Trong quá trình thi công xây dựng, việc bảo quản vật liệu là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng công trình. Một trong những câu hỏi thường gặp là: “Thép để ngoài mưa có sao không?” Đây là một vấn đề tưởng chừng nhỏ nhưng nếu không được hiểu và xử lý đúng cách, có thể ảnh hưởng lớn đến độ bền và an toàn của kết cấu công trình. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ bản chất của hiện tượng này và cách xử lý phù hợp.
1. Tại sao thép bị gỉ khi để ngoài mưa?
Thép là hợp kim chủ yếu gồm sắt (Fe) và một lượng nhỏ các nguyên tố khác. Khi tiếp xúc với nước mưa và không khí ẩm, đặc biệt là trong môi trường có CO₂, O₂ và các chất ô nhiễm khác, sắt trong thép sẽ phản ứng và tạo ra oxy sắt (gỉ). Phản ứng này được gọi là oxy hóa, và biểu hiện là bề mặt thép chuyển sang màu nâu đỏ.
Công thức phản ứng đơn giản như sau:
4Fe + 3O₂ + 6H₂O → 4Fe(OH)₃ → Fe₂O₃·nH₂O (gỉ sắt)
Tốc độ gỉ sét phụ thuộc vào:
- Độ ẩm và thời gian tiếp xúc với nước.
- Nhiệt độ và mức độ ô nhiễm không khí.
- Loại thép (thép thường, thép hợp kim, thép mạ kẽm…)
Gỉ thép có ảnh hưởng đến chất lượng công trình không?
Việc thép bị mưa và hình thành gỉ sét làm giảm thẩm mỹ, có thể gây ra những hệ quả nghiêm trọng đến chất lượng cũng như tuổi thọ của công trình, đặc biệt là trong các công trình dân dụng, công nghiệp hoặc hạ tầng kỹ thuật quan trọng.
1. Tác hại về mặt cơ học giảm khả năng chịu lực của thép
Ăn mòn làm giảm tiết diện thực tế của thanh thép: Khi lớp gỉ sét dày hình thành và bong tróc, phần lõi thép bên trong có thể đã bị mòn đi. Điều này khiến tiết diện chịu lực giảm, ảnh hưởng đến khả năng chịu tải đúng như thiết kế.
Xuất hiện rỗ hoặc vết nứt nhỏ: Các điểm gỉ sâu có thể dẫn đến vết nứt vi mô hoặc rỗ bề mặt, đây là những điểm yếu khiến thanh thép dễ gãy, đặc biệt khi chịu lực kéo hoặc rung động.
Tăng nguy cơ phá hoại giòn: Khi thép đã bị gỉ mạnh, liên kết giữa các hạt kim loại yếu đi. Dưới tác động của tải trọng lớn hoặc va chạm, thép có thể bị gãy mà không có dấu hiệu biến dạng dẻo (phá hoại giòn), dẫn đến nguy hiểm tiềm tàng.
2. Tác hại đến liên kết bê tông cốt thép
Giảm độ bám dính giữa bê tông và thép: Lớp gỉ sét làm cho bề mặt thanh thép trở nên nhẵn hoặc bong tróc, giảm lực ma sát và liên kết cơ học giữa bê tông và cốt thép. Điều này làm yếu khả năng truyền lực giữa hai vật liệu.
Gỉ sét phát triển sau khi đổ bê tông: Nếu cốt thép chưa được xử lý sạch trước khi đổ bê tông, quá trình ăn mòn có thể tiếp diễn âm thầm bên trong khối bê tông, gây nứt nẻ bê tông từ bên trong, ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ bền lâu.
Tạo khe hở trong kết cấu: Gỉ sét phát triển có thể làm thép nở thể tích (lớp gỉ có thể lớn hơn thép gốc 2–4 lần), làm phá vỡ lớp bê tông bảo vệ, dẫn đến nứt gãy lớp vỏ bê tông và tăng tốc độ thấm ẩm, giảm tuổi thọ công trình.
3. Tác hại đến tiến độ và chi phí thi công
Tăng thời gian và chi phí xử lý thép: Thép bị gỉ cần được làm sạch, đánh rỉ hoặc xử lý bằng hóa chất, tốn thêm nhân công, vật tư và thời gian thi công.
Nguy cơ bị loại bỏ vật tư: Nếu thép bị gỉ quá mức và không thể đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật, bắt buộc phải loại bỏ hoặc thay thế, gây lãng phí lớn và đội chi phí vật tư.
Ảnh hưởng đến công tác nghiệm thu: Trong nhiều dự án, đặc biệt là công trình công hoặc có tư vấn giám sát chặt chẽ, việc cốt thép bị gỉ có thể dẫn đến bị từ chối nghiệm thu, gây chậm tiến độ.
4. Tác hại trong môi trường đặc biệt
Công trình ven biển, vùng ẩm ướt hoặc ô nhiễm cao: Những nơi này có hàm lượng muối hoặc axit trong không khí cao, khiến thép gỉ nhanh và mạnh hơn nhiều lần so với bình thường. Nếu không bảo vệ tốt, tốc độ ăn mòn có thể tăng gấp 5–10 lần, đặc biệt với thép thường không mạ.
Công trình kết cấu thép lộ thiên (như nhà thép tiền chế, mái che, cột đèn…): Nếu bề mặt thép bị gỉ ngay từ đầu, lớp sơn phủ sau này sẽ không bám tốt, dễ bong tróc, và ăn mòn tiếp diễn âm thầm, khó phát hiện sớm.
Các biện pháp làm sạch và phục hồi
Làm sạch cơ học
- Bàn chải sắt cầm tay hoặc gắn máy mài: Thích hợp cho gỉ nhẹ đến trung bình.
- Máy mài góc, chổi đánh gỉ bằng dây cước sắt: Làm sạch gỉ cứng đầu, cần tay nghề để không làm mòn thép gốc.
- Máy phun cát (sandblasting): Dùng cho kết cấu thép lớn, xử lý gỉ nhanh và triệt để, chuẩn bị tốt cho sơn phủ.
Làm sạch hóa học
Dùng dung dịch tẩy gỉ chuyên dụng (gốc axit nhẹ):
- Loại bỏ lớp gỉ sét bằng phản ứng hóa học.
- Cần rửa lại bằng nước sạch và sấy khô ngay sau đó để tránh gỉ tái phát.
*Lưu ý: Dung dịch tẩy gỉ nên tuân theo tiêu chuẩn như TCVN 8791:2011 (cho kết cấu thép hàn), không dùng chất ăn mòn mạnh ảnh hưởng thép.
Sơn phủ bảo vệ (nếu chưa thi công ngay)
Sau khi làm sạch, nếu chưa dùng ngay, có thể sơn lót chống gỉ (primer) như sơn Epoxy, sơn Alkyd, sơn gốc kẽm.
Kiểm tra lại chất lượng thép sau xử lý
Kiểm tra độ dẻo, độ bền nếu nghi ngờ thép bị lão hóa hoặc giòn. Đo tiết diện thực tế bằng thước cặp: So với thiết kế, nếu <90% thì không dùng cho vị trí chịu lực chính.
Thép là vật liệu “xương sống” của mọi công trình. Khi bị gỉ sét do tiếp xúc với mưa, nó giảm chất lượng công trình, tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn nghiêm trọng nếu không được xử lý đúng cách. Xử lý càng sớm – thiệt hại càng ít, Phòng ngừa tốt – tiết kiệm lớn.
Hy vọng với những chia sẻ trên đây về vấn đề “Sắt thép để lâu ngoài trời mưa có sao không” mọi người đã có thêm những thông tin hữu ích. Theo dõi VRO Group để cập nhật và tìm đọc những thông tin bổ ích khác!
