СП 28.13330.2017 Действует

4.9 Предусматриваемая проектом гидроизоляция должна обеспечивать одновременно защиту от коррозии конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах.

4.10 Размеры сборных строительных конструкций тоннелей, трубопроводов, емкостных и других сооружений должны быть с допусками, позволяющими эффективно применять уплотняющие и гидроизолирующие материалы.

4.11 Конструкции зданий и сооружений должны быть доступными для периодической диагностики (непосредственного или дистанционного мониторинга), ремонта или замены поврежденных конструкций. Недоступные для непосредственного осмотра (обследования) участки зданий и сооружений должны оборудоваться системами или другими устройствами, обеспечивающими дистанционный контроль за состоянием конструкций.

4.12 Теплотехническими расчетами, проектированием и реализацией проектов должна быть исключена возможность промерзания конструкций отапливаемых зданий с образованием конденсата,

4.13 Защита от коррозии должна назначаться с учетом наиболее неблагоприятных значений показателей агрессивности. Проектирование и реализация защиты конструкций, подвергающихся воздействию сильноагрессивных сред, должны выполняться с привлечением специализированных организаций.

4.14 Первичная защита сборной конструкции, отдельные части которой находятся в средах различной степени агрессивного воздействия, назначается как для части, находящейся в среде с наибольшей степенью агрессивного воздействия. Первичную защиту монолитных конструкций, предназначенных для эксплуатации в указанных условиях, допускается назначать в отдельных частях в соответствии с видом и степенью агрессивного воздействия среды в каждой части.

4.15 Сборные железобетонные конструкции массового применения, для которых при проектировании и производстве отсутствует информация о климатической зоне и агрессивности среды в месте применения (например, опоры ЛЭП на участках с грунтами и подземными водами с переменной степенью агрессивного воздействия на железобетон), следует изготавливать с первичной защитой как для сильноагрессивной среды.

4.16 При технологическом проектировании зданий и сооружений следует предусматривать герметизацию оборудования, группирование его в помещениях по виду выделяемых агрессивных сред, сбор и нейтрализацию агрессивных проливов и пыли и другие мероприятия, снижающие степень агрессивного воздействия на конструкции.

4.17 Форма конструкций и конструктивные решения зданий и сооружений должны исключать образование плохо вентилируемых зон, участков, где возможно накопление агрессивных к строительным конструкциям газов, паров, пыли, влаги.

4.18 В период строительства и эксплуатации не допускается удаление снега и льда с поверхности конструкций с помощью противогололедных реагентов, если в конструкции не предусмотрена защита от их воздействия на бетон и железобетон.

4.19 Степень агрессивного воздействия сред на хризотилцементные конструкции и меры их защиты следует оценивать и назначать как для бетонных конструкций.

5.1.1 К мерам первичной защиты бетонных и железобетонных конструкций относятся:

применение бетонов, стойких к воздействию агрессивной среды и отрицательным температурам, что обеспечивается выбором цемента и заполнителей, подбором состава бетона, снижением проницаемости бетона, применением водоредуцирующих, активных минеральных, воздухововлекающих и других добавок, повышающих стойкость бетона в агрессивной среде и защитное действие бетона по отношению к стальной арматуре, стальным закладным деталям и соединительным элементам; герметизация швов бетонирования гидроактивными профильными жгутами и гидрошпонками в процессе укладки бетонной смеси;

выбор и применение арматуры, соответствующей по коррозионным характеристикам условиям эксплуатации;

защита от коррозии закладных деталей и связей на стадии изготовления и монтажа сборных железобетонных конструкций, защита предварительно напряженной арматуры в каналах конструкций, изготавливаемых с последующим натяжением арматуры на бетон;

соблюдение дополнительных расчетных и конструктивных требований при проектировании бетонных и железобетонных конструкций, в том числе обеспечение проектной толщины защитного слоя бетона и ограничение ширины раскрытия трещин и др.

Морозостойкость бетона должна обеспечиваться мерами первичной защиты.

5.1.2 К мерам вторичной защиты относится защита поверхности бетонных и железобетонных конструкций:

лакокрасочными, в том числе толстослойными (мастичными), покрытиями;

оклеенной изоляцией из листовых и пленочных материалов;

обмазочными, футеровочными и штукатурными покрытиями на основе минеральных и полимерных вяжущих, жидкого стекла и битума;

облицовкой штучными или блочными изделиями;

уплотняющей пропиткой поверхностного слоя конструкций химически стойкими материалами;

обработкой поверхности бетона составами проникающего действия с уплотнением пористой структуры бетона кристаллизующимися новообразованиями;

обработкой гидрофобизирующими составами;

обработкой препаратами - биоцидами, антисептиками и т.п.

5.1.3 Гидроизоляция бетонных и железобетонных конструкций и герметизация (стыков, зазоров, швов и т.п.) как защита от коррозии осуществляется в соответствии с нормативными документами по гидроизоляции.

5.2.1 Внешние агрессивные среда и воздействия подразделяются в зависимости:

- от физического состояния среды - на газовые, жидкие и твердые;

- от интенсивности воздействия на бетонные и железобетонные конструкции - на неагрессивные, слабоагрессивные, среднеагрессивные и сильноагрессивные;

- от характера воздействия сред на бетон на:

химические (сульфатная, магнезиальная, кислотная, щелочная и т.п.);

биологически активные (химическое воздействие продуктов метаболизма грибов, бактерий);

физико-механическое воздействие (корней растений, гифов грибов, обрастание водорослями, лишайниками и т.п.);

воздействие отрицательных температур (переменное замораживание и оттаивание).

Внутренние взаимодействия компонентов цементного камня и заполнителя подразделяются на:

- щелочную коррозию заполнителя, содержащего реакционноспособный кремнезем и доломиты;

- образование эттрингита и таумасита в поздние сроки.

5.2.2 Влажностный режим помещений (сухой, нормальный, влажный, мокрый) устанавливается в зависимости от температуры и относительной влажности воздуха по СП 50.13330 с учётом максимального значения относительной влажности в определённом температурном диапазоне. Зона влажности (сухая, нормальная, влажная) устанавливается по приложению В СП 50.13330.2012.

5.2.3 Агрессивные среды подразделяют по отношению к конкретному незащищенному от коррозии бетону и железобетону. Среды с указанием их индексов по возрастанию агрессивности указаны в таблице А.1 приложения А.

5.2.4 При одновременном воздействии различных агрессивных сред степень воздействия среды на бетон (железобетон) определяется по более агрессивной с учетом условий эксплуатации конструкции.

5.2.5 Классификации степени агрессивного воздействия сред эксплуатации на конструкции из бетона и железобетона в зависимости от вида и концентрации агрессивного вещества приведены в приложениях Б, В и Г:

газовых сред - таблицы Б.1, Б.2;

твердых сред - таблицы Б.3, Б.4, В.1, В.2;

грунтов выше уровня подземных вод - таблицы В.1, В.2;

жидких неорганических сред - таблицы В.3, В.4, В.5, Г.1;

хлоридов - таблицы Б.3, Б.4, В.2, В.3, Г.1;

жидких органических сред - таблица В.6;

биологически активных сред - таблица В.7.

5.2.6 Степень агрессивного воздействия на бетонные и железобетонные конструкции биологически активных сред - грибов и тионовых бактерий приведена в таблице В.7 для бетона марки по водонепроницаемости W4. Для других биологически активных сред и бетонов степень агрессивного воздействия на бетонные и железобетонные конструкции оценивают на основании специальных исследований.

5.2.7 Значение показателей агрессивности сред приведены для температуры среды от 5 °С до 20 °С. При каждом увеличении температуры среды на 10 °С выше 20 °С степень агрессивного воздействия среды увеличивается на один уровень. Для жидких сред показатели агрессивности даны для скорости потока до 1,0 м/с. В случае, если скорость потока воды превышает 1,0 м/с, агрессивность среды оценивается на основании исследований специализированных организаций.

5.2.8 Степень агрессивного воздействия среды на конструкции, находящиеся внутри отапливаемых помещений, оценивается с учетом настоящего свода правил, а на конструкции, находящиеся в неотапливаемых зданиях и на открытом воздухе с защитой от атмосферных осадков, дополнительно с учетом СП 50.13330. При увлажнении конструкций, находящихся в газовой среде, конденсатом, проливами или атмосферными осадками, среда эксплуатации оценивается как влажная или мокрая.

5.2.9 Степень агрессивного воздействия жидких сред, указанных в таблицах В.3, В.4, В.5, следует снижать на один уровень для бетона массивных малоармированных конструкций.

5.2.10 Степень агрессивного воздействия жидких сред приведена для сооружений при значении напора жидкости до 0,1 МПа. При большем напоре требования к защите от коррозии назначаются специализированными организациями на основе результатов исследований.

5.2.11 При одновременном воздействии агрессивной среды и механических нагрузок (высокие механические напряжения, динамические нагрузки, истирающее действие на пешеходные и автомобильные пути, истирание твердыми осадками лотков ливневой канализации, истирание галькой в зоне действия морского прибоя, истирание полов животноводческих помещений и др.) степень агрессивного воздействия повышается на один уровень.

5.3.1 В зависимости от степени агрессивности среды следует применять следующие виды защиты или их сочетания:

в слабоагрессивной среде - первичную и, при наличии обоснования, вторичную;

в среднеагрессивной и сильноагрессивной среде - первичную в сочетании с вторичной и специальной.

5.3.2 Мероприятия по защите от коррозии бетона и железобетона, в том числе от биоповреждений, выполняются на стадии предпроектных работ и изысканий, в процессе проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации зданий и сооружений.

5.3.3 На стадии предпроектных работ и изысканий выполняются следующие мероприятия:

- определение степени агрессивности среды, в том числе биологической зараженности - грунтов, воды, газообразной среды;

- составление прогноза возможного изменения среды эксплуатации строительных конструкций;

- оценка условий, влияющих на развитие коррозионных процессов (влажность и температура среды и строительных конструкций, источники увлажнения, наличие агрессивных веществ в среде эксплуатации строительных конструкций, наличие питательного и энергетического субстратов для микроорганизмов).

5.3.4 На стадии разработки проекта устанавливаются следующие мероприятия:

- выбор материалов с повышенной коррозионной стойкостью (цементов, заполнителей) и материалов, повышающих коррозионную стойкость бетона, защитное действие бетона (цементов, добавок) по отношению к стальной арматуре, а также ограничение содержания в заполнителях вредных примесей;

- меры по снижению проницаемости бетона для агрессивных сред - сульфатов, хлоридов, коррозионно-активных микроорганизмов (добавок, снижающих проницаемость бетона);

- выбор защитных материалов, исключающих/затрудняющих контакт бетона с агрессивными средами (пропитки и покрытия, биоцидные добавки и средства обработки поверхности);

- выбор материалов с повышенной биостойкостью (шпатлевок, штукатурок, отделочных материалов, содержащих биоциды);

- меры по предотвращению увлажнения конструкций;

- способы по предотвращению загрязнения конструкций агрессивными, в том числе органическими и другими веществами, способствующими развитию коррозионных процессов и биодеструкторов;

- меры по снижению агрессивности коррозионной среды (например, очистка стоков, снижение концентрации сероводорода в газовой среде путем повышения содержания кислорода в сточных водах, обработки сточных вод окислителями, вентиляции сооружений, изменения температурного режима);

- специальные меры защиты.

5.3.5 На стадиях строительства и реконструкции предусматриваются и реализуются следующие мероприятия:

- применение материалов с повышенной коррозионной стойкостью (цементов, заполнителей), в том числе заполнителей из твердых изверженных пород при воздействии на бетон камнеточцев;

- применение уплотняющих и изолирующих коррозионно-стойких материалов (пропиток, проникающих материалов, материалов для уплотнения бетона методом инъектирования и др.);

- применение эффективных методов перемешивания, уплотнения бетонной смеси, оптимальных режимов тепловой обработки сборных конструкций и условий твердения бетона монолитных конструкций;

- меры для снижения влажности материала конструкции (снижение влажности среды, исключение конденсации влаги, обливов и капиллярного подсоса);

- применение биостойких отделочных материалов (шпатлевок, штукатурок, лакокрасочных материалов, пропиток), гидрофобизирующей обработки;

- обработка поверхности конструкций биоцидными растворами;

- защита конструкций от увлажнения и замораживания в период строительства;

- меры по понижению проницаемости бетона и штукатурки для бактерий, спор и гифов грибов, корней растений; конструктивные меры - исключение трещин, увеличение стойкости к механическому воздействию корней растений и гифов грибов;

- меры по предотвращению/удалению травянистых растений, кустарников и деревьев из зоны расположения подземных сооружений, повышению прочности бетона, исключению образования трещин в конструкциях и швах между ними - в случае повреждения подземных сооружений (коммуникационных коллекторов, коллекторов сточных вод, подземных резервуаров) корнями растений.

- специальные меры защиты - снижение агрессивности среды, электрохимическая защита и др.

5.3.6 На стадии эксплуатации предусматриваются следующие мероприятия:

- меры для снижения влажности материала конструкции (снижение влажности среды, исключение конденсации влаги, обливов и капиллярного подсоса);

- восстановление антикоррозионной защиты;

- защита конструкций от увлажнения;

- систематическое наблюдение за состоянием конструкций.

5.3.7 Наличие и характер биологически активных сред, присутствие бактерий и спор грибов в материалах, применяемых для изготовления бетона, а также в средствах вторичной защиты (шпатлевках, грунтовках, лакокрасочных материалах) проверяют специализированные организации.

5.3.8 Меры защиты от коррозии должны выбираться на основании технико-экономического сравнения вариантов с учетом прогнозируемого срока службы и расходов, включающих в себя расходы на возобновление вторичной защиты, текущий и капитальный ремонты и другие расходы.

5.3.9 Срок службы защиты от коррозии бетонных и железобетонных конструкций с учетом ее периодического восстановления должен соответствовать сроку эксплуатации здания или сооружения,

5.4.1 Требования к бетону и строительным конструкциям должны назначаться исходя из необходимости обеспечения проектного срока эксплуатации здания или сооружения.

5.4.2 Требования по обеспечению коррозионной стойкости бетона для каждых условий эксплуатации должны включать в себя разрешенные виды и марки (классы) составляющих бетона, необходимый объем вовлеченного воздуха или газа (для бетонов с требованиями по морозостойкости), проектную марку бетона по водонепроницаемости и/или максимальный допускаемый коэффициент диффузии хлоридов или диоксида углерода.

Цементы

5.4.3 В качестве вяжущих для приготовления бетонов следует использовать:

портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент;

сульфатостойкие цементы;

глиноземистые цементы.

Допускается применение цементов (вяжущих) низкой водопотребности (ЦНВ, ВНВ), напрягающих и безусадочных цементов и других вяжущих, приготовленных на основе указанных выше цементов. При этом следует подтвердить обеспечение заданных проектом параметров долговечности, в том числе коррозионной стойкости и морозостойкости бетона на указанных вяжущих и стойкости арматуры в этих бетонах условиям эксплуатации конструкций, зданий и сооружений.

В газовых и твердых агрессивных средах (таблицы Б.1, Б.3) следует применять портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент.

В жидких агрессивных средах (таблицы В.3, В.4, В.5) и грунтах (таблица В.1), содержащих сульфаты, следует применять сульфатостойкие цементы, шлакопортландцементы и портландцементы, в том числе портландцементы нормированного минералогического состава, а также портландцементы с добавками, повышающими сульфатостойкость бетона.

В средах, агрессивных по содержанию хлоридов (таблицы В.2, В.3, Г.1), следует применять портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент или пуццолановый портландцемент с учетом требований к бетону по морозостойкости.

В жидких средах, агрессивных по суммарному содержанию солей при наличии испаряющих поверхностей (таблица В.3), допускается применение глиноземистого цемента при условии соблюдения требования к температурному режиму твердения бетона.

Для железобетонных конструкций с предварительно напряженной арматурой применение глиноземистого цемента не допускается.

В бетонных и железобетонных конструкциях, к бетону которых предъявляются требования по водонепроницаемости марок свыше W6, допускается применение цемента с компенсированной усадкой и напрягающего цемента.

Виды цемента для бетона в агрессивных средах приведены в таблице Д.1.

Заполнители

5.4.4 В качестве мелкого заполнителя следует использовать кварцевый песок класса I, а также пористый песок. Для бетона конструкций, эксплуатирующихся в агрессивных средах допускается применять песок класса II, при наличии технического обоснования.

В качестве крупного заполнителя для бетона следует использовать фракционированный щебень из изверженных пород, гравий и щебень из гравия марки по дробимости не ниже 800.

Однородный щебень из осадочных пород, не содержащий слабых включений, с маркой по дробимости не ниже 600 и водопоглощением не выше 2 % допускается применять для изготовления конструкций, эксплуатируемых в газовых, твердых и жидких средах при любой степени агрессивного воздействия, за исключением карбонатных пород в бетонах в жидких средах, с водородным показателем pH ниже 4.

Для конструкционных легких бетонов следует применять искусственные и природные пористые заполнители,

5.4.5 Наличие и количество в заполнителях вредных примесей должно быть указано в соответствующей документации на заполнитель и учитываться при проектировании бетонных и железобетонных конструкций. Мелкий и крупный заполнители должны быть проверены на содержание водорастворимых хлоридов и потенциально реакционно-способных пород и минералов. Щебень и гравий не должны содержать более 0,10 % водорастворимых хлоридов, песок - более 0,15 %. При превышении этих значений следует испытаниями образцов бетона со стальной арматурой убедиться в отсутствии коррозии стальной арматуры. При наличии коррозии следует разработать мероприятия по её предупреждению.

5.4.6 Заполнители, содержащие доломит и доломитизированный известняк, допускается применять лишь в случае, если опытным путём доказано отсутствие повреждения бетона от расширения (реакции взаимодействия карбоната магния со щелочами цемента и химических добавок). При наличии в составе заполнителей минералов, содержащих растворимый в щелочах кремнезём, следует предусматривать в качестве мер защиты от коррозии следующие мероприятия:

подбор состава бетона с минимальным расходом цемента;

изготовление бетона на цементах с содержанием щелочи не более 0,6 % в расчете на Na2O; содержание щелочей в бетоне в расчете на Na2O не должно превышать 3 кг/м3 при условии использования портландцемента без минеральных добавок или портландцемента класса ЦЕМ I;

изготовление бетона на портландцементах с минеральными добавками, пуццолановом портландцементе и шлакопортландцементе;

применение активных минеральных добавок в составе бетона;

введение в состав бетона гидрофобизирующих и газовыделяющих добавок;

запрет на применение в бетоне противоморозных добавок и добавок ускорителей твердения, содержащих соли натрия и калия - поташ, нитрит натрия, сульфат натрия, формиат натрия и др.;

введение добавок солей лития;

разбавление заполнителей с примесями реакционно-способных пород заполнителем, не содержащим реакционно-способных компонентов; создание сухих условий эксплуатации по СП 50.13330.

Эффективность указанных мероприятий при использовании конкретного заполнителя должна быть доказана испытаниями.

Для высокопрочных бетонов следует применять заполнители, нереакционноспособные со щелочами цемента и добавок.

Добавки

5.4.7 Для повышения стойкости бетона железобетонных конструкций, эксплуатируемых в агрессивных средах, следует использовать добавки, в том числе:

для снижения проницаемости бетона в агрессивных средах -пластифицирующие и водоредуцирующие добавки, в том числе в сочетании с активными минеральными добавками и расширяющие добавки;

- для повышения стойкости бетона в условиях капиллярного подсоса жидких агрессивных сред - гидрофобизирующие добавки, в том числе в сочетании с пластифицирующими и водоредуцирующими добавками;

- для повышения стойкости бетона в агрессивных сульфатных и хлоридных средах - активные минеральные добавки в сочетании с пластифицирующими и водоредуцирующими добавками, расширяющие добавки;

- для повышения морозостойкости бетона - воздухововлекающие и газообразующие, в том числе в сочетании с пластифицирующими и водоредуцирующими добавками;

- при воздействии диоксида углерода (карбонизации), а также хлоридов - ингибиторы коррозии стальной арматуры, в том числе в сочетании с пластифицирующими, водоредуцирующими добавками;

- при воздействии биологических коррозионно-активных сред - биоциды, в том числе в сочетании с пластифицирующими, водоредуцирующими добавками.

Общее количество химических добавок при их применении для приготовления бетона не должно составлять более 5 % массы цемента. При большем количестве добавок требуется экспериментальное подтверждение коррозионной стойкости бетона.

Добавки, применяемые при изготовлении железобетонных изделий и конструкций, не должны оказывать коррозионного воздействия на бетон и арматуру.

Максимально допустимое содержание хлоридов в бетоне, не должно превышать значений, указанных в таблице Г.2.

Не допускается введение в состав бетона хлоридов (хлориды натрия, кальция и др.) при изготовлении железобетонных конструкций:

с напрягаемой арматурой;

с ненапрягаемой проволочной арматурой диаметром 5 мм и менее;

эксплуатируемых в условиях влажного или мокрого режима;

с автоклавной обработкой; подвергающихся электрокоррозии.

Не допускается введение хлоридов в состав бетонов и растворов для инъектирования каналов предварительно напряженных конструкций, а также для замоноличивания швов и стыков сборных и сборно-монолитных железобетонных конструкций.

Допускается применять добавки, содержащие нитраты, нитриты, тиоцианаты (роданиды) и формиаты, в бетонах для предварительного напряженных конструкций в агрессивных средах, если применяется арматурная сталь с индексом К.

Не допускается применение добавок электролитов в бетоне конструкций, подвергающихся электрокоррозии.

Вода

5.4.8 Для затворения бетонной смеси и увлажнения твердеющего бетона следует применять воду, не ухудшающую физико-механических и коррозионных свойств бетона. При наличии экспериментального подтверждения коррозионной стойкости бетона допускается применение регенерированной и комбинированной (смешанной) воды для бетонов конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивных средах.

Арматура