Противогололедные материалы

- Реактивы: травленая соляная кислота по ГОСТ 3118-77 с ингибитором уротропином, натрий двууглекислый (сода) по ГОСТ 2156-76; ацетон по ГОСТ 2768-84.

2.7.3. Подготовка к испытанию

Пластины маркируют путем клеймения. Для этого на углах пластин сверлят отверстия, в которые затем прикрепляют бирки, при этом кромки образцов и края отверстий не должны иметь заусенец. Подготовку образцов к испытаниям проводят по ГОСТ 9.909-86.

Металлические пластины обезжиривают спиртом или ацетоном. При этом допускается применять легкие щетки, кисти, вату, целлюлозу. После обезжиривания пластины берут только за торцы руками в хлопчатобумажных перчатках или пинцетом. Перед испытанием замеряют геометрические размеры пластин, вычисляют их площадь (6 поверхностей) и взвешивают на аналитических весах с погрешностью 0,0002 г.

Испытание металлических пластин осуществляют в растворах ПГМ 5%, 10% и 20%-ной концентрации. Количество раствора в испытательной емкости должно быть не менее 50 см3 на 1 см2 поверхности пластины с учетом их полного погружения в раствор. Расстояние между пластинами и до стенок емкости должно быть не менее 10 мм.

2.7.4. Проведение испытаний

Металлические пластины опускают в коррозионную среду (раствор ПГМ) на 1 ч. Пластины вынимают из раствора и выдерживают на воздухе 1 ч. Затем высушивают в сушильном шкафу при температуре 60±2 °С в течение 1 ч. Пластины размещают в эксикаторе над водой и выдерживают при закрытой крышке в течение 2 сут. По окончании испытаний пластины промывают струёй дистиллированной воды (ГОСТ 6709-72). Осушают фильтровальной бумагой, мягкой ветошью. Твердые продукты коррозии удаляют с поверхности пластин химическим методом в соответствии с ГОСТ 9.907-83. Сущность химического метода состоит в растворении продуктов коррозии в растворе определенного состава. Пластины обрабатывают соляной кислотой с добавлением ингибитора уротропина до полного удаления коррозии. Затем промывают проточной водой, нейтрализуют в растворе двууглекислой соды 5%-ной концентрации и обезжиривают ацетоном. После обработки пластины промывают дистиллированной водой, осушают фильтровальной бумагой (мягкой ветошью) и помещают в сушильный шкаф с температурой 60 °С на 0,5-1 ч. Перед взвешиванием пластины выдерживают в эксикаторе с осушителем (СаСl2) 24 ч. Взвешивание производят на аналитических весах.

2.7.5. Обработка результатов

За основной количественный показатель коррозии принимают скорость потери массы на единицу площади образца. Скорость коррозии (К) вычисляют по формуле

, г/м2·ч,

где m - потеря массы образца, г;

       S - площадь поверхности образца, м2;

       t - продолжительность испытания, ч.

2.8. Определение агрессивного воздействия противогололедных материалов на цементобетон

2.8.1. Сущность метода

Агрессивность жидкого противогололедного материала ПГМ оценивается по степени его влияния на морозостойкость поверхностных слоев бетона.

За меру агрессивности воздействия жидкого ПГМ на цементобетон принята способность образцов сохранять состояние (отсутствие трещин, отколов, шелушения поверхности и др.) и массу при многократном переменном замораживании-оттаивании в растворе ПГМ. Ускорение процесса достигают понижением температуры замораживания до минус 50±5 °С в соответствии с ГОСТ 10060.2-95.

За критерий коррозионной стойкости принимают величину допустимой потери массы испытываемых образцов, приведенную к его объему, в размере 0,07 г/см3 (тдуд).

2.8.2. Аппаратура

- Весы аналитические с погрешностью 0,02 г по ГОСТ 24104-88;

- весы лабораторные для гидростатического взвешивания с точностью 0,02 г;

- оборудование для изготовления и хранения бетонных образцов-балочек должно соответствовать требованиям ГОСТ 22685 и ГОСТ 10180;

- морозильная камера, обеспечивающая достижение и поддержание температуры до минус 50±5 °С;

- емкости для насыщения и испытания образцов в растворе ПГМ из коррозионно-стойких материалов;

- ванная для оттаивания образцов, оборудованная устройством для поддержания температуры раствора ПГМ в пределах 18±2 °С.

2.8.3. Подготовка к испытанию

Бетонные образцы для испытания на коррозионную стойкость изготавливают из бетона В30 (М400) с водоцементным отношением В/Ц не более 0,5, подвижностью бетонной смеси П1 по ГОСТ 7473.

Для приготовления бетона используют материалы (песок, щебень, цемент, воду), отвечающие требованиям соответствующих ГОСТ. Максимальная крупность щебня - 10 мм.

Отклонение между собой значений средней плотности бетона отдельных образцов к моменту их испытаний не должно превышать 50 кг/м3.

Способ и режим твердения образцов бетона для испытания на коррозионную стойкость следует принимать по ГОСТ 18105, ГОСТ 10180 иГОСТ 22783.

Размер образцов-балочек 4416 см. Количество образцов для одной серии испытаний - 6 шт.

Образцы для испытаний не должны иметь внешних дефектов.

Подготовку образцов к испытанию следует проводить в соответствии с ГОСТ 10060.0-95. Испытания бетонных образцов осуществляют в растворах 5%-ной концентрации, приготовленных на дистиллированной воде (ГОСТ 6709-72).

Образцы маркируют, замеряют геометрические размеры, оценивают внешнее состояние.

Контрольные образцы (3 образца) в течение 48 ч насыщают при 18±2 °С в 5%-ном растворе NaCl (ГОСТ 4233-77), а основные образцы (3 образца) насыщают в 5%-ном растворе испытуемого ПГМ в соответствии с требованиями п.4.11 ГОСТ 10060.0-95. Уровень жидкости должен быть не менее 20 мм над верхней гранью образцов. После насыщения образцы осушают влажной тканью и взвешивают на воздухе и в воде.

2.8.4. Проведение испытания

Объем образцов бетона после водонасыщения определяют методом гидростатического взвешивания по ГОСТ 12730.1-78. Точность взвешивания до 0,02 г.

Контрольные и основные образцы (по 3 образца) после насыщения в эталонном (NaCl) и испытуемом ПГМ подвергают испытаниям на замораживание и оттаивание. Для этого насыщенные образцы помещают в заполненную таким же раствором емкость на две деревянные прокладки: при этом расстояние между образцами и стенками емкости должен быть 10±2 мм, слой жидкости над поверхностью образцов должен быть не менее 20±2 мм.

Образцы помещают в морозильную камеру при температуре воздуха в ней не выше минус 10 °С в закрытых сверху емкостях так, чтобы расстояние между стенками емкостей и камеры было не менее 50 мм.

Температуру воздуха в морозильной камере измеряют в центре ее объема в непосредственной близости от образцов. После установления в закрытой камере температуры минус 10 °С её понижают в течение 1 ±0,25 ч. до минус 50±5 °С и делают выдержку при этой температуре 1 ±0,25 ч.

Далее температуру в камере повышают в течение 1±0,5 ч до минус 10 °С и при этой температуре выгружают из нее емкости с образцами. Образцы оттаивают в течение 1±0,25 ч. в ванне с раствором ПГМ при температуре 18±2 °С. При этом емкости с образцами погружают в ванну таким образом, чтобы каждая из них была окружена слоем жидкости не менее 50 мм.

Общее число циклов испытания зависит от состояния образцов и агрессивности ПГМ. Число циклов испытания образцов в течение суток должно быть не менее одного. В случае вынужденного перерыва в испытании образцы хранят в растворе ПГМ не более пяти сут. При перерыве в испытании более 5 сут. возобновляют их на новых сериях образцов. После каждых пяти циклов испытаний контролируют состояние образцов (появление трещин, сколов, шелушение поверхности) и массу путем взвешивания. Перед взвешиванием образцы промывают чистой водой, поверхность осушают влажной тряпкой.

После каждых пяти циклов попеременного замораживания-оттаивания следует заменить 5%-ные растворы испытуемого ПГМ и NaCl в емкостях и ванне для оттаивания на вновь приготовленные.

2.8.5. Обработка результатов

После испытания оценивают визуально состояние образцов: наличие трещин, сколов, шелушения и другие дефекты. Агрессивность жидкого реагента по отношению к цементобетону оценивают по уменьшению массы образцов, приведенной к их объему.

Оценку степени агрессивности испытуемого реагента проводят в следующей последовательности:

 Определяют объём (V) образцов по результатам взвешивания на воздухе и в воде (гидростатического взвешивания):

, см3

где то - масса образца, насыщенного в течение 48 часов в 5%-ном растворе испытуемого реагента, и определенная взвешиванием на воздухе, г;

        тв - масса образца, насыщенного в течение 48 часов в 5%-ном растворе испытуемого реагента, и определенная взвешиванием в воде, г;

        в - плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

 Определяют потери массы образца  после 5, 10, 15, 20, 25 и 37 циклов ускоренных испытаний (по ГОСТ 10060.0-95 табл. 3):

, г,

где тп - масса образца, определенная взвешиванием на воздухе, после «П» циклов замораживания-оттаивания;

 Определяют удельное изменение массы образца , отнесенное к его объему:

.

 Строят график зависимости удельного изменения массы образца от количества циклов испытаний для основных и контрольных образцов.

 Определяют количество циклов испытаний для значений mуд = 0,07 г/см3 для основных и контрольных образцов.

 Определяют удельный коэффициент агрессивности испытуемого реагента:

,

где М1 - количество циклов испытаний на замораживание-оттаивание для контрольных образцов (замораживаемых в NaCl), имеющих среднее удельное изменение массы mуд = 0,07 г/см3;

        М2 - количество циклов испытаний на замораживание-оттаивание для контрольных образцов (замораживаемых в растворе испытуемого ПГМ), имеющих среднее удельное изменение массы mуд =0,07 г/см3.

2.9. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

2.9.1. Испытание проводят на приборе в соответствии с ГОСТ 301108-94, используя навеску счетного образца 1 дм3. При испытании твердых ПГМ предварительно образец просеивают через сито с отверстием 10 мм.

2.9.2. При использовании программно-аппаратурного комплекса «Прогресс» (которым оснащены в основном производственные предприятия) автоматически определяется значение активности гамма-излучающих радионуклидов в счетном образце и расчет погрешности каждого измерения.

2.9.3. Результаты измерений заносятся в протокол, который при необходимости может быть получен на бумажном носителе.

2.9.4. К выполнению измерений допускаются специалисты, прошедшие соответствующее обучение и имеющие специальное удостоверение.