Мы не можем завершить это действие. Пожалуйста, попробуйте еще раз позже.

Если эта ошибка продолжает возникать, обратитесь за помощью в первую службу NACE.

Используйте этот код ошибки для справки:

Пожалуйста, войдите, чтобы использовать баллы стандартов NACE *

* Члены NACE получают зачетные единицы по стандартам NACE, чтобы использовать соответствующие стандарты и отчеты NACE в магазине.

Вы не являетесь членом NACE.

NACE пользуются множеством преимуществ, в том числе кредитами стандартов NACE, которые можно использовать для погашения соответствующих требованиям стандартов и отчетов NACE в Магазине.

Вы можете посетить страницу членства в КДЕС, чтобы узнать о преимуществах членства в КДЕС.

Вы уже купили этот товар.

Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в своем профиле NACE Store, чтобы найти этот элемент.

У вас недостаточно кредитов NACE Standards для получения этого предмета.

Щелкните «ДОБАВИТЬ В КОРЗИНУ» , чтобы приобрести этот товар.

Ваш балл (-а) по стандартам NACE

Пожалуйста, проверьте свою транзакцию.

Нажмите «REDEEM» , чтобы использовать свои баллы по стандартам NACE для получения этого предмета.

Ваш балл (-а) по стандартам NACE

Вы успешно выкупили:

Перейдите в раздел «Загружаемые продукты» в профиле вашего магазина NACE, чтобы найти и загрузить этот элемент.

Мы не можем завершить это действие. Пожалуйста, попробуйте еще раз позже.

Если эта ошибка продолжает возникать, обратитесь за помощью в первую службу NACE.

Используйте этот код ошибки для справки:

Вы не являетесь членом NACE.

NACE пользуются множеством преимуществ, в том числе кредитами стандартов NACE, которые можно использовать для погашения соответствующих требованиям стандартов и отчетов NACE в Магазине.

Вы можете посетить страницу членства в КДЕС, чтобы узнать о преимуществах членства в КДЕС.

Вложение и печать объектов в бетоне

Будь то безделушки или корпоративные логотипы, встраивание или печать объектов на бетоне безошибочно дополняет дом или бизнес. Вот несколько советов, как добавить этот штрих в интерьер или экстерьер.

Многие люди впервые сталкиваются с конкретным искусством, тайком добавляя отпечаток руки или несколько инициалов к местному проекту.Но желание оставить такое послание будущему не ограничивается подростками. Будь то сентиментальные безделушки или корпоративные логотипы, встраивание или печать объектов в бетоне дает клиентам безошибочно уникальное дополнение к их дому или бизнесу. Вот несколько советов, как добавить этот штрих в интерьер или экстерьер.

Хорошее впечатление «Многие подрядчики ограничены тем, что они могут купить в магазине, но вы должны мыслить нестандартно», — говорит Ли Левиг из Concrete Works в Фэрфилде, Калифорния.

По желанию заказчиков делает отпечатки листьев и веток, но использует и более экзотические вещи, например, тисненые обои. «Непосредственно перед последним шпателем, когда он еще податлив, затереть край обоев лицевой стороной вниз». Он не использует разделительный агент; он просто оставляет обои там, пока бетон не схватится, а затем снимает их. Одна из фирменных техник Левига — печать нестандартных трафаретов, которые он вырезает из плотной вощеной бумаги, используемой для упаковки продуктов и выбрасываемой в супермаркетах.Для дома скрипача Левиг вырезал две ноты, чтобы украсить вход в музыкальную комнату. «Для вырезания требуется много работы», — признал Левиг, поэтому он обычно использует эту технику в качестве акцента на хорошо заметных участках, таких как крыльцо или вход. Вам не нужно вырезать собственные трафареты для популярных дизайнов, таких как цветы и листва. Посетите ремесленный магазин, например Michaels, где продаются трафареты из бумаги и пластика от Plaid.

Встраивание объектов
Для действительно уникального проекта, вместо того, чтобы просто впечатывать объекты, вы можете встроить их в поверхность.Ли Левиг обнаружил компьютерные чипы в незащищенном агрегате в магазине Discovery Channel Store в развлекательном комплексе Sony Metreon в Сан-Франциско. Он также сообщает, что у аттракциона «Царство животных» в «Мир Уолта Диснея» есть искусственная грунтовая дорога из бетона, украшенная ветками, следами от шин и валунами.

В своей книге «Бетонные столешницы: дизайн, формы и отделка для новой кухни и ванной» (Taunton Press, 2002) Фу-Тунг Ченг демонстрирует столешницы, инкрустированные мраморными плитами, полудрагоценными камнями, автомобильными деталями, окаменелостями, монетами и даже Гамби.В случае формованных столешниц Ченг прикрепляет предметы к форме очень тонким слоем силиконового герметика, заливает бетон, а затем снимает герметик, когда форма удаляется. Герметик слегка углубляет объект под поверхность, что позволяет ему полировать поверхность, не повреждая инкрустированный объект. Для гладких предметов, таких как монеты, он прикрепляет к задней части проволочную сетку с помощью эпоксидного клея, чтобы бетон держался за что-то.

Будь то безделушки или корпоративные логотипы, встраивание или печать объектов на бетоне безошибочно дополняет дом или бизнес.Вот несколько советов, как добавить этот штрих в интерьер или экстерьер.

Что работает, а что нет
Жирар, инженер-строитель, говорит, что не все, что может предложить клиент, подходит для встраивания. «Дерево на самом деле несовместимо с бетоном, потому что оно разбухает от влаги (что может вызвать растрескивание), дает усадку при высыхании и может гнить. Пластик может быть совместим, а может и не быть совместимым просто потому, что бетон может или не может прилипать к нему. Алюминий это не лучший металл для заливки, потому что он легко окисляется в щелочной среде.»

Удивительно, но стекло не подходит для наружного применения. «Может показаться, что это хороший материал, потому что он химически похож на песок, но на самом деле стекло может привести к саморазрушению бетона», — говорит Жирар. «Большая часть стекла вступает в реакцию с цементной пастой с образованием силикагеля, который окружает кусок стекла. Это классическая реакция щелочно-кремнеземная, которая поражает некоторые природные заполнители. Силикагель образуется со скоростью, отличной от скорости отверждения бетона, и набухает от влаги.

«Со временем, когда уровень влажности бетона изменяется, гель набухает и сжимается, вызывая выскакивание и в конечном итоге формируя паутину трещин в бетоне. Это не относится к внутренним применениям, поскольку уровень влажности очень велик. ниже.»

Опалубка заделывает множество предметов из черного металла в рабочие поверхности в помещении, и их открытые поверхности ржавеют даже при нанесении герметика. Однако, по словам Жирара, ржавчина придает бетону красивый вид. Одна из характерных черт опалубки — добавление в бетон закрученной стальной стружки. Их называют «промышленными окаменелостями», и они придают поверхности вид, напоминающий окаменелости, и ржавые акценты.

Торговые марки
Возможно, вы захотите отпечатать то, что не встречается в природе. Если вам нужен двухмерный индивидуальный силуэт или логотип, Concrafter может изготовить индивидуальный штамп на основе вашего рисунка. У компании также есть стандартные дизайны и буквы. Вы увлажняете штамп, кладете его на натертую плиту и ударяете по нему, чтобы сделать отпечаток, затем перемещаете его в другое место и повторяете, если хотите.Чтобы добавить текстуру поверхности, Тео Хансакер из Concrafter предлагает кистью нанести антиадгезив внутри контура штампа, чтобы обнажить заполнитель внутри силуэта. У компании также есть стандартные дизайны и буквы.

Если вам нужен трехмерный отпечаток, у L.M. Scofield есть каталог марок для всего, от причудливых бабочек до следов животных. Они также могут отлить штамп с вашего трехмерного объекта. Окрашивание отпечатанного изображения добавляет реалистичности.

Немного — значит много
Не переусердствуйте с впечатлениями, иначе поверхность станет очень загруженной. «Лучше меньше, да лучше», — заметила Шерри Уайт, менеджер по маркетингу L.M. Скофилд. «Если вы используете его в качестве акцента, это чрезвычайно эффективно. Если вы покрываете им всю территорию, это будет менее эффективно. Это как — вы не носите три галстука». Прежде чем вы возьмете на себя незаменимое ископаемое или семейная реликвия, поэкспериментируйте, встраивая или запечатывая объекты на некоторых образцах панелей, чтобы вы имели представление о том, насколько твердым должен быть бетон, прежде чем начинать укладку.Если полировка алмазными кругами будет частью процесса, ознакомьтесь с тем, что происходит, когда вы водите кругом по врезанным объектам или над ними. Сфотографируйте эти образцы для своего портфолио, и у вас будет еще один способ повысить ценность проектов ваших клиентов. Прежде чем взять на себя хранение незаменимых ископаемых или семейных реликвий вашего клиента, поэкспериментируйте, встраивая или запечатывая объекты на некоторых панелях с образцами, чтобы у вас было представление о том, насколько твердым должен быть бетон, прежде чем начинать укладку. Если полировка алмазными кругами будет частью процесса, ознакомьтесь с тем, что происходит, когда вы водите кругом по врезанным объектам или над ними. Сфотографируйте эти образцы для своего портфолио, и вы получите еще один способ повысить ценность проектов ваших клиентов.

И если вы в конечном итоге вживите эти семейные реликвии, ваша работа станет шагом к бессмертию: вы не просто будете создавать красивые вещи, вы также вызовете недоумение будущих археологов.

границ | Коррозионное поведение оцинкованной стали, залитой бетоном, находящейся в почве типа MH, загрязненной хлоридами

Введение

Проблема коррозии стальной арматуры в бетонных конструкциях широко изучается с 50-х годов.Это очень важная проблема, потому что срок службы железобетонной конструкции может быть сокращен из-за коррозии закладной арматурной стали. Такая коррозия возникает из-за агрессивных агентов, поступающих из окружающей среды (Caré and Raharinaivo, 2007). Внешние причины неструктурного характера, которые часто связаны с долговечностью бетонных конструкций, в основном являются следствием их воздействия и условий эксплуатации (Melchers, Li, 2009; Pradhan, 2014; Troconis de Rincon et al., 2016). Хлорид-ионы являются основной причиной коррозии железобетонных конструкций, эти ионы могут присутствовать в компонентах бетонной смеси (заполнители, цемент, вода, добавки) или в окружающей среде, с которой бетонная конструкция будет контактировать, например как морская вода, сточные воды, промышленная вода, загрязненные почвы и т. д.(Criado et al., 2011; Mahyuddin et al., 2013; Monticelli et al., 2014). Ионы хлора способны вызывать локальную коррозию арматурной стали и, следовательно, вызывать преждевременное и неожиданное разрушение конструкции (Liang and Lan, 2005; Zuquan et al., 2007), что является определяющим фактором порога хлоридов, поскольку стальная арматура внутри железобетонных конструкций подвержена коррозии, когда проникновение хлоридов из противообледенительных солей или морской воды приводит к тому, что содержание хлоридов на поверхности стали превышает пороговый уровень хлоридов (CTL) (Ann and Song, 2007; Babaee and Castel, 2018 ; Алонсо и др. , 2019).

Коррозия железобетонных конструкций признана проблемой большого экономического и социального значения, в последние десятилетия мы приложили много усилий, пытаясь смягчить последствия этого явления. В мире существует бесчисленное множество работ, посвященных этой проблеме с разных точек зрения, от инноваций в бетонных и цементных технологиях, таких как легкий бетон, армированный стальными или синтетическими волокнами (Hung Mo et al., 2017), до ингибиторов коррозии, оценки подверженного коррозии бетона. в различных агрессивных средах (морских, городских, промышленных) реальных и смоделированных (Fajardo et al., 2011; Чжан и др., 2011; Луоа и др., 2012; Чжу и Франсуа, 2013; Wang et al., 2014; Шавия и Лукович, 2016; Sadrmomtazi et al., 2017), но одним из тех, которые в последнее время приобрели большее значение, является замена стержней из углеродистой стали AISI 1018 на стержни из оцинкованной стали; несколько исследований показали, что бетон, армированный оцинкованной сталью, лучше работает в морской среде. когда бетон предварительно загрязнен хлоридными агентами (Kayali and Yeomans, 2000; Cheng et al., 2005; Bellezze et al., 2006).

Из вышеперечисленного можно определить масштаб и важность проблемы коррозии арматурной стали в бетонных конструкциях, и можно сказать, что имеется мало информации о процессе коррозии в железобетоне, когда он находится в контакте с грунтом. (Santiago et al., 2016a; Shaheen and Pradhan, 2017; Zhao et al., 2018), как сваи моста, фундаментная плита из очистной или термоэлектрической установки, а также влияние на ее механические свойства (Adekunle et al. al., 2015).

Целью настоящей работы является оценка электрохимического поведения железобетона, захороненного в почве типа MH, загрязненной хлоридами, с моделированием условий контакта бетонных элементов с грунтом, а также оснований большинства строительных работ, возводимых вокруг world, чтобы иметь возможность получить параметры, позволяющие оценить коррозионную агрессивность недр, построить более прочные и устойчивые к коррозии строительные сооружения с их фундамента.

Материалы и методы

Образцы помещали в емкости с почвой типа МЗ, загрязненной 0, 1, 2 и мас. 3% NaCl по весу почвы, позже для проведения электрохимической оценки с использованием методов коррозионного потенциала и сопротивления линейной поляризации, как это сделано научным сообществом (Nuñez et al., 2012; Almeraya et al., 2013; Bastidas et al. , 2015).

Проектирование и дозирование бетонных смесей

Конструкция и пропорции используемой бетонной смеси были разработаны с использованием метода ACI 211.1 (ACI 211.1, 2004), эта методология проектирования основана на физических характеристиках мелких и крупных заполнителей, требуемой прочности бетона на сжатие (F’c), механической прочности (удобоукладываемости или плотности) бетонной смеси. Для определения физических характеристик агрегатов испытания проводят в соответствии со стандартами ASTM, испытаниями были: Насыпная плотность («Удельный вес») (ASTM C29 / C29M-07, 2007), Относительная плотность (Удельный вес) и Поглощение грубого агрегата и Мелкозернистый заполнитель (ASTM C127–15, 2015; ASTM C128–15, 2015), модуль дисперсности и максимальный размер заполнителя (ASTM C33 / C33M-16e1, 2016), в таблице 1 показаны физические характеристики используемых материалов.

Таблица 1 . Физические характеристики агрегатов.

Таблица 2 показывает дозировку, полученную для бетонной смеси с соотношением w / c = 0,45 (F’c = 350 кг / см ² ). Были приготовлены две бетонные смеси с одинаковой пропорцией, но с разными типами портландцементного композита, CPC 30R RS (Тип V) и CPC 30R (Тип I) в соответствии со стандартом ONNCCE (NMX-C-414-ONNCCE-2014, 2014).

Таблица 2 . Дозирование бетонной смеси 1 м ³ (f’c = 350 кг / см ² ).

Характеристики бетона в свежем и затвердевшем состоянии

Определение характеристик бетонных смесей в свежем состоянии проводилось по Стандартам ONNCCE и ASTM, это испытание на удар (NMX-C-156-ONNCCE-2010, 2010), температуру (ASTM C 1064 / C1064M-08, 2008), плотности (NMX-C-162-ONNCCE-2014, 2014), а результаты, полученные для двух бетонных смесей, показаны в таблице 3.

Таблица 3 . Физические свойства бетонных смесей.

Характеристика бетонных смесей в затвердевшем состоянии, испытания проводились согласно стандарту ONNCCE (NMX-C-083-ONNCCE-2014, 2014), результаты представлены на рисунке 1, из которого видно, что бетонная смесь, приготовленная из CPC 30R RS (тип V), имеет значения F’c выше, чем указанные для бетонной смеси, приготовленной из цемента CPC 30R (тип I), с разницей между значениями F’c для каждого возраста при испытании, дни 7, 14 и 28 от 4 до 6%, но с уменьшением этой разницы, в дни 60 и 90, менее 5%, обе бетонные смеси соответствуют расчетному сопротивлению, F’c = 350 кг / см ² через 28 дней, с F’c = 371 кг / см ² , смесь, полученная с CPC 30R RS, и F’c = 356 кг / см ² для смеси, полученной с CPC 30R.Результаты испытания прочности на сжатие соответствуют параметрам конструкции для бетона, который может быть использован в строительных работах.

Рисунок 1 . Бетонные смеси по прочности на сжатие CPC 30R RS и CPC 30R.

Характеристики образцов для испытаний

На рисунке 2 показаны характеристики исследуемых образцов, которые были усилены стержнями из углеродистой стали AISI 1018 и оцинкованной стали, которые были рабочими электродами (WE), и UNS S31600 (нержавеющая сталь типа 316) в качестве противоэлектрода (CE ), этот тип устройства позволяет оценить плотность тока коррозии (I _corr ) с помощью метода линейного поляризационного сопротивления (LPR), как указано в стандарте ASTM-G59 (ASTM G 59-97, 2014).Для этого метода (LPR) использовалось оборудование Gill AC Galvanostat / Potentiostat / ZRA от ACM Instruments со стандартным медно-медным сульфатом (Cu / CuSO4) в качестве электрода сравнения. Потенциал развертки составлял ± 20 мВ по отношению к E _corr , а скорость развертки составляла 10 мВ / мин, и результаты были проанализированы с использованием специализированного программного обеспечения анализа версии 4 от ACM Instruments.

Рисунок 2 . Размеры образцов для испытаний.

Все стержни и были очищены для удаления любых загрязнений, которые могли на них присутствовать (Santiago et al., 2013; Landa et al., 2018a, b), а изготовление образцов для испытаний было выполнено, как указано в стандарте ASTM C 192 (ASTM C192 / C192M-18, 2016).

Номенклатура, используемая для анализа результатов E _corr и I _corr , состоит из 3 или 4 знаков, имеющих следующее значение:

• Ø, 1, 2, 3, указывает процентное содержание NaCl в почве типа MH.

• R Обозначает бетонную смесь, изготовленную из CPC-30R (Тип I).

• RS Обозначает бетонную смесь, изготовленную с использованием CPC-30R RS (тип V).

• Пруток G из оцинкованной стали.

• C-прутки из углеродистой стали AISI 1018.

Воздействие образцов на загрязненную почву MH Тип

Для определения коррозии образцов бетона, армированных стержнями из углеродистой стали AISI 1018 и оцинкованной стали, эти образцы были закопаны в грунт MH в естественном состоянии (без NaCl) и грунт с 1%, 2% и 3 мас. .% NaCl от веса почвы, имитируя почву морской среды.

Важно отметить, что эта экспериментальная установка очень мало используется при изучении коррозии арматурной стали в железобетонных конструкциях, поэтому предложение в настоящем исследовании имеет большое значение и новаторство, поскольку оно моделирует ситуацию смещения фундамента. всех типов гражданской инфраструктуры, в почвах, где могут быть обнаружены значительные концентрации агрессивных агентов, таких как хлориды и сульфаты, как отмечалось во введении, было проведено несколько исследований коррозии бетона, учитывая, что почвы являются агрессивной контактной средой для элементов такие как опоры, сваи, фундаментные плиты, которые являются элементами, поддерживающими здания, мосты, шоссе и промышленные предприятия, однако существует большое количество исследований коррозии арматурной стали с учетом агрессивных сред, таких как морская вода (Chaleea et al. , 2009; Uthaman et al., 2017), решения, моделирующие морскую или сульфатную среду (Duarte et al., 2014; Santiago et al., 2016b), исследования, проведенные in situ, , с воздействием атмосферы (De Vera et al., 2017; Kwon et al., 2017), исследования щелочных растворов, имитирующих поровый раствор в бетоне (Williamsona, Burkan, 2016; Verbruggen et al., 2017) и т. Д .; ко всему вышесказанному, это актуальность результатов, полученных, проанализированных и обсуждаемых в данном исследовании.

Результаты и обсуждение

Потенциал коррозии (E

Стандарт ASTM C876-15 (ASTM C 876-15, 2015), с учетом большего интервала согласно литературным данным (Song and Saraswathy, 2007), использовался для выполнения мониторинга потенциала коррозии (E _corr ) и интерпретация вероятности коррозии (см. Таблицу 4).

Таблица 4 . Потенциал коррозии в железобетоне.

На рисунке 3 показаны результаты, полученные при мониторинге потенциалов коррозии (E _corr ), для бетонных образцов с соотношением w / c = 0,45, открытых или захороненных в преобладающей почве в регионе Халапа, Верн., Юго-восток Мексики. — мелкозернистая почва типа MH (Das, 2006) в естественном состоянии без добавления NaCl. Совершенно очевидно различие между двумя типами стали, используемой в качестве арматуры, углеродистой сталью AISI 1018, обычно используемой в большинстве железобетонных конструкций по всему миру, по сравнению с оцинкованной сталью.Обе стали имеют тенденцию от стадии отверждения к более положительным значениям E _corr , для случая образца 0RC это представляет значения E _corr в диапазоне от -350 до -100 мВ во время стадии отверждения, чтобы сообщить E _corr значения между -200 и -50 мВ в первые 90 дней воздействия в почве типа MH в естественном состоянии, и продолжают иметь тенденцию к более положительным значениям E _corr с течением времени, достигая положительных значений 10 мВ. по окончании мониторинга.Образец 0RSC демонстрирует поведение, подобное образцу ORC, с тенденцией к более положительным значениям E _corr в течение всего периода воздействия, со значениями E _corr от -160 до -90 мВ на стадии отверждения, представляя E _corr. значений ниже -200 мВ в течение всего периода воздействия, представляющих в конце мониторинга потенциал коррозии, близкий к 10 мВ; Значения E _corr , представленные образцами 0RC и 0RSC, при воздействии на грунт типа MH, указывают в соответствии со стандартом ASTM C-876-15 с вероятностью 10% того, что присутствует явление коррозии.Roventi et al. (2014) сообщили, что образец с оцинкованной сталью, залитой в обычный портлендский бетон, показывает начальные значения потенциала коррозии около -650 мВ, в то время как стержень, залитый в пуццолановый бетон, дает значения примерно на 100 мВ SCE более отрицательные, что означает более высокий уровень активности, в основном из-за Из-за разницы в pH между типами бетона, это поведение более высокого уровня активности представлено в образцах 0RSG и 0RG, как показано на Рисунке 3, со значениями E _corr для оцинкованной стали, залитой в бетон, изготовленный из CPC 30R-RS. ) −660 мВ в начале мониторинга и −780 мВ в бетоне, изготовленном из CPC 30R.Такое поведение отличается от описанного в литературе (Baltazar et al., 2016), где оценивается коррозия в бетоне с соотношением w / c = 0,65, армированном теми же типами сталей, углеродистой сталью AISI 1018 и оцинкованной сталью, но захоронены в грунте типа SP морской среды, при этом образцы со сталью AISI 1018 E _corr имеют значения от -200 до -350 мВ после более чем 200 дней воздействия и значения от -350 до -500 мВ для армированных оцинкованная сталь, подтверждающая влияние и агрессивность почвы морской среды по сравнению с почвой типа MH, без добавления NaCl, почва в естественном состоянии.

Рисунок 3 . E _corr образцов в почве типа MH с 0% NaCl.

На рисунке 4 показано, что он содержит только 1 вес.% NaCl по отношению к весу исследуемой почвы типа MH, это проявляет коррозионную агрессивность по сравнению с почвой в ее естественном состоянии (рисунок 3), когда При контакте с почвой, загрязненной 1 мас.% NaCl, все образцы имеют значения E _corr , которые более отрицательны, чем указанные на Рисунке 3, тип почвы MH без NaCl.Для этого случая тип грунта MH с 1 мас.% NaCl, образец, который показал наиболее благородные значения E _corr , был образцом 1RSC, разработанным с использованием цемента CPC-30R-RS и углеродистой стали AISI 1018 в качестве арматуры. со значениями E _corr , которые варьируются от -350 до -200 мВ, в течение периода воздействия, что указывает в соответствии со стандартом ASTM C-876-15, неопределенность коррозии в системе, можно определить преимущество, которое связано со смесью бетон, изготовленный из цемента CPC 30R RS, который показал более высокую прочность на сжатие во все периоды испытаний, как показано на Рисунке 1, что связано с более плотной матрицей и более низкой проницаемостью, что способствует лучшим характеристикам против коррозии, однако для образца, изготовленного из нормальный цемент (CPC 30R), образец 1RC из стали AISI 1018, имеет до дня 140 значений E _corr , более отрицательных -500 мВ, что указывает на сильную коррозию в соответствии со стандартом, с периодом пассивации до конца, чтобы представить t an E _corr до -550 мВ, для случая образцов из оцинкованной стали, 1RG y 1RSG, оба показали однородное поведение в течение всего периода мониторинга, со значениями E _corr более отрицательными, чем -500 мВ, чтобы иметь период нестабильности, колеблющийся от -350 до -500 мВ до дня 200, для того, чтобы иметь тенденцию к более отрицательным значениям до конца периода воздействия, эти результаты аналогичны предыдущим исследовательским работам (Maslehuddin et al., 2007), в котором сообщается, что в образцах бетона, подвергшихся воздействию почвы с 1 мас. % NaCl в течение более 400 дней, значения E _corr колебались в диапазоне от -400 до -500 мВ, образцы бетона, изготовленные из цемент Тип I (CPC-30R) и Тип V (CPC 30R-RS).

Рисунок 4 . E _corr образцов в почве типа MH с 1% NaCl.

На рисунке 5 это показано как увеличение агрессивного агента (NaCl) до 2 мас.% В почве, коррозионная агрессивность почвы увеличивается, в результате чего в образце 2RC (AISI 1018-CPC 30R) присутствует корр. от -490 мВ на 40-й день до достижения значений -550 мВ на 96-й день, значений, указывающих в соответствии со стандартом ASTM C-876-15 на сильную коррозию, после 100-го дня он представляет собой период пассивации с более положительным E _corr Значения со значением -320 мВ на 152-й день, что указывает на неопределенность того, что коррозия арматурной стали происходит, за последние 100 дней мониторинга присутствуют стабильные значения E _corr в диапазоне от -450 до -490 мВ, что указывает на в соответствии с ASTM C-875-15 вероятность коррозии образца 2RC, образца 2RSC (AISI 1018-CPC 30R RS) составляет 90%, это имеет поведение, очень похожее на образец 2RC, с тремя значительными периодами, в начале с период активации с 40 по 96 день со значениями E _corr имеют тенденцию быть более отрицательными, значения в диапазоне от -220 до -495 мВ, второй период, соответствующий пассивации арматурной стали со 103 по 152 день, с E _{соответствует} значениям от -450 мВ до более положительных, до -270 мВ, чтобы ввести конечный период в последние 100 дней воздействия со значениями E _corr , указывающими на 90% вероятность коррозии и неопределенности, это идентифицируется, как упомянуто выше, как поведение образца 2RC, но с большей защитой из-за коррозии, которая связана с более плотной матрицей и более низкой проницаемостью бетонной смеси с CPC-30R-RS, потому что значения E _corr образца 2RSC на 20% более благородны, чем значения, указанные в образце 2RC. Как показано на рисунке 4, коррозионная стойкость, обеспечиваемая бетоном, изготовленным из CPC-30R-RS за счет физико-механических свойств смеси, изготовленной из углеродистой стали AISI 1018, залитой в образец 1RSC, в образце 2RSC также представляет защиту от коррозии. , но защита от коррозии ниже из-за увеличения содержания агрессивного агента в почве, 2% NaCl. Образец 2RG (оцинкованный и нормальный цемент CPC 30R) представляет при контакте с агрессивной средой почву типа MH, загрязненную 2% NaCl, E _corr , значения от -820 мВ на 40-й день, до -970 мВ в день. 54, представляя более положительные значения с 82 по 118 день, со значениями от -854 до -696 мВ, быстро идентифицируя период пассивации со дня 124 по день 152, переходящий от E _corr от -755 до -478 мВ, чтобы представить в течение последних 100 дней, как и у образцов из стали AISI 1018 (2RC и 2RSC), период полустабильности со значениями E _corr в диапазоне от -550 до -665 мВ, что указывает в соответствии со стандартом, который разрабатывает сильная коррозия.В образце 2RSG (оцинкованная сталь и CPC 30R RS) обнаружено поведение, аналогичное образцу 2RSC, но с более благородными значениями E _corr (более положительными), представляющими для дней 40-61 значения от -756 до -810 мВ, с периодом пассивации с 82 по 152 день, переходя от E _corr от -745 до -586 мВ, чтобы иметь значения за последние 100 дней в диапазоне от -644 до -744 мВ, что также указывает на тяжелую коррозия.

Рисунок 5 . E _corr образцов в почве типа MH с 2% NaCl.

На рисунке 6 показано поведение потенциала коррозии (E _corr ) образцов, экспонированных в почве типа MH, но с концентрацией 3 мас.% NaCl в качестве агрессивного агента, при сравнении этих результатов с результатами, полученными на заглубленных образцах. в почве в естественном состоянии Рисунок 3 (без NaCl), а также в почвах с 1 и 2% NaCl (Рисунки 4, 5) можно утверждать, что процентное содержание 3 мас. % NaCl, присутствующего в типе почвы MH является определяющим фактором значительного увеличения коррозионной агрессивности почвы.При выполнении анализа результатов образец 3RC (AISI 1018-CPC 30R) представляет период активации коррозии с 40-го по 138-й день со значениями E _corr в диапазоне от -560 до -590 мВ. , с лучшими характеристиками образца 3RSC (AISI 1018-CPC 30R RS), представившего за тот же период значения E _corr от -450 до -519 мВ, это указывает на сильную коррозию в соответствии с ASTM C-876-15 после день 138 оба образца испытывают до конца мониторинга нестабильный период с потенциалом коррозии от -450 до -540 мВ, колеблющимся от 90% вероятности коррозии до сильной коррозии, но всегда преобладает с лучшими характеристиками разработанный образец с сульфатостойким цементом (CPC 30R RS).Также образец 3RSG (гальванизированная сталь-CPC 30R RS) демонстрирует лучшие характеристики против коррозии, вначале с периодом падения потенциала с 40-го по 61-й день, от -620 до -784 мВ, а затем представляют положительное значение E _corr до достижения -594 мВ на 146 день и представляют в последние 100 дней воздействия стабильное поведение с E _corr от -600 до 700 мВ, что указывает на сильную коррозию. Для образца 3RG (оцинкованная сталь-CPC 30R) переходит от потенциала коррозии -686 мВ на 40-й день до -1,113 мВ на 103-й день, чтобы представить тенденцию к более положительным значениям потенциалов коррозии до -520 мВ на 152-й день. , представляя с 157 по 250 день стабильное поведение с потенциалом коррозии в диапазоне от -620 до -600 мВ, представляя резкое падение на 257 день с потенциалом -998 мВ.Аналогичное исследование было использовано, образцы были растресканы из-за напряжения изгиба, так что трещина шириной 1 мм была произведена в предварительно сформированной области надреза с вершиной трещины, достигающей арматуры. Затем образцы подвергали еженедельным циклам влажно-сушки (2 дня сушки, затем 5 дней смачивания) в 10% растворе NaCl, где значения E _corr для образцов с бетоном без каких-либо добавок находятся в диапазоне -1000 от −900 мВ в первых 5 циклах до значений от −850 до −780 мВ в цикле 12 (Tittarelli et al. , 2016), эти значения согласуются со значениями E _corr настоящего исследования, особенно когда почва имеет концентрацию 3 мас.% NaCl.

Рисунок 6 . E _corr образцов в почве типа MH с 3% NaCl.

Обсуждение

Плотность тока коррозии (I

Мониторинг и интерпретация плотности тока коррозии (I _corr ) выполнялись на основе спецификаций Durar NetWork (Troconis de Rincón, 1997) (см. Таблицу 5).

Таблица 5 . Уровень коррозии в соответствии с I _corr .

На рис. 7 представлены результаты, полученные из I _corr железобетонных образцов с углеродистой сталью AISI 1018 и оцинкованной сталью после более чем 250 дней выдержки в почве типа MH. Результаты I _corr согласуются с данными, представленными на рисунке 3, с потенциалами коррозии в 4 образцах с тенденцией к более положительным значениям, что указывает на пассивацию арматурной стали.Образец 0RC (AISI 1018-CPC 30R) при ступенчатом отверждении показал I _corr от 1,1 до 0,35 мкА / см ² , чтобы сохранить тенденцию к менее агрессивным уровням коррозии, связанное с этим поведением с образованием пассивная пленка в арматурной стали, имеющая на 229 день I _corr ниже 0,1 и 0,08 мкА / см ² на 257 день, что указывает на ничтожный уровень коррозии в соответствии с таблицей 5. В случае образца 0RSC (AISI 1018-CPC 30R RS) это показало поведение, очень похожее на образец 0RC, ​​однако определено более высокую защиту от коррозии, связанную с физическими и механическими свойствами бетонной смеси, изготовленной из CPC 30R RS, что обеспечивает более низкую проницаемость бетонной смеси , поскольку их значения I _corr ниже, для образца 0RSC на этапе отверждения исходное значение I _corr равно 0.От 75 до 0,2 мкА / см ² , переход от высокого к умеренному уровню коррозии, продолжающийся в процессе пассивации до 82 дня с I _corr 0,12 мкА / см ² , с 89 по 103 день наблюдается небольшая активация с I _corr 0,27 мкА / см ² , но с сохранением умеренного уровня коррозии, на 110 день значения I _corr неуклонно снижаются до достижения I _corr 0,09 мкА / см ² на 215-е сутки, что свидетельствует о низком уровне коррозии, который сохранялся до конца мониторинга. Образец 0RSG (оцинкованная сталь — CPC 30R RS) демонстрирует поведение, очень похожее на образцы 0RSC, но с немного лучшими характеристиками против коррозии, со значениями I _corr от 1,56 до 0,47 мкА / см ₂ при ступенчатом отверждении. , чтобы оставаться на умеренном уровне коррозии с 40 по 131 день, со значениями I _corr между 0,27 и 0,10 мкА / см ² , чтобы продолжить процесс пассивации стали, со значениями ниже 0,10 мкА / см ² с день 138 и в конце мониторинга присутствует I _corr из 0.05 мкА / см ² . Образец 0RG (оцинкованная сталь и нормальный цемент CPC 30R) также демонстрирует такое же пассивирующее поведение с течением времени, что и образец 0RSG, однако их значения I _corr выше, представляя значения I _corr , равные 8,48 мкА / см ² при 0,5 мкА / см ² , на стадии отверждения, с высоким уровнем коррозии с 40 по 54 день со значениями I _corr > 0,5 мкА / см ² , в настоящее время постоянное уменьшение I _corr значения, с умеренным уровнем коррозии с 61 по 236 день, I _corr 0.44 и 0,10 мкА / см ² соответственно, и имеют низкий уровень коррозии со значениями 0,09 мкА / см ² за последние 20 дней мониторинга.

Рисунок 7 . I _corr образцов в почве типа MH с 0% NaCl.

При анализе результатов скорости коррозии на Рисунке 8 образец 1RC (AISI 1018-CPC 30R) показывает на стадии отверждения I _corr значения 1,08 мкА / см ² в день 1 и 0,53 мкА / см ² на 28 день, что указывает на процесс пассивации стали в этот период, однако, когда образец был захоронен в почве типа MH с 1 мас.% NaCl, значения I _corr были> 1 мкА / см ² с 40-го дня до значений максимумов 2,8 мкА / см ² для 96-го дня экспозиции, эти значения I _corr указывают на очень высокий уровня коррозии, после этих максимальных значений I _corr была представлена ​​стадия пассивации с постоянным снижением I _corr до достижения высокого уровня коррозии на 146 день с I _corr 0,80 мкА / см ² , чтобы увеличить значение I _corr до диапазона 1. 8 и 1,1 мкА / см ² в дни с 152 по 188, завершив этап мониторинга (257 дней) с I _corr 2,0 мкА / см ² , подтверждающим наличие очень высокого уровня коррозии. В случае образца 1RSC защита, связанная с более высокой механической прочностью и более непроницаемой матрицей, бетонная смесь, изготовленная из CPC 30R RS, этот образец имеет значения I _corr ниже, чем у образца 1RC, присутствующего на стадии отверждения Я _корр из 0.От 65 до 0,28 мкА / см ² , защита сохраняется в течение 257 дней воздействия, со значениями I _corr ниже 0,50 мкА / см ² до 131 дня и с 138 дня с непрерывной тенденцией при более низких значениях I _corr , чтобы достичь I _corr 0,20 мкА / см ² в конце мониторинга, что указывает на умеренный уровень коррозии. В образце 1RSG (оцинкованная сталь — CPC 30R RS) представлены значения I _corr от 0,18 мкА / см ² до дня 47, чтобы представить период активации между 61 и 124 днями с I _corr > 1 мкА / см ² , значения, указывающие на очень высокий уровень коррозии, после этого периода он представляет собой стадию пассивации, непрерывно уменьшая свой I _corr до 0.15 мкА / см ² в конце контроля, значение указывает на умеренный уровень коррозии. Образец 1RG (AISI 1018-CPC 30R) представляет период очень высокого уровня коррозии с 40 по 131 день, со значениями I _corr в диапазоне от 4,32 до 1 мкА / см ² , чтобы сообщить оттуда и до конца мониторинга нестабильность системы, колеблющаяся от высокого уровня до очень высокого уровня коррозии со значениями I _corr между 0,6 и 1,3 мкА / см ² в этот период, наблюдая за атакой из-за до 1 мас.% NaCl, присутствующего в почве.

Рисунок 8 . I _corr образцов в почве типа MH с 1% NaCl.

На Фигуре 9 видно, что при увеличении концентрации NaCl до 2 мас. % Коррозионная агрессивность почвы значительно увеличивается, представляя образцы 2RC, 2RG и 2RSG неблагоприятным поведением против коррозии, будучи захороненными в указанном грунте, с магнитудой I _corr > 3 мкА / см ² в первые 100 дней, образцы 2RG и 2RSG, представленные позже I _corr в диапазоне 2.От 25 до 1,1 мкА / см ² , величины, которые все еще указывают на очень высокий уровень коррозии в соответствии с данными, указанными в Таблице 4, и никаких преимуществ не выявлено из-за бетонной смеси, приготовленной с использованием цемента CPC 30R, как это наблюдалось в образцы, подвергнутые воздействию почвы в естественном состоянии (Рисунок 7), и образцы, подвергшиеся воздействию почвы с 1 вес.% NaCl (Рисунок 8). Образец, показавший наихудшие характеристики против коррозии, был 2RC, этот образец показал значение I _corr от 2,22 до 2.56 мкА / см ² , со 100-го дня до конца мониторинга. Примечательно, что преимущество использования бетона с сульфатостойким цементом было продемонстрировано в образце, армированном сталью AISI 1018, образец 2RSC показал стадию пассивации с I _corr ниже 0,25 мкА / см ² до дня 47 , с периодом активации с максимальным значением I _corr 1,6 мкА / см ² на 96-й день и имеющим после 100-го дня еще один период пассивации или большей устойчивости к коррозии по сравнению с другими образцами, с I _corr. значений в диапазоне 0.От 9 до 0,42 мкА / см ² до конца монитора, указывающего на высокий или средний уровень коррозии.

Рисунок 9 . I _corr образцов в почве типа MH с 2% NaCl.

На рисунке 10 показаны результаты кинетики коррозии подвергнутых воздействию образцов в мелкозернистом грунте типа MH с 3 мас.% NaCl, он имеет неблагоприятное поведение против коррозии всех образцов в первые 103 дня с увеличением значений I _corr при контакте с агрессивной средой образец 3RSC имеет значения> 3. 3 мкА / см ² и 3,6 мкА / см ² образец 3RC, после 103 дня наблюдается период снижения I _corr , представляющий значения 3RC образца <1 мкА / см ² от с 194 по 236 день для достижения I _corr 1,5 мкА / см ² к концу мониторинга, в случае образца 3RSC его I _corr поддерживался со 110 дня до конца мониторинга, описанного выше. 1 мкА / см ² , что указывает на очень высокий уровень коррозии для обоих образцов.В случае образцов из оцинкованной стали образец 3RG, имеющий значения I _corr выше 1 мкА / см ² , с максимальным значением 5,7 мкА / см ² на 54-й день и минимум 1,1 мкА / см ² на 180-й день и поддерживаемый в среднем на уровне 1,3 мкА / см устойчивость к коррозии, с периодом активации с максимальным значением I _corr из 2.4 мкА / см ² на 96-й день, чтобы представить после 100-го дня период пассивации с уменьшением I _corr до 0,6 мкА / см ² на 146 день, что указывает на высокий уровень коррозии и остается в этом состоянии. диапазон до конца мониторинга с небольшой тенденцией к значениям, близким к 1 мкА / см ² , что указывало бы на тенденцию к очень высокому уровню коррозии, как и другие образцы, подтверждая коррозионную агрессивность почвы за счет увеличения ее Содержание NaCl до 3 мас.%.

Рисунок 10 . I _corr образцов в почве типа MH с 3% NaCl.

В некоторых исследованиях коррозии бетона, армированного оцинкованной сталью на открытом воздухе, сообщалось о положительном эффекте использования ингибиторов (Fayala et al., 2013), которые повышают коррозионную стойкость оцинкованной стали; это исследование показало, что эволюция поляризационного сопротивления Значения, измеренные на образцах армированного раствора после 3, 6 и 12 циклов влажно-сухого воздействия 3% -ным раствором NaCl, показывают, что коррозионная стойкость оцинкованной арматуры улучшается в присутствии ДЭА по сравнению с контрольным образцом, в отличие от использование СН, ускоряющего процесс коррозии. Однако согласно результатам настоящего исследования, в частности, результатам, полученным, когда почва содержала 2 и 3 мас.% NaCl, эти результаты подтверждают то, что упоминается научным сообществом (Pokorny et al., 2017), указывает на то, что описано негативное влияние продуктов коррозии цинка — в их присутствии замедляется твердение и твердение бетона, их рост может вызвать локальное разрушение. Обзор указывает на множество противоречивых результатов и, следовательно, на то, что реальные последствия коррозии гальванизированной арматуры не известны даже в настоящее время.Использование гальванизированных цинковых покрытий для защиты обычной стальной арматуры до сих пор не может считаться однозначно выгодным, и исследования по этой теме требуют завершения.

Выводы

Основные выводы исследования:

1. Уровень коррозии, которая может присутствовать в железобетоне, подверженном воздействию грунта типа MH, распространенного в регионе Халапа — юго-восток Мексики, является незначительным, поскольку в своем естественном состоянии он не является коррозионно-агрессивным грунтом.

2.Когда в почве содержится 1 вес.% NaCl, образцы из углеродистой стали AISI 1018 и оцинкованной стали имеют средний или высокий уровень коррозии, было выявлено небольшое преимущество против коррозии, связанное со свойствами более плотной и менее непроницаемой матрицы, которая представляла бетонная смесь на цементе CPC 30R RS (Тип V), когда почва находится в естественном состоянии (без NaCl) или с 1 мас.% NaCl, с большей устойчивостью к коррозии в обеих сталях.

3. При увеличении концентрации NaCl в почве типа MH до 2 и 3 мас.%, представлены уровни коррозии от высокого до очень высокого во всех образцах бетона, армированных углеродистой сталью AISI 1018, а также гальванизированной сталью.

4. Очень важно учитывать концентрацию агрессивных агентов, таких как хлориды (NaCl), присутствующих в почве, что при концентрациях NaCl более 2 вес.% На вес почвы вероятность того, что фундамент на основе железобетона будет преждевременное коррозионное повреждение арматурной стали очень велико.

5. Необходимо предусмотреть в качестве требования для строительства общестроительных работ химический анализ почвы, на которой должны быть перемещены такие работы, для определения концентрации агрессивных агентов, таких как NaCl, для проектирования бетона, устойчивого к воздействию этого типа агрессивных агентов и которые способствуют увеличению долговечности гражданской инфраструктуры от элементов фундамента.

Все наборы данных, созданные для этого исследования, включены в рукописные / дополнительные файлы.

Авторские взносы

CH и RC провели электрохимический тест. CG-T, LL и FO провели анализ результатов. MB-Z, JM-R и FA-C написали статью и являются советниками исследовательской группы.

Конфликт интересов

CH работал в компании ASPHALTPAVE S.A.

Остальные авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы благодарят PRODEP за поддержку, предоставленную SEP академическому органу UV-CA-458 Устойчивость и долговечность материалов для гражданской инфраструктуры в рамках конкурса 2018 года по усилению академических органов с IDCA 28593 и работу группа УАНЛ-СА-316.

Список литературы

ACI 211.1 (2004 г.). Proporcionamiento de Mezclas, Concreto Normal, Pesado y Masivo ACI 211.1 . CD. de México: IMCYC, 28–34.

Google Scholar

Адекунле, С., Ахмад, С., Маслехуддин, М., и Аль-Гахтани, Х. Дж. (2015). Свойства SCC, полученного с использованием природного пуццолана и промышленных отходов в качестве минеральных наполнителей. Cem. Concr. Комп. 62, 125–133. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2015.06.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Альмерайя, Ф., Замбрано, П., Борунда, А., Мартинес, А., Эступиньян, Ф., и Гаона, К. (2013). «Inspección y monitoreo de corrosión a chimeneas de concreto reforzado», в Corrosión y Preservación de la Infraestructura Industrial , ред.В. Салас и М. С. Винер (Барселона: OmniaScience), 207–224. DOI: 10.3926 / oms.76

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Алонсо, М. К., Луна, Ф. Дж., И Криадо, М. (2019). Коррозионное поведение дуплексной арматуры из нержавеющей стали в бетоне с тройным вяжущим при естественном проникновении хлоридов. Constr. Строить. Матер. 19, 385–395. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2018.12.036

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Энн, К. Я., и Сонг, Х.W. (2007). Пороговый уровень хлоридов для коррозии стали в бетоне. Коррос. Sci. 49, 4113–4133. DOI: 10.1016 / j.corsci

CrossRef Полный текст | Google Scholar

ASTM C 1064 / C1064M-08 (2008). Стандартный метод испытаний температуры свежезамешенного гидроцементного бетона . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM C 876-15 (2015). Стандартный метод испытаний коррозионного потенциала арматурной стали без покрытия в бетоне .Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM C127–15 (2015). Стандартный метод испытаний на относительную плотность (удельный вес) и абсорбцию грубого заполнителя . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM C128–15 (2015). Стандартный метод испытаний на относительную плотность (удельный вес) и абсорбцию мелкозернистого заполнителя . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM C192 / C192M-18 (2016). Стандартная практика изготовления и отверждения бетонных образцов для испытаний в лаборатории . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM C29 / C29M-07 (2007). Стандартный метод испытаний на объемную плотность («единицу веса») и пустоты в заполнителе . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM C33 / C33M-16e1 (2016). Стандартные технические условия для бетонных заполнителей . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

ASTM G 59-97 (2014). Стандартный метод испытаний для проведения измерений сопротивления потенциодинамической поляризации . Вест Коншохокен, Пенсильвания: ASTM International.

Google Scholar

Бабай, М., и Кастель, А. (2018). Коэффициент диффузии хлоридов, порог хлорида и начало коррозии в армированных щелочно-активированных растворах: роль кальция, щелочи и содержания силикатов. Cem. Concr. Res. 111, 56–71. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2018.06.009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Baltazar, M.A., Santiago, G., Moreno, V.M., Croche, R., De la Garza, M., Estupiñan, F., et al. (2016). Электрохимическое поведение оцинкованной стали, залитой в бетон, при воздействии песка, загрязненного NaCl. Внутр. J. Electrochem. Sci. 11, 10306–10319. DOI: 10.20964 / 2016.12.28

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Bastidas, D. M., Criado, M., Fajardo, S., La Iglesia, A., и Бастидас, Дж. М. (2015). Механизм ингибирования коррозии фосфатов для раннего армированного раствора в присутствии хлоридов. Cem. Concr. Комп. 61, 1–6. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2015.04.009

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Беллеззе, Т., Малаволта, М., Кваранта, А., Руффини, Н., и Ровенти, Г. (2006). Коррозионное поведение в бетоне трех стальных стержней, оцинкованных по-разному. Cem. Concr. Комп. 28, 246–255. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2006.01.011

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каре, С., и Рахаринайво, А. (2007). Влияние приложенного тока на возникновение повреждений армированного раствора из-за коррозии закладной стали. Cem. Concr. Res. 37, 1598–1612. DOI: 10.1016 / j.cemconres. 2007.08.022

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Chaleea, W., Jaturapitakkul, C., and Chindaprasirt, P. (2009). Прогнозирование проникновения хлоридов зольного бетона в морскую воду. Морское Строение . 22, 341–353. DOI: 10.1016 / j.marstruc.2008.12.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Cheng, A., Huang, R., Wu, J.K., and Chen, C.H. (2005). Влияние арматурного покрытия на коррозионную стойкость и прочность сцепления железобетона. Constr. Строить. Матер. 19, 404–412. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2004.07.006

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Криадо, М., Бастидас, Д. М., Фахардо, С., Фернандес, А., и Бастидас, Дж. М. (2011). Коррозионные свойства новой нержавеющей стали с низким содержанием никеля, залитой активированной летучей золой. Cem. Concr. Комп. 33, 644–652. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2011.03.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дас, Б. М. (2006). Principio de Ingenier í a de Cimentaciones . CD. De México: Thomson, 68–71.

Google Scholar

Де Вера, Г., Антон, К., Лопес, М. П., и Климент, М. А. (2017).Оценка времени депассивации в железобетонных конструкциях, подверженных проникновению хлоридов: вероятностный подход. Cem. Concr. Комп. 79, 21–33. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2016.12.012

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дуарте, Р. Г., Кастела, А. С., Невес, Р., Фрейре, Л., и Монтемор, М. Ф. (2014). Коррозионное поведение арматурных стержней из нержавеющей стали, залитых в бетон: исследование спектроскопии электрохимического импеданса. Электрохим. Acta 124, 218–224.DOI: 10.1016 / j.electacta.2013.11.154

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фахардо, С., Бастидас, Д. М., Криадо, М., Ромеро, М., и Бастидас, Дж. М. (2011). Коррозионное поведение новой нержавеющей стали с низким содержанием никеля в насыщенном растворе гидроксида кальция. Constr. Строить. Матер. 25, 4190–4196. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2011.04.056

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фаяла, И., Дхуиби, Л., Новоа, X. Р., и Уэзду, М. (2013).Влияние ингибиторов коррозии оцинкованной стали и свойств раствора. Cem. Concr. Комп. 35, 181–189. DOI: 10.1016 / j.cemconcomp.2012.08.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хунг Мо, К. Х., Го, С. Х., Аленгарам, У. Дж., Визинтин, П., и Джумаат, М. З. (2017). Механические свойства, вязкость, сцепление и долговечность легкого бетона, армированного стальной фиброй. Mater. Struct. 50, 1–14. DOI: 10.1617 / s11527-016-0934-1

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Каяли, О., и Йоманс, С. Р. (2000). Связка ребристой оцинкованной арматурной стали с бетоном. Cem. Concr. Комп. 22, 459–467. DOI: 10.1016 / S0958-9465 (00) 00049-4

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Квон, С. Дж., Ли, Х. С., Картик, С., Сарасвати, В., и Мин Янг, Х. (2017). Долговременные коррозионные характеристики смешанного цементного бетона в морской среде — исследование в режиме реального времени. Constr. Строить. Матер. 154, 349–360. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2017.07.237

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ланда, А.Э., Крош, Р., Маркес, С., Гальван, Р., Гаона, К., Альмерайя, Ф., и др. (2018a). Корреляция сопротивления сжатию и модуля разрушения бетона при соотношении w / c = 0,50 с потенциалом коррозии, удельным электрическим сопротивлением и скоростью ультразвуковых импульсов. ECS Trans. 84, 217–227. DOI: 10.1149 / 08401.0217ecst

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ланда, А.Э., Крош, Р., Маркес, С., Villegas, R., Ariza, H.A., Estupiñan, F., et al. (2018b). Коррозионные свойства Нержавеющая сталь 304 и 316 в качестве арматуры в экологически чистом бетоне на основе золы жома сахарного тростника, подверженной воздействию Na ₂ SO ₄ . ECS Trans . 84, 179–188. DOI: 10.1149 / 08401.0179ecst

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лян М. Т. и Лан Дж. Дж. (2005). Анализ надежности существующей железобетонной сваи на коррозию основания моста. Cem.Concr. Res. 35, 540–550. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2004.05.010

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Луоа, Х., Донга, К.Ф., Ли, Х.Г., и Сяоа, К. (2012). Электрохимическое поведение дуплексной нержавеющей стали 2205 в щелочных растворах с различным pH в присутствии хлорида. Электрохим. Действовать. 64, 211–220. DOI: 10.1016 / j.electacta.2012.01.025

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Махьюддин, Р. В., Вай Хоу, К., и Нур, Ф.А. (2013). Прочность и долговечность бетона, армированного кокосовым волокном, в агрессивных средах. Constr. Строить. Матер. 38, 554–566. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2012.09.002

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Маслехуддин, М., Аль-Захрани, М. М., Ибрагим, М., Аль-Мехтель, М. Х. и Аль-Иди, С. Х. (2007). Влияние концентрации хлоридов в грунте на коррозию арматуры. Constr. Строить. Матер. 21, 1825–1832. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2006.05.019

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мельчерс, Р. Э., и Ли, К. К. (2009). Время возникновения и активации коррозии арматуры в бетонных конструкциях, работающих в суровых морских условиях. Cem. Concr. Res. 39, 1068–1076. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2009.07.003

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Монтичелли, К., Криадо, М., Фахардо, С., Бастидас, Дж. М., Абботтони, М., и Бальбо, А. (2014). Коррозионное поведение аустенитной нержавеющей стали с низким содержанием никеля в растворе золы-уноса, загрязненном карбонизированными хлоридами и активированными щелочами Cem. Concr. Res. 55, 49–58. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2013.09.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

NMX-C-083-ONNCCE-2014 (2014). Industria de la Construcción — Concreto — Determinación de la Resistencia a la Compresion de Espec í menes — Método de Ensayo . CD. Мексика, Мексика: ONNCCE.

Google Scholar

NMX-C-156-ONNCCE-2010 (2010). Determinacion de Revenimiento en Concreto Fresco . CD.Мексика, Мексика: ONNCCE.

Google Scholar

NMX-C-162-ONNCCE-2014 (2014). Industria de la Construcción — Concreto Hidráulico — Determinación de la Masa Unitaria, Cálculo del Rendimiento y Contenido de Aire del Concreto Fresco por el Método Gravimétrico . CD. Мексика, Мексика: ONNCCE.

Google Scholar

NMX-C-414-ONNCCE-2014 (2014). Industria de la Construcción — Cementantes Hidráulicos — Especificaciones y Métodos de Ensayo .CD. Мексика, Мексика: ONNCCE.

Google Scholar

Нуньес, Р., Буэльна, Дж., Барриос, К., Гаона, К., и Альмерайя, Ф. (2012). Коррозия модифицированного бетона золой жома сахарного тростника. Внутр. J. Corrs. 12, 1–5. DOI: 10.1155 / 2012/451864

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Покорный П., Тедж П. и Кунл М. (2017). Оценка влияния коррозии горячеоцинкованной арматуры на прочность сцепления с бетоном — обзор. Constr.Строить. Матер. 132, 271–289. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2016.11.096

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Прадхан, Б. (2014). Коррозионное поведение стальной арматуры в бетоне при воздействии сложной хлоридно-сульфатной среды. Constr. Строить. Матер. 72, 398–410. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2014.09.026

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ровенти, Г., Беллеззе, Т., Джулиани, Г., и Конти, К. (2014). Коррозионная стойкость арматуры из оцинкованной стали в карбонизированном бетоне: влияние влажно-сухих циклов в водопроводной воде и в растворе хлорида на пассивирующий слой. Cem. Concr. Res. 65, 76–84. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2014.07.014

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Садрмомтази А. , Тахмуреси Б. и Амуи М. (2017). Проницаемость и механические свойства бинарных и тройных вяжущих смесей. Adv. Concr. Констр. 5, 423–436. DOI: 10.12989 / acc.2017.5.5.423

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сантьяго, Г., Балтазар, М. А., Галиндо, А., Кабрал, Дж. А., Эступиньян, Ф.Х., Замбрано П. и др. (2013). Антикоррозионная эффективность грунтовки, применяемой в углеродистой стали AISI 1018 в качестве арматуры в грунте типа MH. Внутр. J. Electrochem. Sci. 8, 8490–8501. Доступно в Интернете по адресу: http://www.electrochemsci.org/papers/vol8/80608490.pdf

Google Scholar

Сантьяго Г., Балтазар М. А., Гальван Р., Лопес Л., Сапата Ф., Замбрано П. и др. (2016a). Электрохимическая оценка арматурного бетона на почве типа SP, загрязненной сульфатами. Внутр. J. Electrochem. Sci. 11, 4850–4864. DOI: 10.20964 / 2016.06.31

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сантьяго, Г., Балтазар, М. А., Ольгин, Дж., Лопес, Л., Гальван, Р., Риос, А., и др. (2016b). Электрохимическая оценка нержавеющей стали в качестве арматуры устойчивого бетона, подверженного воздействию хлоридов. Внутр. J. Electrochem. Sci. 11, 2994–3006. DOI: 10.20964 / 110402994

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шавия, Б., и Лукович, М. (2016). Карбонизация цементного теста: понимание, проблемы и возможности. Constr. Строить. Матер. 117, 285–301. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2016.04.138

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шахин Ф. и Прадхан Б. (2017). Влияние сульфат-иона и связанного с ним типа катиона на коррозию стальной арматуры в водном растворе бетонного порошка в присутствии хлорид-ионов. Cem. Concr. Res. 91, 73–86. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2016.10.008

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Титтарелли, Ф., Мобили, А., и Беллеззе, Т. (2016). «Влияние летучей золы на коррозионное поведение оцинкованной стальной арматуры в бетоне», Труды Международной конференции по передовым технологиям материалов (Вишакхапатнам, Андхра-Прадеш, Индия). DOI: 10.1088 / 1757-899X / 225/1/012107

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Troconis de Rincon, O., Черногория, J.К., Вера, Р., Карвахаль, А. М., де Гутьеррес, Р. М., Саборио, Э. и др. (2016). Прочность железобетона в морских условиях Проект DURACON: длительное воздействие. Коррозия 72, 824–833. DOI: 10.5006 / 1893

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Троконис де Ринкон, О., Уллер, Л., Аланис, И., Хелен, П., Мехиас де Гутьеррес, Р., и О’Ралли, В. (1997). «Руководство по инспектированию, оценке и диагностике коррозии в конкретных структурах», в Программа CYTED , изд. Red DURAR (Рио-де-Жанейро), 112–113.

Google Scholar

Утаман, С., Джордж, Р. П., Вишвакарма, В., Харилал, М., и Филип, Дж. (2017). Повышенная коррозионная стойкость арматуры в бетоне из зольной пыли, модифицированной нанофазой. Constr. Строить. Матер. 221, 232–243. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2019.06.070

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вербрюгген, Х., Террин, Х., Де Грейв, И. (2017). Оценка ингибиторов в различных растворах пористого моделирования бетона для защиты стальной арматуры. Constr. Строить. Матер. 124, 887–896. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2016.07.115

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван З., Цзэн К., Ван Л., Яо Ю. и Ли К. (2014). Коррозия арматуры в бетоне при циклическом замораживании – оттаивании и воздействии хлоридных солей. Constr. Строить. Матер. 53, 40–47. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2013.11.063

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уильямсона, Дж., И Буркан, О. (2016). Влияние смоделированного состава порового раствора бетона и хлоридов на электронные свойства пассивных пленок на арматуре из углеродистой стали. Коррос. Sci. 106, 82–95. DOI: 10.1016 / j.corsci.2016.01.027

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжан В., Ба Х. и Чен С. (2011). Влияние летучей золы и повторной нагрузки на коэффициент диффузии в тесте на миграцию хлоридов. Constr. Строить. Матер. 25, 2269–2274. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2010.11.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжао, Г., Ли, Дж., И Вэй Шао, В. (2018). Влияние смешанных хлоридов на деградацию и диффузию сульфатов монолитного бетона из-за воздействия сульфатов. Constr. Строить. Матер. 181, 49–58. DOI: 10.1016 / j.conbuildmat.2018.05.251

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжу В. и Франсуа Р. (2013). Влияние структуры коррозии на пластичность растянутой арматуры, извлеченной из корродированной балки 26-летней давности. Adv. Concr. Констр. 1, 121–136. DOI: 10.12989 / acc2013.01.2.121

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Zuquan, J., Wei, S., Yunsheng, Z., Jinyang, J., and Jianzhong, L.(2007). Взаимодействие сульфатных и хлоридных растворов разрушение бетонов с золой уноса и без нее. Cem. Concr. Res. 37, 1223–1232. DOI: 10.1016 / j.cemconres.2007.02.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гибка арматурных стержней, частично встроенных в бетон

Это устройство для гибки арматурных стержней в полевых условиях является более сложным, чем стальная труба, но обеспечивает лучший контроль диаметра изгиба.

Рассмотрим следующий случай.В контрактных документах содержится требование к арматурным стержням №6, встроенным в бетонную стену и с изгибами под прямым углом, которые будут верхними стержнями в плите перекрытия, которые будут добавлены позже. Но вот в чем проблема. Доступные формы стен имеют высоту 8 футов, а бетонную стену — 7 футов. Вместо того, чтобы разрезать формы, подрядчик решает встроить прямые стержни в стену, а затем согнуть их в полевых условиях после того, как формы будут удалены. Это допустимо?

Раздел 7.3.2 ACI 318-11, «Требования строительных норм и правил для конструкционного бетона», гласит, что арматура, частично встроенная в бетон, не должна изгибаться в полевых условиях, за исключением случаев, указанных в контрактных документах или разрешенных лицензированным профессионалом в области проектирования. Если в контрактных документах не указано, что планируется гибка закладных стержней в полевых условиях, проблема заключается в получении разрешения лицензированного специалиста по проектированию.

Используя исследования, цитируемые в ACI 381-11

Комментарий к разделу 7.3.2 содержит более подробную информацию о закладных стержнях, изгибаемых холодным и горячим способом, и указывает, что в условиях строительства может потребоваться изгиб стержней, залитых в бетон. Далее в нем говорится, что в контрактной документации
должно быть указано, можно ли гнуть стержни в холодном состоянии или следует использовать нагрев.Приведены результаты двух исследований.

Оба исследования проводились только на образцах арматурных стержней, а не на стержнях, залитых в бетон. Исследователь первого процитированного исследования на основе ограниченных данных заявил, что арматурные стержни могут быть успешно переработаны в полевых условиях как в холодном состоянии, так и с предварительным нагревом. Но автор предупреждает, что холодная гибка может сломать планку, особенно при низких температурах окружающей среды, и рекомендует предварительно нагреть до 1100–1200 F перед гибкой. ¹

В другом исследовании были проведены испытания на изгиб и выпрямление 254 арматурных стержней класса 60 трех размеров — № 5, № 8 и № 11 — с процедурами, имитирующими полевые условия.Испытательные стержни были заключены в три дубовых блока и согнуты путем размещения стальной трубы немного большего диаметра над стержнем и приложения силы к трубе с помощью гидроцилиндра. Диаметр изгиба контролировали, сначала помещая трубу близко к блокам, а затем отводя трубу от дубовых блоков для поддержания желаемого диаметра изгиба. Это примерно имитирует процедуру использования хикки-бруса для гибки поля. Исследователи сообщили, что стержни №5 и №8 изгибались при комнатной температуре до диаметра, равного трехкратному диаметру стержня, а затем выпрямлялись без поломки и трещин. ² Для сравнения: ACI 318-11 допускает гибку стержня до шестикратного диаметра.
Исследователи пришли к выводу, что изгиб и правка арматурных стержней размером до # 11 в целом должны быть разрешены. Они также отметили, что нагрев стержней №11 до 1500 F значительно улучшил способность сгибать эти большие стержни.

Требования ACI 301-10

Если ACI 301-10 является спецификацией проекта, требования к гибке закладных стержней более консервативны. Только прутки размером от # 3 до # 5 можно гнуть в холодном состоянии, и то только в том случае, если температура прутка выше 32 F.Арматурные стержни всех других размеров должны быть предварительно нагреты до 1100–1200 F перед изгибом, а длина повторного нагрева арматурного стержня должна быть равна по крайней мере пяти диаметрам стержня в каждом направлении от центра изгиба. Увеличение длины предварительного нагрева ниже бетонной поверхности не допускается, а температура арматурного стержня на границе раздела бетона не может превышать 500 F. Любые повреждения стержней с цинковым или эпоксидным покрытием должны быть отремонтированы.

Рекомендации CRSI

В своем отчете о технических данных № 54, ³ Институт железобетонной арматуры заявляет, что прямые закладные стержни могут быть запланированы для изгиба на месте, например, наружная лицевая стена, где вертикальные стержни будут изгибаться горизонтально, чтобы стать концом плиты верхние бары.Как и в случае, упомянутом ранее, процедура предназначена для облегчения монтажа опалубки перекрытий. Но в отчете с данными указано, что архитектор / инженер должен проверить процедуру гибки и уведомить инспектора подрядчика по размещению арматурных стержней, который должен обсудить процедуру гибки с мастером по установке, чтобы убедиться, что изгибы соответствуют требованиям ACI 315. ⁴ Также может потребоваться уведомить инспекторов владельца или местного строительного управления.

Одно предложение для получения разрешения инженера

Поскольку некоторые инженеры очень консервативны, может быть трудно получить разрешение после того, как стержни уже были согнуты без присутствия инспектора. Лучшее решение этой проблемы очевидно: укажите на документы, упомянутые здесь, и получите разрешение, прежде чем гнуть прутья.

Один из вариантов — закрепить один или несколько изогнутых стержней в холодном состоянии, а затем попросить испытательную лабораторию испытать их на разрушение, пока они еще погружены в бетон. Если предел прочности на разрыв соответствует требованиям спецификации, остальные стержни можно считать подходящими, а заменяющие стержни для сломанных стержней можно залить эпоксидной смолой в стене.

Список литературы
1.Блэк, Уильям К., «Полевые поправки к частично встроенным арматурным стержням», ACI Journal, октябрь 1973 г., 690-691.

2. Стечич, Дж. П., Хэнсон, Джон М., и Райс, Пол Ф., «Изгиб и ограничение арматурных стержней класса 60», Concrete International, август 1984 г., стр. 14–23.

3. «Полевая проверка арматурных стержней», Отчет по техническим данным № 54, Институт железобетонной арматуры, Шаумбург, штат Иллинойс, 2004 г., 8.

4. «Детали и детализация армирования бетона (ACI 315-99)», Американский институт бетона, Фармингтон-Хиллз, Мичиган, 1999 г., стр. 44.

КОНСТРУКЦИЯ АНКЕРНЫХ БОЛТОВ В БЕТОННОЙ КЛАДКЕ

ВВЕДЕНИЕ

Анкерные болты предназначены для передачи нагрузок на кладку от таких приспособлений, как ригели, пороги и несущие плиты. И сдвиг, и растяжение передаются через анкерные болты, чтобы противостоять расчетным силам, таким как подъем из-за ветра в верхней части колонны или стены или вертикальные гравитационные нагрузки на ригели, поддерживающие балки или фермы (см. Рисунок 1).Величина этих нагрузок значительно варьируется в зависимости от области применения.

Настоящий ТЭК суммирует требования к правильному проектированию, детализации и установке анкерных болтов, заделанных в бетонную кладочную конструкцию, в соответствии с положениями «Требования Строительных норм для каменных конструкций» издания 2013 г. (ссылка 1). Следует отметить, что в редакциях Международного строительного кодекса и Международного жилищного кодекса 2012 г. (ссылки 3 и 4) содержатся ссылки на положения издания 2011 года «Требования строительных норм для каменных конструкций» (исх.5), которые не содержат существенных отличий от приведенных ниже методологий анализа и проектирования.