בטון מזויין, שיקום והגנה מפני קורוזיה גלוונית
כדי למנוע זאת נדרשות פעולות מהירות של הארכת קיים המבנה ע"י בלימת התקדמות של קצב הקורוזיה, שיקום וחיזוק המבנה (שיחזור), בחירה והתקנת הגנה גלוונית מתאימה לסוג הקורוזיה והסביבה בה המבנה מתפקד.
תאור השלבים לבחירת הטיפול ושיטות הגנה גלווניות
חברות רבות בעולם משקיעות הון עתק למחקר ופיתוח בשיטות,חומרים,ופתרונות משולבים של שיקום וחיזוק מבנים קונסטרוקטיביים של פלדה ובטון מזוין. בעולם כולו מופנים משאבים גדולים להתמודדות בבעיות קורוזיה. בארצות הברית למשל אומדן התקציב ההולך לפתרונות וטיפולי הגנה נגד קורוזיה, בסדר גודל של כ-3% מתל"ג של המדינה.
תהליך השיקום מתחיל מ:
- זיהוי מיקום ,עומק וגודל שטח הפגיעה.
- בדיקות ואנליזות כימיות לזיהוי סוגי מנגנוני הקורוזיה(קרבונציה,כלורידים או השפעות מסביבה אגרסיבית אחרת).
- קבלת החלטות של שיטת טיפול וניקוי להסרת אזורים שנפגעו.
- בחירת שיטות וחומרים לתיקון ושיחזור שטחים הפגועים.
- בחירת שיטת הגנה גלוונית על כל שטן בטון המשוקם ובסביבתו המורחבת.
סוגי הגנה גלוונית
ידועות מספר שיטות גלווניות להגנה והארכת קיים של מבנה מבטון מזוין:
- אנודת הקרבה Galvashield XP - Sacrificial Anode Unit
מערכות הגנה גלוונית מבוססות על התופעה המוכרת של היווצרות זרם גלווני בין שתי מתכות שונות. כאשר מדובר על המערכת אבץ – פלדה, האבץ (שמאופיין בפוטנציאל חשמלי נמוך יותר) , עובר תהליך קורוזיה ומונע החלדת הפלדה. בצורה זו מסוגל אבץ לשמור על הזיון בבטון מתופעות קורוזיה גם בסביבת כלורידים.
דוגמאות של אנודת הקרבה - Galvashield
- אנודה GALVANODE ASZ + ציפוי שכבת אבץ בהתזה
מופעל בסביבה לחה,ציפוי על בסיס אבץ, להגנה נגד קורוזיה במבני בטון מזוין. GALVANODE ASZ+, עובד מצוין בסביבה לחה, מפעיל את האנודה על בסיס אבץ המיועדת להגנה גלוונית של זיון הפלדה שבבטון.
מבנים אופיניים לטיפול בשיטה זו הם: גשרים, מבנים ימיים, חניונים לרכבים, מפעלים תעשייתיים, בטון מזוין קונבנציונאלי, בטון דרוך.
- ZincLayerAnode - ZLA
פויל אבץ המשמש להגנה על הבטון מזוין נגד החלדה של מוטת הפלדה. ZLA הינה אנודת הקרבה שתוכננה במיוחד לאפשר הגנה אלקטרוכימית הידוע גם בשם הגנה קטודית, להגנה ומניעת קורוזיה במוטות הזיון שבבטון. זרם הדרוש להגנה קתודית מסופק ע"י חיבור הגלווני של מוטות הזיון וציפוי האבץ שמהווה חלק ממערכת ZLA,ללא שום ספק כוח חיצוני או דומה לו. ZLA מיושם על השטח החיצוני של הבטון. מחובר חשמלית למוטות פלדה, בצורה זו יש סגירת מעגל חשמלי. צורת ההדבקה לבטון וחיבור חשמלית לזיון הבטון מאפשר לזרם לעבור דרך שכבת הדבק והבטון במובן של הולכה יונית( שני החומרים יקראו אלקטרוליטיים).
סוגי הגנה קתודית עם זרם מאולץ
- אנודה - EBONEX לזרם מאולץ (Impressed Current Protection)
יחידות EBONEX מהוות אנודות נפרדות להגנה על מבני בטון, המשרת בסביבה קורוזיבית. האנודות מושתלות בבטון ומשמשות להפעלת זרם חשמלי מאולץ (ICCP System) , אשר מגן על הזיון. היחידות עשויות סגסוגת של טיטניום וסיליקט קרמי, ומצוידות במנגנון לאוורור ושחרור הגזים, הנוצרים במהלך השרות. המערכת מכילה גראוט מיוחד לספיגת חומצות והקניית שרות רב שנתי ממושך בתנאים קורוזיביים.
כדי לאפשר גמישות מרבית למתכנני מערכות ההגנה, האנודות מיוצרות ומסופקות בקטרים ובאורכים שונים. האנודות מייצרות מתח ברמה של mV 100, הנדרש לפי התקן האמריקאי National Association of Corrosion Engineers Standard RP 0290 להגנה קתודית יעילה.
- Norcure Cloride Extraction
- Norcure Re-Alkalization
תהליך Norcure Re-Alkalization הינו תהליך אלקטרוכימי (ECE) בו מופעל שדה חשמלי בין מוטות הפלדה לרשת החיצונית המוצמדת, הפעלת השדה גורם להוצאת הקרבידים והעלאת רמת הpH - בסביבת 10 לפחות, אשר מספיק לספק המשך הגנה על מוט הזיון.
אין תגובות