sự ăn mòn bê tông và bê tông cốt thép

          sự ăn mòn bê tông và bê tông cốt thép:
          bê tông xi măng sau khi đã cứng rắn bao gồm hai thành phần chính là 
          đá xi măng và bộ khung cốt thép

Hai thành phần chính này liên kết lại với nhau tạo thành một khối vững chắc có khả năng chịu lực. khi bê tông sử dụng trong môi trường có tác động xâm thực, nếu không có những biện pháp bảo vệ nó sẽ bị ăn mòn, trước hết thành phần đá xi măng bị ăn mòn thì liên kết giữa đá xi măng với cốt liệu cũng bị phá hoại và cuối cùng bê tông cũng bị phá. Do vậy có thể nói ăn mòn đá xi măng cũng có nghĩa là ăn mòn với bê tông.

Bê tông có thể bị ăn mòn hóa học ở cả ba môi trường sử dụng: lỏng, rắn và khí.

Ăn mòn trong môi trường lỏng xảy ra khi bê tông tiếp xúc với nước biển, nước phèn chua, nước khoáng, nước ngầm hoặc nước thải của các nhà máy và xí nghiệp công nghiệp. các loại nước này thường chứa các nhân tố có tính chất gây ăn mòn. Ăn mòn trong môi trường lỏng là loại ăn mòn rất phổ biến đối với các công trình xây dựng đặc biệt là các công trình xây dựng ở môi trường biển, các công trình làm việc trong nước, dưới đất có nước ngầm. các nhà máy, xí nghiệp sản xuất có sử dụng hóa chất. đó là đối tượng nghiên cứu được rất nhiều người quan tâm.

Ăn mòn trong môi trường khí xảy ra khi bê tông tiếp xúc với các loại khí có chứa tác nhân gây ăn mòn, thường gặp ở các khu vực xung quanh các nhà máy có sử dụng và chế biến hóa chất hoặc các công trình có tiếp xúc không khí biển hoặc môi trường khí hậu ven biển.

Ăn mòn trog môi trường rắn xảy ra khi bê tông tiếp xúc với một số loại hóa chất như phân khoáng, thuốc trừ sâu. Nhưng ăn mòn trong điều kiện này cũng chỉ diễn ra khi các hóa chất bị ẩm

Ăn mòn bê tông ảnh hưởng lớn đến độ bền của kết cấu công trình bê tông và bê tông cốt thép. Sự phá hoại công trình xây dựng do bị ăn mòn gây nên tổn thất rất lớn về kinh tế. chính vì vậy đã có nhiều nhà khoa học trên thế giới quan tâm nghiên cứu và đề cập đến các vấn đề liên quan đến ăn mòn bê tông và bê tông cốt thép trong nhiều tài liệu khoa học.

Tùy theo tác dụng của các tác nhân ăn mòn nhiều hay ít, sự ăn mòn được phân ra ba mức độ : ăn mòn mạnh, ăn mòn trung bình và ăn mòn yếu. sự ăn mòn bê tông rất đa dạng và diễn ra rất phức tạp, các quá trình ăn mòn này xảy ra do nhiều yếu tố, nguyên nhân khác nhau. Sự ăn mòn có thể do tác động sói mòn của dòng chảy, ăn mòn do sinh vật bám trên bề mặt kết cấu bê tông, do thay đổi các điều kiện vật lí hoặc có sự tác động của hiện tượng điện hóa. Tuy nhiên nguyên nhân chủ yếu gây ăn mòn bê tông là do có sự thay đổi về mặt hóa học trong thành phần của đá xi măng dưới tác động của các hợp chất hóa học có trong môi trường. trong thàn phần của đá xi măng có các sản phẩm thủy hóa như Ca ( OH )2 và C3AH6 dễ hòa tan, chúng tan vào nước làm cho cấu trúc bê tông bị rỗng, do đó cường độ ê tông giảm và có thể bị phá hủy, mặt khác chúng có tính hoạt động hóa học khá mạnh, dễ tương tác với một số chất hóa học của môi trường axit và muối…, tạo thành các sản phẩm mới dễ hòa tan trong nước hơn hoặc nở thể tích nhiều gây nội ứng xuất phá hoại kết cấu bê tông hoặc tạo thành các chất vô định hình , rời rạc, khong có tính chất kết dính.

Quá trình ăn mòn diễn ra mạnh hay yếu tùy thuộc vào đặc tính của xi măng, loiaj và lượng dùng phụ gia trong xi măng, nồng độ của tác nhân hóa học trong môi trường ảnh hưởng đáng kể đến quá trình ăn mòn các yếu tố như trạng thái và nhiệt độ môi trường, mức tải trọng làm việc của các kết cấu … cũng có ảnh hưởng đáng kể đến mức độ ăn mòn.

Trong các yếu tô kể trên thì đặc tính của xi măng và độ đặc của bê tông là yếu tố có ảnh hưởng rất lớn đến sự ăn mòn. Khi bê tông bị rỗng, sự thẩm thấu của nước tăng lên, dẫn đến sự xâm nhập của các tác nhân ăn mòn, do đó có điều kiệm tiếp xúc và tương tác với các sản phẩm thủy hóa của xi măng. Các dạng sản phẩm thủy hóa càng dễ bị ăn mòn thì ăn mòn bê tông càng mạnh hơn.khi bê tông bị rỗng cũng tạo điều kiện để các tác nhân ăn mòn cốt thép trong bê tông.

Sự ăn mòn bê tông và bê tông cốt thép rất đa dạng và diễn ra phức tạp tuy nhiên sự ăn mòn thường tồn tại ở ba dạng cơ bản là ăn mòn loại 1 và ăn mòn loại 2, 3.

Khi xét bản chất các quá trình ăn mòn bê tông ta thấy rằng sự ăn mòn diễn ra không đơn thuần ở một loại riêng biệt mà quá trình phá hủy thường quy tụ hai hoặc cả ba loại ăn mòn, nhưng ở mức độ khác nhau, trong đó có một loại ăn mòn diễn ra mạnh hơn. Sự phân loại ở đây dựa trên tính vượt trội của mỗi loại ăn mòn trên. Khi nghiên cứu một cách đầy đủ về ăn mòn cần phải tính đến ăn mòn chính và phụ đồng thời diễn ra. Cùng với sự ăn mòn bê tông bởi các tác nhân của môi trường còn ăn mòn cốt thép trong lòng bê tông.