Защита металлоконструкций от коррозии и бетона от разрушения: современные технологии без демонтажа

Мосты, эстакады, промышленные здания, резервуары и другие инженерные сооружения проектируются на десятилетия эксплуатации. Однако даже значительный запас прочности не гарантирует долговечности, если металлические и бетонные конструкции постоянно подвергаются воздействию влаги, атмосферных осадков, солей и промышленных загрязнений.

Особенно сложной становится задача восстановления защитных покрытий на уже действующих объектах. Демонтаж крупногабаритных элементов зачастую невозможен, транспортировка в специализированный цех обходится дорого, а продолжительная остановка эксплуатации приводит к дополнительным потерям. Поэтому всё большее практическое значение приобретают мобильные технологии, позволяющие выполнять подготовку поверхности и нанесение защитных покрытий непосредственно на месте.

Почему качество защиты определяется ещё до нанесения покрытия

Распространённая ошибка при антикоррозионной обработке — оценивать результат преимущественно по толщине защитного слоя. Между тем долговечность покрытия во многом зависит от состояния основания.

На металлических поверхностях оставшаяся ржавчина, окалина, старые лакокрасочные материалы, соли и другие загрязнения препятствуют формированию надёжного сцепления. Не менее важна шероховатость: правильно подготовленный профиль поверхности способствует механическому закреплению наносимого материала. При защите бетона необходимо также учитывать прочность, влажность и состояние его поверхностного слоя.

Для строительных конструкций требования к противокоррозионной защите рассматриваются в СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии». При выборе технологии учитываются материал конструкции, агрессивность эксплуатационной среды, состояние поверхности и предполагаемый срок службы покрытия.

Следовательно, эффективная защита начинается с качественной очистки, причём для действующего сооружения желательно выполнять её без демонтажа конструктивных элементов.

Термоабразивная очистка и цинкование непосредственно на объекте

Одним из решений этой задачи стал отечественный мобильный комплекс ANTICOR, позволяющий с помощью одной установки выполнять две самостоятельные технологические операции: термоабразивную очистку поверхности и газотермическое нанесение защитных покрытий из цинка либо цинк-алюминиевого сплава.

В отличие от традиционной пескоструйной обработки, в технологии термоабразивной очистки используется воздействие высокоскоростного потока горячего газа и нагретых абразивных частиц. Такое сочетание позволяет эффективно удалять коррозионные отложения и старые покрытия, одновременно формируя необходимую шероховатость поверхности. Расход абразива при этом снижается в 2–3 раза по сравнению с обычной пескоструйной очисткой.

После подготовки металлического основания тот же комплекс используется для нанесения защитного покрытия. Цинк обеспечивает не только барьерную, но и протекторную защиту стали: при повреждении покрытия он способен корродировать преимущественно по отношению к основному металлу, замедляя его разрушение.

Наносимые с помощью ANTICOR металлические покрытия характеризуются адгезионной прочностью до 80 МПа и пористостью менее 2%. При этом мобильность оборудования позволяет выполнять работы на мостовых конструкциях, опорах, технологических трубопроводах и других крупногабаритных объектах.

Подробнее о технологии — на странице оборудования ANTICOR для термоабразивной очистки и цинкования.

Термопластичные покрытия: защита от влаги, реагентов и износа

Однако задачи защиты строительных сооружений не ограничиваются цинкованием металлоконструкций. В составе одного сооружения могут присутствовать бетонные основания, металлические опоры, резервуары, элементы инженерных сетей и конструкции, находящиеся в непосредственном контакте с агрессивными средами.

В таких условиях востребованы защитные покрытия, способные ограничивать контакт поверхности с влагой, солевыми растворами и химически агрессивными веществами.

Для решения подобных задач разработана портативная установка ANTICOR POLY, предназначенная для газопламенного нанесения термопластичных покрытий на металлические и бетонные поверхности.

В процессе нанесения порошковый материал нагревается и формирует на подготовленном основании защитный слой. В зависимости от выбранного термопласта покрытие может обладать высокой стойкостью к воздействию воды, солевых растворов и определённых химических реагентов.

В мае 2025 года в НИУ МГСУ проводились испытания технологии ANTICOR POLY на бетонных и металлических образцах. В ходе исследований были получены покрытия толщиной 600–700 мкм, продемонстрировавшие сцепление с основанием и сохранение целостности при исследованных условиях.

Установка позволяет выполнять обработку с производительностью до 10 м²/ч непосредственно на объекте. При этом для бетонных поверхностей предусмотрена предварительная подготовка с применением специального праймера.

Две технологии для комплексной защиты строительных конструкций

Особый интерес представляет совместное использование ANTICOR и ANTICOR POLY. Оборудование решает разные задачи, однако в рамках одного строительного или ремонтного проекта эти технологии могут дополнять друг друга.

На практике возможны два основных варианта их совместного применения:

• Обработка разнородных конструкций. Металлические опоры и несущие элементы получают протекторную защиту, а бетонные поверхности — термопластичное покрытие, подобранное с учётом условий эксплуатации.
• Последовательное нанесение двух защитных слоёв. ANTICOR выполняет очистку и цинкование стальной поверхности, после чего при подтверждённой совместимости материалов с помощью ANTICOR POLY может наноситься дополнительное термопластичное покрытие.

Второй вариант относится к дуплексным металлополимерным системам защиты, известным в международной практике. Их принцип заключается в сочетании двух механизмов защиты: цинк обеспечивает электрохимическую защиту стали, а наружное термопластичное покрытие ограничивает контакт металлической поверхности с влагой и агрессивными веществами.

Подобный подход к сочетанию газотермически нанесённого металлического слоя и наружного органического покрытия рассматривается в международном стандарте ISO 2063-1:2019.

При этом совместимость материалов, режимы нанесения, необходимость герметизации пор металлического слоя и характеристики многослойной системы необходимо проверять применительно к конкретному объекту.

Как продлить срок службы конструкций и сократить затраты на ремонт

Для строительной отрасли принципиально важно оценивать не только первоначальную стоимость защитной обработки, но и расходы на обслуживание сооружения в течение всего срока эксплуатации. Повторные ремонты, замена повреждённых элементов и вынужденные остановки нередко оказываются значительно затратнее правильно организованной защиты.

Современные мобильные технологии позволяют выполнять необходимые операции непосредственно на объекте, сокращать объём вспомогательных работ и подбирать покрытие под реальные условия эксплуатации.

Российские разработки ANTICOR и ANTICOR POLY дают возможность решать эти задачи с помощью отечественного оборудования — от подготовки поверхности и газотермического цинкования до нанесения термопластичных покрытий на металлические и бетонные конструкции.

Подробнее о возможностях ANTICOR POLY и выборе технологии можно узнать непосредственно у производителя.