Аннотация
Госпрограмма развития Северного морского пути и соответствующей портовой инфраструктуры в арктической зоне Российской Федерации сделали актуальной задачу повышения долговечности железобетонных сооружений, широко применяющихся при строительстве северных портов. Данные обследований показывают, что средний срок службы морских бетонных сооружений составляет 30 лет. Около 90 % из них имеют дефекты бетона в виде трещин и отколов и коррозии арматуры, которые снижают долговечность и несущую способность. В морских условиях наблюдаются основные дефекты защитного слоя бетона в начальный период 7-10 лет. При диагностике у 85 % отремонтированных сооружений в пределах 100 м от береговой линии снова через 5-10 лет зафиксированы при- знаки повторной деградации, что свидетельствует о неэффективности метода ремонта. Хлоридная агрессия – одна из главных причин коррозии арматуры бетонных конструкций, в основном шельфовых и прибрежных сооружений. Хлорид-ионы имеют наибольшую активирующую способность из всех видов анионов. Проникновение хлорид-ионов вследствие капиллярного всасывания и диффузии разрушает пассивирующую защитную пленку на арматуре, в результате происходит быстрое разрушение защитного слоя бетона.
В данном исследовании усовершенствована модель диффузии хлорид-ионов и разработано программное обеспечение для анализа долговечности. Выполнено моделирование концентрации ионов хлора по глубине защитного слоя бетона железобетонной конструкции в зависимости от условий ее эксплуатации. Требуется разработка оптимальных ресурсосберегающих схем ремонта для снижения общей стоимости конструкций. Предложена вероятностная методика прогнозирования срока долговечности морских сооружений при комбинированной коррозии от действия карбонизации и хлоридной агрессии. Одним из условий надежности морских сооружений является соответствие свойств материала конструкций природно-климатическим условиям района строительства. Задачей экспериментальных исследований являлось получение качественных характеристик, определяющих срок службы бетонных сооружений. Выполнена верификация модели для решения задачи определения концентрации хлора в защитном слое бетона гидротехнических сооружений. Проведены натурные и лабораторные исследования состояния портовой инфраструктуры южной части острова Сахалин в городах Холмск и Корсаков. Сравнивалось содержание хло- ридов возле арматуры с предельным содержанием, то есть содержанием хлоридов, при котором начинается коррозия арматуры. Выполнены расчеты по моделям совместного действия карбонизации и хлоридной агрессии, показавшие удовлетворительную сходимость.
