Korozja zbrojenia – cichy zabójca konstrukcji betonowych

Beton to jeden z najczęściej stosowanych materiałów budowlanych na świecie. Jest odporny na ściskanie, trwały i stosunkowo tani. Jednak bez odpowiedniej ochrony jego największa zaleta – trwałość – może stać się jego największą wadą. Głównym zagrożeniem dla długowieczności konstrukcji żelbetowych jest korozja zbrojenia, która prowadzi do poważnych uszkodzeń, osłabienia struktury, a w skrajnych przypadkach – do katastrof budowlanych.

Jak dochodzi do korozji zbrojenia?

Korozja zbrojenia to stopniowy proces chemiczny, który osłabia pręty stalowe wewnątrz betonu. Stal w betonie jest naturalnie chroniona dzięki wysokiej zasadowości otaczającej jej matrycy cementowej (pH ok. 12-13). Jednak gdy do wnętrza betonu przedostają się szkodliwe substancje – takie jak dwutlenek węgla (CO₂), sole odladzające, siarczany czy woda – warunki te zmieniają się, a ochrona alkaliczna ulega osłabieniu.

Najczęstsze przyczyny korozji zbrojenia to:

✅ Karbonatyzacja betonu – Dwutlenek węgla z atmosfery stopniowo obniża pH betonu, co prowadzi do utraty ochronnej powłoki wokół stali.
✅ Chlorki – Przenikają do wnętrza betonu, inicjując korozję elektrochemiczną, szczególnie w obszarach narażonych na działanie soli drogowych i środowiska morskiego.
✅ Wilgoć i tlen – W obecności tlenu i wilgoci powstają ogniwa korozyjne, które przyspieszają proces utleniania stali.
✅ Słaba jakość betonu – Beton o wysokiej porowatości lub zbyt małej otulinie zbrojenia sprzyja szybkiemu przenikaniu agresywnych substancji.

Korozja zbrojenia i jej katastrofalne skutki

Proces korozji stali w betonie jest nieodwracalny, jeśli nie zostaną podjęte odpowiednie środki zaradcze. Powoduje on szereg problemów, które znacząco wpływają na trwałość i bezpieczeństwo konstrukcji:

🔴 Rozszerzanie się rdzy – Produkty korozji mogą zwiększyć objętość stali nawet 6-krotnie, co powoduje wewnętrzne naprężenia i prowadzi do pękania betonu.
🔴 Łuszczenie i odpryskiwanie betonu – Rosnące naprężenia wewnętrzne prowadzą do powstawania mikropęknięć, a następnie do odspajania się fragmentów betonu -wykruszanie.
🔴 Osłabienie konstrukcji – Stopniowa utrata przekroju zbrojenia redukuje jego nośność, co może skutkować poważnym zagrożeniem dla integralności całej konstrukcji.
🔴 Kosztowne naprawy – Roczne wydatki na naprawę korozji w infrastrukturze są szacowane na setki miliardów dolarów, a całkowite globalne koszty związane z korozją wynoszą około 2,5 biliona dolarów rocznie (3-4% globalnego PKB).

Jak zapobiegać korozji zbrojenia?

Aby uniknąć problemów związanych z korozją, kluczowe jest podjęcie działań zapobiegawczych już na etapie projektowania i wykonania konstrukcji. Oto najskuteczniejsze metody ochrony betonu:

✅ Wysokiej jakości beton – Odpowiedni stosunek woda-cement, niska porowatość oraz właściwa pielęgnacja są podstawą trwałości konstrukcji.
✅ Powłoki ochronne – Zastosowanie epoksydowanych lub ocynkowanych prętów zbrojeniowych może znacząco ograniczyć ryzyko korozji.
✅ Ochrona elektrochemiczna – Stosowanie ochrony katodowej może hamować korozję w obiektach narażonych na intensywne działanie wilgoci i soli.
✅ Inhibitory korozji – Dodatki chemiczne do mieszanki betonowej mogą ograniczyć procesy korozyjne wewnątrz struktury.
✅ Głęboka Impregnacja – Zastosowanie głęboko penetrujących impregnatów, takich jak Vetrofluid®, skutecznie zabezpiecza beton przed karbonatyzacją, wnikaniem wody i agresywnych substancji.

Metody naprawy skorodowanego betonu

Jeśli korozja już wystąpiła, kluczowe jest jej zatrzymanie i przywrócenie pierwotnej funkcjonalności konstrukcji. Oto najczęściej stosowane metody naprawcze:

🛠️ Naprawy punktowe – Usunięcie skorodowanych fragmentów betonu i uzupełnienie ich zaprawą naprawczą.
🛠️ Realkalizacja betonu – Przywrócenie zasadowości betonu w celu odbudowy naturalnej ochrony zbrojenia.
🛠️ Ekstrakcja chlorków – Usunięcie chlorków metodą elektrochemiczną w celu zahamowania korozji.
🛠️ Wymiana zbrojenia – W przypadku zaawansowanej korozji konieczna może być całkowita wymiana uszkodzonych prętów zbrojeniowych.

Dłuższa gwarancja i przewaga w przetargach

W wielu projektach budowlanych coraz częściej wymaga się dłuższych gwarancji na trwałość konstrukcji, zwłaszcza w przetargach publicznych i dużych inwestycjach infrastrukturalnych. Wdrożenie skutecznych metod ochrony betonu, takich jak impregnacja Vetrofluid®, pozwala znacząco wydłużyć okres użytkowania obiektów, co może stanowić kluczową przewagę konkurencyjną w postępowaniach przetargowych.

🔹 Wzmocniona trwałość konstrukcji oznacza niższe koszty utrzymania i eksploatacji przez lata.
🔹 Redukcja ryzyka korozji pozwala uniknąć kosztownych napraw w przyszłości.
🔹 Wprowadzenie dodatkowych zabezpieczeń może podnieść ocenę projektu w kryteriach oceny przetargowej.

Podsumowanie – trwałość betonu zaczyna się od właściwej ochrony

Korozja zbrojenia to jeden z najpoważniejszych problemów w budownictwie betonowym. Niezależnie od tego, czy mamy do czynienia z fundamentami, mostami, prefabrykowanymi elementami czy infrastrukturą przemysłową, właściwa ochrona betonu już na etapie jego dojrzewania ma kluczowe znaczenie dla jego trwałości.

Dzięki Vetrofluid®, można osiągnąć:

✔ Głęboką penetrację do 40 mm, tworząc trwałą barierę ochronną.
✔ Pełną odporność na karbonatyzację, eliminując zagrożenie korozją zbrojenia.
✔ Wodoszczelność do 15 ATM, co zapewnia długowieczność konstrukcji nawet w ekstremalnych warunkach.
✔ Odporność na cykle zamrażania i rozmrażania, agresywne sole oraz paliwa.

Odpowiednia ochrona betonu to nie koszt – to inwestycja w długowieczność i bezpieczeństwo konstrukcji. Wybierając skuteczne technologie, nie tylko zapobiegamy degradacji, ale również budujemy trwalszą i bardziej odporną infrastrukturę.