​​Немига 2022 В ночь c 7 на 8 января в Минске произошло настоящее Рождественское чудо. Где-то после 3 часов утра в центре города (на Немиге) обрушился пролет моста. Некий Режиссер (который явно любит нас, беларусов) выбрал для обрушения самое безопасное, из всех возможных, время, когда в пустом городе никого не было. А мне, посмотрев на странную rel='noreferrer nofollow' href='https://www.belarus.kp.ru/online/news/4582894/'>реакцию чиновников на это событие, захотелось сказать пару слов по поводу причины обрушения. Среди различных причин разрушения бетонных конструкция одними из самых важных являются химические, среди химических самые агрессивные - это "хлоридные атаки" или воздействие на бетон хлорид-ионов. Хлоридные атаки чаще актуальны для холодных стран, где в качестве способа борьбы с обледенением используются соли (NaCl, CaCl₂). Ионы хлора проникают в бетон с талыми водами, которые растворяют противогололедные смеси. Кроме соленой воды хлориды могут попадать в бетон с добавками. Добавка в бетон дешевого CaCl₂ ускоряет схватывание и обеспечивает раннюю прочность бетона. Особенно часто этим грешат "строители", которые делают что-то зимой, и им нужно побыстрее сдать объект. В США же от добавок CaCl₂ отказались определив что он наносит серьезнейший ущерб бетонным конструкциям ГЭС. Но добавки в бетон это капля в море, по сравнению с хлоридами из дорожных смесей. В Беларуси это проблема, но чиновники Минсктранса неоднократно грозились, что в ближайшие годы замены солям не будет, пусть экологи, медики, автолюбители, обычные люди с испорченной обувью до посинения бьют тревогу. А про воздействие солей на бетонные конструкции на моей памяти вообще никто никогда не говорил. Хотя у тех же англоязычных исследователей понятие "хлоридная атака" чаще всего применяется именно по отношению к мостам, путепроводам и другим изделиям из железобетона. Проникая в бетон за счет диффузии и капиллярных эффектов, хлориды сначала аккумулируются на твердых объектах (алюминатные фазы цемента или мелкодисперсный минеральный остаток, образующийся от сгорания топлива в ДВС). Промежуточное накопление за счет образования хлоралюминатов, за чем следует постепенное высвобождение хлорид-ионов и разрушение пассивирующего защитного слоя у стальной арматуры. Основные реакции, протекающим при этом, довольно просты: • Fe²⁺ + 2Cl⁻ → FeCl₂ • FeCl₂ + 2H₂O → Fe(OH)₂ + 2HCl Хлорид-ион не фиксируется в составе ржавчины, а высвобождается в виде соляной кислоты для повторного участия в химических реакциях. Коррозия вызываемая хлоридами характеризуется слабо заметными, но очень глубокими точечными повреждениями (в противоположность привычной поверхностной коррозии в виде оранжевых пятен). Хлориды быстро "перегрызают" стальную арматуру и определить это тяжело, ибо большинство принятых на вооружение методов контроля металлоконструкций определяют среднюю интенсивность коррозии, без выделения аномалий. Ржавчина может также выступать в качестве "расклинивающего агента" и приводить к растрескиванию бетона и/или расширению существующих трещин за счет избыточного объема. Такой же эффект может наблюдаться и при кристаллизации солей (мороз-соль-оттепель-тепло) - растворенные соли проникают в бетоны, вода испаряется и возникают объемные кристаллы, накопление которых приводит к растрескиванию бетона. Фактором ускоряющим "хлоридную атаку" является поляризация металла, т.е. появление разниц потенциалов (+ возможность появления наведенных вихревых токов). И тогда заработает уже не вялотекущая диффузионная миграция хлоридов, а быстрая электромиграция, приводящая к появлению новых глубоких очагов. Вероятность такого процесса гораздо выше в центре столицы, нежели посреди леса на трассе M1. Что же с этим всем делать? Отказаться от использования хлоридов для добавок в бетон и от разбрасывания соли там, где имеются железобетонные конструкции. Надо уходить от дешевых химических противоголедных добавок, понижающих температуру и использовать материалы, увеличивающие трение. Нужны новые подходы, иначе мосты так и будут продолжать рушится... English version