ds2018-2
ППРК-Сервис
Прочные отношения

Прочные отношения

Зарубежный опыт показывает, что более 70% всего объема бетона производится с применением химических добавок. Их использование экономически оправдано для улучшения ряда технологических параметров и повышения эксплуатационных свойств. В первую очередь это касается высокопрочных бетонов.
В западных странах высокопрочные бетоны достаточно широко применяются при возведении различных объектов, тогда как в нашей стране использование этого материала связано с определенными сложностями. В первую очередь – это нестабильное качество продукции.
Высокопрочный бетон отличают очень высокие требования к соблюдению технологии и укладки бетона. Требуется постоянный контроль над процедурой изготовления бетона, который должен осуществлять специально обученный персонал.
– Благодаря развитию современных технологий производство высокопрочного бетона сегодня не представляет принципиальных трудностей, – считает профессор Института строительных материалов Технического университета Дрездена Виктор Мещеринов. – Тем не менее, достижение проектных качеств свежего и затвердевшего бетона, а также выбор технологически и экономически оптимального состава требуют серьезной научной и практической подготовки.
Основные сферы применения высокопрочных бетонов – конструкции транспортных сооружений, высотное строительство, бетонирование хранилищ радиоактивных отходов и тому подобные объекты, к строительству которых предъявляются жесткие требования. Соответственно, соблюдение четких параметров и качества продукции на одном уровне актуально и для всех компонентов бетонной смеси.
Кроме того, обязательным компонентом высокопрочного бетона считается использование современных суперпластификаторов, позволяющих повысить предел прочности за счет снижения количества воды в бетонной смеси. Чтобы сохранять свои уникальные прочностные характеристики, все высокопрочные бетоны должны иметь соотношение вода/цемент значительно ниже 0,4.
Согласно зарубежному опыту, для высокопрочных бетонов количество пластификаторов или суперпластификаторов не может превышать 70 г/кг цемента. При использовании же нескольких добавок при изготовлении высокопрочного бетона общее количество добавок ограничено 80 г/кг цемента.

ПРАКТИКА ПРИМЕНЕНИЯ
С проблемой обеспечения качества продукции и выбора добавок для получения необходимых свойств бетонов столкнулись, например, инвесторы и строители в ходе реконструкции аэропорта Пулково. Для устройства нижнего и верхнего слоя аэродромного покрытия требовались составы бетонных смесей с управляемыми свойствами.
В рамках реконструкции аэропорта «Пулково», строительства нового международного пассажирского терминала были проведены модернизация пассажирского терминала Пулково­1, реконструкция и строительство технических объектов аэропорта, развитие коммерческой инфраструктуры. Реализация проекта позволит аэропорту обеспечить уровень сервиса, эквивалентный стандарту международной ассоциации воздушного транспорта и закрепит за аэропортом статус крупнейшего в Балтийском регионе.
Заказчик проекта – «Воздушные ворота Северной Столицы», проектировщик – «Сибаэропроект». Подрядчиком выступила компания «Идж Ичташ Асталди».
Как рассказала представитель ООО «Воздушные ворота Северной Столицы» Людмила Будянская, конструкция летного поля (перрона №1 и грузового перрона) состоит из бетонного основания – бетон В15 Eb +21х103 МПа, F50 толщиной 21 см и бетонного покрытия Btb 4, F150 толщиной 37 см. Общий объем бетона для устройства перрона №1 и грузового перрона составил 400 тыс. куб. бетона.
При проектировании состава бетона основной целью было получение конструкции аэродромного покрытия, отвечающего самым высоким требованиям по безопасности, эксплуатационной надежности и долговечности, и достижение рационального использования ресурсов, затраченных на ее изготовление и возведение.
Для бетонирования было принято решение не брать бетон сторонних заводов в связи с возможной неоднородностью бетонной смеси, трудностями с доставкой (пропускной режим аэропорта) и обеспечении сроков строительства (бесперебойное снабжение бетоном). В результате поставки бетона обеспечивал приобъектный цементно­бетонный завод Semix C30 производительностью 130 кубометров в час.
При этом компания столкнулась с определенными трудностями, связанными с тем, что заготовленные материалы имели сертификаты и паспорта, а показатели физико­механических свойств по содержанию глинистых примесей не соответствовали нормативным требованиям.

– В 2012 году для компании стало очевидным, что выбирать материалы по паспорту изготовителя в России нельзя, – поясняет Людмила Будянская. – В частности, модуль крупности песка был нестабилен, не соответствовали действительности такие показатели, как содержание пылевидных и глинистых частиц от 2% до 5%, морозостойкость материала, отсутствовали сертификационные испытания минерало­петрографического состава. Также отмечалась нестабильность гранулометрии.
При этом необходимо было обеспечить жесткие характеристики бетонов. В числе требований были, в частности, бетон Btb 4 8: нормируемая прочность на растяжение при изгибе – 6,17­6.7 МПа, класс бетона по морозостойкости F 150 (в солях), марка по водонепроницаемости W 12, марка смеси по удобоукладываемости П1, количество вовлеченного воздуха 5­6%, сохранение подвижности и содержания воздуха не менее 1 часа. Решением стало применение современных добавок в бетон на основе эфиров и поликарбоксилатов.
Было проведено более 70 лабораторных замесов с различными химическими добавками. Основными критериями отбора были обеспечение физико­механических свойств бетона согласно требованиям, надежность поставщика всех типов добавок, стабильность показателей бетонной смеси.
По результатам испытаний были отобраны суперпластификатор Gleium 51, воздухововлекающая добавка Micro Air 125, средство по уходу за бетоном MasterCure 216 и ускоритель набора прочности X­Seed 100.
Возникшие трудности в 2012 году из­за нестабильного качества крупного и мелкого заполнителя были преодолены за счет применения высокоэффективной добавки Glenium 51. Были обеспечены необходимые реологические свойства бетонной смеси при сильной запыленности материалов. Также применение добавок позволило добиться снижения расхода цемента на 20% для бетонного основания и на 10% для бетонного покрытия, обеспечить стабильное и равномерное воздухововлечение, быстрое нарастание прочности. Это дало возможность осуществить нарезку тонких швов уже на вторые сутки после бетонирования, а в летний период даже спустя несколько часов. Кроме того, применение добавок позволило проводить строительство при пониженных температурах, продлить сезон работ без ущерба качественным нормируемым показателям.
При возникновении дефектов на покрытии применялись сухие смеси Emaco, поскольку широкий спектр данных материалов, позволяет работать в любое время года как при положительных, так и при отрицательных температурах.

Подготовила Славяна Румянцева