Wyniki 1-10 spośród 11 dla zapytania: authorDesc:"Tomasz JAŚNIOK"

Potencjodynamiczne badania polaryzacyjne w żelbecie przy pasywacji i korozji stali wywołanej karbonatyzacją betonu

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań szybkości korozji zbrojenia w próbnych elementach betonowych w dwóch przypadkach: pasywacji prętów zbrojeniowych oraz korozji stali wywołanej karbonatyzacją otuliny betonowej. Badania przeprowadzono metodą potencjodynamiczną stosując przeciwelektrody o trzech różnych długościach. Wartości gęstości prądu korozyjnego uzyskane za pośrednictwem krótkich przeciwelektrod odniesiono do gęstości prądu wyznaczonego przy użyciu najdłuższej elektrody pomocniczej, o wymiarach zbliżonych do elektrody badanej (zbrojenia), zapewniającej polaryzowanie całego pręta. W ten sposób określono umowny zasięg polaryzowania podłużnych elektrod badanych, który pozwolił na oszacowanie rzeczywistej szybkości korozji zbrojenia w konstrukcjach żelbetowych. Słowa kluczowe: korozja z[...]

Zmienność szybkości korozji zbrojenia w betonie przy stałych warunkach termiczno-wilgotnościowych


  Szybkość korozji zbrojenia w konstrukcjach poddanych wpływom czynników atmosferycznych jest zmienna w czasie. Dotychczasowe próby modelowania tego parametru w funkcji temperatury i wilgotności powietrza oraz zawartości jonów chlorkowych w betonie uwzględniały wszystkie te czynniki jednocześnie [1-3]. Takie podejście może powodować pewne nieprawidłowości w interpretacji wyników badań. W niniejszej pracy podjęto próbę analizy zmienności szybkości korozji prętów zbrojeniowych wraz z parametrami determinującymi jej wartość przy stałej wilgotności i temperaturze betonu otaczającego zbrojenie w początkowym stadium korozji. Słowa kluczowe: beton, stal zbrojeniowa, badania korozji zbrojenia, pomiar oporu polaryzacji, elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna Variability of corrosion rate of the reinforcement in concrete at constant thermal and humidity conditions The rate of corrosion of the reinforcement in structures subjected to the infl uence of atmospheric factors is variable in time. Previous attempts to model this parameter as a function of temperature and humidity and the content of chloride ions in concrete have taken into account all these factors simultaneously [1-3]. Such an approach may cause some irregularities in the interpretation of test results. This paper attempts to analyze the variability of rebar corrosion rate along with the parameters which determine its value at constant humidity and temperature of the concrete surrounding the reinforcement in the initial stage of corrosion. Keywords: concrete, reinforcing steel, corrosion tests of reinforcement, linear polarization resistance, electrochemical impedance spectroscopy ochrona przed korozja 6/2012 1. Wprowadzenie Analizując postęp korozji zbrojenia elementów żelbetowych rozważa się najczęściej bezpośrednie przyczyny wywołujące stan aktywny zbrojenia - stężenie jonów chlorkowych oraz wartość pH betonu w pobliżu zbrojenia [4]. Postępowanie takie jest słuszne w b[...]

Elektrochemiczne badania korozji zbrojenia żelbetowych silosów na cement


  Użytkowana ponad 40 lat bateria dwunastu żelbetowych silosów na cement wykazywała szereg uszkodzeń płaszcza zewnętrznego pomimo bieżących napraw. W przeprowadzonych badaniach technicznych stwierdzono wiele nieprawidłowości wykonawczych oraz lokalną korozję prętów zbrojeniowych. W celu wykazania rzeczywistego stanu zbrojenia wykonano badania korozyjne na wyciętych z konstrukcji rdzeniach betonowych zawierających fragmenty stalowych prętów zbrojeniowych. Elementy próbne umieszczano w komorze korozyjnej w ściśle określonych warunkach termiczno-wilgotnościowych. Uzyskana w badaniach szybkość korozji była w mniejszym stopniu zależna od tych warunków, natomiast duży wpływ miała jakość betonu otulenia. Słowa kluczowe: konstrukcje żelbetowe, beton, stal zbrojeniowa, korozja zbrojenia, pomiar oporu polaryzacji, elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna Electrochemical tests on corrosion of the reinforcement in reinforced concrete silos for cement A battery of twelve reinforced concrete silos for cement being used for over 40 years has shown a series of deteriorations in the external surface of the silo shell although running repairs were performed. The conducted technical tests showed many performance irregularities and the local corrosion of rebars. The corrosion tests aimed at demonstrating the existing conditions of the reinforcement, were performed on concrete cores cut out from the structures. The cores contained fragments of steel rebars. Test elements were placed in a corrosion chamber under precisely specifi ed thermal and humidity conditions. The corrosion rate determined during the tests was less dependent on those conditions, however the quality of concrete cover had a great impact on that rate. Keywords: reinforced concrete structures, concrete, reinforcing steel, corrosion of reinforcement, linear polarization resistance, electrochemical impedance spectroscopy 1. Wprowadzenie Stan techniczny baterii 12 silosów na cement o wysokośc[...]

Szybkość korozji zbrojenia w betonie w trzyletnim okresie ekspozycji przy kontrolowanej temperaturze i wilgotności powietrza DOI:10.15199/40.2015.6.1


  W artykule przedstawiono wyniki badań polaryzacyjnych metodami LPR i EIS wykonanych na próbkach żelbetowych, po dwukrotnym wywołaniu w okresie 3 lat, zaawansowanych procesów korozyjnych na zbrojeniu w betonie. W trakcie badań czynnikiem korozyjnym były chlorki, a przebieg degradacji w komorze klimatyczno-korozyjnej stymulowano otrzymując temperaturę w przedziale 7÷35°C i wilgotność powietrza w zakresie 40÷90%. Trzyletni monitoring rozwoju korozji zbrojenia w betonie pokazał, że wykonana po ponad dwuletniej przerwie ponowna inicjacja zaawansowanych procesów korozyjnych na stali w betonie nie spowodowała znacząco odmiennego rozkładu szybkości korozji, niż przy pierwszej inicjacji korozji. Ponadto długość okresu rozwoju korozji zbrojenia nie miała większego wpływu na uzyskane wyniki badań. Słowa kluczowe: konstrukcje żelbetowe, stal zbrojeniowa, korozja zbrojenia, metoda oporu polaryzacji, elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna Corrosion rate of reinforcement in concrete within a 3-year period of exposure at a monitored temperature and humidity This papers presents results from polarization tests using LPR and EIS techniques, conducted on reinforced concrete specimens after inducing twice advanced corrosion processes on the concrete reinforcement during last 3 years. During the tests, chlorides were corrosion inducing agents, and degradation in a climatic and corrosion chamber was stimulated by obtaining a temperature in a range of 7÷35°C and humidity in a range of 40÷90%. A 3-year monitoring of corrosion development of reinforcement in concrete indicated that inducing advanced corrosion on steel in concrete after more than two years did not result in a signifi cantly different distribution of corrosion rates compared to corrosion induced for the fi rst time. Moreover, the length of corrosion development in reinforcement had little impact on the obtained results. Keywords: reinforced concrete structures, reinforcing steel, corrosion of [...]

Ograniczenie zasięgu polaryzacji izolatorem w pomiarach elektrochemicznych szybkości korozji stalowego zbrojenia w betonie DOI:10.15199/40.2016.4.6


  Artykuł prezentuje autorski sposób ograniczenia zasięgu prądów polaryzacyjnych na stalowym zbrojeniu w betonie w trakcie pomiarów szybkości korozji. Badania przeprowadzono w wyciągu wodnym z rozdrobnionego betonu, który zobojętniono dwutlenkiem węgla, aby odwzorować beton silnie skarbonatyzowany. Pomiary wykonano w układzie trójelektrodowym dwiema metodami EIS i LPR. Elektrodą badaną był pojedynczy gładki pręt zbrojeniowy ze stali gatunku St3S, a elektrodą referencyjną Cl-/ AgCl,Ag. Zastosowano dwa rodzaje elektrod pomocniczych - pasmową i kołową, obie wykonane ze stali odpornej na korozję. W celu ograniczenia zasięgu polaryzacji zbrojenia do roztworu wraz z elektrodą kołową wprowadzono izolator z rury PCV. Przyjęty pierścieniowy kształt izolatora jest odwzorowaniem w konstrukcji żelbetowej efektu nacięcia całej grubości otuliny zbrojenia i wypełnienia powstałej szczeliny izolatorem elektrycznym równocześnie sklejającym uszkodzony beton. Badania polaryzacyjne wykonano w trzech wariantach, tj. stosując elektrodę pasmową oraz elektrodą kołową z ograniczeniem i bez ograniczenia rurą PCV. Analiza porównawcza uzyskanych wyników wykazała, że zastosowany pierścieniowy izolator w około 50% ogranicza rozpływ prądów polaryzacyjnych w stosunku do elektrody kołowej bez ograniczenia, co może wskazywać na skuteczność proponowanej metody. Słowa kluczowe: konstrukcje betonowe, stal zbrojeniowa, korozja zbrojenia, zasięg polaryzacji, metoda oporu polaryzacji, LPR, elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna, EIS Range of polarization limited by a dielectric during electrochemical measurements of corrosion rate of steel reinforcement in concrete This paper describes an original method for limiting the range of polarization currents over the steel reinforcement in concrete while measuring corrosion rate. The tests were conducted in the aqueous extract containing powdered concrete neutralised with carbon dioxide to model strongly carbonated concrete. The me[...]

Prosta metoda ograniczenia zasięgu polaryzacji w badaniach szybkości korozji zbrojenia w betonie DOI:10.15199/40.2016.6.4


  Przedstawiono założenia autorskiej metody ograniczenia zasięgu rozchodzenia się prądów polaryzacyjnych podczas badań szybkości korozji zbrojenia w betonie. Według założeń metody ograniczenie zasięgu polaryzacji uzyskuje się poprzez nacięcie całej grubości otuliny betonowej, tak aby średnica nacięcia odpowiadała średnicy kołowej przeciwelektrody w głowicy pomiarowej. Pierścieniowe nacięcie wypełnia się izolatorem elektrycznym, który równocześnie skleja lokalnie uszkodzony beton. W celu weryfikacji założeń proponowanej metody przeprowadzono badania elektrochemiczne metodami LPR i EIS w roztworze modelującym ciecz porową betonu. Elektrodą badaną był stalowy pręt ze stali gładkiej, natomiast elektrody pomocnicze wykonano w kształcie kołowej blachy i podłużnej siatki drucianej. Pierścieniowy izolator w cieczy porowej zamodelowano fragmentem rury z tworzywa sztucznego. W podsumowaniu analizowane zjawisko wyjaśniono przybliżonym modelem elektrycznym. Słowa kluczowe: konstrukcje betonowe, ciecz porowa, stal zbrojeniowa, opór polaryzacji, spektroskopia impedancyjna A simple method of limiting polarization range during measurements of corrosion rate of reinforcement in concrete This paper describes the original method of limiting polarization current distribution during the measurements of corrosion rate of reinforcement in concrete. On the basis of assumptions behind this method, the polarization range can be limited by cutting through the concrete cover thickness providing that the cut diameter corresponds to the diameter of a disk electrode in a measuring head. The ring-shaped cut is filled with an insulator which simultaneously fixes locally damaged concrete. Electrochemical measurements by LPR and EIS techniques were used to verify the assumptions of the proposed method in the solution simulating concrete pore solution. A working electrode was a smooth steel bar, and counter electrodes were made of circular metal plate and rectangular wire mesh[...]

Badania szybkości korozji zbrojenia żelbetowych zbiorników na wodę

Czytaj za darmo! »

W użytkowanych ponad 20 lat żelbetowych zbiornikach wody pitnej powstały uszkodzenia wewnętrznych wypraw, co zaniepokoiło instytucje nadzoru budowlanego, ze względu na zagrożenie korozją zbrojenia i awarią konstrukcji. W celu wykazania rzeczywistego stanu zbrojenia podjęto badania korozyjne. Badania przeprowadzono na wyciętych z konstrukcji rdzeniach betonowych zawierających fragmenty prętów zbrojeniowych, które umieszczano w komorze korozyjnej w ściśle określonych warunkach termicznowilgotnościowych. W komorze modelowano przeciętne warunki występujące w zbiorniku napełnionym wodą oraz warunki sprzyjające rozwojowi procesu korozji. Wyniki badań wykazały brak przesłanek do bezzwłocznego wyłączenia z eksploatacji obiektu i umożliwiły dalsze użytkowanie z jednoczesnym przygotowaniem do generalnego remontu. Słowa kluczowe: konstrukcje betonowe, korozja zbrojenia, pomiar oporu polaryzacji, spektroskopia impedancyjna.1. Wprowadzenie W trakcie okresowego przeglądu stanu technicznego dwóch użytkowanych ponad 20 lat podziemnych zbiorników żelbetowych na wodę pitną znajdujących się w zakładzie wodociągowym jednego z miast południowo-zachodniej Polski, stwierdzono nieliczne zarysowania ścian i znaczne zużycie ochronnych wypraw powierzchni betonowych. Obawiając się, że uszkodzenia te mogły spowodować rozwój procesów korozji stali zbrojeniowej i zagrożenie awarią konstrukcji, zalecono natychmiastowe wyłączenie zbiorników z użytkowania i niezwłoczne wykonanie bardzo kosztownego remontu generalnego. Zbiorniki zostały posadowione ok. 7,0 m pod poziomem terenu i przykryte żelbetową płytą z nadsypką ziemi. Jednoczesne wyłączenie obu zbiorników było niemożliwe ze względów eksploatacyjnych, natomiast przystąpienie do nagłego remontu okazało się trudne z powodów fi nansowych i proceduralnych (konieczne przetargi na roboty budowlane). Zarządca obiektu mając wątpliwości odnośnie prawidłowej decyzji powierzył Katedrze Konstrukcji Budowlanych[...]

Studies on corrosion rate of reinforcement in reinforced concrete water tanks


  Deterioration of internal linings in the reinforced concrete water tanks operated for over 20 years was observed which alarmed the construction supervisory authorities because of a potential risk of reinforcement corrosion and failure of the structure. Corrosion tests were undertaken to present the existing conditions of the reinforcement. The tests were performed on concrete cores cut out from the structures. The concrete cores which contained fragments of rebars, were placed in a corrosion chamber under precisely specifi ed thermal and humidity conditions. The average conditions existing in a tank fi lled with water and the conditions favourable for the development of corrosion process were simulated in the chamber. The test results demonstrated lack of any reasons for immediate closing down the facility and thus, it could be further operated while simultaneous works preparing the facility for major repair were conducted. Keywords: concrete structures, concrete, corrosion of reinforcement, polarization resistancemeasurements, impedance spectroscopy.1. Introduction During a periodical technical survey of two underground reinforced concrete tanks for potable water used for over 20 years which were situated in waterworks premises in a city in south-west part of Poland, few wall cracks and considerable wear of protective lining of concrete surfaces were found. Because of the potential risk of corrosion development in reinforcing steel and failure of the structure that could be caused by the observed deterioration, it was recommended to close down the tanks at once and perform immediately a very expensive major repair. The tanks were founded at a depth of ca. 7.0 m below ground level and covered with a reinforced concrete slab and initial backfi ll. The simultaneous closing down of both tanks was impossible because of the operational purposes, whereas beginning the major repair turned out to be diffi - cult on account of eco[...]

Badanie mikrostruktury na styku betonu i zbrojenia w warunkach korozji wywołanej chlorkami DOI:10.15199/40.2015.4.2


  Przedstawiono badania mikroskopowe styku zbrojenia i betonu z uwzględnieniem procesu korozji wywołanej działaniem roztworu chlorku. Wykonano zdjęcia SEM-BSE oraz mikroanalizy EDS. Stwierdzono dyfuzję produktów korozji do strefy betonu grubości 0,4 mm, odspojenie się zgorzeliny od stali oraz gromadzenie produktów korozji także pod odspajającą się zgorzeliną. Słowa kluczowe: konstrukcje żelbetowe, stal zbrojeniowa, korozja zbrojenia, produkty korozji The examination of microstructure of the interfacial transition zone of concrete and steel rebars after chloride corrosion The paper presents microscopic examinations of reinforcement and concrete interface, taking into account corrosion process induced by chloride solution. BSE-SEM images and EDS microanalysis was performed. Diffusion of reinforcement corrosion products to the concrete zone of 0.4 mm thickness, detachment of the mill scale from the steel and the accumulation of steel corrosion products under the mill scale breaking away was stated. Keywords: reinforced concrete structures, reinforcing steel, corrosion of reinforcement, steel corrosion products.1. Wprowadzenie Działanie środowiska zawierającego chlorki powoduje stopniową degradację elementów konstrukcji żelbetowych. Degradacja żelbetu odbywa się zgodnie ze schematem przedstawionym na rys. 1. W początkowym okresie następuje dyfuzja chlorków do betonu otuliny. Jeżeli strefa betonu nasycona chlorkami znajduje się przy brzegu elementu, w oddaleniu od zbrojenia, to stal nie ulega korozji (Rys. 1a). W miarę upływu czasu nasycona chlorkami strefa betonu powiększa się, powodując po dotarciu do krawędzi wkładek inicjację i rozwój korozji stali (Rys. 1b). Zwiększające objętość produkty korozji generują naprężenia rozciągające w betonie otuliny (Rys. 1c). Po osiągnięciu przez naprężenia wytrzymałości betonu na rozciąganie następuje pęknięcie otuliny wzdłuż prętów zbrojeniowych i ich odsłonięcie na bezpośrednie działanie otoczenia (R[...]

Ocena skuteczności zabiegu elektrochemicznej ekstrakcji chlorków z betonu na podstawie badań polaryzacyjnych zbrojenia i stężenia chlorków DOI:10.15199/40.2018.1.1


  1. Wprowadzenie Jednym z najgroźniejszych czynników zagrażających trwałości, a także bezpieczeństwu konstrukcji żelbetowych są jony chlorkowe. Stanowią one szczególne zagrożenie w obiektach komunikacyjnych, np. mostach, tunelach, parkingach wielopoziomowych, jak również dla budowli 1. Introduction Chloride ions are among the most dangerous factors for durability and safety of reinforced concrete structures. They create a serious risk to transport structures, such as bridges, tunnels, multilevel parking areas and structures at seaside areas. Chlorides in deicing agents or sea breeze w strefach nadmorskich. Chlorki znajdujące się w środkach odladzających lub w bryzie morskiej po dotarciu do powierzchni elementu betonowego dyfundują przez jego porowatą strukturę w kierunku stalowego zbrojenia. Uznaje się, że inicjacja procesów korozyjnych na stali w betonie następuje z chwilą osiągnięcia przy powierzchni zbrojenia stężenia chlorków w betonie przekraczającego 0,4% masy cementu (kryterium normowe [18]) lub gdy iloraz stężenia jonów wodorotlenowych i chlorkowych przy powierzchni stali zbrojeniowej jest większy niż 0,6 (kryterium Hausmanna [7]). Przez dłuższy czas na powierzchni betonu nie ujawniają się jednak żadne zewnętrzne symptomy mogące wskazywać na rozwój korozji. Dlatego też odpowiedzialne konstrukcje żelbetowe (mosty, wiadukty, tunele, itd.) wymagają regularnych badań diagnostycznych lub prowadzenia monitoringu korozyjnego [1, 25]. Do tego celu współcześnie wykorzystuje się metody wywodzące się z laboratoriów elektrochemicznych, które zostały zaadoptowane do złożonych warunków panujących w żelbecie [6, 12-14]. Ocenę jakościową przeprowadza się zazwyczaj wykonując badania potencjału i rezystywności otulenia betonowego [1, 26], natomiast rzadziej przeprowadza się ocenę ilościową szybkości korozji metodami polaryzacyjnymi (LPR, GP i EIS) [10, 24]. Niezależnie od oceny intensywności procesów korozyjnych zachodzących na zbrojeniu wy[...]

 Strona 1  Następna strona »