Бетонный апгрейд, увеличивающий сейсмостойкость зданий и сооружений



Канадские разработки в области бетона – прорыв с строительной области
Канадские разработки в области бетона – прорыв с строительной области

Достижения в современном сейсмостроительстве сегодня достигли небывалых высот. Благодаря специальным технологиям, мы научились строить небоскребы, да и обычные дома, которые стойко выдерживают сейсмическую активность.

Но как быть с объектами, более раннего срока строительства? Отдавать их «на откуп» разбушевавшейся стихии? Ответ на этот волнующий миллионы вопрос нашли канадские исследователи из Университета Британской Колумбии (UBC).

Все новое – хорошо забытое старое, но с толикой модернизации

EDCC или экологически чистый пластичный композит – уникальный бетон, созданный в Канаде, который по утверждению разработчиков может не просто выдерживать магнитуду землетрясения в 9,1 баллов, но и усиливать уже имеющиеся здания. Услышав такое, в голове мелькает целая стайка вопросов, на которые мы попробуем ответить.

«Из чего он состоит?» – это, наверное, самое первое, что интересует каждого, кто узнает о подобных инновациях.

  • Как заявили разработчики, EDCC бетон отличается повышенной прочностью, пластичностью, и завидной долговечностью. Все эти свойства обеспечил особый компонент бетонной смеси – полимерное волокно.
Полимерное волокно, разработанное канадскимим учеными
Полимерное волокно, разработанное канадскимим учеными
  • Существует ряд подобных добавок, которые на сегодня успешно используются в различных строительных областях. Но волокна в канадском бетоне не просто армируют его по всей площади.
  • Они взаимодействуют с компонентами смеси на молекулярном уровне, что только укрепляет межклеточные связи, которые и дают ту «непрошибаемую» прочность.
  • При этом происхождение такого ингредиента бетонной смеси окутано мраком. Разработчики не выдают тайну состава волокна и его объем дозирования в бетон.
  • Радует одно, что оно создано на основе полимеров, а значит, может быть синтезировано в любой лаборатории мира из искусственных составляющих.

Какова технология работы с сейсмостойким бетоном − заливка монолитом или изготовление сборных изделий и конструкций?

  • Ни первое и ни второе. Разработчики подобного материала избрали более простой и универсальный способ работы с ним – торкретивание бетонных стен. Подобная технология не нова, и с успехом применяется на строительных площадках всего мира.
Нанесение сейсмостойкого бетона на стену
Нанесение сейсмостойкого бетона на стену
  • Благодаря тому, что рабочая смесь подается под давлением, она имеет большую адгезию с основанием.
  • Как утверждает доктор кафедры гражданского строительства в UBC Салман Сулеймани, достаточно 10-ти миллиметрового слоя, чтобы надежно укрепить любое здание и сооружение.
  • Не нужно дополнительно утяжелять конструкцию громоздкой арматурой, достаточно просто нанести по всей площади стен EDCC, дождаться полного высыхания бетона — и можно не бояться разрушений от землетрясений.

Каковы результаты научных опытов?

Обратите внимание: По словам доктора Салмана Сулеймани, был проведен ряд исследований: «Мы создали в лабораторных условиях две одинаковые стены из обычных бетонных блоков. На одну нанесли 10-ти миллиметровый слой торкретбетона. Обе конструкции подвергли искусственно созданной 9,1-бальной сейсмической активности, подобной той, что произошла в Японии в 2011 году. В итоге, стена из обычных блоков разрушилась еще на уровне 65% проведения испытания, когда укрепленный образец остался в целости. Даже трещины не появились».

«Мы гордимся нашей новой технологией, и считаем, что у нее большое будущее. Все разработки, которые проводятся в наших университетах и исследовательских центрах направленны на создание инновационных строительных технологий, помогающих решать экологические проблемы» − заявил министр по вопросам высшего образования, навыков и подготовки Мелани Марк.

Семь бед – один ответ

И правда, утверждение Мелани Марка верно относительно EDCC бетона. Наиболее «токсичным» материалом в любой рабочей смеси и растворе можно считать цемент. Он вреден как для легких человека (цементная пыль не выводится из организма, и оседает в легких), так и для окружающей среды.

Ежегодно в атмосферу выбрасываются тонны углекислого и прочих разъедающих газов, выделяемых при производстве цемента.

Производственные выбросы в атмосферу
Производственные выбросы в атмосферу
  • Сегодня мировое сообщество всерьез задумалось об уменьшении объемов производства такого вяжущего, если не о полной его замене. Но как быть без цемента? Но и на этот вопрос канадские ученые дали достойный ответ. Для создания своего бетона они использовали вместо 70% цемента золу-уноса. Таких отходов в любой стране, как говорится, хоть ложкой ешь.
Залежи отходов промышленности
Залежи отходов промышленности
  • При этом такой подход не новый, а скорее старый, но модернизированный. Еще при советах для бетона стали использовать золу-уноса. Она дозировалась в основном, как минеральная добавка — и то в минимальных количествах, так как наблюдается увеличение времени схватывания бетона.
  • Но кроме этого, росла и водоудерживающая способность, которая напрямую влияет на пластичность. Бетон с добавлением золы-уноса легко перекачивать насосом. А это отличное качество для торкретирования.
  • Как именно канадцы добились замены большей части цемента на золу-уноса, они отмалчиваются, но намекают, что кроме нее в состав вводится композит минеральных добавок, которые являются отходами промышленности разных областей.

Да и ладно — если их бетон покажет себя в реальных условиях так же хорошо, как и при лабораторных испытаниях, то EDCC бетон станет настоящей сенсацией в строительном мире. При этом разработчики не останавливаются на достигнутом, и пытаются адаптировать сейсмостойкий бетон для дорожных покрытий и изготовления полноценных железобетонных изделий.

В ожидании чуда

Разрушительные последствия землетрясения мощностью в 9 баллов. Япония. 2011 год.
Разрушительные последствия землетрясения мощностью в 9 баллов. Япония. 2011 год.

Как известно, EDCC бетон на сегодняшний день прошел блестяще все лабораторные испытания, и его официально признали в Канаде пригодным материалом для модернизации зданий. Первый масштабный объект, на котором применят торкретирование подобным бетоном станет одна из школ Британской Колумбии.

Также уже запланированы строительные работы в Индии. По официальным данным, за пределами родины EDCC бетона, его опробуют при ремонте одной из школ Рурки в Уттаракханд, именно этот район в Индии является зоной повышенной сейсмической активности.

Эмблема канадско-индийского объединения IC-IMPACTS
Эмблема канадско-индийского объединения IC-IMPACTS

«Для Индии подобная разработка представляет огромный интерес, и мы хотим составить хорошую конкуренцию канадским строительным компаниям, по изготовлению сейсмостойкого бетона» − добавил Бантия, научный директор IC-IMPACTS – совместной канадско-индийской компании.






Добавить комментарий
Подпишитесь на новости
И будьте всегда в курсе всех строительных новинок. Следите за предложениями заводов, успевайте заключить самые выгодные контракты