СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85 (с Изменениями N 1, 2)

Приложение Щ (справочное). Особенности защиты гидротехнических сооружений от биологической коррозии

Приложение Щ
(справочное)

Настоящее приложение Щ распространяется на речные и морские гидротехнические сооружения (плотины, шлюзы, трубопроводы, причальные и берегозащитные сооружения) по СП 58.13330.

Щ.1 Защиту гидротехнических сооружений от биокоррозии следует выполнять с учетом агрессивных химических воздействий среды эксплуатации, периодического увлажнения-высушивания, замораживания-оттаивания согласно требованиям настоящего свода правил.

Щ.2 Характер и интенсивность биоповреждений гидротехнических сооружений (ГТС) определяются многими факторами, главными из которых являются адаптация и видовой отбор микроорганизмов в процессе эксплуатации, и зависят от морфофизиологических и биохимических свойств повреждающих организмов и факторов окружающей среды, что предопределяет назначение способов защиты этих сооружений. Для ГТС характерен синергизм биоповреждений, связанный с взаимным стимулированием процессов разрушения (коррозии, старения, биоповреждений), а также развитием биоценоза. Высокая приспособляемость микроорганизмов к условиям обитания и источникам питания делает невозможным получение биостойких материалов вторичной защиты на длительный период и унификацию средств защиты.

Щ.3 К основным биодеструкторам строительных материалов и конструкций относятся представители следующих групп: бактерии, грибы, в том числе микромицеты, водоросли, лишайники, мхи, самосевные травы и деревья. Виды биоповреждения строительных материалов биодеструкторами приведены в таблице Щ.1. Различают микро- и макробиодеструкторы. Видовой состав наиболее часто встречающихся на ГТС микробиодеструкторов и макробиодеструкторов приведен в таблицах Щ.2 и Щ.3.

Таблица Щ.1 - Виды биоповреждения строительных материалов микроорганизмами

Таблица Щ.2 - Видовой состав основных биодеструкторов - грибов и бактерий

______________
* Вероятно ошибка оригинала. Следует читать "Penicillium". - Примечание изготовителя базы данных.

Таблица Щ.3 - Видовой состав грибов биодеструкторов древесины

Щ.4 Методы защиты ГТС от биоповреждений подразделяют на механические, физические, химические, биологические, комбинированные. Их выбор должен основываться на экономической эффективности в жизненном цикле ГТС и осуществляться с учетом:

- доказанной эффективности против широкой гаммы микроорганизмов - биодеструкторов;

- способности разрушать микробиологический ил;

- физической и химической совместимости с материалами конструкций и другими средствами защиты (в т.ч. ингибиторами коррозии стали), а также с окружающей средой;

- легкости хранения и применения;

- приемлемой биодеградации.

Щ.5 Проектирование защиты бетонных, железобетонных, металлических, каменных и деревянных конструкций ГТС от биологической коррозии выполняют с учетом требований разделов 5 и 6 и таблиц В.7, Р.1, Р.6, С.1, Т.1, Ш.1, Ш.2 и приложения Щ настоящего свода правил.

Щ.6 Гидротехнические сооружения, эксплуатирующиеся в водной среде, подвергаются интенсивному обрастанию водными организмами: моллюсками, ракообразными, водорослями и т.д. Для защиты конструкций следует применять биоциды (альгициды и моллюскоциды) в форме противообрастающих лакокрасочных покрытий или пропиток, эффективность которых доказана лабораторными и натурными исследованиями. Защита бетонных и железобетонных ГТС обеспечивается применением необрастающих биоцидных бетонов с использованием биоцидов типа ластанокса или катионного ПАВ алкилбензилдиметиламмонийхлорида, что обеспечивает защиту от обрастания подводной части морских гидротехнических сооружений.

Щ.7 Класс гидротехнического сооружения следует назначать в соответствии с приложением Б СП 58.13330.2012. Для конструкций ГТС первого и второго классов степень агрессивности повышается на один уровень. Для сильноагрессивной среды защиту от биокоррозии выполняют по специальному проекту.

Щ.8 Требования к проектированию защиты от биологической коррозии гидротехнических сооружений (ГТС) обеспечивают:

- выбор материалов, стойких к воздействию биодеструкторов;

- применение конструктивных мер, снижающих агрессивное воздействие биодеструкторов.

Конструктивные меры для конструкций, эксплуатирующихся в атмосферных условиях, включают создание формы, которая исключала бы возможность скопления на поверхности элементов конструкций биодеструкторов, атмосферной влаги, конденсата, органических и иных веществ, способствующих развитию биодеструкторов; а также исключение пазух, карманов, узких щелей и т.п. Конструкции ГТС должны иметь свободный доступ для осмотров, восстановления защитных покрытий и осуществления мер вторичной защиты.

Щ.9 При выборе защитных и конструкционных материалов необходимо выполнить оценку видового состава биодеструкторов в районе возводимого или эксплуатируемого ГТС и определить биостойкость защитных и конструкционных материалов в соответствии с ГОСТ 9.048 и методики, приведенной в Щ.16. Степень агрессивного воздействия биологически активных сред на бетонные и железобетонные конструкции определяют согласно приложению В, таблица В.7, на древесину - согласно приложению Р, таблицы Р.1, Р.6.

Щ.10 Из литотрофных бактерий наиболее активными агентами биоповреждений ГТС являются сульфатредуцирующие, тионовые, нитрифицирующие и железобактерии, вызывающие коррозию металлов, разрушение бетона, камня, кирпича и других строительных материалов неорганической природы. Жизнедеятельность органотрофов обеспечивается путем окисления органических веществ, поэтому они вызывают деградацию промышленных материалов на основе органических веществ, включая материалы вторичной защиты. Однако некоторые из них вызывают коррозию металлов, образуя агрессивные метаболиты (органические кислоты, аммиак, сероводород и т.д.), что следует учитывать при назначении способов и методов защиты.

Щ.11 Оценку биостойкости материалов по результатам испытаний в лабораторных условиях, при проведении натурных испытаний, а также в процессе эксплуатации конструкций ГТС проводят в специализированной лаборатории в соответствии с таблицей Щ.4. Для использования в качестве материалов защиты от биокоррозии конструкций ГТС первого и второго классов следует принимать материалы, получившие по результатам испытаний 0 баллов, для конструкций ГТС третьего и четвертого классов не более 1 балла.

Таблица Щ.4 - Оценка степени биостойкости образцов испытуемых материалов

Щ.12 При проектировании защиты конструкций ГТС от биологической коррозии должна быть разработана программа мониторинга конструкций для выявления очагов биологической коррозии, которые могут привести к изменению конструктивных свойств сооружения.

Щ.13 Определение степени биоповреждения строительных конструкций зданий и сооружений, вызванных действием биодеструкторов, определяют по приложению Ш, таблица Ш.1.

Щ.14 Мероприятия по ремонту и защите от биоповреждений строительных конструкций ГТС следует выполнять с учетом СП 72.13330.2016. Особенности способов защиты при наличии биоповреждений приведены в таблице Щ.5.

Таблица Щ.5 - Методы ликвидации последствий биоповреждений строительных конструкций зданий и сооружений ГТС, вызванных действием биодеструкторов

Щ.15 При проведении работ по ликвидации последствий биоповреждений строительных конструкций зданий и сооружений, вызванных действием биодеструкторов, следует выполнять очистку поверхности от загрязнений и остатков старых покрытий с учетом требований СП 72.13330.2016. Основные способы удаления покрытий, рекомендуемые для различных видов конструкций ГТС, приведены в таблицах Щ.6-Щ.7.

Таблица Щ.6 - Химические способы удаления покрытий

Таблица Щ.7 - Механические способы удаления покрытий

Щ.16 Методика определения биостойкости строительных материалов

В основу методики положены: ГОСТ 9.048; результаты исследований АО "ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева", Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербургского Технологического университета.

В настоящей методике в перечень биодеструкторов строительных материалов включены грибы, предусмотренные ГОСТ 9.048 и часто встречаемые агрессивные биодеструкторы, специфичные для ГТС.

Щ.16.1 Подготовка образцов

Щ.16.1.1 Металл

Размеры образца металла не должны превышать внутренние размеры стандартной чашки Петри (диаметр 90 мм), толщина образца не должна превышать 0,7 глубины чашки (1 см).

Каждый образец очищается от загрязнений, протирается тампоном или кистью, смоченными в этиловом спирте. Расход спирта 0,05-0,1 л/м. Если образцы не стойкие к спирту, их очищают дистиллированной водой, нагретой до (50±10)°С. Затем образцы помещают в стерильные чашки Петри.

Щ.16.1.2 Сухие строительные смеси

Сухие строительные смеси затворяют дистиллированной водой, если иное не предусмотрено в технических условиях для этой смеси. Раствор заливается в стерильные чашки Петри. Уровень раствора должен быть от 0,4 до 0,7 см.

Щ.16.1.3 Лакокрасочные материалы

Лакокрасочные материалы наносят на дно стерильной чашки Петри сплошным слоем, не превышающим по толщине допустимое значение от 0,1 до 0,4 см.

Щ.16.1.4 Сыпучие материалы

Сыпучие материалы равномерно засыпают в стерильные чашки Петри. Толщина слоя от 0,1 до 0,7 см.

Щ.16.1.5 При проведении подготовительных работ следует использовать резиновые перчатки. Необходимо предусмотреть меры по предупреждению попадания посторонних веществ на образцы.

Щ.16.2 Проведение испытаний

Щ.16.2.1 Испытание на чувствительность проводят к следующим микроорганизмам-биодеструкторам:

Грибы:

1. Aspergillus niger

2. Aspergillus terreus

3. Aspergillus versicolor

4. Alternaria alternata

5. Aurebasidium pullulans

6. Cladosporium cladosporioides

7. Cladosporium sphaerospermum

8. Mucor racemosus

9. Penicillium ochro-chloron

10. Penicillium funiculosum

11. Paecilomyces variotii

12. Scopulariopsis brevicaulis

13. Trichoderma viride

Бактерии:

14. Actinomyces sp.

15. Nitrosomonas sp.

16. Thiobacillus ferrooxidans

17. Gallionella ferruginea

18. Bacillus subtilis

19. Desulfovibrio desulfuricans

20. Desulfotomaculum sp.

Щ.16.2.2 Испытания проводят на образцах, не подвергавшихся климатическим испытаниям.

Щ.16.2.3 Каждый образец материала тестируется с каждым тест-объектом в трехкратной повторности.

Щ.16.2.4 Тестирование проводят путем инокуляции (искусственным заражением) испытуемых образцов микроорганизмом-деструктуром (тест-объектом) или инкубацией (выдерживанием) образцов в культуре тест-объекта. Одновременно осуществляется посев тех же видов микроорганизмов на контрольные питательные среды (тест-контроль). Кроме того, дополнительным (положительным) контролем являются образцы материала, не зараженные микроорганизмами-биодеструкторами, но экспонирующиеся в тех же условиях, что и зараженные образцы.

Щ.16.2.5 Испытания с тест-объектами грибов проводят согласно ГОСТ 9.048.

Щ.16.2.6 Испытания с бактериальными тест-объектами.

Щ.16.2.7 В зависимости от физиологических особенностей используемых бактериальных тест-объектов испытание проводят или инокуляцией (заражением), как и грибными тест-объектами согласно ГОСТ 9.048, или, в случае анаэробов, погружением материала в культуру тест-объекта.

Щ.16.2.8 Для инокуляции образца опрыскиванием бактериальные штаммы выращивают на соответствующих жидких или твердых питательных средах при оптимальной температуре до получения максимального урожая (начало стационарной фазы роста). Перед опрыскиванием готовят исходные суспензии на стерильной воде с концентрацией 110 кл/мл суспензии. Опрыскивание и культивирование проводят согласно ГОСТ 9.048.

Щ.16.2.9 Для испытаний методом погружения образцы помещают в сосуды с молодыми, свежезасеянными культурами бактериальных тест-объектов и инкубируют при оптимальных условиях 28 сут.

Щ.16.2.10 По завершению испытания образцы извлекают из камеры, эксикатора или бактериальной культуры, осматривают невооруженным глазом (освещенность 200-300 лк), фотографируют, затем анализируют под бинокулярной лупой и микроскопом, после чего оценивают биостойкость каждого образца по интенсивности развития микроорганизмов-деструкторов. Оценку степени биостойкости каждого образца проводят согласно ГОСТ 9.048.

Щ.16.3 Обработка результатов

Щ.16.3.1 Результаты оценки степени биостойкости образцов испытуемого материала для каждого тест-объекта согласно ГОСТ 9.048.

Щ.16.3.2 Заключение о биостойкости строительного материала - по ГОСТ 9.048.

Щ.16.3.3 В случае, если известны другие микроорганизмы, проявляющие специфичную агрессивность по отношению к исследуемому материалу в обычных условиях, их необходимо включить в перечень тест-объектов.

Щ.16.3.4 Если испытуемый строительный материал предназначен для использования в специфичных условиях, следует предварительно выяснить, какие агрессивные биодеструкторы наиболее часто встречаются в этих условиях, и использовать их в качестве дополнительных.

Щ.16.3.5 Результаты испытания заносят в протокол, в котором указывают:

- наименование строительного материала;

- наименование предприятия-изготовителя;

- обозначение технических условий (ТУ) на материал;

- наименование предприятия, проводившего испытания;

- дату начала и окончания испытания;

- перечень тест-объектов, использованных при испытании. При включении в перечень дополнительных тест-объектов необходимо дать обоснование;

- результаты испытания в виде таблицы;

- заключение о биостойкости материала.

Щ.16.4 Требования безопасности при проведении испытания должны соответствовать разделу 5 ГОСТ 9.048.

Щ.16.5 Стерилизация и хранение посуды должны соответствовать ГОСТ 9.048 (приложение 2).

Щ.16.6 Стерилизация питательных сред должна соответствовать ГОСТ 9.048 (раздел 8 приложения 3).

Приложение Щ (Введено дополнительно, Изм. N 2).

(Введено дополнительно, Изм. N 1), (Измененная редакция, Изм. N 2).

Электронный текст документа
подготовлен Free Of Charge Document и сверен по:
официальное издание
М.: Минрегион России, 2012

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена
Free Of Charge Document