шж

шш-

ща§§щ

&SSSS-

‘фШШёШШ

■?ЖЖ

Щ

Шж

lilii

шш

шшшвт

: №;

вЩрвРвШИШ*1*^Ш1|1ШШв1йвЛШ^вЩЯШ

тшштж

■S-    Wm

ШЙтШОШШЯШкттщтт

не

.

Dr. JAN BLAUTH.

BETON W TORFIE.

тш

А Ц J"

WE ŁI90I9IE.

I ZWIĄZKOWA DRUKARNIA WE LWOWIE, UL. LINDEGO L. 4.

1914.

Słowny skład w księgarni

G fi 3 f i У N ö 17 Î C Z A i “SYN A

we Lwowie.

ODBITKA Z „CZASOPISMA TECHNICZNEGO“ 1914.

ИННИНА Р0ШЕШ1БЩ

KiAKÓW

1-2)0.00»

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

100000297709

Ąke. Nr.

Ważną sprawą w budownictwie wodnem i lą-dowem w pewnych wypadkach jest silne działanie wody zabagnionej na materyały budowlane, szczególniej na beton. Najwięcej szkodliwe są wody w torfowiskach stojące lub z nich odpływające. Działanie tych zakwaszonych wód daje się odczuwać najwięcej na świeżych betonach.

Cement jest składnikiem najważniejszym betonu — a w budowlach jest jednak nieraz bardzo rozmaity, — jest on ciągle czynnym związkiem chemicznym i podlega silnym wpływom wód zaskórnych, korzeni roślin i kwaśnych związków w ziemi zawartych.

Doświadczenia w tej sprawie wykonał Dr. J. Tilleman w hygienicznym instytucie we Frankfurcie nad Menem. Okazało się że wody zawarte w ziemiach torfowych zawierają znaczną ilość siarkanów alkalicznych, działających rozkładająco na beton przez zamianę zawartego w niem wapna na gips.

Najważniejszemi jednak połączeniami szkodli-wemi są związki żelazowo-siarkowe.

W betonie wziętym z kanału na torfowisku i badanym we Frankfurcie okazało się, że woda psująca beton zawierała bardzo wiela kwasów a obok nich dużo siarkanów. Wolnego kwasu siarkowego nie znaleziono jednak ani w ziemi ani we wodzie ani też w silnie zepsutym betonie — znaleziono jednak go w związkach w znacznej ilości. Kanał był zasypany bardzo bagnistą kwaśną ziemią. Rezultatem rozkładu połączeń żelazowych, szczególniej siarkanów, był witryol i kwas siarkowy wolny, jednak tylko czasowo, przy pewnej przemianie chemicznej przejściowej w procesach.

Rozłożony beton był silnie zabarwiony bron-zowo połączeniami żelazowemi.

ШШЩ

IP

За? 3

За? 3

__

Hyc. 1.

Kanał badany już po półrocznem dzałaniu kwaśnej wody gruntowej był naruszony zewnątrz i wewnątrz.

Dr. Jacke badał beton w Osnabrück z kanału wykopanego do osuszenia torfowiska w 1903 roku. Ryc. 1. przedstawia kawałek betonu z tego kanału. Torfowisko było nizinne, niegłębokie w dolinie rzeki Hase. Szkody w betonie wkrótce się okazały.

Okazało się tamże że przy stałej wysokości zwierciadła wody zaskórnej najsilniejszem było działanie chemiczne różnych zawartości w wodzie. Działanie to było tak silne, ze można było z rozmiękłego betonu wyjmować kamienie. W betonie były zawarte serowate wydzieliny, które jak przypuszczają badacze Börner i Thöner mogły powstać wskutek zawartości we wodzie torfowej siarczku żelaza. Zawartość ta dochodziła do 17⁰/₀-

Börner przy badaniu wody gruntowej w tym wypadku znalazł w litrze wody od 8—87 mg wolnego kwasu siarkowego — w ziemi 4—8%, a połączeń siarkowo-żelazowych do 21 °/₀.

Nie ulega wątpliwości, że zepsucie betonu wywołuje kwas siarkowy.

Właśnie w przypadku w Osnabrück w gruncie torfowym znajdowała się wielka ilość siarczków żelaza i tworzył się proces wytwarzający witryol i wolny kwas siarkowy. Szybkość przemian powyższych zależy od pochodzenia siarczków żelaza i siarkanów —

iżfyillllh

к ч

,•*

г®®шк

■"H.

¥тж ■

ШШШЯмшШк

Î-■ * i -'•■ г:    од

■€■/ * яда^|кя

тт

■:ж

• &.&■

у-*.

Ryc. 2.

pirytowe siarkany krzemowe po wolniej się zmieniają niż markazytowe.

Jeżeli wody zaskórne pokrywają stale warstwy zawierające siarczki żelaza, to niebezpieczeństwo psucia się w nich betonu, jest mniejsze, silne rozpuszczanie chemicznych przetworów siarczków żelaza chroni beton. W warstwach ziemi niepodlegających zwietrzeniu silnemu i szybkiemu, niebezpieczeństwo również maleje. Wzrasta zaś do pewnego stopnia tem szybciej, im częściej zmienia się stan wody i im szybsze jest wietrzenie warstw żelazistych.

Ryc. 2. przedstawia okaz nadgryzionego betonu w przepuście w Marcardsmoor po 10 latach.

Do silnie działających na beton należy także siarkowodór. Działanie jego przemienia również wapno zawarte w cemencie na gips.

Przy tem działaniu właśnie częsta i szybka zmiana powietrza działa przyspieszająco na niszczenie betonu. Pod działaniem wody zawierającej siarkowodór, beton dobry w stosunku 1:2 przemieniał się przy próbach we warstwie dochodzącej do 2 cm grubości i zabarwiał się siarczkiem żelaza.

Połączenia żelazowe znajdujące się już w samym betonie w piasku lub w szutrze, mogą wywołać zmiany chemiczne powodujące rozluźnienie betonu.

Dalej szkodliwe dla betonu są kwasy humusowe, wytwarzające się w gruncie przy zmianie procesów gnicia resztek organicznych. Czy są one wolne, nie jest jeszcze udowodnione doświadczeniem, ale są już dowody ich szkodliwości. Ruch wody w gruntach torfowych jest wogóle bardzo powolny, chociaż spad gruntu może być silny — dlatego mimo szkodliwej zawartości tej wody działanie jej jest często bardzo powolne.

W budowlach wykonanych w torfowiskach, ruch wody jest silny i jeżeli jest tak silny, że procesy chemiczne odbywają się szybko i na znacznej przestrzeni, to wtedy staje się mniej szkodliwym. Powolny ruch ustala tworzenie się warstwy przemienionej chemicznie, która chroni głębsze części betonu — i tworzy z czasem warstwę ochronną jeżeli jej woda zaraz nie spłukuje. W wodach bez ruchu, jakoteż w silnym ruchu, beton nie zmienia się szybko.

W każdym wypadku liczyć się potrzeba ze zmianą warunków w naturze, z czasem niekorzystną i budowle betonowe należy chronić od ich działania, przez zwiększenie wymiarów — usunięcie wód szkodliwych lub przemianę procesów chemicznych w naturze, osuszeniem, przewietrzeniem, i innymi środkami. Przedewszystkiem należy zbadać dokładnie warunki w naturze nim przystąpi się do budowy betonowej, zbadać zatem grunt, wodę zaskórną, wartość cementu — piasku i szutru.

Następnie beton sam musi być gęsty, mało porowaty, z dobrych materyałów i można go przed wykończeniem budowy ochronić grubą okładziną ma-teryału nieprzepuszczalnego ziemnego, jakoto gliną, wapieniem i t. p. Należy beton sam pociągnąć również warstwą ochronną.

Ze kwasy zawarte w gruncie i w wodzie działają szkodliwie na beton, przekonały doświadczenia z drenami betonowymi w Królestwie Polskiem. Kurki, które po sfabrykowaniu były zupełnie gładkie, zaczęły się w ten sposób psuć, że drobny żwirek woda z nich wymywała i rurka na powierzchni stawała się coraz więcej chropowatą — nieraz rurki takie gniotły się pod ciężarem ziemi. Zwracam uwagę więc wszystkich inżynierów zajętych budowlami betono-wemi w gruntach błotnistych kwaśnych, na powyżej poruszoną sprawę.

WYDZIAŁY POLITECHNICZNE KRAKÓW

BIBLIOTEKA GŁÓWNA

l)

Kdn., Czapskich 4 — 678. 1. XII. 52. 10.000

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

100000297709

/

1-30008

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

00000297709