Προστασία οπλισμένου σκυροδέματος με χρώματα

Το αντικείμενο της διδακτορική διατριβής ήταν η προστασία του οπλισμένου σκυροδέματος με χρώματα και πιο συγκεκριμένα η προστασία του ελαφροβαρούς σκυροδέματος με χρήση κίσσηρης. Εκτιμήθηκαν έξι παράμετροι που επιδρούν στη διάβρωση και την προστασία του χάλυβα οπλισμού μέσα στο σκυρόδεμα από τους εξωτερικούς παράγοντες που επιδρούν αρνητικά στην ακεραιότητα των χαλύβων και του κονιάματος. Αυτοί οι παράγοντες ήταν το είδος τσιμέντου, οι οργανικές και ανόργανες επικαλύψεις, το είδος χάλυβα οπλισμού σκυροδέματος, η κοκκομετρία του αδρανούς, η προσθήκη αναστολέα αλκαλοπυριτικής αντίδρασης και οι αναστολείς διάβρωσης είτε ως πρόσθετο είτε ως εμποτισμός. Δοκίμια εκτέθηκαν σε τρία διαφορετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα: θάλαμο αλατoνέφωσης, μερική εμβάπτιση σε διάλυμα 3,5% κ.β. NaCl και ατμοσφαιρική έκθεση. Η επίδραση στον χάλυβα και το κονίαμα όλων των ανωτέρω παραγόντων εκτιμήθηκε με χρονική εξέλιξη του δυναμικού διάβρωσης και σταθμικό προσδιορισμό της απώλειας μάζας των οπλισμών, μέτρηση του βάθους ενανθράκωσης και του ρυθμού διείσδυσης χλωριόντων στο κονίαμα. Επίσης μετρήθηκαν το πορώδες και η μέση διάμετρος των πόρων του κισσηροδέματος, η ταχύτητα διάβρωσης μέσω της τεχνικής γραμμικής πόλωσης και έγιναν μετρήσεις ηλεκτροχημικής φασματοσκοπίας σύνθετης αντίστασης, οπτικός έλεγχος σε λεπτές τομές κονιαμάτων και μακροσκοπική εξέταση με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο οπτικών ινών των χαλύβων, των προϊόντων διάβρωσης των χαλύβων και των κισσηροκονιαμάτων. Από τις πειραματικές μετρήσεις προέκυψαν τα ακόλουθα αποτελέσματα: Τα δοκίμια οπλισμένου κισσηροκονιάματος με τσιμέντο CEM I 32.5 παρουσίασαν μικρότερη διάβρωση από τα δοκίμια με CEM II/B-M 32.5. Όλες οι επικαλύψεις παρουσίασαν προστατευτική επίδραση έναντι της διάβρωσης των χαλύβδινων οπλισμών, ενώ οι επικαλύψεις ακρυλικής διασποράς επέδειξαν την καλύτερη συμπεριφορά. Η ποιότητα ΧΟΣ S220 παρουσίασε τη μικρότερη απώλεια μάζας σε σχέση με τις ποιότητες S400 και S500s. Την καλύτερη συμπεριφορά ως προς τη διάβρωση εμφάνισε το κισσηροκονίαμα σε σχέση με τα κισσηροδέματα. Η προσθήκη LiF μείωσε τη διάβρωση των οπλισμών, ενώ η προσθήκη LiF και NaNO2 μείωσε περαιτέρω τη διάβρωση των οπλισμών. Τέλος στην περίπτωση δοκιμίων κισσηροκονιάματος που περιείχαν τους τρεις αναστολείς διάβρωσης και επικάλυψη υδρυάλου προέκυψε ότι η χρήση των αναστολέων διάβρωσης ως προσθέτων προσέφερε μεγαλύτερη προστασία και τα καλύτερα αποτελέσματα προέκυψαν από τη χρήση της N-N'-διμεθυλοαμινοαιθανόλης.