Nozioni di base di corrosione

Quando acciaio dolce viene utilizzata come rinforzo in calcestruzzo, uno strato di ossido protettivo è naturalmente formata sulla superficie dell'acciaio per l'alcalinità del calcestruzzo. Finché questo film viene mantenuta, il rinforzo indefinitamente rimanere in uno stato molto passivo. Una volta che la corrosione è iniziato, è solo una questione di tempo prima che le pressioni espansive di ossidazione dell'acciaio provoca fessurazioni in calcestruzzo, scheggiatura e delaminazioni. Se la costante attività di corrosione non è rivolta, la perdita sezione del rinforzo si verifica e la riparazione significativa struttura o la sostituzione può eventualmente essere richiesto.

Nella maggior parte dei casi, il film protettivo di ossido sulla armature viene distrutta dalla presenza di elevati livelli di ioni cloruro. La soglia cloruro di avviare corrosione è generalmente considerata essere circa 1,0-1,4 kg di acqua solubile Cl-per metro cubo di calcestruzzo (a livello dell'acciaio). Tale soglia cloruro varierà a seconda del pH del calcestruzzo. Ad esempio, il cemento che ha registrato una perdita di alcalinità richiederà un minor numero di cloruri per avviare la corrosione. Chloride indotte corrosione può essere che si trovano comunemente in strutture esposte a sali disgelanti, un ambiente marino, o alcuni processi industriali. In alcune strutture, sufficienti quantità di cloruri di provocare la corrosione sono stati introdotti nella costruzione originale mediante l'uso di cloruro contenenti sostanze additive o aggregati contaminati.

Carbonatazione

La pellicola di ossido passivo può anche essere distrutti dalla perdita di alcalinità nella matrice calcestruzzo circostante l'acciaio di rinforzo. La riduzione alcalinità è generalmente causata da carbonatazione, una reazione di anidride carbonica atmosferica con idrossido di calcio (in pasta di cemento) in presenza di acqua. Il risultato è una reversione del idrossido di calcio a carbonato di calcio (calcare) che ha alcalinità insufficiente per sostenere lo strato di ossido passivo. La quantità di tempo per la zona gassata per raggiungere il livello del rinforzo è una funzione della quantità di copertura in calcestruzzo, cemento porosità, livelli di umidità, e il livello di esposizione al gas di anidride carbonica. Carbonatazione corrosione indotta è una minaccia particolare strutture edilizie più anziani.

Patch corrosione accelerata

Comunemente denominato "corrosione anodo ad anello" o "effetto alone", patch accelerato la corrosione è un fenomeno specifico per progetti di restauro concreti. Quando completato le riparazioni sulla corrosione delle strutture danneggiate, bruschi cambiamenti nel calcestruzzo che circonda l'acciaio di rinforzo sono state create. Tipici procedure di riparazione calcestruzzo richiedono la rimozione del calcestruzzo attorno alla circonferenza del acciaio di rinforzo all'interno della zona di riparazione, la pulizia di corrosione sottoprodotti dal acciaio, e riempimento della cavità con nuovo esente da cloruri, calcestruzzo pH elevato. Questa procedura lascia l'acciaio di rinforzo incorporato in ambienti adiacenti con potenziali di corrosione bruscamente differenti. Questa differenza di potenziale di corrosione (tensione) è la forza trainante per nuovi siti di corrosione per formare nel calcestruzzo circostante contaminata. Le prove di questa attività è la presenza di nuovi distacchi di cemento adiacente alla riparazione delle patch precedentemente completato.