Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Иваново, Ивановская область, Россия
Ярославль, Ярославская область, Россия
Решение задач в области повышения стойкости бетонов к воздействию биологически агрессивных сред не теряют своей актуальности, поскольку видовое разнообразие биодеструкторов неуклонно растет. В целях разработки новых эффективных методов биозащиты бетона необходимо проведение комплексных исследований процессов коррозии в биологически агрессивных средах. В статье изложено современное представление о механизмах разрушения бетона в результате действия коррозионных процессов. Установлена зависимость степени биоповреждений от физико-механических свойств бетона, от степени агрессивности биодеструкторов, а так-же ряда сопутствующих этому взаимодействию факторов. В качестве объектов исследования использовались образцы цементного бетона, подверженные биообрастанию. Сформулированы основные положения, на основе которых целесообразно построение математической теории процессов биологической коррозии. Обосновано условие общности методологического подхода к моделированию процессов массопереноса при биокоррозии и жидкостной коррозии строительных материалов.
бетон, биокоррозия, биодеструкторы, микроорганизмы, математическое моделирование, массоперенос
1. Videla H.A. Manual of Biocorrosion. CRC Press: Boca Raton, FL. 1996. Р. 272.
2. Крыленков В.А., Антонов В.Б., Иванов С.Ю., Крогиус М.Э., Малышев В.В., Старцев С.А., Челибанов В.П. Основные итоги биологической экспертизы при расследовании причин обрушения козырька наземного вестибюля станции Петербургского метрополитена «Сенная площадь». Сб. мат. Всеросс. науч.-практ. конф.: Экологические проблемы биодеградации промышленных, строительных материалов и отходов производств. Пенза: 2000. С.57.
3. Огарков Б.Н., Огаркова Г.Р., Самусенок Л.В. Проблема микробной биодеструкции строительных материалов, зданий и сооружений. Изв. Иркутского гос. ун-та. 2013. № 3. С. 113-115.
4. Ерофеев В.Т., Богатов А.Д., Богатова С.Н., Смирнов В.Ф., Захарова Е.А. Исследование биостойкости строительных материалов с учетом их старения. Вестник Волгоградского гос. арх.-строит. ун-та. 2011. № 22 (41). С. 73-78.
5. Сухаревич В.И., Кузикова И.Л., Медведева Н.Г. Защита от биоповреждений, вызываемых грибами. Санкт-Петербург: ЭЛБИ-СПБ. 2009. 207 с.
6. Смирнов В.Ф., Семичева А.С., Смирнова О.Н., Захарова Е.А. Агрессивные метаболиты грибов и их роль в процессе деградации материалов различного химическо-го состава. Сб. матер.конф.: Пробл. экологического ма-териаловедения. Пенза, 1995. C. 82-86.
7. Кноп М. Все о грибах. М.: БММ АО. 2000. 256 с.
8. Михайлова Р.В, Сапунова Л.И., Колесникова С.С. Зависимость ферментативной активности грибов рода Penicillium от источника питания. Контроль и управление биотехнол. процессами. Горький, 1985. C. 68.
9. Антонов В.Б. Антропогенно-очаговые болезни жителей большого города. Журн. инфектологии. 2009. Т. 1. № 2/3. С. 7-12.
10. Кондратюк Т.А., Коваль Э.З., Рой А.А. Поражение микромицетами различных конструкционных материалов. Микробиол. журн. 1986. Т. 48. № 5. C. 57-60.
11. Fedosov S.V., Roumyantseva V.E., Konovalova V.S., Logi-nova S.A. Mathematical modeling of diffusion processes of mass transfer of «free calcium hydroxide» during corrosion of cement concretes. Int. J. Comp. Civ. Struct. Eng. 2018. V. 14. N 3. P. 161-168.
12. Ерофеев В.Т., Федорцов А.П., Богатов А.Д., Федорцов В.А. Основы математического моделирования биокоррозии полимербетонов. Фунд. исследования. 2014. № 12-4. С. 701-707.
13. Levandovskiy A.N., Melnikov B.E., Shamkin A.A. Modeling of porous material fracture. Mag. Civ. Eng. 2017. 69(1). P. 3-22. DOIhttps://doi.org/10.18720/MCE.69.1.
14. Travush V.I., Karpenko N.I., Erofeev V.T., Rodin A.I., Smirnov V.F., Rodina N.G. Development of Biocidal Cements for Buildings and Structures with Biologically Active Environments. Power Technol. and Eng. 2017. 4(51). P. 377-384. DOIhttps://doi.org/10.1007/s10749-017-0842-8.
15. Newale R., Sartape Y., Ramane A., Telrandhe S., Vairal S., Girish J. Structural Audit, Repair and Rehabilitation of Building. Int. J. Innov. Res. Sci. 2017. 6(3). P. 4679-4693. DOIhttps://doi.org/10.15680/IJIRSET.2017.0603255.
16. Selyaev V.P., Neverov V.A., Selyaev P. V., Sorokin E.V., Yudina O.A. Predicting the durability of concrete structures, including sulfate corrosion of concrete. Mag. Civ. Eng. 2014. 1(45). P. 41-52. DOIhttps://doi.org/10.5862/MCE.45.5.
17. Pepe O., Sannino L., Palomba S., Anastasio M., Blaiotta G., Villani F., Moschetti G. Heterotrophic microorganisms in deteriorated medieval wall paintings in southern Italian churches. Microbiol. Res. 2010. 165 (1). P. 21-32.
18. Han F., Zhang Z. Hydration, mechanical properties and durability of high-strength concrete under different curing conditions. J.Therm. Anal.andCalor. 2018. 132. P. 823-834. DOIhttps://doi.org/10.1007/s10973-018-7007-3.
19. Erofeev V., Rodin A., Rodina N., Kalashnikov V., Irina E. Biocidal Binders for the Concretes of Unerground Construc-tions. Procedia Eng. 2016. 165. P. 1448-1454. DOI:https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.11.878
20. Шлихтинг Г.Т eoрия пoграничнoгocлoя. М.: Наука. 1974. 714 с.
21. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука. 1977. 408 с.
22. Рудобашта С.П., Карташов Э.М. Диффузия в химико-технологических процессах. М.: КолосС. 2010. 478 с. 23. Fedosov S.V., Loginova S.A. Mathematical model of concrete biological corrosion. Mag. Civ. Eng. 2020. N 7. P. 130-138
