Способ определения долговечности изделий из железобетона

(51)4 С 01 Я 2 33 Г(. 1 ОЗРР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ с)ММйо ьд ной среды, заключающийся определяют эффективный к диффузии, характеризующий мость железобетона для у газа, и по известной зав определяют искомый парам л и ч а ю щ и й с я тем целью повьппения надежнос водительности, измеряют ультразвуковых колебаний а эффективный коэффициен определяют по тарировочн мости эффективный коэффи фузии - скорость ультраз лебаний. У 43нерио-строительяоя с и,сюс/с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Брестский инженый институт(56) Руководство по определению диффузионной проницаемости бетона длуглекислого газа. М.:НИИЖБ.ГосстрСССР, 1974, с. 3/19.(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА вусловиях агрессивной воздушно-влажВ том что оэффициентпроницаеглекислого исимости етр, о тчто, с ти и произ- скорость в изделии, т диффузии ой зависициент диф" вуковых ко4 1Изобретение относится к способамнеразрушающего контроля и может бытьиспользовано в промышленности строительных материалов для определениядолговечности железобетонных конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивной воздушновлажной среде (с относительной влажностью 75-903).Цель изобретения - повышениенадежности и производительностиопределения долговечности изделий изжелезобетона.На чертеже представлена тарировочная зависимость эффективногокоэффициента .диффузии от скоростиультразвуковых колебаний в изделии,Сущность изобретения заключается в следующем.Опасность раннего разрушенияжелезобетонных конструкций в условиях агрессивной воздушно-влажнойсреды возникает вследствие нейтрализации (снижения рН ( 11,8) защитного слоя бетона кислыми газамина всю тоЛщину с последующей интенсивной коррозией и оголением арматуры, Ведущим процессом нейтрализации является взаимодействие бетонас углекислым газом воздуха (карбонизация), содержание которого в сотни раз может превышать концентрациюдругих агрессивных газов, Диффузионная проницаемость по отношению куглекислому газу определяется эффективным коэффициентом диффузии. Повеличине эффективного коэффициентадиффузии на основании известнойформулы кинетики карбонизации можно рассчитать длительность нейтрализации защитного слоя, по которойсудят о долговечности изделий изжелезобетона по признаку сохранностиарматуры,193572деления одного из параметров по из"меренному другому (чертеж).Способ осуществляется следующимобразом.Предварительно экспериментальноустанавливают зависимость эффективного коэффициента диффузии углекислого газа в железобетоне от величиныскорости распространения в нем ультра 10 звуковых колебаний. Для этого в образцах иэ бетона , железобетонныхконструкций, предназначенных дляиспользования в агрессивной воздушно-влажной среде, измеряют скорость 15 распространения ультразвуковых колебаний при поверхностном прозвучивании с частотой 60 кГц и базой проз-вучивания 150-200 мм, что позволяетполучить информацию о структуре по верхностных слоев бетона толщиной20-30 мм, ограниченной областьюзащитного слоя. Затем образцы помещают в камеру ускоренной карбонизации с концентрацией углекислого га за 10 об,.7., относительной влажностью75-ЗЖ и температурой 20 - 5 С. После4 о,длительного (порядка 14 сут.) пребывания образцов в камере замеряюттолщину нейтрализованного слоя образцов. Для этого образцы раскалывают перпендикулярно прозвученнымграням, скол обрабатывают 0,17-нымраствором фенолфталеина в этиловомспирте и затем производят замеры толщины неокрашенной кромки бетона попериметру скола. Одновременно химическим анализом проб бетона определяютколичество углекислого газа, поглощенного единицей объема бетона.На основании измеренных величин 40 определяют эффективный коэффициентдиффузии углекислого газа бетонногообразца по Формулеш х 2 г-с -.50 Эффективный коэффициент диффузии углекислого газа .в бетоне и скорость ультразвука в нем функционально связаны со структурной пористостью бетона. Поэтому изменение пористости вызывает изменение и этих параметров. Степень согласованности изменения (теснота связи) эффективного коэффициента диффузии и скорости ультразвука, оцененная по корреляционному отношению, равному 0,972, позволяет заключить, что связь этих параметров достаточно близка и может быть использована для опререакционная емкость бетона или объем газа,поглощенного единицейобъема бетона;толщина нейтрализованногослоя бетона, см;концентрация углекислогогаза в атмосфере в отно,сительных величинах по объему;продолжительность воздействия газа на образецжелезобетона.15 20 25 Составитель С.ВолковРедактор А.Шандор Техред.А.Ач Корректор О.Луговая Заказ 7310/47 - Тираж 896 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Э 11На основании указанных измерений и расчетов для бетонных образцов различных составов строят тарировочную кривую зависимости эффективного коэффициента диффузии углекислого газа в бетоне от величины скорости в нем ультразвуковых колебаний.Для оценки долговечности железобетона контролируемого иэделия в нескольких его участках измеряют скорость ультразвуковых колебаний,При этом замеры скорости производят в возрасте бетона, принятом при пост роении тарировочной кривой, По значениям скорости ультразвуковых колебаний по .построеннрй ранее тарировочной кривой определяют эффектив. ный коэффициент диффузии углекислого газа в бетоне для каждого участка. Значение эффективного коэффициента диффузии для конструкции в целом определяют с учетом среднего квадратического отклонения его значений по отдельным участкам, что позволяет оценить фактическую йеод нородность проницаемости бетона конструкции и выявить статистическивозможное максимальное значение эффективного коэффициента диффузии,принимаемое за расчетное при определении долговечности.Затем рассчитывают долговечностьконтролируемого иэделия иэ железобетона, характеризующуюся: временемнейтрализации защитного слоя желе 1 р зобетона контролируемого изделия поизвестной формуле кинетики карбонизации,где ш - реакционная емкость жеЬлеэобетона контролируемого иэделия;х - толщина защитного слояожелезобетона изделия;С ц - концентрация углекислого газа в. атмосфере вотносительных величинахпо объему;0 - эффективный коэффициентдиффузии.