Заделка стыков. Защита закладных деталей от коррозии

ЗАДЕЛКА СТЫКОВ. ЗАЩИТА ЗАКЛАДНЫХ ДЕТАЛЕЙ ОТ КОРРОЗИИ

В зависимости от назначения и конструктивного решения стыков при их заделке выполняют следующие процессы: сварку арматурных выпусков или закладных металлических деталей; антикоррозионную защиту, гидроизоляцию, бетонирование или заделку раствором.

На заводе - изготовителе конструкций на их металлические закладные детали, связи и соединения наносят защитный антикоррозионный слой. Однако в процессе сварки при монтаже защитное покрытие частично разрушается. Кроме того, под влиянием знакопеременных температурных и других факторов между защитным слоем бетона и закладными элементами возникают зазоры, через которые внутрь стыка поступают влага и воздух, ускоряющие процесс коррозионного разрушения. Помимо непосредственного отрицательного воздействия коррозионных процессов на металл продукты коррозии стальных элементов, увеличиваясь в объеме, создают дополнительные напряжения которые ускоряют разрушение защитного слоя бетона. Учитывая все это, соединения смонтированных конструкций защищают дополнительно.

Стальные элементы защищают от коррозии механическим и электрохимическим способами.

В первом случае стальные соединения изолируют от внешней среды полимерами и антикоррозионными обмазками. Однако такие покрытия не исключают появления со временем трещин и развития коррозии под ними.

Более надежна электрохимическая защита закладных деталей. Сущность этого способа заключается в нанесении на поверхность закладных деталей покрытий из металла, обладающего более отрицательным потенциалом, чем сталь. К наиболее распространенным металлическим покрытиям относятся цинковые и из сплава цинка с алюминием. Такое покрытие в случае повреждения или возникновения в нем пор становится анодом, а оголенная сталь - катодом. Защитные покрытия под воздействием электрохимического процесса, растворяясь, предохраняют сталь от коррозии.

Цинковые покрытия наносят следующими способами: горячим цинкованием, гальванизацией, металлизацией напылением. При горячем цинковании обрабатываемую деталь погружают в расплавленный металл.

При гальванизации защитные покрытия получают электроосаждением цинка на стальные элементы, которые для этого опускают в ванны. Эти два способа защиты применяют только в заводских условиях.

Металлизацию напылением выполняют как в заводских условиях, так и на строительной площадке. Расплавленный металл напыляют на стальные детали под давлением сжатого воздуха газопламенным напылением или электрометаллизацией.

Газопламенным напылением наносят слои цинка толщиной 0,1-0,15 мм с помощью универсальных агрегатов для газопламенного напыления порошковых материалов УПАГ-1 (рис.1). Основная часть агрегата - установка для напыления однослойных покрытий состоящая из распылительной газовой горелки и питательного бачка, соединенных шлангом, по которому подается металлический порошок. Перед нанесением покрытия сварные швы и закладные детали прогревают за один - два прохода газовой горелкой до температуры 250-350 °С. Частицы цинкового порошка проходящие через газовое пламя распылительной горелки под давлением сжатого воздуха, создаваемого компрессором, наносятся на поверхность детали. Во время нанесения покрытия оператор держит сопло горелки на расстоянии 80-120 мм от обрабатываемой поверхности. Проектная толщина покрытия достигается нанесением нескольких слоев.

          
Рис.1. Схема установки для газопламенного напыления УПАГ-1:

     
1 - газовая горелка, 2 - питательный бачок, 3 - компрессор, 4 - масловыделитель, 5 - газовый баллон

Для большей надежности цинковое покрытие, выполняемое в условиях строительной площадки, защищают 2-3 слоями лакокрасочного покрытия.

Газопламенное напыление защитного слоя (рис.2) выполняет звено состоящее из двух рабочих: оператора и машиниста компрессора. Перед нанесением покрытия на закладные детали 7 на рабочем месте должны быть размещены переносная будка 1, газовый баллон 2, компрессор 3, переносный аппарат 5, соединительные шланги 4 и газовая горелка 6. Рабочее место должно быть оснащено огнетушителями.

          
Рис.2. Организация рабочего места при газопламенном нанесении антикоррозийного покрытия:

     
а - общий вид места работы, б - фрагмент нанесения покрытия;
1 - переносная будка, 2 - газовый баллон, 3 - компрессор, 4 - шланги, 5 - переносной аппарат, 6 - горелка, 7 - закладные детали, 8 - газовая горелка

До начала работ проверяют заземление компрессора и состояние газовых трубопроводов и шлангов, продувают систему сжатым воздухом, также проверяют исправность инжекторного устройства распылительной горелки.

Электрометаллизацию применяют в тех случаях, когда не допускается использование газа или его нет. Сущность этого способа заключается в расплавлении электрической дугой двух проволочных проводов (цинковых или алюминиевых) и нанесении расплавленного металла на поверхность струей сжатого воздуха из электрометаллизатора (рис.3). При электрометаллизации применяют цинковую проволоку диаметром 1, 5 и 2 мм, содержащую 99,9 чистого цинка. Для лучшего сцепления наносимых покрытий с поверхностью стальных деталей ее делают шероховатой. Покрытия наносят не позднее чем через 3-4 ч после подготовки поверхностей. Установку для электрометаллизации обслуживает сварщик 5-го разряда.

     
Рис.3. Нанесение покрытия электрометаллизатором

Для защиты сварных швов закладных деталей, оцинкованных металлизацией, допускается применять покрытие из цинкового протекторного грунта (%): лак ХСЛ - 20-25; цинковая пыль - 60-70 ; ацетон - 7-10. Грунт разбавляют до необходимой вязкости растворителями, которые, кроме того, продляют срок годности грунта.

Перед нанесением грунта поверхность детали очищают. При работе зимой защищаемую поверхность просушивают электрическими аппаратами и подогревают до 50-60 °С горелками или паяльными лампами. Грунт наносят краскораспылителем или кистью не позже чем через два часа после подготовки поверхности. Вертикальные поверхности покрывают с низу вверх. Проектная толщина покрытия достигается нанесением 2-3 слоев. Каждый последующий слой наносят после высыхания предыдущего.

Замоноличивание монтажных соединений

Замоноличивание монтажных соединений включает в себя подачу и укладку в полость соединения раствора или бетонной смеси. К замоноличиванию приступают после проверки правильности установки элементов конструкций, сварки стальных соединений и устройства антикоррозионной защиты.