способ пропитки железобетонных изделий

Формула изобретения

1. Способ пропитки железобетонных изделий, включающий насыщение защитного слоя железобетонных изделий пропиточным составом при воздействии электрического тока, отличающийся тем, что насыщение ведут в 10%-ной водной дисперсии полимеров винилового ряда при воздействии переменного тока напряжением 30-40 В при плотности тока 10-30 А/м² в течение 10-20 мин, причем перед пропитыванием изделия увлажняют водой.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что температуру пропиточного состава и воды поддерживают в пределах от +10 до +45°С.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что пропитываемые изделия увлажняют на глубину защитного слоя бетона.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что пропитываемые изделия увлажняют поверхностно на глубину 1-2 мм.

5. Способ по п.1, или 2, или 4, отличающийся тем, что увлажняют поверхностно путем распыления воды на изделие.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства строительных конструкций, а именно к способам пропитки изделий из железобетона.

Известен способ пропитки бетонных изделий /см. а.с. СССР 800169, С 04 B 41/63, опубл. 30.01.1981 г./, включающий пропитку в растворе электролита при воздействии тока, причем пропитку ведут жидким стеклом, а именно ток применяют постоянный.

Способ позволяет увеличить термостойкость, но не повышает коррозиостойкость железобетонных изделий. Известен способ пропитки бетонных изделий /см а.с. СССР 500210, С 04 B 41/63, опубл. 19.04.1976/, в котором пропитку осуществляют в водном растворе дивинилстирольного латекса, а именно латекса СКС-65ГП, с содержанием сухих веществ 6-10%. Раствор латекса проникает в поры затвердевшего бетона, вступает в химическое воздействие с минералами цементного камня, в результате чего продукты химического взаимодействия заполняют поры бетона, понижая его общую пористость, что увеличивает коррозионную стойкость бетона и его прочность.

Недостатком данного способа является то, что для достижения необходимого проникновения раствора латекса на глубину 5-10 мм - толщину защитного слоя требуется длительное время - 8-10 часов.

Наиболее близким к предлагаемому из открыто опубликованных способов пропитки железобетонных изделий является способ /см. WO 0099/01407, C 04 B 41/60, опубл. 14.01.1999 г./, включающий пропитку железобетонных изделий раствором электролита на глубину защитного слоя при воздействии электрического тока, при этом электролитом служит водный щелочной раствор, с содержанием карбоната калия в количестве не менее 0,3 моля, при воздействии постоянного тока.

Недостатком указанного способа является то, что он лишь обеспечивает путем поднятия рН в пропитанных защитных слоях бетона способность сопротивляться коррозии металлической арматуры железобетонных изделий, но не применим в качестве способа, предотвращающего коррозию бетона и падение прочности железобетонных изделий. Кроме того, использование в данном способе постоянного тока может привести к коррозии арматуры в железобетонных изделий. Задачей создания настоящего технического решения является разработка способа пропитки железобетонных изделий, позволяющего предотвратить процессы коррозии как в бетонных слоях, так и в арматуре железобетонных изделий, при обеспечении равнопрочности пропитанных и непропитанных слоев изделий любой влажности.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является повышение коррозийной стойкости железобетонных изделий и обеспечение равнопрочности внутренних и наружных слоев пропитанных железобетонных изделий, в том числе изделий с поверхностной влажностью менее 70%.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном техническом решении, включающем насыщение защитного слоя железобетонных изделий водным пропиточным составом при воздействии электрического тока, имеются отличия, а именно насыщение ведут в 10% водной дисперсии полимеров винилового ряда, при воздействии переменного тока напряжением 30-40 В при плотности тока 10-30 А/м в течение 10-20 мин, причем перед пропитыванием изделия увлажняют.

В целях максимально быстрого пропитывания способ отличается тем, что температуру пропитанного раствора поддерживают в пределах до 45°С. Способ отличается тем, что пропитываемые изделия увлажняют на глубину защитного слоя бетона, если изделия находились на естественном твердении или долгое время хранились на складе.

Способ отличается тем, что пропитываемые изделия увлажняют поверхностно на глубину 1-2 мм, если изделия кратковременно находились в условиях высоких температур и пониженной влажности.

В целях экономии производственных площадей поверхностное увлажнение производят путем распыления воды на изделие. Из уровня техники известен способ пропитки бетонных изделий, в котором образцы перед пропиткой насыщают водой /см. а.с. СССР 1574581, кл. С 04 В 41/63, опубл. 30.05.1990 г./. Однако в указанном техническом решении пропитка водой осуществлялась не с целью повышения электропроводности бетона, без повышения которой невозможна пропитка железобетонных изделий по предлагаемому заявителем способу, а с целью обеспечения взаимодействия изоцианатных групп предлагаемой композиции с водой. Таким образом, совокупность существенных признаков, предлагаемых заявителем, является новой, а также неизвестна из уровня техники. Кроме того, указанная совокупность признаков позволяет достичь такого результата, как равнопрочность поверхностных и внутренних слоев железобетонных изделий, и возможности пропитки изделий, находившихся на естественном твердении и высохших при хранении на складе или строительной площадке, т.е. с пониженной или естественной влажностью поверхности.

Способ осуществляют следующим образом. Отформованные и прошедшие тепловлажностную обработку и находившиеся после нее на длительном хранении изделия, имеющие высохшую поверхность вследствие высокой температуры окружающего воздуха и низкой относительной влажности, увлажняют водой. Изделия, находившихся на длительном хранении или на естественном твердении, увлажняют на толщину защитного слоя бетона, т.е. до арматуры, путем погружения в ванну с водой температурой 10-45°C. Изделия, имеющие высохшую поверхность вследствие высокой температуры окружающего воздуха и низкой относительной влажности, увлажняют поверхностно на глубину 1-2 мм путем кратковременного погружения в ванну с водой или путем распыления воды на изделие. После увлажнения водой железобетонные изделия погружают в металлическую ванну с пропиточным составом, в качестве которого используется водная 10% дисперсия полимеров винилового ряда, например сополимервинилиденхлорида с винилхлоридом ВХВД-65, СВХ-1, СВХ-2, винилхлорида с винилацетатом А-25, А-15. Температура пропиточного состава поддерживается в пределах от +10°С до +45°С. На арматуру изделия, погруженного в пропиточный состав, и на металлическую ванну подается переменный ток напряжением 30-40 В при плотности тока 10-30 А/м в течение 10-20 мин. В течение этого срока под воздействием приложенного переменного электрического тока пропиточный состав проникает в поры бетона на глубину 5-10 мм от поверхности.

Пример 1. Отформованные и прошедшие тепловлажностную обработку железобетонные изделия находились длительное время на складе готовой продукции. Такое изделие перед пропиткой помещали в ванну с водой при температуре не ниже 10°С и не выше 45°С и выдерживали в ней изделие в течение 25-30 мин для увлажнения защитного слоя бетона, т.е. до арматуры. Затем изделие помещали в металлическую ванну с пропиточным составом, в качестве которого использовали 10% водную дисперсию сополимеров винилхлорида с винилиденхлоридом. Температуру пропиточного состава поддерживали в пределах +10-45°C. K ванне и арматурному стержню присоединяли проводники, по которым подавали переменный ток промышленной частоты напряжением 36 В в течение 15 мин. Плотность тока составляла 20 А/м² поверхности изделия. После 15-20 минутной пропитки отключали источник переменного тока. Глубина пропитанного слоя составляла 6-10 мм.

Пример 2. Изготовленные и прошедшие тепловлажностную обработку изделия, например железобетонные сваи, транспортировали на пропиточную площадку, находящуюся на открытом воздухе, в летний период при высокой температуре окружающего воздуха и низкой относительной влажности. За время транспортировки поверхность свай высыхала на глубину 1-2 мм, при этом влажность внутри изделий сохранялась. Перед пропиткой такие изделия подвергали поверхностному увлажнению путем кратковременного смачивания в ванной с водой или распылением воды на поверхность изделия. Температуру воды, используемой для увлажнения, поддерживали в пределах от +20°С до 30°С. После увлажнения сваю опускали в металлическую пропиточную ванну, присоединяли проводники к арматуре изделия и к ванне. Дальнейшую пропитку изделия осуществляли согласно параметрам в примере 1. Глубина пропитанного слоя составляла 6-10 мм.

Указанный способ пропитки железобетонных изделий позволяет предотвратить процессы коррозии как в бетонных, так и в металлических частях, так как водонепроницаемость повышается с W6 до W16, a также позволяет обеспечить равнопрочность пропитанных и непропитанных слоев изделий, позволяет обрабатывать с целью предотвращения коррозии изделия, находившиеся на естественном твердении, а также высохшие с пониженной влажностью.