Можно ли применять ржавую арматуру для армирования бетона?
Использование ржавой арматуры в бетоне может привести к снижению прочности всей железобетонной конструкции. В связи с этим довольно часто возникает вопрос, а нужно ли чистить стержни арматуры перед сборкой армирующего каркаса, и можно ли вообще применять их для этих целей?
Технические аспекты проблемы коррозии арматуры
В производственной практике почти невозможны ситуации, когда заготовки арматурных прутьев не были бы покрыты ржавчиной уже в заводских условиях. Огромные залежи арматуры, укладываемой на отгрузочных площадках под открытым небом – наглядное тому подтверждение. Подобным отношением к хранению металлоизделий сегодня никого не удивишь. Важнейший фактор, учитываемый при оценке опасности ржавчины на заготовках арматуры, это степень поражения структуры стали.
В среднем за первый год сталь покрывается слоем ржавчины толщиной 0.2-0.3 мм, в дальнейшем скорость ее распространения замедляется, и для того чтобы достичь глубины в 1 мм, понадобится около 10 лет. Чем толще становится слой ржавчины, тем медленнее скорость коррозии, так как она препятствует доступу кислорода и влаги к поверхности металла.
Скорость распространения ржавчины может быть ниже у малолегированной стали, хранящейся при сухом климате и защищённой от осадков. Быстрее происходит коррозия арматуры высоких марок, с термической или механической обработкой, во влажной и солесодержащей среде.
Как взаимодействует ржавчина с цементом
В определенных условиях искусственное соединение ржавчины с цементом приводит к так называемому “клеевому эффекту”, то есть легкий налет ржавчины улучшает адгезию арматуры с бетоном, объясняется это следующим образом.
Высококачественный портландцемент согласно техническим показателям содержит от 2-х до 4-х процентов окислов железа, а высокомарочных составы, изготовленные на основе шлаковых составляющих, содержат до 10-ти процентов тех же окислов. В результате чего, при затвердении цемента ржавчина вступает в реакцию с окислами, происходит эффект “приклеивания” бетона к поверхности арматурных прутьев и блокирования процесса окисления.
К тому же, наличие ржавчины свидетельствует об отсутствии на металле технологической смазки, препятствующей хорошей адгезии поверхности прута с бетоном. Поэтому не следует беспокоиться о небольшом рыжем налете на стальных прутьях и пытаться счищать его любыми средствами.
Как выбирать арматуру с учетом степени ее коррозии
Любой профессиональный строитель должен уметь оценивать состояние используемой для закладки арматуры. При проведении экспертной оценки ему придется обратиться к официальному документу «Рекомендации по применению арматуры со следами ржавчины» от 2004 года.
Степени коррозии арматурных прутьев
Согласно рекомендациям документа, о, использовании арматуры со следами ржавчины для армирования железобетонных конструкций, выделяют 4 степени или категории коррозии стальных стержней.
На начальной стадии коррозии (первая степень) для беспокойства нет никаких оснований, так как легкий налет исчезнет еще при заливке бетонной смеси. Причем на сечении стержня это никак не скажется.
Для армирования ленточных фундаментов, плитных, ростверков, а также других конструкций из бетона, допускается использовать неочищенную от ржавчины арматурную сталь первых 3-х категорий. В ситуации, когда обстоятельства вынуждают приобретать дешевую арматуру со следами сильной ржавчины – использовать ее без предварительной очистки и проверки специалистами не рекомендуется.
Рекомендации ГОСТ о ржавчине
В 6-ом пункте «Приемка», в общих технических условиях ГОСТа 10922-2012 «Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций», пишется:
Как правильно хранить арматуру?
Для того чтобы защита арматуру от коррозии, её необходимо хранить в сухих, закрытых и хорошо проветриваемых помещениях, где влажность воздуха не будет превышать 70%. Если хранить на открытом воздухе, то необходимо полностью избавиться от возможности воздействия на неё влаги, для этого следует соорудить навес.
При хранении арматуры на открытом воздухе, следует с периодичностью раз в месяц проводить проверку состояния стальных стержней, если необходимо чистить для того чтобы на ней не образовалась ржавчина 4 степени.
Следует отметить, что классы арматуры более новых марок хранящиеся на открытом воздухе, такие как А400С и А500С, в отличии от марки А3 (сталь 35ГС, 25Г2С), более подвержены коррозии и быстрее ржавеют. Но потери прочности у той и другой в первый год хранения одинаковы, на уровне 1-3%, это намного меньше допустимых отклонений для строительных конструкций и изделий ЖБИ.
Соблюдайте правила хранения и рекомендации по использованию ржавой арматуры для армирования бетона, чтобы избежать неприятных последствий, в виде трещин и отслоений. Ведь от качества используемых стальных стержней, зависит качество всей железобетонной конструкции.
Можно ли использовать ржавую арматуру в бетоне? Советы зав. лаб. НИИЖБ профессора С.А. Мадатяна. Взял на заметку
Добрый день, уважаемые гости и подписчики моего канала!
Арматура является одним из самых востребованных строительных материалов на строительном рынке. Спрос велик, поэтому огромен и ассортимент, к тому же каждый заказчик (застройщик, хозяин) стремится закупить материалы по лучшим ценам, а самая низкая цена приходится именно на осень, в этот период дорожают только кровельные материалы, остальные немного опускаются в цене.
Поэтому, закупаясь осенью за несколько месяцев до начала строительного сезона, арматурные прутки неминуемо будут находиться под проливными дождями и пластами снега.
В связи с чем, может возникнуть вопрос, можно ли использовать ржавую арматуру в бетоне? Строительство своего дома мы уже завершили, но остались остатки как пиломатериала около 1 куб.м., так и арматуры в количестве
50 метров, которые лежат на открытом воздухе уже 2 с лишним года и завтра я планирую их использовать в стяжке хоз.постройки.
Существует документ, который вышел из-под пера заведующего лабораторией арматуры НИИЖБ профессора С.А. Мадатяна. Данный документ представляет собой рекомендации по использованию стальной арматуры, которая была подвержена различным видам коррозии. Автор делит процесс коррозии на 4 вида и подробно описывает каждый из них.
Документ носит название «Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры покрытой ржавчиной». Вот так выглядит скан-копия данного документа:
Профессор разделяет коррозию стальных прутков на 4 вида. Разберем каждый.
1. Самый первый — это лёгкая ржавчина, которая не портит общий вид и цвет арматуры, а так же не изменяет ее вес:
Безусловно, такие прутки могут быть легко использованы в качестве арматурного каркаса внутри ЖБ конструкции.
2. Второй вид коррозии —покрытие прутка арматуры плотной ржавчиной, но которая может быть легко удалена металлической щеткой. Данный вид коррозии сейчас ярко проявляется на моих прутках спустя два года.
Подобные металлические стержни так же могут быть легко применимы при сооружении ЖБ конструкций без предварительной чистки. Такая ржавчина не является предметом отбраковки изделий и она практически сразу растворяется в щелочной среде, создаваемой цементным клеем.
3. Третий вид коррозии стали, когда пруток арматуры локально покрывается ржавчиной в тех местах, куда попала вода или проникла сырость. Такая ржавчина практически не изменяет основного сечения арматуры.
Согласно вышеуказанного документа, такой материал также может быть использован в бетоне, поскольку и такая ржавчина тоже растворяется под действием щелочных соединений цементно-песчаной смеси.
4. Последний четвертый вид коррозии — это коррозия, которая значительно уменьшает рабочее сечение арматурного прутка. Это та ржавчина, которая уже съела поверхность металла и нарушила целостность прутка.
Проявляется на арматуре как толстый и плотный слой ржавчины, при этом родной цвет стали уже не просматривается:
Использование такой арматуры без предварительной обработки уже запрещается при сооружении ЖБ изделий. Но, после обработки — диаметр прутка будет значительно уменьшен, в связи с чем, первоначальное (исходное) сечение такой арматуры уже не учитывается, а берется на один размерный ряд меньшее.
Другими словами, очищенная от ржавчины арматура диаметром 12 мм. может применяться только как 10 мм., а пруток исходного диаметра 10 мм. может быть применен только как 8 мм. и т.д.
Как мы видим, арматуру с различными видами коррозии можно применять на стройплощадках за исключением коррозии 4-го вида. В большинстве случаев, нам не требуется платить лишние деньги за очистку, а тем более переплачивать за чудо-средства, удаляющие ржавчину.
Что будет, если заложить в бетон ржавую арматуру
На чтение: 2 минуты Нет времени?
А что, нельзя? Да какая разница, что там в этом бетоне, ведь доступа воздуха и влаги нет, а значит, всё, что попадает внутрь заливки, запечатывается там навечно (или на пару-тройку сотен лет). Какое и кому там будет дело до ржавой арматуры? Плюс у бетона среда щелочная – ей окислённое железо нипочём. Так ли это? Или ржавая арматура в бетоне подкинет вам неприятный сюрприз раньше, чем вы обзаведётесь внуками?
Ржавая арматура – это неизбежно?
Вопрос возникает закономерно. На какой бы вы строительный рынок ни приехали – металл лежит под открытым небом, и его рыжие груды заметны ещё далеко от вьезда.
Окисел – это естественный процесс, который происходит с железом под открытым небом и под влиянием атмосферной влаги. Организовать такие условия, при которых чёрный металл бы не ржавел, для большинства торговых точек – непозволительная роскошь. Это не просто навес – это осушение воздуха и строгий температурный режим, требующий больших капиталовложений.
В остальных же случаях арматура и трубы естественным образом «стареют», покрываясь налётом окисла сначала на базе стройматериалов, а потом на вашем участке в ожидании бетонных работ.
И если уж посмотреть на этот процесс сквозь призму естественных наук, то где вы видели металлы, не подверженные коррозии? Разве что те, что из разряда драгоценных?
Сильно ржавая или не очень – как определить
Итак, найти нержавую арматуру практически нереально. А как выяснить, что степень ржавчины является угрожающей? В принципе, это несложно. Возьмите обычный альбомный лист и молоток. Подложите лист под кусок арматуры и хорошенько пройдитесь по ней молотком, не жалея сил.
А теперь посмотрите, что получилось. Если на бумагу ничего не осыпалось – причин для волнений нет. Ржавчина слишком тонкая и не отделяется от основания – значит, она не проникла глубоко в металл.
Если вы всё же заметили мелкую ржавую пыль и крохотные крупинки – это тоже не беда. Более того, опытные бетонщики вам скажут, что такая лёгкая степень ржавчины способствует лучшему сцеплению с бетоном, ведь поверхность металла становится уязвимой для проникновения смеси цемента и песка.
Если же при обработке молотком обильно посыпалась ржа и куски стали отделяться, уродуя поверхность арматуры, – дела плохи.
ФОТО: gidfundament.ru Если сбить ржавчину, изменится сечение прута, а следовательно, и его прочность
Что делать, если арматура сильно поражена ржавчиной
Совсем списывать её со счетов? Ну зачем же, такую арматуру можно использовать, но с одним условием: её придётся зачистить. Как вы это сделаете – болгаркой со щёткой или наждачной бумагой – неважно. Главное – чтобы довести её хотя бы до кондиции.
ФОТО: stroyzmk.ru И разумеется, с учётом зачистки нужно провести и новые расчёты с уменьшением рабочего сечения материала
То есть – если у вас была арматура сечением 12, после зачистки это будет 10 или даже 8. Но после обработки антикоррозионным составом можно заложить каркас в бетон и из такой арматуры.
О том, как правильно выбрать арматуру и как её вязать – в этом видеосюжете:
Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной
Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной
В документе предельно просто разобраны возможные виды ржавчины, с ее характерными признаками, а также условия применения такой арматуры и условия ее хранения.
В 2004 г. Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева (НИИЖБ) утвердил и выпустил документ под названием «Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной».
Степени коррозии стали:
1.наличие легкого налета ржавчины, не изменяющего общий цвет стали и не изменяющий вес арматуры и ее свойства.
2.присутствие на арматурных стержнях плотной ржавчины, покрывающей поверхность стержня, которую можно без особых усилий удалить с помощью ветоши или специальных металлических щеток. Такая ржавчина полностью удаляема при вибрации в бетоне конструкции. При этом сечение арматурного стержня после обработки от ржавчины не уменьшается.
3.арматурный стержень покрыт локальной ржавчиной, вызванной попаданием воды. Такая степень ржавчины так же легко удаляется ветошью или специальными средствами, и совсем незначительно изменяется сечение стержня арматуры.
4.наличие на стержне ржавчины, вызванной значительной поверхностной коррозией стали. Даже, если удалить такую ржавчину специальными средствами, останутся легко заметные следы коррозии и соответственно сечение арматуры уменьшится, также изменятся эксплуатационные характеристики.
При закладки фундамента и возведении железобетонной конструкции можно применять арматурную сталь, не подвергая ее обработке при наличии ржавчины одной из трех вышеперечисленных степеней.
Теперь перейдем к существенному фактору формы ржавеющего металла.
Чем больше сечение металла, тем меньше его конструкционным свойствам угрожает коррозия. Толстая арматура почти не потеряет потребительских свойств даже за десяток лет, а тонкая стальная проволока может быть полностью «съедена» коррозией за год.
Особенность стальной арматуры для строительства общеизвестна и «видна на глаз»: ее большая часть выпускается рифленой для повышения сцепления (адгезии) с бетоном. Отметим, что это тем более важно потому, что сортопрокатного стана арматура выходит с небольшим загрязнением поверхности технологической смазкой (ТСМ смеси минерального масла с жировыми присадками), применяемой для снижения износа валков. Это небольшое загрязнение, характерное для новой арматуры с приятным металлическим блеском, как раз и снижает ту самую адгезию, необходимую монолитной конструкции ЖБИ.
Она их чуть притормаживает, но образует сложные алюминаты и силикаты железа с отличной адгезией как к бетонному камню, так и к железу арматуры. Что лучше многих современных «нанодобавок» к бетону, зачастую выполняющих схожие задачи.
Отметим, что при хранении на открытом воздухе быстрее ржавеют более новые марки стальной арматуры А400С (А500С), нежели традиционные марки AIII (сталь 35ГС, 25Г2С), но и та и другая группа имеет при хранении на открытом воздухе сравнительно не большие потери прочности (на уровне до 1-3% в первый год). Для всех строительных конструкций и изделий ЖБИ это много меньше как допустимых отклонений, так и типов запасов прочности.
Так что ржавую (в меру) арматуру бояться не следует.
Можно ли использовать ржавую арматуру в бетоне?
Использование ржавой арматуры в фундаменте
Коррозии подвержены наиболее популярные классы арматуры, так как это металлические пруты и хранятся они, подвергаясь воздействию климатических условий, таких как дождь, снег, сырость. Поэтому налёт ржавчины не опасен для строительства, но стоит обратить внимание на степень коррозии.
Виды ржавчины
Есть несколько степеней коррозии, которые показывают, стоит ли использовать тот или иной материал:
Арматура с четвёртой степенью коррозии может продаваться по очень сниженной цене, что, конечно же, способно привлечь внимание, но стоит помнить, что перед тем, чтобы её использовать, вам понадобятся специальные средства очистки и проверка специалистами, что повлечёт дополнительные затраты.
Как влияет ржавчина?
Коррозия не появляется сразу же после изготовления, для этого ей необходимо время. За пару лет налёт на стали может быть толщиной около 0,3 миллиметров, после чего скорость её роста снижается и для того, чтобы она стала слоем в один миллиметр, коррозии может понадобиться около десяти лет.
Чаще всего сильной коррозии и наиболее быстрому её росту способствует внешняя среда и условия хранения. Но и формы металлических изделий, тоже влияют на степень роста ржавого налёта. Больше всего коррозии подвержены трубы и плоский листовой металл, реже изделия с более сложной геометрией.
Самой устойчивой формой считается круг, именно к этой форме относится арматура. К тому же, сечение и толщина металла так же тормозит рост ржавчины. А так как для фундаментов используют арматуру классов А3 и она с рифлёной поверхностью, то степень коррозии, скорей всего, на ней безопасна для строительства.
К тому же, некоторые строители считают, что лёгкий налёт ржавчины, наоборот, очень способствует более лучшему сцеплению арматуры с бетоном, вступая с ним в ряд химических процессов и действуя как клей, прилипая к цементу.
Избавляемся от коррозии
Лёгкий налёт ржавчины просто вытирается ветошью, иногда для этого применяется металлическая щётка или болгарка, но иногда нужны более сложные способы очистки. Некоторые строители считают, что можно очистить ржавчину с помощью раствора ортофосфорной кислоты с перманентом калия и глицерином.
Но можно упростить задачу и приобрести химическое средство «ИФХАН-58ПР», которое разработано именно для этого. Оно сохранит все технологические и эксплуатационные свойства и характеристики арматуры, не навредив им.
Хранение арматуры
Приобретая строительную арматуру на будущее, например вы купили её осенью, а строиться планируете весной, стоит сразу позаботиться о её хранении, что исключит дальнейшие проблемы с ржавчиной и её устранением. Итак, как же стоит хранить арматуру:
Эти способы хранения не только защитят ваш материал, но и сэкономят ваше время и финансы во время строительных работ.
Арматурная заготовка. Товарная арматура Плоские арматурные каркасы Цилиндрические каркасы свай Арматурные хомуты Объемные каркасы колонн
Швеллер Арматура Арматура А240 (А1) (гладкая) Арматура А500с (А3) (рифленая) Катанка Труба стальная Труба ВГП Труба электросварная прямошовная Труба профильная Уголок стальной равнополочный Лист Лист горячекатанный Лист холоднокатанный (лежалый) Лист оцинкованный Проволока Полоса стальная
Можно ли применять ржавую арматуру для армирования бетона?
Использование ржавой арматуры в бетоне может привести к снижению прочности всей железобетонной конструкции. В связи с этим довольно часто возникает вопрос, а нужно ли чистить стержни арматуры перед сборкой армирующего каркаса, и можно ли вообще применять их для этих целей?
Технические аспекты проблемы коррозии арматуры
В производственной практике почти невозможны ситуации, когда заготовки арматурных прутьев не были бы покрыты ржавчиной уже в заводских условиях. Огромные залежи арматуры, укладываемой на отгрузочных площадках под открытым небом – наглядное тому подтверждение. Подобным отношением к хранению металлоизделий сегодня никого не удивишь. Важнейший фактор, учитываемый при оценке опасности ржавчины на заготовках арматуры, это степень поражения структуры стали.
В среднем за первый год сталь покрывается слоем ржавчины толщиной 0.2-0.3 мм, в дальнейшем скорость ее распространения замедляется, и для того чтобы достичь глубины в 1 мм, понадобится около 10 лет. Чем толще становится слой ржавчины, тем медленнее скорость коррозии, так как она препятствует доступу кислорода и влаги к поверхности металла.
Скорость распространения ржавчины может быть ниже у малолегированной стали, хранящейся при сухом климате и защищённой от осадков. Быстрее происходит коррозия арматуры высоких марок, с термической или механической обработкой, во влажной и солесодержащей среде.
Как взаимодействует ржавчина с цементом
В определенных условиях искусственное соединение ржавчины с цементом приводит к так называемому “клеевому эффекту”, то есть легкий налет ржавчины улучшает адгезию арматуры с бетоном, объясняется это следующим образом.
Высококачественный портландцемент согласно техническим показателям содержит от 2-х до 4-х процентов окислов железа, а высокомарочных составы, изготовленные на основе шлаковых составляющих, содержат до 10-ти процентов тех же окислов. В результате чего, при затвердении цемента ржавчина вступает в реакцию с окислами, происходит эффект “приклеивания” бетона к поверхности арматурных прутьев и блокирования процесса окисления.
К тому же, наличие ржавчины свидетельствует об отсутствии на металле технологической смазки, препятствующей хорошей адгезии поверхности прута с бетоном. Поэтому не следует беспокоиться о небольшом рыжем налете на стальных прутьях и пытаться счищать его любыми средствами.
Как выбирать арматуру с учетом степени ее коррозии
Любой профессиональный строитель должен уметь оценивать состояние используемой для закладки арматуры. При проведении экспертной оценки ему придется обратиться к официальному документу «Рекомендации по применению арматуры со следами ржавчины» от 2004 года.
Степени коррозии арматурных прутьев
Согласно рекомендациям документа, о, использовании арматуры со следами ржавчины для армирования железобетонных конструкций, выделяют 4 степени или категории коррозии стальных стержней.
На начальной стадии коррозии (первая степень) для беспокойства нет никаких оснований, так как легкий налет исчезнет еще при заливке бетонной смеси. Причем на сечении стержня это никак не скажется.
Для армирования ленточных фундаментов, плитных, ростверков, а также других конструкций из бетона, допускается использовать неочищенную от ржавчины арматурную сталь первых 3-х категорий. В ситуации, когда обстоятельства вынуждают приобретать дешевую арматуру со следами сильной ржавчины – использовать ее без предварительной очистки и проверки специалистами не рекомендуется.
Рекомендации ГОСТ о ржавчине
В 6-ом пункте «Приемка», в общих технических условиях ГОСТа 10922-2012 «Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций», пишется:
Как правильно хранить арматуру?
Для того чтобы защита арматуру от коррозии, её необходимо хранить в сухих, закрытых и хорошо проветриваемых помещениях, где влажность воздуха не будет превышать 70%. Если хранить на открытом воздухе, то необходимо полностью избавиться от возможности воздействия на неё влаги, для этого следует соорудить навес.
При хранении арматуры на открытом воздухе, следует с периодичностью раз в месяц проводить проверку состояния стальных стержней, если необходимо чистить для того чтобы на ней не образовалась ржавчина 4 степени.
Следует отметить, что классы арматуры более новых марок хранящиеся на открытом воздухе, такие как А400С и А500С, в отличии от марки А3 (сталь 35ГС, 25Г2С), более подвержены коррозии и быстрее ржавеют. Но потери прочности у той и другой в первый год хранения одинаковы, на уровне 1-3%, это намного меньше допустимых отклонений для строительных конструкций и изделий ЖБИ.
Соблюдайте правила хранения и рекомендации по использованию ржавой арматуры для армирования бетона, чтобы избежать неприятных последствий, в виде трещин и отслоений. Ведь от качества используемых стальных стержней, зависит качество всей железобетонной конструкции.
Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной
Прайс-лист — Арматура рифленая А500С
Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной
В документе предельно просто разобраны возможные виды ржавчины, с ее характерными признаками, а также условия применения такой арматуры и условия ее хранения.
В 2004 г. Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева (НИИЖБ) утвердил и выпустил документ под названием «Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной».
Разработчик документа — заведующий лабораторией арматуры НИИЖБ, доктор технических наук, профессор С.А. Мадатян классифицировал ржавчину на арматуре на 4 вида (по степени и глубине коррозии) и первые 3 группы рекомендовал применять в производстве без всяких ограничений. При 4-й степени коррозии (с наличием язв и т.п. заметных дефектов) он рекомендовал дополнительные исследования и испытания ржавой арматуры.
Степени коррозии стали:
1.наличие легкого налета ржавчины, не изменяющего общий цвет стали и не изменяющий вес арматуры и ее свойства.
2.присутствие на арматурных стержнях плотной ржавчины, покрывающей поверхность стержня, которую можно без особых усилий удалить с помощью ветоши или специальных металлических щеток. Такая ржавчина полностью удаляема при вибрации в бетоне конструкции. При этом сечение арматурного стержня после обработки от ржавчины не уменьшается.
3.арматурный стержень покрыт локальной ржавчиной, вызванной попаданием воды. Такая степень ржавчины так же легко удаляется ветошью или специальными средствами, и совсем незначительно изменяется сечение стержня арматуры.
4.наличие на стержне ржавчины, вызванной значительной поверхностной коррозией стали. Даже, если удалить такую ржавчину специальными средствами, останутся легко заметные следы коррозии и соответственно сечение арматуры уменьшится, также изменятся эксплуатационные характеристики.
При закладки фундамента и возведении железобетонной конструкции можно применять арматурную сталь, не подвергая ее обработке при наличии ржавчины одной из трех вышеперечисленных степеней.
За год-два типовая сталь покрывается пленкой оксидов и гидроксидов (ржавчиной) средней толщиной 0,2-0,3 мм, и затем скорость ее роста ощутимо снижается — чтобы добраться до глубины 0,5-1 мм, потребуется 10 лет. По мере нарастания толщины пленка ржавчины сама по себе в некоторой степени тормозит дальнейшее поступление кислорода и воды к поверхности активного металла, т. е. снижает скорость коррозии.
Скорость коррозии металла оказывается в разы ниже типовой указанной зависимости при использовании малолегированных сталей, более сухого климата или некоторой защиты стали от осадков. В разы быстрее идет коррозия более прочных марок углеродистой стали, с термической или механической обработкой (напряженных). Особенно — во влажной и солесодержащей среде.
Теперь перейдем к существенному фактору формы ржавеющего металла.
Наименее открыт коррозии круг (катанка, арматура и т.п.), чуть более — шестигранник, далее — квадрат. Более развитую поверхность имеют различные профили (уголок, швеллер, балка). Весьма сложно удержаться от коррозии основной массе стали в трубах и плоском прокате (стальные листы).
Чем больше сечение металла, тем меньше его конструкционным свойствам угрожает коррозия. Толстая арматура почти не потеряет потребительских свойств даже за десяток лет, а тонкая стальная проволока может быть полностью «съедена» коррозией за год.
Особенность стальной арматуры для строительства общеизвестна и «видна на глаз»: ее большая часть выпускается рифленой для повышения сцепления (адгезии) с бетоном. Отметим, что это тем более важно потому, что сортопрокатного стана арматура выходит с небольшим загрязнением поверхности технологической смазкой (ТСМ смеси минерального масла с жировыми присадками), применяемой для снижения износа валков. Это небольшое загрязнение, характерное для новой арматуры с приятным металлическим блеском, как раз и снижает ту самую адгезию, необходимую монолитной конструкции ЖБИ.
А ржавая арматура, наоборот, всей своей поверхностью готова «прилипнуть» к цементу и бетону. Уже в обычном портландцементе содержится 2-4% окислов железа, в высокопрочных цементах на основе доменных шлаков — до 10%. В процессе затворения цемента в бетон ржавчина успешно вступает в текущие химические реакции.
Она их чуть притормаживает, но образует сложные алюминаты и силикаты железа с отличной адгезией как к бетонному камню, так и к железу арматуры. Что лучше многих современных «нанодобавок» к бетону, зачастую выполняющих схожие задачи.
Отметим, что при хранении на открытом воздухе быстрее ржавеют более новые марки стальной арматуры А400С (А500С), нежели традиционные марки AIII (сталь 35ГС, 25Г2С), но и та и другая группа имеет при хранении на открытом воздухе сравнительно не большие потери прочности (на уровне до 1-3% в первый год). Для всех строительных конструкций и изделий ЖБИ это много меньше как допустимых отклонений, так и типов запасов прочности.
Так что ржавую (в меру) арматуру бояться не следует.
Можно ли использовать ржавую арматуру в бетоне? Советы зав. лаб. НИИЖБ профессора С.А. Мадатяна. Взял на заметку
Добрый день, уважаемые гости и подписчики моего канала!
Арматура является одним из самых востребованных строительных материалов на строительном рынке. Спрос велик, поэтому огромен и ассортимент, к тому же каждый заказчик (застройщик, хозяин) стремится закупить материалы по лучшим ценам, а самая низкая цена приходится именно на осень, в этот период дорожают только кровельные материалы, остальные немного опускаются в цене.
Поэтому, закупаясь осенью за несколько месяцев до начала строительного сезона, арматурные прутки неминуемо будут находиться под проливными дождями и пластами снега.
В связи с чем, может возникнуть вопрос, можно ли использовать ржавую арматуру в бетоне? Строительство своего дома мы уже завершили, но остались остатки как пиломатериала около 1 куб.м., так и арматуры в количестве
50 метров, которые лежат на открытом воздухе уже 2 с лишним года и завтра я планирую их использовать в стяжке хоз.постройки.
Существует документ, который вышел из-под пера заведующего лабораторией арматуры НИИЖБ профессора С.А. Мадатяна. Данный документ представляет собой рекомендации по использованию стальной арматуры, которая была подвержена различным видам коррозии. Автор делит процесс коррозии на 4 вида и подробно описывает каждый из них.
Документ носит название «Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры покрытой ржавчиной». Вот так выглядит скан-копия данного документа:
Профессор разделяет коррозию стальных прутков на 4 вида. Разберем каждый.
1. Самый первый — это лёгкая ржавчина, которая не портит общий вид и цвет арматуры, а так же не изменяет ее вес:
Безусловно, такие прутки могут быть легко использованы в качестве арматурного каркаса внутри ЖБ конструкции.
2. Второй вид коррозии —покрытие прутка арматуры плотной ржавчиной, но которая может быть легко удалена металлической щеткой. Данный вид коррозии сейчас ярко проявляется на моих прутках спустя два года.
Подобные металлические стержни так же могут быть легко применимы при сооружении ЖБ конструкций без предварительной чистки. Такая ржавчина не является предметом отбраковки изделий и она практически сразу растворяется в щелочной среде, создаваемой цементным клеем.
3. Третий вид коррозии стали, когда пруток арматуры локально покрывается ржавчиной в тех местах, куда попала вода или проникла сырость. Такая ржавчина практически не изменяет основного сечения арматуры.
Согласно вышеуказанного документа, такой материал также может быть использован в бетоне, поскольку и такая ржавчина тоже растворяется под действием щелочных соединений цементно-песчаной смеси.
4. Последний четвертый вид коррозии — это коррозия, которая значительно уменьшает рабочее сечение арматурного прутка. Это та ржавчина, которая уже съела поверхность металла и нарушила целостность прутка.
Проявляется на арматуре как толстый и плотный слой ржавчины, при этом родной цвет стали уже не просматривается:
Использование такой арматуры без предварительной обработки уже запрещается при сооружении ЖБ изделий. Но, после обработки — диаметр прутка будет значительно уменьшен, в связи с чем, первоначальное (исходное) сечение такой арматуры уже не учитывается, а берется на один размерный ряд меньшее.
Другими словами, очищенная от ржавчины арматура диаметром 12 мм. может применяться только как 10 мм., а пруток исходного диаметра 10 мм. может быть применен только как 8 мм. и т.д.
Как мы видим, арматуру с различными видами коррозии можно применять на стройплощадках за исключением коррозии 4-го вида. В большинстве случаев, нам не требуется платить лишние деньги за очистку, а тем более переплачивать за чудо-средства, удаляющие ржавчину.
Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной
В документе предельно просто разобраны возможные виды ржавчины, с ее характерными признаками, а также условия применения такой арматуры и условия ее хранения.
В 2004 г. Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева (НИИЖБ) утвердил и выпустил документ под названием «Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной».
Разработчик документа — заведующий лабораторией арматуры НИИЖБ, доктор технических наук, профессор С.А. Мадатян классифицировал ржавчину на арматуре на 4 вида (по степени и глубине коррозии) и первые 3 группы рекомендовал применять в производстве без всяких ограничений. При 4-й степени коррозии (с наличием язв и т.п. заметных дефектов) он рекомендовал дополнительные исследования и испытания ржавой арматуры.
Степени коррозии стали:
При закладки фундамента и возведении железобетонной конструкции можно применять арматурную сталь, не подвергая ее обработке при наличии ржавчины одной из трех вышеперечисленных степеней.
За год-два типовая сталь покрывается пленкой оксидов и гидроксидов (ржавчиной) средней толщиной 0,2-0,3 мм, и затем скорость ее роста ощутимо снижается — чтобы добраться до глубины 0,5-1 мм, потребуется 10 лет. По мере нарастания толщины пленка ржавчины сама по себе в некоторой степени тормозит дальнейшее поступление кислорода и воды к поверхности активного металла, т. е. снижает скорость коррозии.
Скорость коррозии металла оказывается в разы ниже типовой указанной зависимости при использовании малолегированных сталей, более сухого климата или некоторой защиты стали от осадков. В разы быстрее идет коррозия более прочных марок углеродистой стали, с термической или механической обработкой (напряженных). Особенно — во влажной и солесодержащей среде.
Теперь перейдем к существенному фактору формы ржавеющего металла.
Наименее открыт коррозии круг (катанка, арматура и т.п.), чуть более — шестигранник, далее — квадрат. Более развитую поверхность имеют различные профили (уголок, швеллер, балка). Весьма сложно удержаться от коррозии основной массе стали в трубах и плоском прокате (стальные листы).
Чем больше сечение металла, тем меньше его конструкционным свойствам угрожает коррозия. Толстая арматура почти не потеряет потребительских свойств даже за десяток лет, а тонкая стальная проволока может быть полностью «съедена» коррозией за год.
Особенность стальной арматуры для строительства общеизвестна и «видна на глаз»: ее большая часть выпускается рифленой для повышения сцепления (адгезии) с бетоном. Отметим, что это тем более важно потому, что сортопрокатного стана арматура выходит с небольшим загрязнением поверхности технологической смазкой (ТСМ смеси минерального масла с жировыми присадками), применяемой для снижения износа валков. Это небольшое загрязнение, характерное для новой арматуры с приятным металлическим блеском, как раз и снижает ту самую адгезию, необходимую монолитной конструкции ЖБИ.
А ржавая арматура, наоборот, всей своей поверхностью готова «прилипнуть» к цементу и бетону. Уже в обычном портландцементе содержится 2-4% окислов железа, в высокопрочных цементах на основе доменных шлаков — до 10%. В процессе затворения цемента в бетон ржавчина успешно вступает в текущие химические реакции.
Она их чуть притормаживает, но образует сложные алюминаты и силикаты железа с отличной адгезией как к бетонному камню, так и к железу арматуры. Что лучше многих современных «нанодобавок» к бетону, зачастую выполняющих схожие задачи.
Отметим, что при хранении на открытом воздухе быстрее ржавеют более новые марки стальной арматуры А400С (А500С), нежели традиционные марки AIII (сталь 35ГС, 25Г2С), но и та и другая группа имеет при хранении на открытом воздухе сравнительно не большие потери прочности (на уровне до 1-3% в первый год). Для всех строительных конструкций и изделий ЖБИ это много меньше как допустимых отклонений, так и типов запасов прочности.
Так что ржавую (в меру) арматуру бояться не следует.
Что будет, если заложить в бетон ржавую арматуру
На чтение: 2 минуты Нет времени?
А что, нельзя? Да какая разница, что там в этом бетоне, ведь доступа воздуха и влаги нет, а значит, всё, что попадает внутрь заливки, запечатывается там навечно (или на пару-тройку сотен лет). Какое и кому там будет дело до ржавой арматуры? Плюс у бетона среда щелочная – ей окислённое железо нипочём. Так ли это? Или ржавая арматура в бетоне подкинет вам неприятный сюрприз раньше, чем вы обзаведётесь внуками?
Ржавая арматура – это неизбежно?
Вопрос возникает закономерно. На какой бы вы строительный рынок ни приехали – металл лежит под открытым небом, и его рыжие груды заметны ещё далеко от вьезда.
Окисел – это естественный процесс, который происходит с железом под открытым небом и под влиянием атмосферной влаги. Организовать такие условия, при которых чёрный металл бы не ржавел, для большинства торговых точек – непозволительная роскошь. Это не просто навес – это осушение воздуха и строгий температурный режим, требующий больших капиталовложений.
В остальных же случаях арматура и трубы естественным образом «стареют», покрываясь налётом окисла сначала на базе стройматериалов, а потом на вашем участке в ожидании бетонных работ.
И если уж посмотреть на этот процесс сквозь призму естественных наук, то где вы видели металлы, не подверженные коррозии? Разве что те, что из разряда драгоценных?
Сильно ржавая или не очень – как определить
Итак, найти нержавую арматуру практически нереально. А как выяснить, что степень ржавчины является угрожающей? В принципе, это несложно. Возьмите обычный альбомный лист и молоток. Подложите лист под кусок арматуры и хорошенько пройдитесь по ней молотком, не жалея сил.
А теперь посмотрите, что получилось. Если на бумагу ничего не осыпалось – причин для волнений нет. Ржавчина слишком тонкая и не отделяется от основания – значит, она не проникла глубоко в металл.
Если вы всё же заметили мелкую ржавую пыль и крохотные крупинки – это тоже не беда. Более того, опытные бетонщики вам скажут, что такая лёгкая степень ржавчины способствует лучшему сцеплению с бетоном, ведь поверхность металла становится уязвимой для проникновения смеси цемента и песка.
Если же при обработке молотком обильно посыпалась ржа и куски стали отделяться, уродуя поверхность арматуры, – дела плохи.
ФОТО: gidfundament.ru Если сбить ржавчину, изменится сечение прута, а следовательно, и его прочность
Что делать, если арматура сильно поражена ржавчиной
Совсем списывать её со счетов? Ну зачем же, такую арматуру можно использовать, но с одним условием: её придётся зачистить. Как вы это сделаете – болгаркой со щёткой или наждачной бумагой – неважно. Главное – чтобы довести её хотя бы до кондиции.
ФОТО: stroyzmk.ru И разумеется, с учётом зачистки нужно провести и новые расчёты с уменьшением рабочего сечения материала
То есть – если у вас была арматура сечением 12, после зачистки это будет 10 или даже 8. Но после обработки антикоррозионным составом можно заложить каркас в бетон и из такой арматуры.
О том, как правильно выбрать арматуру и как её вязать – в этом видеосюжете:
