Стаття

Отримано 17.06.2025

Доопрацьовано 21.10.2025

Прийнято 15.12.2025

Взято з Вип. 118, Ч. 2, 2025

Сторінки 80 -92

Onyshchenko, A., Kovalenko, V., Rykovtsev, O., & Kovalchuk, V. (2025). INVESTIGATION OF THE CAUSES OF CEMENT STONE CORROSION IN THE EMERGENCY DESTRUCTION OF THE DECK STRUCTURE OF A REINFORCED CONCRETE BRIDGE . Automobile Roads and Road Construction, (118.2), 80-92. https://doi.org/10.33744/0365-8171-2025-118.2-080-092

ДОСЛІДЖЕННЯ ПРИЧИН КОРОЗІЇ ЦЕМЕНТНОГО КАМЕНЮ ПРИ АВАРІЙНОМУ РУЙНУВАННІ КОНСТРУКЦІЙ ПРОГОНОВОЇ БУДОВИ ЗАЛІЗОБЕТОННОГО МОСТА

Артур Онищенко Валентина Коваленко Олексій Риковцев Віталій Ковальчук

Робота присвячена проведенню досліджень стану конструкцій мосту Повітрофлотського проспекту через р. Либідь в м. Київ. Для цього застосовано методи вибракованої оцінки залізобетонних конструкцій прогонової будови мосту, експрес-методики мікроструктурного, мікрорентгеноспектрального та фрактографічного аналізів. Метою роботи є дослідження та виявлення причин аварійного руйнування мостових конструкцій через р.Либідь. Об’єкт дослідження: конструкції прогонових будов моста. У результаті досліджень встановлено, що у складі бетону на границі заповнювачів піску та цементного каменю спостерігається наявність підвищеної кількості лужних металів та галогенів, яка перевищує вимоги державних стандартів у декілька разів. Встанволено, що середнє значення концентрації оксиду сірки складає 4,93 % (мас.). Має місце локальне підвищення концентрації її оксиду до 6,15 % (мас.), що значно перевищує нормативний показник у 3,5 % (мас.). Крім того, значний відсоток вуглецю в структурі цементного каменю усіх зразків свідчить про його карбонізацію, що додатково знижує механічні характеристики бетону в конструкціях мосту. З метою попереджень випадків передчасного руйнування бетону мостів, шляхопроводів, автодоріг пропонуємо проводити моніторинг якості бетону існуючих конструкцій та під час будівництва нових об’єктів за експрес-методикою мікроструктурного аналізу, а також для наочного спостереження за швидкістю корозійних процесів слід встановити гіпсовий маяк на тріщину на опорній колонні моста з боку тротуару. Для усунення активного впливу галогенів на структурні перетворення в бетоні, що експлуатується пропонуємо дослідити можливість використання менш агресивних речовин, які менше впливатимуть на корозійні процеси в бетоні і арматурі залізобетонних споруд, але ефективно будуть сприяти очищенню тротуарів та проїзної частини доріг від снігу.

прогонові будови мостів, балкові мости, бетон, корозія цементного каменю, мікроструктурний аналіз, мікрорентгеноспектральний аналіз, лужно-кремнієвокисла реакція, аварійне руйнування, прогнозування довговічності бетону

  1. Zhang Y. Study on the corrosion change law and prediction model of cement stone in oil wells with CO 2 corrosion in ultra-high temperature sour gas wells Yihan Zhang, Mingbiao Xu, Jianjian Song, Chunli Wang, Xiaoliang Wang, Bahati Adnan Hamad Construction and building materials, Vol. 323, March 14, 2022, 125879 https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.125879

  2. Cheng X.W. Study of interface structure during unidirectional corrosion of oil well cement in H2S based on computed tomography technology XiaoWei Cheng, KaiYuan Mei, ZaoYuan Li, Xingguo Zhang, XiaoYang Guo Research in Industrial and Engineering Chemistry, Vol. 55/Issue 41, https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.iecr.6b02162

  3. DSTU B V. 2.6-145:2010 Konstruktsiyi budynkiv i sporud. Zakhyst betonnykh i zalizobetonnykh konstruktsiy vid koroziyi. Zahalni tekhnichni vymohy (HOST 31384-2008, (NEQ).

  4. Pshinko O.M., Runova R.F. Runova R.F., Rudenko Y. Y., Troyan V.V. Rol dobavok v umenshenyy klynkernoy sostavlyayushchey pry proyzvodstve tovarnykh betonnykh smesey// Mat. 10-y Mezhd. nauchno-prakt. konf. «Dny sovremennoho betona». – Zaporozhe: «Planeta», 2008. – s. 45–59.

  5. Runova R.F., Rudenko Y.Y., Troyan V.V. Analyz faktorov, opredelyayushchykh svoystva tovarnykh betonnykh smesey// Materyaly 1-y Mezhdunarodnoy nauchno-praktycheskoy konferentsyy «TOVARNY BETON — NOVYE VOZMOZhNOSTY V STROYTELNYKh TEKhNOLOHYYAKh».- Kharkov 2008. – S. 16–43.

  6. Sheynich L.O. Suchasni uyavlennya pro koroziyu tsementnoho kamenyu v betoni pid diyeyu vody Sheynich L.O. Yu Kolesnyk, KK Pushkarova, LO Sheynych. Budivelni materialy, vyroby ta sanitarna tekhnika. 2011. – No. 42. – pp. 61–67.

  7. Pluhin A. A. Rukhovenko O. V. & Pluhin O. A. Tekhnolohiya betonu, zalizobetonu ta zalizobetonnykh vyrobiv. Kharkiv: KhNUMH, 2012. 159 p.

  8. Runova R.F., Rudenko I.I. Shchodo pryroshchennya mishnosti betonu pry nahrivanni. Budivelni konstruktsiyi. 2013. No. 78. S. 300–303.

  9. Kovalchuk V. V. Ukrayinskiy beton: Suchasnyy stan. Suchasni budivelni materialy i tekhnolohiyi. 2018. No. 5. S. 12–18.

  10. DSTU ISO 3696:2003 Voda dlya analitychnoyi laboratoriyi. Tekhnichni vymohy ta metody vyprobuvannya (ISO 3696:1987, IDT).

  11. DSTU B EN 12620:2013 Zapovnyuvachi dlya betonu.

  12. DSTU B V.2.7-32-95 Shchebin i hraviy iz shchebenu ta hraviyu shchilnykh hirskykh porid i vidkhodiv promyslovosti dlya budivelnykh robit. Tekhnichni umovy.

  13. DSTU B V.2.7-46:2010 Tsementy zahalnobudivelni. Tekhnichni umovy.

  14. DSTU B V.2.7-71-98 Shchebin i hraviy iz shchebenu ta hraviyu hirskykh porid dlya budivelnykh robit. Metody vyznachennya vmitstu shlamovykh i pylozernystykh chastok.

  15. DSTU B V.2.7-75-98 Shchebin i hraviy iz hirskykh porid i vidkhodiv promyslovosti dlya budivelnykh robit. Metody vyznachennya morozostiykosti.

  16. DSTU B V.2.7-210:2010 Rozchyny budivelni. Metody vyprobuvan.

  17. DSTU B EN 197-1:2015 Tsement. Chastyna 1. Sklad, tekhnichni vymohy ta kryteriyi vidpovidnosti dlya zahalnykh tsementiv.

  18. DSTU 9183:2022 Systema zabezpechennya yakosti budivelnytstva. Budivelni materialy. Terminolohiya.

  19. DSTU EN 197-2:2023 Tsement. Chastyna 2. Otsinyuvannya vidpovidnosti.

  20. DSTU 8858:2019 Betony. Vymohy do skladu, vlastyvostey, vyrobnytstva ta vidpovidnosti.

  21. DSTU B V.2.7-119:2011 Dobavky dlya betoniv i budivelnykh rozchyniv. Zahalni tekhnichni umovy.

  22. DSTU B V.2.7-114:2012 Sumishi betonni. Tekhnichni umovy.

  23. DSTU B V.2.7-160:2008 Betony. Metody vyznachennya marnosti.

  24. DSTU B V.2.7-170:2008 Betony. Metody vyznachennya vodonepronyknosti.

  25. DSTU B V.2.7-176:2008 Betony ta betonni sumishi. Zahalni tekhnichni umovy.

  26. DSTU B V.2.7-214:2009 Betony. Metody vyznachennya mitsnosti za kontrolnymy zrazkamy.

  27. DSTU B V.2.7-224:2009 Betony. Pravyla kontrolyu mitsnosti.

  28. DSTU-N B A.1.1-83:2008 Systema standartyzatsiyi ta normuvannya u budivnytstvi. Nastanova. Kerivnyy dokument v shchodo vyznachennya kontrolyu vyrobnytstva na pidpryyemstvi v tekhnichnykh umovakh na budivelni vyroby.

  29. DSTU-N B V.2.7-175:2008 Nastanova shchodo zastosuvannya khimichnykh dobavok u betonakh i budivelnykh rozchynakh. Pshinko O.M., Runova R.F., Rudenko I.I., Troyan V.V. The role of additives in reducing the clinker component in the production of ready-mix concrete mixes// Proc. of the 10th Int. scientific-practical. conf. "Days of modern concrete". – Zaporozhye: "Planeta", 2008. – pp. 45–59.

https://doi.org/10.33744/0365-8171-2025-118.2-080-092