1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Rating 0.00 (0 Votes)

Кривой Рог уже в ближайшее время может стать базой по производству сверхпрочных бетонов в Украине на уровне мировых стандартов. В сооружениях, в том числе гражданского назначения, сейчас можно увидеть конструкции, которые с виду кажутся стальными. Но во многих случаях это супербетон, прочность которого только немного ниже прочности стали!
Об эффективных технологических решениях в строительстве и об использовании бетонов нового поколения беседуем с гостем, зав. кафедрой технологии строительных изделий, материалов и конструкций Криворожского национального университета, доктором технических наук, профессором А.А. Шишкиным.

170616 2

- Бетон – главная составляющей для строительных конструкций, - начинает рассказывать Александр Алексеевич. – У тех бетонов, - которые ранее широко использовались в производстве, главным недостатком была невысокая прочность. Однако начиная с конца 80-х годов прошлого столетия, в производстве этого материала произошел прорыв. В производстве начали появляться бетоны нового поколения – суперпрочные. И вот сейчас уже наряду с традиционным широко используются высокофункциональный, самоуплотняющийся и ультравысокофункциональный бетоны.

- В последних модификациях супербетонов – реакционно-порошковых – щебень отсутствует вообще.
- Там только цемент, минеральный порошок, песок и вода. Что, впрочем, не уменьшило прочности бетона. У супербетонов прочность достигает 200 мегапаскалей. С чем это можно сравнить? Прочность действительно достигает прочности стали – 210 мегапаскалей. Это всего на 5-10% ниже. Новый супербетон превосходит обычный по всем параметрам – сверхлегкий, особо прочный и стойкий к перепадам температур.

- Александр Алексеевич, расскажите подробнее о применении нанотехнологий в производстве бетона.
- особо ценным является бетон, разработанный с применением нанотехнологий в производстве бетона.
- Особо ценным является бетон, разработанный с применением нанотехнологий – с специальными добавками, которые существенно улучшают его физические качества. Что касается веса конструкций, изготовленных из такого бетона, то он снижается примерно в 6 раз. А если спросите о механической прочности, то у нанобетона она на 150-300% выше прочности обычного. Поэтому и вероятность появления трещин в три раза ниже. А еще значительно увеличивается морозостойкость бетона, что немаловажно для ведения строительных работ по всей территории Украины. Но последним словом в производстве супербетонов является производство бетонов, которые пропускают свет (Light Transparent Concrete).

- Фантастика!
- Действительно. сквозь тело бетона проходит свет. Бетон обладает низкой теплопроводностью. Потери тепла небольшие, но в то же время идет дополнительное увеличение освещения помещения. Это один из резервов экономии электроэнергии.

- Много сейчас в мире строят из такого супербетона?
- Немало. Например, строительные конструкции из супербетона применены при строительстве таких сооружений, как церковь Dives in Misiricordia в Риме, норвежская нефтяная платформа Heidrun, которая находится в Норвежском море. Еще в 1996 году в Дюссельдорфе (Германия) построены с применением суперцемента Kai Center Burogebaude. Опыт показал, что супербетон целесообразно использовать при производстве различных отделочных материалов. Красиво смотрятся ажурные ограды.
Заметьте, применение наномодифицированного бетона в 2-3 раза удешевляет строительство новых объектов по сравнению с традиционными технологиями!
Следует также отметить, этот материал может использоваться не только при строительстве новых зданий, но и при восстановлении тех, которые находятся в эксплуатации. Например, если арматура проржавела. При нанесении на железобетонную конструкцию нанобетон заполняет все микропоры и микротрещины и полимеризуется, восстанавливая ее прочность. Новое вещество вступает в реакцию с коррозийным слоем, замещает его и восстанавливает сцепление бетона с арматурой.

- Кто в Украине и Кривбассе в том числе, занимается вопросами нанотехнологий в производстве супербетона?
- Да практически все ученые-материаловеды. Отличие состоит в том, какие нанодобавки они применяют. В основном все используют традиционные в настоящее время нанотрубки, стоимость которых в 3-5 раз выше стоимости золота. Поэтому получаемые нанобетоны отличаются очень высокой стоимостью и не нашли применения в строительстве. В Криворожском национальном университете найдены нанокатализаторы, стоимость которых колеблется от 20 до 30 грн за литр их рабочего раствора. А на 1 куб.м бетона необходимо 0,5-1,5л раствора такого нанокатализатора. То есть стоимость нанодобавок, найденных криворожскими учеными, очень низкая. Следовательно, их применение уже экономически целесообразно, что и было подтверждено промышленным применением таких добавок при изготовлении пенобетона.

- Какую лепту в исследовании супербетонов внесли ученые-исследователи нашего города?
- Криворожская школа строительного материаловедения широко известна в Украине и далеко за ее рубежами. Мы в университете занимаемся проблемами использования отходов горно-металлургической промышленности в производстве строительных материалов и изделий. Первый супербетон, который получили еще в 80-х годах прошлого столетия, уже можно назвать «Кривоорожский». Его прочность составила 120 мегапаскалей. И он состоит на все 100% из отходов наших горных предприятий. Теперь его по новой классификации следует называть «щелочной реакционно-порошковый бетон». Кривой Рог может стать базой для выпуска супербетонов такого качества. В процессе многолетних исследований нами установлено, что железо – это основополагающий элемент при получении бетонов. Уже давно исследовано и доказано, что добавка в бетон железа приводит к резкому улучшению его качества. Так, при производстве пенобетонов путем введения в них железосодержащих компонентов (в частности отходов горнообогатительных комбинатов) позволяет увеличить их прочность примерно в 3-6 раз. Если отходы горно-обогатительного комбината использовать совместно с песком в бетоне, то прочность бетона возрастает в 2 раза. При этом нет необходимости применять какие-либо интенсификаторы и без каких-либо химических добавок! А это надежнее, чем применение химических веществ при производстве обычного бетона. И без значительных удорожаний. В последнее время наши исследования связаны с нанотехнологиями. Наноматериалы сейчас очень дорогие. Но применение поверхностно-активных веществ, которые образуют мицеллы, приводит к резкому увеличению прочности бетона. Что хочу подчеркнуть? Криворожский горнорудный бассейн является не только базой для развития горнорудной промышленности, но и огромной базой для строительной индустрии. Мы можем выпускать супербетоны на уровне мировых стандартов. Это улучшит экологию Криворожья, так как отходы не будут занимать какие-то площади – отвалы, шламохранилища. И этой высококачественной продукцией можем обеспечить всю Украину.

- Криворожские строители широко используют супербетоны?
- В последние годы нанобетон использовался в строительстве пенобетона. Из него изготавливались блоки для стен зданий и сооружений. Использование нанобетона позволило экономить на каждом кубическом метре бетона 50 и более килограмм цемента при качестве бетона по всем показателям выше качества бетона без нанодобавок.

ВИЗИТКА
Шишкин Александр Алексеевич – «Відмінник освіти України», член Украинского отделения Международной ассоциации конструкционного бетона – fib, член специализированных ученых советов: Донбасской национальной академии строительства и архитектуры, Национальной академии природоохранного и курортного строительства, Одесской государственной академии строительства и архитектуры, член-корреспондент Академии горных наук Украины. Он автор более 200 научных и педагогических работ. В том числе 5 учебников и 7 учебных пособий для студентов, 10 монографий и 10 авторских свидетельств на изобретения. Подготовил 8 кандидатов наук, из которых один гражданин Йемена. Награжден Почетными грамотами Министерства образования и науки Украины.

«Домашняя газета», 8.06.16.
дайджест,
специально для рубрики
Новости Кривого Рога
сайта Весь Кривой Рог

Добавить комментарий