Sika biedt verschillende herstelmogelijkheden aan om eigenaars een kosteneffectieve herstelling en bescherming van gewapend beton aan te reiken. Deze omvatten ook herstelmortels van hoge kwaliteit, harsen voor scheurinjectie en beschermlagen voor het oppervlak.
In 2019 heeft Sika het Sika® FerroGard® gamma van galvanische en hybride anodes op de markt gebracht om eigenaars een nog betere bescherming tegen wapeningscorrosie aan te reiken, om de onderhoudskosten te drukken en de levenscyclus van hun bezit te verlengen.
Sika® FerroGard® GALVANISCHE ANODES
Sika® FerroGard® galvanische anodes zijn een kosteneffectieve toevoeging aan het gamma van de opties tot herstelling van beton, en kunnen worden gebruikt voor lokale herstellingen, gericht op specifieke zones met een hoog risico, of geïnstalleerd over grotere zones voor een uitgebreide bescherming en controle over de corrosie van een structuur.
EEN GERUSTSTELLING VOOR VELE JAREN
Sika® FerroGard® anode systemen behoeven geen monitoring of onderhoud, en geen permanente stroomvoorziening. Maar voor nog meer geruststelling kan men een eenvoudige monitoruitrusting installeren om informatie te verkrijgen over de
prestaties van de anodes.
Het Ring Anode Effect
De slechte resultaten van de traditionele plaatselijke herstellingen in een met chloride gecontamineerd beton zijn te wijten aan een fenomeen genaamd ring anode effect.
Terwijl het geheel van de betonnen structuur door chloride gecontamineerd kan zijn, en daardoor al het wapeningstaal zich in een potentieel corrosieve omgeving bevindt, zal corrosie slechts aanvangen in specifieke discrete zones. Dit komt doordat corrosie van wapeningsstaal een elektrochemische reactie is (zoals hiernaast voorgesteld), in welke er zijn :
- De anode – de “actieve” locatie waar het roest ontstaat, en uiteindelijk het beton begint te scheuren en af te brokkelen.
- De kathode – waar het staal kathodisch beschermt is en hydroxide ionen geproduceerd worden, en zo de bescherming tegen corrosie verbeteren.
- Een elektronenstroom langs de wapeningsstaaf door het beton van kathode naar anode.
NA HERSTELLING
De herstelling van het afbrokkelende beton omvat het verwijderen van beschadigd, met chloride gecontamineerd beton en de vervanging ervan met niet gecontamineerd beton reparatiemortel type Sika MonoTop®. De originele anode werd eff ectief verwijderd en de oorspronkelijke kathode is niet meer beschermd door het elektrochemische corrosieproces. De corrosie van het wapeningsstaal naast de plaats van de herstelling, waar eerst de kathode was, begint onmiddellijk. Dit noemt men het ring anode effect.
Het gebruik van galvanische anodes, geplaatst in de traditionele herstellingen, is een beproefde methode om het volgende onderhoud te kunnen uitstellen, en zodoende de onderhoudskosten te drukken en de levenscyclus van de structuur te verlengen.
Sika® FerroGard® Duo HYBRIDE ANODES
Sika® FerroGard® Duo Anodes mogen geplaatst worden over grotere betonzones om uitgebreide corrosiebescherming en controle te geven. In vele gevallen bieden zij een aantrekkelijk alternatief voor de kathodische bescherming door opgelegde stroom.
- Geeft een corrosiebescherming op lange termijn – terwijl het de onderhoudskosten drukt en de levensverwachtingen van de structuur verlengt.
- Behoeft geen verbinding voor voeding, noch monitoring op lange termijn – verzekert lage onderhoudskosten – kan een interessante optie zijn voor afgelegen structuren.
- Kan gericht worden op specifieke zones of op de volledige structuur – verzekert een kosteneffectieve bescherming.
- Vermijdt de noodzaak om grotere zones met gecontamineerd beton uit te breken – vermijdt verstoringen van het milieu en de nood aan structurele ondersteuning.
- Veroorzaakt geen waterstofbrosheid – kan gebruikt worden op structuren van voorgespannen beton.
Hoe werkt het?
- Sika® FerroGard® Duo
- Titanium verbindingsdraad
- Tijdelijke voeding. Verwijderd in "fase 2". Vervangen met anodes in rechtstreeks contact met de bewapening.
FASE 1 - Kortstondige opgelegde stroom
De behandeling van hoge stroomdichtheid gedurende 7 dagen heeft als effect de corrosieve activiteit te stoppen op de wapening. Het bereikt dit door de corrosie te verplaatsen naar de geïnstalleerde anodes terwijl het de alkalische omgeving rondom het staal herstelt.
FASE 2 – Galvanische stroom op lange termijn
Na de behandeling met hoge stroomdichtheid worden de anodes rechtstreeks met het staal verbonden via de reeds geïnstalleerde XLPE gecoate titaniumdraad om een galvanische stroom te geleiden zonder behoefte aan stroomtoevoer. Dit heeft als gevolg dat de omgeving die gecreëerd werd in fase 1 onderhouden wordt, en corrosie vermijdt voor vele jaren.
Sika® FerroGard® Patch GALVANISCHE ANODES
Galvanische Anodes herstellen het elektrochemische onevenwicht veroorzaakt door het verwijderen van het gecontamineerd beton in plaatselijke herstellingen. Sika® FerroGard® Patch anodes corroderen preferentieel ten opzichte van het omgevende staal en beschermen het zodoende van verdere corrosie door het principe van het ring anode effect.
- Verhinderd ontstaan van corrosie door ring anode effect. Dit verbeterd de duurzaamheid van lokale herstellingen, reduceert onderhoudskosten en verlengt de levenscyclus van de structuur.
- Sika® FerroGard® Patch anodes worden buiten de onmiddellijke herstelzone geplaatst, precies waar ze nodig zijn om ring anode corrosie te verhinderen – ze verzekeren een efficiënte prestatie en laten gebruik van verbindingsprimers en mortels met hoge weerstand toe.
- De anodes hebben een levenscyclus van 15 tot 30 jaar afhankelijk van de corrosieomstandigheden – ze verzekeren een duurzame bescherming tegen ring anode corrosie.
- Verbinding met voeding en onderhoudssysteem is niet vereist – geen lopende kosten.
- Sika® FerroGard® Patch anodes vereisen geen bevochtiging met water vooraf – wat een betrouwbare installatie verzekert.
- Sika® FerroGard® Patch anodes worden geplaatst in geboorde gaten – verminderen de omvang van het uit te breken beton – en reduceren de plaatsingskosten.
Hoe werkt het?
De Sika® FerroGard® Patch anode vervangt eenvoudigweg de oorspronkelijke anode, en geeft op die manier de zekerheid dat de wapening in de herstelzone kathodisch blijft – en beschermt tegen corrosie.
Sika® FerroGard® Patch anodes maken gebruik van het lang gekende principe van galvanische bescherming om corrosie van het staal tegen te gaan of te verminderen. Wanneer twee verschillende metalen die zich in een potentieel corrosieve omgeving bevinden verbonden zijn zal de ene corroderen terwijl de andere beschermd is. De onderlinge plaatsing van beide metalen in de galvanische reeks zal bepalen welke preferentieel corrodeert ten opzichte van de ander. Volgens dit principe corrodeert de zink van de Sika® FerroGard® Patch anodes preferentieel op de stalen wapening.
De Sika® FerroGard® galvanic anodes opnemen in de betonreparatie specificatie verhindert het ontstaan van het ring anode effect. De wapeningsstaaf is kathodisch in verhouding tot de galvanische anode. De actieve zink in de galvanische anodes corrodeert preferentieel ten opzichte van het staal waarmee het verbonden is zodat corrosie voorkomen wordt.
Sika® FerroGard® Reba DISCRETE ANODES
Sika® FerroGard® Reba Discrete Anodes voor corrosievermindering door het ring anode effect in de omgeving van herstelzones en voor corrosieverhindering in nieuwe constructies.
- Sika® FerroGard® Reba anodes corroderen preferentieel ten opzichte van de omgevende wapening, en beschermen zo tegen verdere corrosie
- Beschermt tegen het ring anode effect buiten de herstelzone
- Vermijdt kosten op lange termijn
- De anode versterkt de passieve film op de wapening
- Geen snelle ontbinding van actieve bestanddelen
- Gemakkelijke installatie — geen bijkomend breekwerk
- De Sika® FerroGard® Reba kan gemonitord worden
- Deze anode is een kost effectieve oplossing voor de controle op de corrosie
Hoe werkt het?
- Omgevende beton
- Sika® FerroGard®Reba
- Zone hersteld met Sika® mortel met lage weerstand
- Wapening
De Sika® FerroGard® Reba anodes corroderen preferentieel op de omgevende wapening, en bieden zo bescherming tegen verdere corrosie beschadiging.
Sika® FerroGard® Reba is een zink gebaseerde opofferingsanode dat geplaatst wordt binnen de herstelzone in een structuur van gewapend beton dat corrodeert ten gevolge van het indringen van chloride.
Sika® FerroGard® Reba anodes worden geplaatst rond de omtrek van de herstelzone en bevestigd aan de wapening vooraleer men de betonherstelling uitvoert.
De wapening buiten de herstelzone loopt een groter gevaar door de passieve staat van de wapening binnen de herstelzone.
Sika® FerroGard® Reba anodes corroderen preferentieel ten opzichte van de omgevende wapening en bieden zo een bescherming tegen beschadiging door ringanode corrosie.
Sika® FerroGard® Reba kan ook geplaatst worden op specifieke plaatsen van de versterkingsbeugels wanneer gebruikt in nieuwbouw om corrosie te voorkomen in maritieme omgeving.