Математическое моделирование кольматации пор бетона при коррозии

Кольматация пор играет положительную роль, поскольку снижение проницаемости цементного бетона вследствие осаждения в порах нерастворимых продуктов коррозии приводит к замедлению коррозионных процессов. Приведена математическая модель кольматации пор бетона, основанная на уравнениях массопереноса, которая позволяет оценивать глубину коррозионных повреждений бетонов в средах различной степени агрессивности. Представленная модель описывает скорость продвижения зоны осаждения продуктов коррозии в зависимости от условий протекания процесса коррозии. Приведены математические модели кинетики и динамики массопереноса, сопровождаемого снижением проницаемости, при химической коррозии цементного камня. Получены уравнения для определения скорости продвижения зоны кольматации и толщины слоя кольматанта при коррозии бетона. Показана зависимость скорости закупоривания пор и капилляров и толщины слоя осадка от изменения характеристик массопереноса с учетом порозности слоя кольматанта. Получены графические зависимости скорости продвижения зоны кольматации и толщины слоя продуктов коррозии при установленной порозности слоя для случаев линейного и экспоненциального изменения коэффициента массопроводности во времени. Полученные графические зависимости показывают, что интенсивность процесса кольматации уменьшается, а также иллюстрируют значительное снижение интенсивности процесса при незначительном уменьшении пористости слоя осадка.