечивают мелкомасштабное армирование, чтобы противостоять локализованному напряжению, вызывающему растрескивание. Когда я нагружаю эти балки на 3 тонны, то не видно ни одной трещины. На самом деле, для обеих этих балок я не видел образования трещин почти в два раза больше. и даже тогда трещины были намного меньше. Обе балки вышли из строя примерно при той же нагрузке, что и первая, как я и ожидал. Как я уже сказал, волокна на самом деле не добавляют большой общей прочности балке, но вы можете легко видеть, что они могут иметь большое значение для предотвращения коррозии стальной арматуры.

Вам может быть интересно, почему мы вообще используем сталь для армирования? Сталь относительно недорогая, хорошо испытанная и прочная, но есть много других материалов с отличными механическими свойствами, которые не сталкиваются с проблемой коррозии. Для очень агрессивных сред мы иногда используем арматуру с эпоксидным покрытием или даже нержавеющую сталь, но есть некоторые новые альтернативы, такие как полимеры, армированные волокном, или стержни из стеклопластика. Это армирование из базальта, переплавленной вулканической породы, пропускаемой через крошечные сопла для создания чрезвычайно прочных волокон. Такие варианты часто стоят дороже, чем стальная арматура, а в некоторых случаях намного дороже. Но основным препятствием для использования этих новых, более инновационных типов армирования является не только стоимость.