Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science


  • СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА
  • Сроки инициирования процессов коррозии арматуры в бетоне с поперечными трещинами
  • УДК 69.037.12:620.133.013
    doi: 10.33622/0869-7019.2025.09.04-11
    Борис Владимирович ГУСЕВ1, доктор технических наук, профессор, член-корреспондент РАН, профессор кафедры, info-rae@mail.ru
    Александр Соломонович ФАЙВУСОВИЧ2, доктор технических наук, профессор, fajvusovich@mail.ru
    Виктория Давидтбеговна КУДРЯВЦЕВА1, кандидат технических наук, доцент кафедры, ruslavik@rambler.ru
    1 Российский университет транспорта (МИИТ), 127994 Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9
    2 Международная инженерная академия, 125009 Москва, Газетный пер., 9, стр. 4
    Аннотация. В статье приведены расчетные зависимости для определения сроков инициирования процессов коррозии арматуры в насыщенных и ненасыщенных бетонах с поперечными трещинами. В качестве теоретической основы для построения расчетных зависимостей использована разработанная ранее авторами статьи математическая модель процессов коррозии бетона, которая характеризуется пространственной системой пористости. В насыщенном бетоне сроки инициирования определяются массопереносом кислотного реагента в трещине с учетом его перетока в поровое пространство бетона, где протекают реакции с физико-химическим превращением веществ. В ненасыщенном бетоне процесс начинается с абсорбции агрессивного компонента и образования кислотного реагента в сквозных капиллярах бетона, примыкающих к поперечной трещине. Показано, что процесс депассивации защитного (щелочного) покрытия арматуры определяется скоростью массопереноса кислотного реагента в поперечных капиллярах порового пространства бетона, непосредственно примыкающих к защитному покрытию. Установлено, что в случае нарушения сцепления защитного покрытия с бетоном кислотный реагент образуется в формирующемся зазоре и скорость процесса резко ускоряется. В зависимостях для ненасыщенных бетонов учтено влияние профиля арматуры.
    Ключевые слова: коррозия арматуры, насыщенные и ненасыщенные бетоны, сроки инициирования процессов коррозии, поперечные трещины, процесс депассивации, кислотный реагент
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Герасимов Е. П. О нормировании надежности по раскрытию нормальных трещин изгибаемых железобетонных элементов // Вестник ТГАСУ. 2023. № 25(1). С. 142-151.
    2. Кудрявцев А. А. Несущая способность опорных конструкций контактной сети. М. : Транспорт, 1989. 160 с.
    3. Мигунов В. Н., Овчинников И. Г., Шамшина К. В. Методика, результаты длительных экспериментальных и теоретических исследований кинетики образования коррозионных трещин на прямых моделях железобетонных конструкций // Интернет-журнал "Науковедение". 2015. № 3(28). С. 112-131. doi: 10.15862/147TVN315
    4. Смоляго Г. Я. [и др.]. Исследования аспектов хлоридной коррозии железобетонных конструкций // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2014. № 2. С. 22-24.
    5. Паглай К. И., Цуприн В. Г. Роль защитного слоя бетона в обеспечении коррозионной стойкости железобетонных конструкций морских гидротехнических сооружений // Вестник инженерной школы ДВФУ. 2023. № 2(55). С. 86-98.
    6. Мигунов В. Н. [и др.]. Влияние жидких хлоридсодержащих сред и переменной эксплуатационной нагрузки на деформационные свойства железобетонных элементов и характеристики коррозионного поражения арматуры в расчетных поперечных трещинах бетона // Интернет-журнал "Науковедение". 2015. № 6. Т. 7. С. 144-162. doi: 10.15862/11KO615
    7. Бенин А. В., Семенов А. С., Семенов С. Г. [и др.]. Математическое моделирование процесса разрушения сцепления арматуры с бетоном. Ч. 1. Модели с учетом несплошности соединения // Инженерно-строительный журнал. 2013. № 5. С. 33-40.
    8. Robuschi S. et al. Impact of cracks on distribution of chloride-induced reinforcement corrosion [Влияние трещин на распространение коррозии арматуры, вызванной хлоридами]. Materials and Structures, 2023, no. 56(1). doi: 10.1617/s11527-022-02085-6
    9. Poursaee A., Ross B. The role of cracks in chloride-induced corrosion of carbon steel in concrete - review [Роль трещин в хлорид-индуцированной коррозии углеродистой стали в бетоне - обзор]. Corrosion and Materials Degradation, 2022, no. 3(2), pp. 258-269.
    10. Berrocal C., Fernandez I., Rempling R. The interplay between corrosion and cracks in reinforced concrete beams with non-uniform reinforcement corrosion [Взаимодействие коррозии и трещин в железобетонных балках при неравномерной коррозии арматуры]. Materials and Structures, 2022, no. 55(4). doi: 10.1617/s11527-022-01956-2
    11. Lawler J. S. Statistical distributions for chloride thresholds of reinforcing bars [Статистические распределения пороговых значений содержания хлоридов в арматурных стержнях]. ACI Materials Journal Title, 2021, no. 118-M20, pp. 13-33.
    12. Ali M., Shams M. A., Bheel N. D. A review on chloride induced corrosion in reinforced concrete structures: lab and in situ investigation [Обзор, посвященный коррозии железобетонных конструкций, вызванной хлоридами: лабораторные и натурные исследования]. RSC-Advances, 2024, no. 14(50), pp. 37252-37271.
    13. Paul S. C. et al. A review on reinforcement corrosion mechanism and measurement methods in concrete [Обзор механизма коррозии арматуры и методов ее измерения в бетоне]. Civil Engineering Research Journal, 2018, no. 5(3). doi: 10.19080/CERJ.2018.05.555661
    14. Russo N. et al. Effects of cracks on chloride induced corrosion initiation and propagation of carbon and stainless steel rebar [Влияние трещин на возникновение и распространение хлоридной коррозии арматуры из углеродистой и нержавеющей стали]. Structural Concrete, 2023, no. 24(1), pp. 156-169.
    15. Corrosion of steel reinforcement in concrete detecting [Обнаружение коррозии стальной арматуры в бетоне]. Available at: https://www.globalgilson.com/blog/corrosion-of-concrete (accessed 21.07.2025).
    16. Kennedy C. et al. Electrochemical mechanism of reinforcing steel corrosion current measurement using wenner techniques [Электрохимический механизм измерения тока коррозии арматурной стали по методике Веннера]. Chemistry and Material Sciences, 2021, no 9. doi: 10.36348/sijcms.2021.v04i07.007
    17. Гусев Б. В., Файвусович А. С. Математические модели процессов коррозии бетонов химического типа. М. : Мастер, 2022. 88 с.
    18. Гусев Б. В., Файвусович А. С. Прогнозирование сроков образования критической концентрации кислотного реагента на поверхности арматуры // Промышленное и гражданское строительство. 2024. № 6. С. 4-12. doi: 10.33622/0869-7019.2024.06.4-12
    19. Гусев Б. В., Файвусович А. С. Кинетика процесса накопления критической концентрации кислотного реагента на арматуре // Промышленное и гражданское строительство. 2025. № 4. С. 16-21. doi: 10.33622/0869-7019.2025.04.16-21
  • Для цитирования: Гусев Б. В., Файвусович А. С., Кудрявцева В. Д. Сроки инициирования процессов коррозии арматуры в бетоне с поперечными трещинами // Промышленное и гражданское строительство. 2025. № 9. С. 4-11. doi: 10.33622/0869-7019.2025.09.04-11

НАЗАД