Artykuły branżowe

Poprawia estetykę konstrukcji, ale i znacznie wydłuża jej żywotność, chroniąc żelbet przed korozją

Początkowo beton miał dość ograniczone zastosowanie ze względu na bardzo słabą wytrzymałość na rozciąganie. Zastosowanie zbrojeń w betonie zlikwidowało tę niedogodność, a żelbet jest do dzisiaj najpowszechniej stosowanym materiałem konstrukcyjnym. Budowane są z niego największe budynki, mosty, drogi, a nawet konstrukcje pływające. Do połowy lat 60. XX wieku uważano beton za materiał całkowicie odporny na oddziaływanie środowiska, a malowano go jedynie ze względów dekoracyjnych. Seria katastrof budowlanych (fot. 2), które szczególnie dotkliwie dały się we znaki w drugiej połowie lat 60. i na początku lat 70. XX wieku uzmysłowiła ludziom, że beton też ulega erozji, która jest szczególnie groźna od momentu rozpoczęcia korozji zbrojeń.

W nowym betonie zbrojenia są chronione poprzez warstewkę pasywacyjną, która wytwarza się na stali w środowiskach silnie alkalicznych, przy pH powyżej 11. Beton otaczający zbrojenie ulega różnym mechanizmom korozyjnym. Porowata z natury struktura betonu ulega korozji mrozowej w strefach zmiennego przemarzania, wszechobecny dwutlenek węgla powoduje, że beton ulega karbonatyzacji, zmniejszając pH poniżej 11, przez co ulega uszkodzeniu warstwa pasywacyjna na zbrojeniu, a najgroźniejsze są jony chlorkowe pochodzące np. z akcji zimowego utrzymania dróg, które penetrując w głąb betonu, doprowadzają do wżerowej korozji zbrojenia. Jest ona o tyle groźna, że ma charakter lokalny, zbrojenie na znacznym odcinku może być w stanie idealnym, a w miejscu, gdzie doszło do penetracji chlorków może ulec całkowitemu uszkodzeniu (rys. 1). Mechanizmów korozji betonu i zbrojenia może być znacznie więcej, wymieniłem tylko te podstawowe.

Fot. 1. Rzymski Panteon (po prawej rysunek przekroju).

Fot. 2. Uszkodzenie mostu spowodowane korozją żelbetu (źródło internet).

Metod ochrony betonu przed czynnikami korozyjnymi jest wiele, najważniejsze to: izolacje, impregnacje i powłoki ochronne. Malowanie betonu ma kilka funkcji, może stanowić ochronę powłokową, zabezpieczenie antygraffiti i ma niezastąpione walory dekoracyjne (fot. 3). Wywodzące się z farb wylewki epoksydowe i poliuretanowe, stosowane między innymi na parkingach i ciągach komunikacyjnych o średnim i niskim obciążeniu ruchem, mogą pełnić jednocześnie funkcję izolacji (fot. 4).

Ze względu na to, że beton jest materiałem porowatym, zawierającym wodę i "oddychającym", nie każdy materiał malarski nadaje się do jego malowania. Nie każdy beton można pomalować lub pokryć powłokami epoksydowymi lub poliuretanowymi. Betony źle zaizolowane, "ciągnące wilgoć", nie nadają się do zabezpieczenia powłokowego, jeżeli nie zostaną wcześniej odizolowane od źródła wilgoci i wysuszone. Podobnie sytuacja wygląda z betonami starymi, silnie zdegradowanymi. Żadna farba czy wylewka polimerowa nie zwiąże betonu, który jest kruchy, który można łatwo i głęboko zarysować przy pomocy szpachelki lub innego metalowego narzędzia. Wykonywania zabezpieczeń powłokowych, a w szczególności wylewania posadzek epoksydowych lub poliuretanowych, nie zaleca się na betonach słabszych niż C16/20 (dawne oznaczanie B20).