Подземных металлических

Коррозионное поведение различных металлов в почве. Наиболее распространенный металлический материал для подземных конструкций -это низколегированная сталь и чугун. В табл. 10 приведены скорости коррозии железа в почвах различной агрессивности и сравнительные данные по скорости коррозии в других природных средах.

Так как при почвенной коррозии для подземных конструкций основную опасность представляет не общая коррозия, а местные коррозионные разрушения, большое значение имеет склонность металлов к образованию эффективных макропар дифференциальной аэрации. Вследствие различной проницаемости кислорода в глину и песок алюминий, находящийся в глине, является анодом, и скорость его коррозии на порядок выше, чем у алюминия, находящегося в песке.

Алюминиевые материалы в воде можно предохранить от питтинга < помощью катодной защиты, если поддерживать электродный потен циал ниже потенциала питтинговой коррозии в данной систем» материал - • среда. Однако катодное выделение водорода ведет а повышению рН, и при чрезмерном его повышении алюминий може-, подвергнуться коррозии. Такой "перезаициты" следует избегать, след! за тем, чтобы электродный потенциал не опускался ниже определенной критической величины; в почве и пресной воде - этс -1,2В (по отношению к медно-сульфатному электроду). На практик! алюминий может быть защищен с помощью гальванически} жертвенных анодов, например цинковых или цинкалюминиевы> анодов в морской воде; магниевых анодов для конструкций в пресной или солоноватой воде, а также для неокрашенных поверхностей пол землей; цинковых - для окрашенных подземных конструкций. Катодная защита может быть достигнута также путем плакирования менее благородным металлом, чем основа. Для нелегированногс алюминия это может быть, например покрытие из AlZnt.

Полы являются одним из наиболее ответственных элементов, обеспечивающих долговечность строительных конструкций. От химической стойкости и непроницаемости пола зависят срок службы перекрытий, подземных конструкций, колонн, стен, а также сохранность грунтов и грунтовых вод.

Защита железобетонных и бетонных элементов подземных конструкций зданий и сооружений в условиях агрессивных грунтов и грунтовых вод определяется:

Другим направлением в решении подземных конструкций фундаментов могут быть поиски эффективных решений в виде свайного ростверка. Весьма заманчивой при этом является возможность вовлечения в работу больших масс грунта, что может благоприятно' отразиться на вибрационном состоянии фундаментов турбогенераторов.

Магнезиальный портландцемент Для бетонных и железобетонных надземных и подземных конструкций, защищенных от воздействия грунтовых вод Для строительных растворов в надземных и подземных конструкциях, защищенных от воздействия грунтовых вод 1)*Для конструкций, подвергающихся воздействию грунтовых вод; 2) для подводных конструкций; 3) для конструкций при повышенных требованиях к сопротивлению растяжению; 4) для бетонных и железобетонных изделий, изготовляемых с пропариванием

Шлаковый магнезиальный портландцемент 1 Для бетонных и железобетонных надземных и подземных конструкций 1) Для строительных растворов; 2) для бетонных и железобетонных конструкций, подвергающихся воздействию пр&цых еод 1) Для конструкций, подвергающихся воздействию грунтовых вод; 2) для конструкций при повышенных требованиях к сопротивлению растяжению; 3) для бетонных и железобетонных, изделий, изготовляемых с проныриванием

Шлакопортландцемент применяется для подземных конструкций, находящихся в условиях грунтовых вод. Его рекомендуется применять для изготовления сборных бетонных и железобетонных конструкций, скорлуп, стеновых блоков и пр. при всех способах их изготовления и при применении пропарки изделий.

К числу основных видов защиты подземных конструкций относятся:

К числу основных видов защиты подземных конструкций относятся:

устранением блуждающих токов (их утечки в грунт или другой электролит), электродренажем подземных металлических сооружений (отводом блуждающих токов к источнику этих токов), занесением на металлические сооружения защитных изолирующих покрытий (например, битумных или полиэтиленовых), электрохимической (катодной) защитой и др.

Подземную коррозию металлов принято подразделять: 1) на грунтовую, обусловленную электрохимическим взаимодействием подземных металлических сооружений с коррозионноактивным грунтом; 2) на коррозию блуждающими токами (электрокоррозию), обусловленную наличием подземных металлических сооружений

Борьба с грунтовой коррозией подземных металлических сооружений осуществляется с помощью следующих методов:

Противокоррозионные изолирующие покрытия являются основным, наиболее широко применяемым способом защиты подземных металлических сооружений от коррозии.

Создание искусственной среды вокруг протяженных подземных металлических сооружений (например, магистральных трубопроводов) затруднено большим объемом работ и высокими транспортными расходами. В районе Баку для засыпки трубопроводов нашел применение отход нефтемаслоочистительных заводов — отрабо-

Описанные выше методы защиты подземных металлических сооружений защищают их и от коррозии блуждающими токами, но в большинстве случаев они для этих целей являются недостаточными и для борьбы с блуждающими токами требуется применение специальных методов:

Различие в природе электролитов может создать разность электродных потенциалов металлов в 0,3 в. Имеются указания, что различие в степени аэрации вызывает еще большую э. д. с., равную 0,9 б. Все эти причины, а в ряде случаев действие находящихся в грунте микроорганизмов способствуют разрушению подземных металлических сооружений. Развитию коррозии подземных сооружений также способствует наличие на их поверхности прокатной окалины. В отдельных случаях разность потенциалов между окалиной и основным металлом достигает 0,45 в. На процессы подземной коррозии оказывают влияние самые разнообразные факторы, к числу которых относятся, помимо указанных выше, температура, электропроводность, воздухопроницаемость грунта, состав грунтовых вод и др. Поэтому очень трудно выделить и изучить влияние каждого фактора в отдельности.

В некоторых случаях, особенно в промышленных районах, наблюдаются серьезные коррозионные разрушения подземных металлических конструкций и сооружений вследствие действия на них блуждающих токов (блуждающими токами называются токи, ответвляющиеся от различных электрических источников и протекающие в грунте, а также в подземных сооружениях) .

Большое влияние на коррозионные процессы в подземных (а иногда и надземных) условиях оказывают, как было указано ранее, блуждающие токи. Особенно большую опасность для подземных металлических сооружений представляют блуждающие токи, ответвляющиеся от рельсовых путей трамвая и электрических железных дорог, в которых рельсы используются в качестве; обратного провода для токов. Возникновение блуждающих токов может иметь место и в условиях заземления однопровод-ных линий энергопередачи и заземления различных промышленных электроустановок.

В грунтах, обладающих достаточно высокой электропроводностью, наиболее эффективным методом защиты металлических конструкций является электрохимическая защита как дополнение к изолирующим покрытиям или как самостоятельный способ защиты. Широкое применение в технике для защиты подземных металлических сооружений находит катодная поляризация (катодная защита), в результате которой потенциал сооружения смещается в отрицательную сторону, а скорость коррозии снижается. Катодная защита может быть осуществлена в двух вариантах: с использованием внешних источников тока (аккумуляторных батарей, селеновых выпрямителей, генераторов постоянного тока) и путем применения протекторов из металлов с потенциалом, более отрицательным, чем у стали. Такими металлами являются магний, цинк и алюминий. При присоединении протектора к трубопроводу образуется гальванический элемент, катодом которого является стальной трубопровод, а анодом --магниевый или цинковый электрод. Электрохимическая защита подробно рассматривается в гл. XIX.

При ту л а В. А. Электрическая защита от коррозии подземных металлических сооружений. Госэнергоиздат, 1958.