Совместный проект по увеличению эффективности работы предприятий
Тематические издания
Получение и продвижение информации
Тематические выставки
Новости
г. Форум "Передовые технологии России" Подписка на новости Поиск на сайте
НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ДОСТУПНЫЕ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ, ЗАРЕГИСТРИРОВАННЫХ В СИСТЕМЕ АБОНЕНТСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯРегистрация...

Совершенствование бетона и железобетона – основа развития капитального строительства

Главная страница        >> Наука + промышленность: проблемы и перспективы Материалы 2001 - 2002 г.г.

Звездов А.И.     доктор техн. наук

По влиянию на развитие мировой цивилизации изобретение железобетона смело можно поставить в один ряд с открытием электричества или появлением авиации. В ХХ веке только в России в строительстве было использовано около 10 млрд. кубометров бетона и железобетона.

В железобетоне за последнее десятилетие построены выдающиеся сооружения с рекордными техническими показателями: рамно-балочный мост из высокопрочного легкого бетона пролетом 300 м в Норвегии, вантовой мост пролетом более 850 м во Франции, небоскребы высотой более 400 м в Малайзии, многоэтажный подземный комплекс на манежной площади в Москве. Железобетонные телебашни в Торонто и Москве являются самыми высокими в мире отдельно стоящими сооружениями.

Известно, что на смену безграничному "техническому прогрессу" в настоящее время выдвигается концепция устойчивого развития современной цивилизации, учитывающая интересы грядущих поколений. И бетону предстоит сыграть роль экологического компенсатора многих издержек технического прогресса.

Наиболее ресурсоемкий вид человеческой деятельности в мире – производство бетона - ежегодно превышает 2 млрд. кубометров, что намного превосходит производство других видов промышленной продукции и строительных материалов. Для его производства расходуются сотни миллионов тонн цемента, щебня, песка, что требует существенного изъятия естественных природных ресурсов. Именно и только для производства бетона могут в широких масштабах использоваться крупнотоннажные промышленные отходы энергетики, металлургии и других отраслей. Но пока накопление этих отходов со всеми неблагоприятными последствиями в настоящее время существенно опережает объемы их переработки.

Применительно к производству бетона концепция устойчивого развития может быть расшифрована как применение:

  • долговечных бетонов, требующих в процессе эксплуатации минимальных затрат на ремонт;
  • бетонов с высоким потенциалом переработки, как в подвижном, так и в затвердевшем состоянии;
  • бетонов с высоким уровнем использования местных материалов и минимальной транспортировкой составляющих.

В течение длительного времени прочность бетона была основной его строительно-технической характеристикой. В настоящее время появилась возможность управлять технологическими свойствами, такими как подвижность, сохраняемость бетонной смеси, снижение или полное устранение усадки, обеспечение необходимой прочности в заданное время в зависимости от погодных условий при монолитном способе ведения работ или этапов изготовления в условиях завода.

Технологические приемы проектирования состава позволяют на стадии эксплуатации обеспечивать необходимую морозо-, огне-, ударостойкость, долговечность при агрессивных воздействиях и т.д.

Важное значение имеет вопрос дальнейшего совершенствования различных способов ускорения твердения бетона.

В выполнении этих требований особая роль принадлежит различным химическим добавкам – модификаторам свойств бетона.

Важной задачей является разработка общей теории морозостойкости различных бетонов и создание методики определения этого показателя для разнообразных условий эксплуатации.

Для производства бетона цементная промышленность предлагает широкую гамму различных вяжущих. Помимо наиболее распространенных портландцемента и шлакопортландцемента, выпускаются различные модификации цементных вяжущих, в том числе быстротвердеющие, расширяющиеся, напрягающие, ногокомпонентные, тонкомолотые и др.

Следует отметить, что, к сожалению, несмотря на переход цементной промышленности к условиям рынка, и, казалось бы, ожесточение конкуренции, качество рядовых отечественных цементов пока уступает качеству цементов, производимых в технологически развитых странах.

Производство бетона по своему технологическому содержанию– это химическое производство, ибо твердение бетона осуществляется через протекание сложных химических реакций, поэтому прочность затвердевшего бетона существенно зависит от качества, использованных для его приготовления исходных материалов. Отсюда неизбежно вытекает необходимость строгого контроля свойств всех исходных сырьевых компонентов и технологических переделов.

Качество бетона является наиболее значимым параметром его конкурентоспособности по отношению к другим материалам.

Одной из серьезных проблем современного строительства являются возросшие требования к теплотехническим свойствам ограждающих конструкций. Исследования показали, что одним из наиболее эффективных и экономических утепляющих материалов являются бетоны, составляющие из поризованного цементного теста и легкого заполнителя. Если в таких бетонах-утеплителях использовать еще и облегченный цемент, то может быть получено уникальное соотношение между прочностью и массой материала.

В настоящее время широкое распространение имеют мелкоштучные изделия из бетонов с объемной массой 400-600 кг/м3. Их изготавливают в производственных условиях и доставляют на стройку в качестве готовых изделий. Необходимость такой технологии вызвана тем, что для приготовления поризованного бетона, как правило, используется больше воды, чем может быть в готовом материале при эксплуатации. Для решения этой проблемы обычно применяют сушку или выдерживают изделия в воздушно-сухих условиях в течение некоторого времени.

Специалистами НИИЖБ разработана экономически целесообразная технология, позволяющая приготовлять высокопоризованный бетон, не требующий последующей сушки. Это открывает широкую перспективу для применения монолитного поробетона и позволяет по-новому подойти к строительству из железобетона жилых, общественных и многоэтажных производственных зданий.

При изготовлении ограждающих конструкций с применением особонизкотеплопроводных полистиролбетонов обеспечивается выполнение требований 2-го этапа повышения сопротивлений теплопередаче наружных стен по СНиП "Строительная теплотехника". Коэффициент теплопроводности такого бетона составляет 0,07 Вт/м°С, что делает возможным применение этого материала не только в наружных стенах зданий, но и даже для теплоизоляции промышленных холодильников.

Для возведения зданий и сооружений, к облику которых предъявляются особо высокие архитектурные требования, разработаны специальные бетоны, отличающиеся сочетанием высоких декоративных свойств и атмосферостойкостью. Архитектурным деталям может быть придана различная фактура от рельефного орнамента до имитации полированной поверхности. Строительно-архитектурные свойства таких бетонов сопоставимы с природным камнем, они обладают высокой прочностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью.

Архитектурный бетон на новых видах цемента может применяться для разнообразной наружной и внутренней отделки. Этот бетон отличает высокое качество поверхности с разнообразием фактуры. По своим свойствам такой бетон не уступает природным каменным материалам. Именно таким бетоном облицован входной портал Московского зоопарка. Этот бетон может широко применяться для изготовления малых архитектурных форм, скульптурных композиций и т. д.

Концепции открытых архитектурно-строительных систем для зданий различного назначения в наибольшей степени отвечает безригельный каркас. Такие каркасы применяются при строительстве жилых домов, как малоэтажных, так и многоэтажных, многоэтажных гаражей, малоэтажных зданий различного назначения, при реконструкции существующих зданий с увеличением строительного объема и др.

Информационное обеспечение развития железобетона пока явно недостаточно. Основные учебники по бетону и железобетону, практически не обновляются. Ряд новых направлений в области технологии бетона не подкрепляется притоком высококвалифицированных специалистов. Международные контакты российских специалистов в области бетона и железобетона носят эпизодический характер. Крупные конференции в нашей стране давно не проводятся.

Российское научно-техническое общество строителей, Госстрой России, РААСН, Российская инженерная академия, НИИЖБ, МГСУ, Ассоциация "Железобетон" и другие организации наметили проведение в Москве 9-14 сентября 2001 года 1-ой Всероссийской конференции по бетону и железобетону. В бывшем СССР подобные конференции проводились регулярно на протяжении более чем 60 лет. Последняя из них состоялась в 1989 году в г. Казани. Эту традицию решено возродить.

На предстоящей конференции намечено обсудить состояние и перспективы применения бетона и железобетона в российском и мировом строительстве.

В числе основных проблем к рассмотрению на конференции намечены следующие:

  • совершенствование расчета бетонных и железобетонных конструкций на различные виды воздействий;
  • железобетон в строительстве зданий;
  • железобетон в мостостроении;
  • товарный бетон в строительстве;
  • перспективы развития сборного железобетона;
  • применение легких и ячеистых бетонов;
  • оборудование и методы монолитного строительства;
  • бетоны повышенной прочности и долговечности;
  • железобетон в архитектуре;
  • железобетон в подземном строительстве;
  • железобетон в сейсмостойком строительстве;
  • железобетонные пространственные конструкции;
  • спецжелезобетон (трубы, сваи, шпалы, опоры ЛЭП и т.д.);
  • новые вяжущие для бетона;
  • металлическая и неметаллическая арматура;
  • новое поколение химических добавок-модификаторов;
  • нормативная база отрасли;
  • система евростандартов по бетону и железобетону;
  • научно-техническое сопровождение строительства объектов из железобетона;
  • применение железобетона, как фактор устойчивого развития строительства;
  • экология бетона и вторичное использование ресурсов;
  • реновация и реконструкция зданий и сооружений из железобетона;
  • сертификация продукции на предприятиях стройиндустрии.

Планируется приглашение ведущих специалистов стран СНГ и Европейского Союза.

Помимо пленарных докладов, авторами которых намечены крупные специалисты из России и руководители ряда международных организаций по бетону и железобетону, на конференции будет работать выставка и пройдут практические семинары.

Конференция должна внести важный вклад в решение задач по повышению эффективности работы отрасли, к которым следует отнести:

  • разработка новых конструктивных систем зданий и сооружений;
  • расширение применения особо долговечных бетонов с высокими архитектурными свойствами;
  • разработка бетонов с ускоренными режимами набора прочности во времени;
  • расширение применения технологий бетона, исключающих вибрирование, как способа уплотнения бетонной смеси;
  • расширение применения высокопрочной и фибровой арматуры;
  • модернизация заводов крупнопанельного домостроения, путем перехода на гибкие технологии производства продукции;
  • роботизация и компьютеризация производства сборных конструкций и изделий; индустриализация монолитного строительства;
  • расширение переработки зол и шлаков для производства бетона;
  • разработка технологий утилизации бетона после демонтажа устаревших зданий и др.

Организаторы конференции уверены, что обсуждение насущных проблем строительства из железобетона в кругу заинтересованных специалистов позволит сделать тот решительный шаг вперед, необходимость которого уже остро ощущается.


 

 Последние поступления

Поиск на сайте

Направить запрос

Абонементное обслуживание

Главная страница        >> Наука + промышленность: проблемы и перспективы Материалы 2001 - 2002 г.г.

Наверх