KENNISPLATFORM VOOR KATHODISCHE BESCHERMING
CORROSIE VAN WAPENING
In een onbeschermde toestand zal staal altijd willen roesten (corroderen). Staal is namelijk ten koste van veel energie uit erts (ijzeroxide) gemaakt en zal, indien het niet beschermd wordt, terugkeren naar zijn oxidevorm.
Eén van de mogelijkheden om staal te beschermen is het coaten van staal, zodat het staal afgesloten wordt van zijn omgeving. Een andere mogelijkheid is om het staal in een alkalisch milieu (een milieu met een pH groter dan 10) te brengen. In een dergelijk milieu vormt zich namelijk op het staaloppervlak een zeer dicht roestlaagje dat het staal voor verdere corrosie afsluit. Deze laag noemen we de passiveringslaag en is te vergelijken met het witte oxidelaagje op aluminium, waardoor het aluminium “niet roest”.
In beton doet de gelukkige omstandigheid zich voor dat het staal omgeven wordt door een alkalisch milieu met een pH die zelfs groter is dan 12. Hierdoor bezit het staal in “gezond” beton een passiveringslaag die ervoor zorgt dat de wapening niet zal roesten.
Deze voor staal gunstige omgeving kan echter veranderen in een aantastende omgeving zodat het staal wel degelijk kan gaan roesten. De nadelige gevolgen van deze roestvorming zijn:
-
De staaldoorsnede wordt kleiner zodat de sterkte afneemt;
-
Eventuele kerfwerking op de wapening, waardoor spanningscorrosie kan optreden (voornamelijk bij voorspanstaal);
-
Roestproducten hebben een veel groter volume dan staal en zullen daardoor delen van het beton losdrukken;
-
Losgedrukte betonschollen kunnen omlaag vallen, met gevaar voor bijvoorbeeld voorbijgangers; en
-
De noodzakelijke aanhechting van het staal aan het beton gaat verloren.
De oorzaken waardoor de voor staal gunstige omgeving in het beton kan veranderen zijn: carbonatatie van het beton en een teveel aan chloride in het beton.