CZ20022593A3 - Způsob ochrany vyztužení ve vyztuženém betonu - Google Patents

Způsob ochrany vyztužení ve vyztuženém betonu Download PDF

Info

Publication number
CZ20022593A3
CZ20022593A3 CZ20022593A CZ20022593A CZ20022593A3 CZ 20022593 A3 CZ20022593 A3 CZ 20022593A3 CZ 20022593 A CZ20022593 A CZ 20022593A CZ 20022593 A CZ20022593 A CZ 20022593A CZ 20022593 A3 CZ20022593 A3 CZ 20022593A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
steel
concrete
reinforcement
steel surface
reinforced concrete
Prior art date
Application number
CZ20022593A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ303543B6 (cs
Inventor
Gareth Kevin Glass
Barti Reddy
Nicholas Robert Buenfeld
Robert Franklyn Viles
Original Assignee
Imperial College Of Science Technology And Medicin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Imperial College Of Science Technology And Medicin filed Critical Imperial College Of Science Technology And Medicin
Publication of CZ20022593A3 publication Critical patent/CZ20022593A3/cs
Publication of CZ303543B6 publication Critical patent/CZ303543B6/cs

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/10—Coating or impregnating
    • C04B20/1055—Coating or impregnating with inorganic materials
    • C04B20/1066—Oxides, Hydroxides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
    • C04B41/4564—Electrolytic or electrophoretic processes, e.g. electrochemical re-alkalisation of reinforced concrete
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/60—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only artificial stone
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/01—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings
    • E04C5/015—Anti-corrosion coatings or treating compositions, e.g. containing waterglass or based on another metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/26—Corrosion of reinforcement resistance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F2201/00—Type of materials to be protected by cathodic protection
    • C23F2201/02—Concrete, e.g. reinforced

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
  • Aftertreatments Of Artificial And Natural Stones (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Manufacturing Of Tubular Articles Or Embedded Moulded Articles (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
  • Packaging Of Machine Parts And Wound Products (AREA)

Description

Oblast techniky
Tento vynález se týká způsobu ochrany proti korozi ocelového vyztužení ve vyztuženém betonu a dále se týká nových vyztužených betonů, majících zvýšenou odolnost vůči korozi.
Dosavadní stav techniky
Ocelové vyztužení v betonu je normálně chráněno proti korozi pasivním filmem tvořícím se na jeho povrchu v zásaditém prostředí v betonu. Nicméně v průběhu času se může zásaditost vlivem atmosférického oxidu uhličitého vytratit a výsledkem může být koroze způsobená buď touto ztrátou zásaditosti nebo kontaminací betonu agresivními ionty, jako například chloridy. Oba tyto procesy způsobují nestálost pasivního ochranného filmu.
Když je beton vysoce zásaditý, snese nízkou úroveň chloridových iontů, aniž by začala koroze oceli. Nicméně čím vyšší je obsah, chloridů, tím větší je riziko chloridy vyvolané koroze. Obsah chloridů, který má za následek vznik koroze, představuje mezní úrovní chloridů. Začátek koroze může být zjištěn elektricky a je nápadný ostrým zvýšením elektrického proudu. Bylo popsáno, že obsah chloridů nad 0,2 % z hmotnosti cementu vyvolá korozi v mnoha vyztužených betonových strukturách.
Proto tedy bylo dříve navrhováno odstraňovat chloridy nějakým elektrochemickým procesem. Tento proces byl popsán ve WO 98/35922 a v patentech EP 200 428 a EP 398 117 a
-2• · ·· · · • · · · · · · · · · · ···· ··· · * · • · · · · · ·· ··· · · • · · ··· · · · ·· ·· ··· ·· ·· ···· zahrnuje průchod elektrického proudu betonem za užití napětí od 3 do 15 voltů mezi vnější dočasnou anodou a ocelovým vyztužením v betonu jako katodou. Účelem je způsobit migraci chloridových iontů betonem na povrch a do vrstvy elektrolytu, která byla umístěna na povrchu.
Již dříve bylo popsáno, že faktorem ovlivňujícím vznik koroze v chloridy kontaminovaném betonu jsou vzduchové dutiny. Beton typicky obsahuje kolem 1,5 % objemových zachyceného vzduchu. Přítomnost dutin na povrchu oceli zvyšuje riziko, že bude lokální prostředí změněno přítomností chloridových iontů a vytvořeny podmínky, za kterých je pasivní film nestálý. Pevné hydratační produkty cementu, které v těchto místech chybí, by jinak měly korozi potlačující vlastnosti, které by takovým změnám odolávaly.
Problém řešený vynálezem
Účinky ztráty zásaditosti působením atmosférického oxidu uhličitého, kontaminace chloridy a přítomnosti dutin v betonu znamenají, že se v průběhu času stává ocelové vyztužení náchylným ke korozi. Předložený vynález poskytuje prostředky pro zmenšení toho problému, při kterém je zvýšena odolnost oceli vůči korozi kontrolou množství vzduchových dutin v betonu a poskytnutím vrstvy pevné zásady na povrchu oceli.
Podstata vynálezu
Podle předloženého vynálezu je poskytnut vyztužený beton, ve kterém je obsah dutin v betonu u povrchu ocelového vyztužení menší než 0,8 %, s výhodou menší než 0,5 %, ještě výhodněji menší než 0,2 % plochy oceli, a ve kterém je vrstva pevné zásady na povrchu oceli.
« · • · 4 • · ♦ ·
-3 4 4 4 4 4 ·· 4 4 4 · 4
4 444444
444 44 4 · 4444
Výhody vynálezu
Vytvoření vrstvy zásady a nízký obsah dutin má za následek potlačení koroze. Tato kombinace zvyšuje mezní úroveň chloridů pro chloridy způsobenou korozi z úrovně kolem 0,2 % z hmotnosti cementu na více než 0,5 % a dokonce více než 1,5 % nebo 2 %. To velmi zvyšuje životnost vyztuženého betonu.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 ilustruje aparát používaný v příkladech.
Obr. 2 znázorňuje vztah mezi dutinami na odlitém povrchu a dutinami na styčné ploše oceli a betonu.
Obr.3 a 4 znázorňují výsledky získané v příkladu 1.
Obr. 5 znázorňuje výsledky získané v příkladu 2.
Obr. 6 znázorňuje výsledky získané v příkladech 3 a 4.
Obr. 7 znázorňuje výsledky získané v příkladu 4.
Obr. 8, 9 a 10 znázorňují obrazy leštěného výřezu přes ocel v betonu, vytvořené odraženými elektrony, získané pomocí elektronového skenovacího mikroskopu.
Obr. 8 znázorňuje výsledek pro srovnávací příklad 6.
Obr. 9 znázorňuje výsledek pro příklad 7 a obr. 10 zobrazuje výsledek pro příklad 8.
Obr. 11 je graf znázorňující náboj prošlý v příkladu 9.
-4 • ·
Podrobný popis vynálezu
Termín pevné zásady zahrnuje sloučeniny, jejichž nasycený roztok ve vodě má pH větší než 10. Takové sloučeniny udržují pasivní film stabilní a odolávají poklesu pH k hodnotám, kde může nastat koroze, typicky pod 8,5. Příklady zahrnují hydroxid vápenatý, gel hydrátu křemičitanu vápenatého, různé hydráty hlinitanu vápenatého a hydroxid lithný.
Termín cement pojidla v betonu.
v předložené přihlášce zahrnuje všechna
Termín dutiny se týká prostoru, který neobsahuje žádný beton v pevné fázi, jehož maximální průměr je alespoň 100 mikrometrů. Aby nebylo pochybností, dutiny nemusí mít nutně kulový tvar a mohou být elipsoidní nebo nepravidelné.
Vrstva zásady má s výhodou tloušťku od 1 do 500 mikrometrů, výhodněji ne více než 100 mikrometrů, nejvýhodněji ne více jak 80 mikrometrů. Vrstva s výhodou pokrývá alespoň 20 %, výhodněji alespoň 60 %, nejvýhodněji 70 % povrchu oceli.
Vyztužený alespoň 0,5 %, beton má s výhodou mezní úroveň chloridů výhodněji alespoň 0,8 % z hmotnosti cementu.
Podle výhodného provedení vynálezu má vyztužený beton, ve kterém obsah dutin při povrchu oceli je menší než 0,8 %, s výhodou menší než 0,5 % plochy oceli, jednu nebo více obětovaných anod připojených k vyztužení pro získání proudu dostatečného pro vytvoření zásady na povrchu oceli, ale bez vylučování plynného vodíku.
Podle jiného provedení vynálezu, způsob potlačení koroze ocelového vyztužení v betonu zahrnuje vytvoření ·· dutin při povrchu oceli než 0,5 % plochy oceli,
-5vyztuženého betonu, ve kterém obsah je menší než 0,8 %, s výhodou menší a vedení stejnosměrného elektrického proudu mezi anodou a vyztužením jako katodou pro vytvoření vrstvy pevné zásady na povrchu oceli, přičemž vrstva má tloušťku alespoň 1 mikrometr a pokrývá alespoň 20 %, s výhodou alespoň 60 % povrchu oceli.
Způsob může být prováděn jak je popsáno v patentech EP 264 421 nebo US 4 865 702 přidáním kroků napuštění, s výhodou do nasycení betonu, tak aby beton obsahoval roztok v pórech v zachycených dutinách na povrchu oceli.
Způsob podle vynálezu může být použit jak na beton čerstvě umístěný, tak na beton zestárlý s obsahem oxidu uhličitého.
Podle jednoho provedení předloženého vynálezu způsob zlepšení odolnosti proti korozi ocelového vyztužení ve vyztuženém betonu zahrnuje: napouštění, s výhodou nasycení betonu vodou pro penetraci betonu vodou a vedení stejnosměrného elektrického proudu mezi vnější anodou a ocelovým vyztužením jako katodou, a pokračování vedení elektrického proudu po dostatečnou dobu pro vytvoření vrstvy pevné zásady, např. hydroxidu vápenatého, o tloušťce alespoň jednoho mikrometru na povrchu vyztužení.
S výhodou je na podporu vytváření hydroxidu vápenatého nebo jiné zásady zahrnut jeden nebo více následujících kroků:
(i) do betonové směsi nebo na ocel, dříve než je zalita betonem, je přidán přídavný zdroj vápenatých iontů;
(ii) do betonové směsi je přidán prostředek napomáhající migraci vápenatých iontů;
·· • · · · ··· · · · • · · · · · ·· ··· · ·
Zf · · · ······
-o- ·· ·· ··· ·· ·« ···· (iii) do betonové směsi je přidáno činidlo pro modifikaci morfologie hydroxidu vápenatého;
(iv) na vyztužení je před zalitím betonem nanesena pevná zásada, jejíž materiál a nanášení je určeno k odolávání jakémukoliv podstatnému poklesu jejích inhibičních vlastností, když je před zalitím betonem v kontaktu se vzduchem;
(v) do betonové směsi je přidán prostředek snižující obsah zachycených vzduchových dutin;
(vi) na vyztužení je před zalitím betonem nanesen materiál, reagující s roztokem v pórech v betonu pro srážení pevné zásady na vyztužení.
Přídavný zdroj vápenatých iontů přidaný do betonové směsi může být vápenatá sůl, například dusičnan nebo dusitan vápenatý.
Přídavným zdrojem vápenatých iontů se rozumí navíc ke zdrojům vápenatých iontů, které se běžně nalézají v portlandském cementu, vápenato hlinitanový cement a pucolánový cement, používané ve výrobě betonu. Vhodné množství je takové, aby poskytlo množství vápenatých iontů alespoň 0,1% a s výhodou od 1 % do 5 % hmotnosti cementu v betonu.
Prostředkem napomáhajícím migraci vápenatých iontů může být jakékoliv činidlo, které zvyšuje rozpustnost vápenatých iontů, například maskovací činidlo, jako například kyselina ethylendiamintetraoctová.
Činidlo pro modifikaci morfologie hydroxidu vápenatého může být polysacharid nebo sloučenina jako například diethylenglykolether.
-7 ♦ * tt * · · ·* · · • · · · · · · · · » « • · · · ··· · · · • · · · · · · · ··· · · ·· · ······ ·· ·· ··· ·· ·· ····
Vrstva zásady, kterou může být hydroxid vápenatý, může být nanesena na vyztužení povlékacím procesem jako například elektrostatickým nástřikem. To poskytuje na vyztužení rezervoár zásady, který udržuje zásaditost.
Materiál, který může vysrážet pevnou zásadu na ocel, když se dostane do styku s roztokem v pórech betonu, je dusičnan vápenatý. Ten bude reagovat s hydroxidem sodným a draselným v roztoku v pórech k vytvoření málo rozpustného hydroxidu vápenatého.
Podle dalšího aspektu vynálezu způsob omezení koroze kovového vyztužení ve vyztuženém betonu zahrnuje:
napuštění betonu vodou pro penetraci betonu vodou a vedení stejnosměrného elektrického proudu mezi anodou a ocelovým vyztužením jako katodou pro vytvoření vrstvy pevné zásady s výhodou alespoň jeden mikrometr tlusté na povrchu oceli.
Podle jiného provedení vynálezu způsob zvýšení odolnosti proti korozi zahrnuje aplikování pevné zásady na ocel, s výhodou pro získání na povrchu oceli vrstvy alespoň jeden mikrometr a méně než 500 mikrometrů tlusté, před zalitím betonem, a poté zalití betonem.
Pevná zásada může být vytvořena in šitu aplikováním materiálu, který bude reagovat s pórovým roztokem v betonu k vytvoření pevné zásady.
Příklady provedení vynálezu
Vynález je názorně objasněn na následujících příkladech.
-8• · · · 4 4 4 4 4 « • 4 444 4 4 4 4 · · φ · • 4 4 4 4 4 4 4 4 ·· ·· 444 44 44 4444
Experimentální postup společný příkladům 1 až 5
Ve všech těchto příkladech byl obsah chloridů potřebný ke vzniku koroze oceli zapuštěné do betonu (mezní úroveň chloridů) měřen pomocí aparátu znázorněného na obr. 1.
Betonová zkušební tělesa, která obsahovala uprostřed umístěnou tyč 1_ z měkké oceli o průměru 20 mm, byla odlita ve 150mm krychlové formě.
Před zalitím byly tyče z měkké oceli vyčištěny k odstranění oxidové slupky a konce tyčí byly zakryty za použití cementitového obalu 2, k pokrytí oceli zásadou v zakryté oblasti a posléze pokryty teplem se smršťujícím izolačním potahem. Část tyče vystavená betonu byla 100 mm dlouhá.
Betonová zkušební tělesa byla připravena za použití 275 kg/m3 cementu.
Cement byl (i) běžný portlandský cement nebo (ii) síranům odolný portlandský cement nebo (iii) směs hmotnostně 70:30 běžného portlandského cementu a práškového popílku (PFA) nebo (iv) směs hmotnostně 35:65 běžného portlandského cementu a mleté granulované vysokopecní strusky (GGBS). Navíc k cementu bylo použito 680 kg/krychlový metr jemného plniva (písku třídy M) a 1230 kg/krychlový metr lOmm plniva. Poměr volná voda/cement byl 0,4.
Tento model betonové směsi byl vybrán proto, že měněním stupně stlačení za laboratorních podmínek je možné reprodukovat obsah zachyceného vzduchu typicky se nacházející ve skutečných betonových strukturách. Po vytvrzení zkušebních těles zabalených v plastu po dobu alespoň jednoho měsíce bylo pokrytí každého zkušebního tělesa redukováno na 15 mm odříznutím plátku z jedné strany
-9 • 9 99 • 9 · 9 • 9 9 9 • 9 999 • 9 9
99
99 99 9«
9 9 9 · 9 9
9· 99 9
9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9
999 99 99 9999 krychle, rovnoběžně s ocelovými tyčemi. Na zbývající odlitý povrch byl aplikován bariérový povlak. Zkušební tělesa byla nasycena vodou, a poté ponořena do nádrže 4_ obsahující roztok 3 chloridu sodného. Konec oceli, který vyčnívá ze zkušebního tělesa, byl elektricky napojen na vnější katodu 10 sestávající z aktivovaného titanového pletiva, ponořeného do roztoku chloridu sodného v nádrži. Roztok 2 v nádrži byl provzdušňován provzdušňovacím zařízením 5 a vířen za použití čerpadla (nezobrazeno). Byl měřen proud, probíhající mezi vyztužením a katodou. Katoda udržovala ocel na potenciálu zhruba -120 mV (vůči nasycené kalomelové elektrodě). V tomto uspořádání chloridové ionty difundují z roztoku v nádrži, přes beton směrem k oceli. Časem byl obsah chloridů na oceli dostatečný ke vzniku koroze. To bylo indikováno velmi ostrým vzrůstem proudu mezi ocelí a katodou z několika mikroampér k desítkám či stovkám mikroampér. Zkušební tělesa byla následně vyjmuta z nádrže a rozřezána k optickému prozkoumání stavu povrchu oceli. Tento byl vyfotografován. Procento plochy dutin bylo kvantitativně určeno na vnějším odlitém povrchu betonu a v mnoha případech na povrchu oceli, za užití systému obrazové analýzy, ve kterém byly dutiny změněny na černé body v bitové mapě, které mohly být vyjádřeny jako procenta z celkového počtu bodů. Procentuální obsah dutin na rozhraní (povrchu oceli) je porovnán s jejich obsahem na odlitém povrchu, na obr. 2.
Chloridové profily byly měřeny broušením pro vytvoření vzorků prachu v přírůstcích hloubky 1 mm během 2 hodin od vyjmutí vzorků betonu z nádoby. Obsah chloridů každého vzorku byl stanoven extrakcí roztokem kyseliny dusičné a následnou potenciometrickou titrací na dusičnan stříbrný. To poskytlo profil chloridů (obsah chloridů jako funkci hloubky) v době kdy byla zkušební tělesa vyjmuta z nádrže.
• · ·
- 10• 9 »« • · · ·
9 · · • · · · · · • · ·
Rozptylový profil daný rovnicí byl poté proložen těmito daty:
C(xt) = Cs erfc (x/ 2 Dt) ,
kde C(xt) je obsah chloru j ako funkce vzdálenosti x a
času t, Cs je obsah chloridů na povrchu betonu a D je
zdánlivý koeficient rozptylu. Tento model byl použit pro
výpočet obsahu chloridů v hloubce oceli, v čase kdy byl
měřením proudu detekován začátek koroze.
Tento základní experimentální postup byl doplněn pro vytvoření jednotlivých příkladů.
Příklad 1 - Vliv dutin zachyceného vzduchu na oceli na mezní úroveň chloridů
Čas stlačování vzorků byl měněn k získání různého množství zachyceného vzduchu v betonu a tudíž různého počtu dutin zachyceného vzduchu na rozhraní oceli a betonu.
Obr. 3 představuje vypočtené profily obsahu chloridů při začátku koroze pro silně zhutněné a málo zhutněné vzorky. Obsah chloridů v hloubce 15 mm (betonové pokrytí oceli) . Také jsou uvedeny doby začátku koroze a fotografie podmínek rozhraní ocel-beton. V silně zhutněných vzorcích je zachyceno v oceli značně méně vzduchu, jejich mezní úroveň chloridů je mnohem vyšší a doba začátku koroze byla mnohem delší.
Obr. 4 představuje mezní úroveň obsahu chloridů jako funkci procenta plochy rozhraní ocel-beton, které bylo pokryto dutinami.
- 11 00 0· ··
00 0 000 * 0 00 0000 0 0 · 00 0 0 00000 00 000 0 · 00 0 000 000 00 00 ·00 00 00 0000
To ukazuje, že při asi 0,8 % dutin rychle narůstá mezní úroveň obsahu chloridů a dalším snížením obsahu dutin může být zvýšena na více než 2 % hmotn. cementu.
Příklad 2. Elektrochemické zpracování vytvrzeného betonu: účinek na mezní úroveň obsahu chloridů
Mezní úroveň obsahu chloridů byla určována na vzorcích betonu, které byly elektrochemicky zpracovány a podrobeny stárnutí. To bylo prováděno po odlití a vytvrzení, avšak před zmenšením pokrytí a další přípravou vzorku a testováním.
Elektrochemické zpracování spočívalo v projití proudu 4 As/m2 oceli do ocelových tyčí zabudovaných v betonu po dobu 10 dnů. Toho bylo dosaženo umístěním vzorků do nádrže obsahující vodu a anodu. Hodnota pH vody byla snížena na 6 pomocí malého množství kyseliny dusičné. Stárnutí po dobu 7 dnů spočívalo v umístění vzorků ve vodě při 40 °C po dobu 40 minut každý den, načež následovalo sušení při pokojové teplotě. Proces stárnutí a přidávání kyseliny dusičné do nádrže použité pro elektrochemické zpracování byly prováděny pro omezení vzrůstu pH, který by byl vyvolán proudem na katodě.
Hodnoty mezní úrovně obsahu chloridů jsou uvedeny v obr. 5, který pro srovnání zahrnuje také křivku proloženou daty z obr. 4. Elektrochemické zpracování mělo za následek značný nárůst mezní úrovně obsahu chloridů, pro 3 ze 4 vzorků byly získány hodnoty vyšší než 2 %.
Informace o pH oceli byla získána za použití přibližně 2 gramů vzorku betonu, který byl odebrán z blízkosti oceli broušením. Vzorky byly odebrány z jednoho zkušebního tělesa, které bylo elektromechanicky zpracováno, a z jednoho
- 12 ·>« ·ν • · 9 9 ·
9 9 9 • · »·♦ · • Λ ·
9« »9 9 • »9 ··
9 9 · «99 9 • · · 9 9
9 9 9 ·»·· zkušebního tělesa, které nebylo zpracováno, ale bylo jen podrobeno stárnutí. Tyto vzorky byly vloženy do deionizované vody v kyvetě, která byla utěsněna, protřepána a ponechána po dobu 20 dnů v utěsněném prostoru z něhož byl odstraněn oxid uhličitý. Hmotnostní poměr vzorku a vody byl 2:5. Tyto vzorky byly pak odstředěny a bylo měřeno pH roztoku. Elektrochemicky zpracované zkušební těleso poskytlo vzorek s pH 12,71, zatímco nezpracované zkušební těleso poskytlo vzorek s pH 12,69.
Tyto rozdíly pH jsou zanedbatelné. Podstatou účinku elektrochemického zpracování a stárnutí nebylo zvýšení absolutní hodnoty pH. Nicméně srážení hydroxidů jako hydroxidu vápenatého na oceli v místech vzduchových dutin se zvýšilo odolnost vůči poklesu pH pod hodnotu přibližně 12,5.
To ukazuje, že elektrický proud zvyšuje mezní úroveň obsahu chloridů pro danou plochu dutin v oceli na začátku zpracování. Tyto výsledky jsou obsaženy ne obr. 5.
Příklad 3. Elektrochemické zpracování betonu před vytvrzením: účinek na mezní úroveň obsahu chloridů
Tuhnoucí betonové zkušební těleso bylo elektrochemicky zpracováno. Zpracování bylo započato během 0,5 hodiny po zalití betonem.
Elektrochemické zpracování spočívalo v udržování oceli na potenciálu -900 mV proti nasycené kalomelové elektrodě (SCE). po dobu prvních 18 hodin. Potom byl udržován konstantní proud 500 mA/m2 po dobu dalších 24 hodin a byl snížen na 300 mA/m2 na dalších 90 hodin. Ostatní příprava a testování tohoto zkušebního tělesa bylo popsáno výše v odstavci o experimentálních postupech společných pro všechny příklady.
• «
-13 O • · · » • · · » • · ··<
• « * «· »· * 9t ·· «+ • * · * · · • · 9 · 9 « • * * » · · · • · · · · ·
9« *♦ *· ··«·
Celkový prošlý náboj byl 1,7 ampérdnů na metr čtvereční oceli pro vytvrzené zkušební těleso. Bylo neočekávaně zjištěno, že zpracování aplikované na beton před vytvrzením poskytlo lepší výsledek s mnohem menším nábojem. Tyto výsledky jsou zahrnuty v obr. 5 a ukazují, že mezní úroveň obsahu chloridů byla zvýšena poěrně malým nábojem při obsahu dutin asi 1 %.
Příklad 4. Účinek povlékání oceli hydroxidem vápenatým suspendovaným v diethylenglykoletheru před zalití betonem na mezní úroveň obsahu chloridů
Byla zjišťována mezní úroveň obsahu chloridů v betonových zkušebních tělesech obsahujících ocel, která byla povlečena suspenzí hydroxidu vápenatého v diethylenglykoletheru. Povlak byl nanesen po vyčištění oceli avšak před zalitím betonem. Tento povlak byl zvolen pro poskytnutí odolnosti vůči poklesu pH po zalití betonem. Dále by měla být omezena přeměna na uhličitan nepřítomností vody.
Hodnoty mezní úrovně obsahu chloridů jsou uvedeny v obr. 6 spolu s křivkou odpovídající hodnotám z obr. 4 pro srovnání. Dutiny u povrchu oceli nemohly být přesně měřeny kvůli povlaku betonu. Proto jsou tato data vynesena proti procentu dutin na odlitém povrchu. Povlak měl za následek zvýšení mezní úrovně obsahu chloridů pro daný obsah zachycených vzduchových dutin. Výsledky jsou znázorněny na obr. 6. Ten ukazuje, že povlak pevné zásady na oceli zvyšuje mezní úroveň obsahu chloridů pro danou plochu dutin na oceli.
- 14 * · » 4 · β « » • 9 *
··· •u «
« · »e 99 • · • · • 99 »· • · · • ·
9 9
9999
Příklad 5. Použití plastifikátoru Conplast M4 pro snížení obsahu vzduchových dutin
Mezní úrovně obsahu chloridů byly stanoveny na betonových zkušebních tělesech, kde byl použit sulfonovaný melaminformaldehydový plastifikátor známý jako Conplast M4, získaný od Fosroc International pro snížení obsahu zachycených vzduchových dutin zlepšením zpracovatelnosti, na rozdíl od jeho obvyklého použití jako činidla pro snížení obsahu vody nebo činidla pro minimalizaci potřeby vibrování betonu. Conplast M4 byl přidán do betonové směsi v množství 1 % hmotnosti cementu před odlitím betonových zkušebních těles. Tento plastifikátor byl zvolen proto, že v betonu nereaguje za vzniku plynu.
Hodnoty mezní úrovně obsahu chloridů jsou uvedeny v obr. 7 spolu s křivkou proloženou daty z obr. 4 pro srovnání. Plastifikátor vedl ke snížení obsahu dutin a zvýšení mezní úrovně obsahu chloridů ve srovnání s hodnotami, které mohly být dosaženy zhutněním betonu v nepřítomnosti plastifikátoru. To ukazuje, že plastifikátor snižuje plochu dutin na oceli a zvyšuje mezní úroveň obsahu chloridů.
Podrobnosti testování pomocí skenovacího elektronového mikroskopu společné pro příklad 6, 7, 8 a 9
Válcovitá betonová zkušební tělesa o průměru 72 mm byly odlita s centrálně umístěným ocelovým páskem (17 mm širokým, v délce 70 mm zabudovaným do betonu). Beton s poměrem volná voda/cement obsahoval 275 kg/m3 obyčejného portlandského cementu (OPC), 680 kg/m3 jemného plniva (písek třídy M) a 1230 kg/m3 lOmm plniva (štěrk z údolí Temže). Tato zkušební tělesa byla vytvrzena 2 týdny. Příprava vzorku spočívala • « ocel, sušení, vakuové
- 15 v nařezání segmentů obsahujících impregnaci pryskyřicí, lapování a leštění.
Předběžné pokusy o vytvoření leštěných řezů oceli v betonu pro testy pomocí SEM vedly k jemným trhlinám v rozhraní. Tyto problémy sužovaly také jiné výzkumníky. Možnými příčinami defektů jsou řezání a leštění materiálů různé tvrdosti, malé rozdíly v roztažnosti při sušení vzorků v peci, smršťování cementové kaše a vyluhování rozpustných látek při leštění. Byla provedena různá opatření pro omezení tohoto efektu. Pro omezení nepříznivého efektu řezání a leštění byly použity tenké (50 pm) ocelové pásky. Vzorky byly při leštění pevně podepřeny a byla použita abrazivní média na bázi oleje. Potřeba sušení byly omezena tím, že vzorky byly testovány ve vakuovém SEM při tlaku 9 Pa. Omezené sušení vzorků bylo prováděno při pokojové teplotě. Vakuové podmínky také znamenaly, že nebyl třeba vodivý povlak vzorku. V důsledku toho byly vytvořeny konzistentní vzorky s dobrým rozhraním ocel-beton.
Byl použit skenovací elektronový mikroskop JEOL 5410LV, jehož parametry byly: urychlovací napětí=20kV; proud paprsku=55 A nastavení velikosti skvrny paprsku=12.
Příklad 6. zahrnutý pro srovnání
Kontrolní vzorek (PSI) byl pro srovnání odlit bez přísad výše uvedeným experimentálním postupem. Je znázorněn na obr. 8, který představuje obraz leštěného výřezu přes ocel v betonu, vytvořený odraženými elektrony, získaný pomocí elektronového skenovacího mikroskopu. Stupeň šedosti v těchto obrázcích závisí na elektronové hustotě materiálu. Fáze které jsou předmětem zájmu, odstupňované v termínech
-16 jejich jasnosti, jsou ocel (nejsvětlejší) > nehydratovaná zrnka cementu > hydroxid vápenatý > gel (převážně hydrát křemičitanu vápenatého (CSH) a plnivo obsahující hydráty a hlinitany) > póry a dutiny (nejtmavší) . Není zde žádná známka přednostního vzniku hydroxidu vápenatého u oceli.
Příklad 7. Použití reakčních činidel pro vytvoření pevné zásady reakcí s roztokem v pórech
Dusičnan vápenatý byl rozpuštěn v deionizované vodě pro vytvoření nasyceného roztoku. Povrch oceli byl očištěn mokrým pískováním v deionizované vodě tak, že voda zvlhčila povrch oceli namísto aby tvořila kapky. Ocel pak byla ponořena do roztoku dusičnanu vápenatého a poté byla vysušena v peci, byly připraveny vzorky a testovány jak je popsáno výše. Výsledky jsou uvedeny na fotografii pod označením CT1-1. Ukazují, že dusičnan vápenatý může podporovat vznik pevné zásady na oceli. Tyto výsledky jsou znázorněny na obr. 9, který představuje obraz leštěného výřezu přes ocel v betonu, vytvořený odraženými elektrony, získaný pomocí elektronového skenovacího mikroskopu.
Výsledky obecně naznačují, že v blízkosti oceli se vytvořilo více hydroxidu vápenatého. Přibližně 50 % povrchu oceli je pokryto hydroxidem vápenatým a tloušťka hydroxidu vápenatého je přibližně 20 mikrometrů. Útvar označený A je poměrně čistý (bez kontaminace oxidem křemičitým) a může být výsledkem rekce krystalu dusičnanu vápenatého s roztokem v pórech hydratovaného cementu.
- 17 • ·· ·· ·· • · · · · · · • · · · · · • · · · · · » • · · · · · ··· · · · · ·· · ·
Příklad 8. Použití reakčního činidla v betonové směsi pro vytvoření pevné zásady reakcí s roztokem v pórech a elektrochemického zpracování
Zkušební těleso (ETC1-2) bylo odlito s protielektrodou z titanového pletiva umístěnou po obvodu zkušebního tělesa, které obklopovalo ocelový pásek. Do betonu byla mezi ocelí a protielektrodou částečně zabudována Lugginova kapilára naplněná agarovým gelem (2%) a chloridem draselným (3%) . Do betonové směsi před litím byl přidán vodný roztok obsahující dusičnan vápenatý v množství 5 % hmotnosti cementu. Po odlití zkušebního tělesa byla k Lugginově sondě připojena nasycená kalomelová elektroda. Do oceli pak byl veden elektrický proud při udržování potenciálu oceli na -800 mV proti referenční nasycené kalomelové elektrodě pomocí potenciostatu zatímco tuhnutí a vytvrzování betonu začalo během 0,5 hodiny po odlití betonu. Proud byl zapisován jako funkce jako funkce času a byl vypočítáván prošlý náboj jako funkce času. Celkový prošlý náboj byl 0,35 ampérdnů na čtvereční metr oceli.
Tyto výsledky ukazují, že elektrický proud může vytvářet vrstvu hydroxidu vápenatého na povrchu oceli když je k betonové směsi přidán dusičnan vápenatý. Výsledky jsou znázorněny na obr. 10, který představuje obraz leštěného výřezu přes ocel v betonu, vytvořený odraženými elektrony, získaný pomocí elektronového skenovacího mikroskopu.
Výsledky jasně ukazují vznik vrstvy hydroxidu vápenatého na oceli. Přibližně 70 % povrchu oceli je pokryto touto vrstvou a tloušťka této vrstvy je asi 10 mikrometrů. Také je zde obecně více hydroxidu vápenatého v cementové kaši.
-18• · · · · · 9 *-*> · · • · · · « · · « · ·· • · · · ··· · · · » ····· · · · · · · · ·· · ······ * <· ·· ··· ·· «· ····
Příklad 9. Použití zinku jako obětované anody a reakčního činidla v betonové směsi pro vytvoření pevné zásady reakcí s roztokem v pórech
Zkušební těleso obsahující zinkový kotouč o průměru 45 mm a tloušťce 5 mm. Zinek byl umístěn na okraji a ocel byla umístěna ve středu betonového zkušebního tělesa. Vodný roztok obsahující 5 % dusičnanu vápenatého, vztaženo na hmotnost cementu, byl přidán k betonové směsi před litím. Zinek byl připojen k oceli prostřednictvím měřícího zařízení proudu. Proud byl zapisován jako funkce jako funkce času a byl vypočítáván prošlý náboj jako funkce času.
Prošlý náboj je znázorněn na obr. 11, který představuje počet coulombů na čtvereční metr proti času, a může být porovnán s prošlým nábojem.
Příklad 8
Obr. 11 představuje náboj prošlý do zkušebního tělesa udržovaného na potenciálu -800 mV (SCE) (ETC1-2) při elektrochemickém zpracování ve srovnání s prošlým nábojem když bylo zkušební těleso spojeno se zinkovou anodou umístěnou přímo na betonu. To ukazuje, že obětovaná anoda může být použita pro vedení náboje do oceli.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Vyztužený beton vyznačující se tím, že obsah dutin v betonu u povrchu ocelového vyztužení je menší než 0,8 %, s výhodou menší než 0, 5 % plochy oceli, a ve kterém je na povrchu oceli přítomna vrstva pevné zásady.
  2. 2. Vyztužený beton podle nároku 1, vyznačující se tím, že vrstva zásady má tloušťku od 1 do 100 mikrometrů a pokrývá alespoň 20 % povrchu oceli.
  3. 3. Vyztužený beton podle nároku 2, vyznačující se tím, že vrstva pokrývá alespoň 60 % povrchu oceli.
  4. 4. Vyztužený beton podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezní úroveň obsahu chloridů je alespoň 0,5 % hmotnosti cementu.
  5. 5. Vyztužený beton vyznačující se tím, že obsah dutin v betonu u povrchu oceli je menší než 0,8 %, s výhodou menší než 0,5 % plochy oceli, přičemž jedna nebo více obětovaných anod je připojena k ocelovému vyztužení a galvanický efekt je dostatečný pro vyvinutí proudu dostatečného pro vytvoření zásady na povrchu oceli, ale bez vylučování plynného vodíku.
  6. 6. Způsob snížení koroze ocelového vyztužení v betonu, vyznačující se tím, že zahrnuje vytvoření vyztuženého betonu, ve kterém dutiny při povrchu oceli tvoří méně než 0,8% plochy oceli, a vedení stejnosměrného elektrického proudu mezi anodou a vyztužením jako katodou pro vytvoření vrstvy pevné zásady na povrchu oceli, přičemž
    -20• ♦» «» ·* • » · · · »0 • 0 · 0 · ·
    0 0 · « 0 « ·
    0 0 0 0 · » ••0 · 0 0« 00·· vrstva má tloušťku alespoň 1 mikrometr a pokrývá alespoň 20 % povrchu oceli.
  7. 7. Způsob snížení koroze ocelového vyztužení ve vyztuženém betonu, vyznačující se tím, že zahrnuje, před zalití betonem, nanesení zásady na ocel pro vytvoření vrstvy, s výhodou o tloušťce alespoň 1 mikrometr a pokrývající alespoň 20 % povrchu oceli, a zalití betonem a řízení podmínek lití tak, že obsah dutin v betonu při povrchu oceli tvoří méně než 0,8 %, s výhodou méně než 0,5 % plochy oceli.
  8. 8. Způsob snížení koroze ocelového vyztužení ve vyztuženém betonu, vyznačující se tím, že zahrnuje:
    napouštění betonu vodou pro penetraci betonu vodou a vedení stejnosměrného elektrického proudu mezi anodou a ocelovým vyztužením jako katodou pro vytvoření vrstvy pevné zásady, s výhodou o tloušťce alespoň jednoho mikrometru na povrchu oceli.
  9. 9. Způsob snížení koroze oceli ve vyztuženém betonu, vyznačující se tím, že zahrnuje vytvoření vrstvy pevné zásady, s výhodou o tloušťce alespoň jednoho mikrometru, na oceli vedením stejnosměrného elektrického proudu mezi anodou a vyztužením jako katodou předtím, než se beton vytvrdí, přičemž podmínky jsou řízeny tak pro zamezení vývoji vodíkového plynu.
  10. 10. Způsob podle nároku 9, vyznačujíc se tím, že potenciál katody se udržuje na úrovni zamezující vývoji vodíkového plynu.
    ·· * »· *» ·· • » ♦ · 4 * * · · » ·
    -21 « · · · · · · * ·«· · · «· * «····· ·· ·· ··· «» «· ····
  11. 11. Způsob podle nároku 9 nebo 10, vyznačující se tím, že činidlo které reaguje pro vytvoření zásady se přidává do betonové směsi před zalití betonem.
  12. 12. Způsob podle některého z nároků 9 až 11, vyznačujíc se tím, že elektrický proud se přivádí pomocí jedné nebo více obětovaných anod připojených k oceli.
  13. 13. Elektrochemický způsob snížení koroze ocelového vyztužení v betonu, vyznačující se tím, že zahrnuje vedení stejnosměrného elektrického proudu mezi anodou a ocelovým vyztužením jako katodou po dobu dostatečnou pro vytvoření pevné zásady na povrchu vyztužení a zvýšení vytváření pevné zásady pomocí jednoho nebo více následujících kroků:
    (i) přidání přídavného zdroje vápenatých iontů do betonové směsi;
    (ii) přidání činidla napomáhajícího migraci vápenatých iontů do betonové směsi;
    (iii) přidání činidla pro modifikací morfologie hydroxidu vápenatého do betonové směsi;
    (iv) nanesení povlaku zásaditého materiálu na vyztužení před zalitím betonem;
    (v) uložení na ocel materiálu, který reaguje s produkty katodické redukce pro vytvoření pevné zásady na oceli;
    (vi) nanesení činidla na ocel před zalití betonem, reagujícího s roztokem v pórech v betonu vytvoření pevné zásady na oceli;
    (vii) přidání činidla do betonové směsi, migrujícího do rozhraní oceli, kde se sráží pro vytvoření pevné zásady.
  14. 14. Způsob snížení koroze vyztuženém betonu, vyznačující aplikování pevné zásady na ocel, ocelového vyztužení ve se tím, že zahrnuje s výhodou pro získání na
    -22» ·«··· · ♦ · · · · · • · · · · · · · · ·· «· «·· «· ·» ···· povrchu oceli vrstvy zásady alespoň jeden mikrometr a méně než 500 mikrometrů tlusté, před zaliti betonem, a poté zaliti betonem.
  15. 15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že zásada se na ocel jako disperze v nevodné kapalině.
  16. 16. Způsob snížení koroze ocelového vyztužení ve vyztuženém betonu, vyznačující se tím, že zahrnuje aplikování činidla na povrch oceli, které reaguje s roztokem ' v pórech betonu pro vytvoření pevné zásady na oceli, s výhodou ve formě vrstvy alespoň jeden mikrometr tlusté, před zalití betonem, a poté zalití betonem.
CZ20022593A 2000-01-27 2001-01-26 Vyztužený beton a zpusob jeho výroby CZ303543B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GBGB0001847.3A GB0001847D0 (en) 2000-01-27 2000-01-27 Process for the protection of reinforcement in reinforced concrete

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20022593A3 true CZ20022593A3 (cs) 2003-05-14
CZ303543B6 CZ303543B6 (cs) 2012-11-28

Family

ID=9884414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20022593A CZ303543B6 (cs) 2000-01-27 2001-01-26 Vyztužený beton a zpusob jeho výroby

Country Status (21)

Country Link
US (1) US6685822B2 (cs)
EP (2) EP1259468B8 (cs)
JP (1) JP2003520718A (cs)
CN (1) CN1258498C (cs)
AT (2) ATE505446T1 (cs)
AU (2) AU780689B2 (cs)
BR (1) BR0107940B1 (cs)
CA (1) CA2398022C (cs)
CZ (1) CZ303543B6 (cs)
DE (2) DE60144449D1 (cs)
DK (2) DK1259468T3 (cs)
ES (2) ES2365468T3 (cs)
GB (1) GB0001847D0 (cs)
HK (1) HK1052334B (cs)
MX (1) MXPA02007212A (cs)
NZ (2) NZ520344A (cs)
PL (1) PL356337A1 (cs)
PT (1) PT1259468E (cs)
SG (1) SG152024A1 (cs)
WO (1) WO2001055056A1 (cs)
ZA (1) ZA200205355B (cs)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2425778B8 (en) * 2004-07-06 2019-05-01 E Chem Tech Ltd Protection of reinforcing steel
US7374331B1 (en) 2005-02-18 2008-05-20 Goodson David M Method and apparatus electrostatically controlling the viscosity and other properties of ceramic compositions
US20070264527A1 (en) * 2005-09-26 2007-11-15 Sykes Melvin C System and method for increasing the bond strength between a structural material and its reinforcement
US20100247860A1 (en) * 2005-09-26 2010-09-30 Sykes Melvin C Configuration for Increasing the Bond Strength Between a Structural Material and Its Reinforcement
US20090075053A1 (en) * 2007-09-19 2009-03-19 Government Of The United States Of America, As Concrete Having Increased Service Life and Method of Making
GB2471073A (en) * 2009-06-15 2010-12-22 Gareth Kevin Glass Corrosion Protection of Steel in Concrete
CN102926349A (zh) * 2012-11-09 2013-02-13 中交四航工程研究院有限公司 基于电化学脱盐的海港工程混凝土结构修补加固方法及系统
US9581559B2 (en) 2013-08-19 2017-02-28 Board Of Regents, The University Of Texas System Corrosion detection sensor embedded within a concrete structure with a diffusion layer placed over the sacrificial transducer
TR201807042A2 (tr) * 2018-05-18 2018-06-21 Ugur Beton Metal Ve Plastik Sanayi Turizm Ticaret Ltd Sirketi Çeli̇k ve ağir beton bi̇leşenleri̇nden oluşan denge ağirliği ve buna i̇li̇şki̇n üreti̇m yöntemi̇
CN109214121B (zh) * 2018-10-17 2022-01-25 哈尔滨工业大学 钢筋混凝土结构腐蚀电驱动统一控制方法
CN109704670B (zh) * 2019-02-27 2021-09-14 南昌航空大学 一种石墨烯改性混凝土
EP3718988A1 (en) * 2019-04-03 2020-10-07 Yara International ASA Corrosion inhibition of metal reinforcement present in a hardened concrete construction having one or more surfaces that are exposed to chloride intrusion
CN111995299A (zh) * 2020-07-15 2020-11-27 深圳市珐彩科技有限公司 一种防锈水泥基材、防锈混凝土

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO156729C (no) 1985-04-17 1987-11-11 Norsk Teknisk Bygge Noteby Utdriving av klorider fra betong.
EP0264421B1 (en) 1986-05-02 1992-08-26 Norwegian Concrete Technologies A.S. Electrochemical re-alkalization of concrete
DE3635254A1 (de) * 1986-10-16 1988-04-28 Hans Jaklin Verfahren zur verhinderung der korrosion von stahlkonstruktionen oder stahlarmierungen von bauwerken
US5228959A (en) * 1987-09-25 1993-07-20 Miller John B Process for rehabilitating internally reinforced concrete by removal of chlorides
US5198082A (en) * 1987-09-25 1993-03-30 Norwegian Concrete Technologies A/S Process for rehabilitating internally reinforced concrete by removal of chlorides
IT1226478B (it) * 1988-07-05 1991-01-16 Stoppani Luigi Spa Prodotto atto ad inibire la corrosione delle armature presenti nel calcestruzzo o malta cementizia e relativo procedimento.
US4935058A (en) * 1989-04-14 1990-06-19 Core-Guard Industries, Inc. Coating composition to prevent corrosion on metals
US5174871A (en) * 1991-06-27 1992-12-29 Interprovincial Corrosion Control Company Limited Method for providing cathodic protection of underground structures
GB9126899D0 (en) * 1991-12-19 1992-02-19 Aston Material Services Ltd Improvements in and relating to treatments for concrete
IL104837A (en) * 1992-03-23 1996-01-31 Norwegian Concrete Tech A method of electrochemical treatment for reinforcing steel in concrete in which steel reinforcements are planted
US6322691B1 (en) * 1992-03-23 2001-11-27 Norwegian Concrete Technologies Method for passivating steel in large structures formed of steel-reinforced concrete
US5312526A (en) * 1993-03-23 1994-05-17 Miller John B Method for increasing or decreasing bond strength between concrete and embedded steel, and for sealing the concrete-to-steel interface
US5650060A (en) * 1994-01-28 1997-07-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ionically conductive agent, system for cathodic protection of galvanically active metals, and method and apparatus for using same
GB2322139A (en) * 1997-02-15 1998-08-19 Fosroc International Ltd Electrochemical treatment of concrete
GB9714047D0 (en) * 1997-07-03 1997-09-10 Fosroc International Ltd A process for the electrochemical treatment of concrete
GB9714048D0 (en) * 1997-07-03 1997-09-10 Fosroc International Ltd A process for the elecctrochemical treatment of concrete
US6159552A (en) * 1999-01-14 2000-12-12 Rutgers, The State University Inorganic conversion coatings for ferrous substrate
WO2001007683A1 (en) * 1999-07-22 2001-02-01 Infrastructure Repair Technologies, Inc. Method of treating corrosion in reinforced concrete structures by providing a uniform surface potential

Also Published As

Publication number Publication date
MXPA02007212A (es) 2003-09-22
DK1688403T3 (da) 2011-07-11
CZ303543B6 (cs) 2012-11-28
EP1688403A3 (en) 2008-03-26
WO2001055056A1 (en) 2001-08-02
DE60120365T2 (de) 2007-06-14
EP1259468A1 (en) 2002-11-27
DK1259468T3 (da) 2006-10-09
HK1052334A1 (en) 2003-09-11
DE60120365D1 (de) 2006-07-20
BR0107940B1 (pt) 2011-01-25
US6685822B2 (en) 2004-02-03
NZ530079A (en) 2005-04-29
CN1398243A (zh) 2003-02-19
ES2266213T3 (es) 2007-03-01
AU2005211622A1 (en) 2005-10-20
CA2398022C (en) 2009-06-16
BR0107940A (pt) 2003-01-28
SG152024A1 (en) 2009-05-29
AU2005211622B2 (en) 2008-05-29
AU2868201A (en) 2001-08-07
ATE328853T1 (de) 2006-06-15
DE60144449D1 (de) 2011-05-26
EP1688403A2 (en) 2006-08-09
EP1688403B1 (en) 2011-04-13
ZA200205355B (en) 2003-09-04
EP1259468B1 (en) 2006-06-07
CN1258498C (zh) 2006-06-07
ES2365468T3 (es) 2011-10-06
PT1259468E (pt) 2006-10-31
US20030075457A1 (en) 2003-04-24
GB0001847D0 (en) 2000-03-22
CA2398022A1 (en) 2001-08-02
NZ520344A (en) 2004-02-27
AU780689B2 (en) 2005-04-14
PL356337A1 (pl) 2004-06-28
ATE505446T1 (de) 2011-04-15
EP1259468B8 (en) 2006-10-04
JP2003520718A (ja) 2003-07-08
HK1052334B (zh) 2006-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Otsuki et al. Use of electrodeposition for repair of concrete with shrinkage cracks
Israel et al. Acid attack on pore-reduced cements
CZ20022593A3 (cs) Způsob ochrany vyztužení ve vyztuženém betonu
Mietz Electrochemical realkalisation for rehabilitation of reinforced concrete structures
SA94150009B1 (ar) حماية كاثودية cathodic لخرسانة مسلحة
JP2003520718A5 (cs)
de Carvalho Bezerra et al. Combined effect of supplementary cementitious materials and hot-dipped galvanized steel on performance of reinforced concretes subjected to chloride-induced corrosion
JP4484872B2 (ja) 珪酸質系コンクリート改質剤
Hassanein et al. Effect of intermittent cathodic protection on chloride and hydroxyl concentration profiles in reinforced concrete
KR100743866B1 (ko) 강화 콘크리트 내의 강화물의 보호 방법
Ann et al. Effect of Electrochemical Treatment in Inhibiting Corrosion of Steel in Concrete.
JPH082982A (ja) コンクリートの補修方法
Ann et al. Distribution of Calcium Hydroxide at the ITZ between Steel and Concrete
JPH1019880A (ja) コンクリートまたはモルタルの水和組織の調査方法
Covino Jr et al. Characterization of Electrochemically-Aged Thermal-Spray Titanium Anodes on Concrete
JP4112098B2 (ja) コンクリート硬化体の処理方法
Sánchez et al. Influence of environmental conditions on durability properties of fly ash cement mortars
Tissier et al. Extraction (ECE) Efficiency
Hay et al. TOTAL WORD COUNT= 8142
Raharinaivo et al. CHLORIDE EXTRACTION AND REALKALISATION OF CONCRETE BY USING SACRIFICIAL ANODES
AU2012265580A1 (en) Backfill

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20150126