Ученые во Владивостоке разработали специальный бетон для строительства в Арктике

Его применение может резко ускорить темпы строительства зданий и дорог в Заполярье
Инженеры Учебного военного центра Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) совместно с коллегами из Казанского государственного архитектурно-строительного университета (КГАСУ) разработали новый вид бетона с повышенной ранней прочностью, благодаря которому темпы бетонирования строительных конструкций могут быть увеличены в три-четыре раза. Бетон не растрескивается, не пропускает воду, устойчив к морозу и подходит для возведения сооружений на Дальнем Востоке и в условиях Крайнего Севера. Статья об этом опубликована в ведущем мировом журнале по строительному материаловедению Construction and Building Materials.
Марочная прочность нового бетона — показатель, который достигается через 28 дней после заливки — возросла в 2,7 – 3,3 раза (B60) по сравнению с традиционными бетонными смесями из аналогичных компонентов. Морозостойкость в три раза — F600 вместо F200. Водонепроницаемость (давление, под которым в бетон проникает вода) более чем в четыре раза— W18 вместо W4.
Новый бетон экологичнее традиционных образцов. При его заливке не требуется термовлажностная (паром и температурой) обработка, а значит, связанные с этим этапом строительства выбросы тепла в атмосферу отсутствуют. Энергозатраты ниже до 70%.
Инженер добавил, что для производства бетона подбирались наиболее подходящие по химическому составу и физико-механическим характеристикам компоненты. Этого соответствия, согласно принципам геоники, можно добиться, если щебень, песок, цемент и вода — все традиционные компоненты бетона — одинакового геологического происхождения, получены в одной географической области. Таким образом, компоненты для смеси экономически выгодно добывать в том регионе, где будет производиться бетон.
В производстве нового бетона инженеры отказались от излишнего применения воды. Обычно её добавляют, чтобы обеспечить текучесть бетонной смеси. Однако при высыхании вода провоцирует трещины и снижение прочности бетона. В новом составе всю дополнительную воду заменили на суперпластификаторы пятого поколения. Эти вещества заставляют молекулы бетонной смеси отталкиваться друг от друга, в результате её текучесть, удобоукладываемость и другие полезные для строителей качества возрастают.
Технология производства нового бетона включает в себя ещё один важный этап — механо-химическую активацию: компоненты бетона на высокой скорости смешиваются и измельчаются в роторно-пульсационном аппарате — специальной бетономешалке. Благодаря измельчению частиц бетона на выходе получается большее количество искусственного камня из единицы объёма смеси.
Ранняя прочность нового бетона — это качество смеси, позволяющая уже через 3-7 дней снимать опалубку с залитых конструкций и применять её на новых этапах заливочных работ. Для достижения марочной прочности новому бетону, как обычно, требуется 28 дней.
Роман Федюк отметил, что в настоящее время бетон, обладающий такой же ранней прочностью как у новой разработанной смеси, производить на заводах традиционными способами экономически и экологически невыгодно. Для этого в смесь нужно будет добавлять большее количество более высокомарочного, дорогого цемента, производство которого — номер два в мире по степени загазованности.
Состав нового бетона разработан в процессе межвузовского сотрудничества между ДВФУ и КГАСУ. В проекте принял участие заведующий кафедрой "Технология строительного производства" КГАСУ Руслан Ибрагимов.
Пресс-служба Дальневосточного федерального университета
По информации arctic-info.ru
26.08.2019 г. | 362