Самоуплотняющийся бетон – его преимущества и перспективы применения

24 декабря 2014 0

За последние 20 лет появление новых технологий в строительстве значительно возросло. Панельное домостроение уже уходит в историю, а монолитные и сборно-монолитные способы возведения сооружений приобретают всё большее распространение. Установка арматурных каркасов и опалубки, укладка и уплотнение бетонной смеси являются основными этапами возведения зданий и сооружений. Вопросом о возможном ускорении и удешевлении этого процесса, например, за счёт исключения вибрации бетонной смеси, задаются многие производители. Решением этой проблемы стало появление самоуплотняющегося бетона.

Самоуплотняющийся бетон (СУБ)

Это бетон, который без воздействия дополнительной внешней уплотняющей энергии самостоятельно, под действием собственной тяжести и за счет высокой подвижности течет, освобождается от содержащегося в нем воздуха и полностью заполняет пространство опалубки, в том числе между арматурными стержнями. При этом остаточный объем пор в самоуплотняющемся бетоне не больше, чем в обычном бетоне.

Вяжущим для такого бетона является портландцемент с наполнителем; самоуплотнение придают пластифицирующие добавки. Добавляются они как в виде порошка, так и в виде водного раствора. При этом происходит экономия цемента и придание бетонным смесям высокой подвижности, текучести и, конечно же, самоуплотнения. Благодаря появлению таких свойств в бетонных смесях, значительно облегчается работа на высоте или на воде, когда процесс уплотнения затруднителен. Так же необходимость в таких бетонах велика при бетонировании густоармированных конструкций и конструкций сложной геометрической формы, что всё чаще встречается в современном строительстве зданий и мостов необычных, а порой даже причудливых, форм.

Самоуплотняющийся бетон становится все более востребованным в России. Очень заманчиво получить высокоподвижную бетонную смесь, которой не нужна вибрация при заливке, при этом, чтобы ее стоимость была близка к стоимости обычного бетона. Перспективным является его использование для производства сборного железобетона, устройства монолитных высокопрочных бесшовных полов, торкретбетонирования, реставрации и усиления конструкций. С одной стороны, распространение самоуплотняющихся бетонов ограничивается дороговизной добавок поликарбоксилатов. Однако использование этого материала позволяет отказаться от виброуплотнения, что, в свою очередь, уменьшает энергозатраты и экономит время, улучшая санитарно-гигиенические условия труда рабочих.

Заливка самоуплотняющейся бетонной смеси в опалубку

Заливка самоуплотняющейся бетонной смеси в опалубку

Основные строительно-технические свойства СУБа

  • Высокие реологические свойства бетонной смеси, которые сохраняются при динамическом воздействии длительное время, что позволяет транспортировать смесь на дальние расстояния;
  • Высокие физико-технические характеристики бетона, обеспечивающие его прочность и долговечность (В45-В60 П5 F 400 W12 и более);
  • Хорошее качество поверхностей бетонируемых конструкций.
  • Высокая начальная прочность бетона.

Преимущества СУБа

По сравнению с другими традиционными видами бетона преимущества самоуплотняющегося бетона можно условно разделить по группам и представить следующим образом:

  • для заказчика: более высокая безопасность капиталовложений за счет: создания строительных конструкций, имеющих высокую прочность и в которых исключены дефекты, вызванные ошибками при уплотнении бетонной смеси, сокращения продолжительности строительства;
  • для архитектора: более широкий выбор форм конструкций и возможности придания им определённого заданного внешнего вида за счёт: особой гладкой и плотной наружной поверхности бетона, которая в точности повторяет форму и поверхность опалубки; опалубки различной формы и структуры; возможности создания любой геометрии бетонируемой конструкции;
  • для проектировщика: свободный выбор геометрии конструкций, обеспечение их долговечной эксплуатации и упрощение разработки проекта производства работ за счёт: упрощения работ по бетонированию (отпадает необходимость в уплотнении); возможности более плотного расположения арматурных стержней; плотного сцепления арматуры с бетоном и проникновения бетона в самые труднодоступные места в опалубке; возможности подачи бетона непосредственно через опалубку, например, через отверстие в нижней её части; более простой и менее массивной конструкции опалубки (из-за отсутствия процесса вибрирования бетона на опалубку не воздействуют дополнительные динамические и статические нагрузки);
  • для строительной фирмы, выполняющей работы на площадке: более безопасное ведение строительных работ и сокращение затрат на зарплату персонала за счёт: возможности укладки за смену большего объёма бетона; отсутствия необходимости уплотнения бетона и следовательно исключения ошибок, которые могли бы возникнуть при его уплотнении; возможности работы персонала в более безопасных условиях при бетонировании; самостоятельного растекания бетонной смеси по всей конструкции; исключения возможности расслоения бетонной смеси; отсутствия шума и вибрации, негативно воздействующих как на персонал, так и на проживающих рядом со строительной площадкой людей.

Проанализировать экономичность самоуплотняющегося бетона можно на основе уже имеющегося европейского опыта использования этого вида бетона. Если сравнивать цены, то самоуплотняющийся бетон вследствие своего модифицированного состава и стоимости отдельных компонентов бетонной смеси дороже обычного бетона аналогичного вида. Разница в цене составляет от 13 до 18 Евро за 1 кубический метр. Это удорожание бетона компенсируется экономией средств при его укладке и целой группе других преимуществ этого бетона. Анализ работ по бетонированию в Германии показал, что за счёт того, что отпадает необходимость в уплотнении бетонной смеси на строительной площадке, экономия средств за счёт использования самоуплотняющегося бетона при бетонировании отдельных строительных конструкций может составлять от 3 до 6 Евро за конструкцию. Кроме того, необходимость уплотнения бетона, например, при бетонировании колонн и опор, вызывает необходимость частых перерывов при подаче бетонной смеси, а при использовании самоуплотняющегося бетона такие перерывы исключены.


Ваш комментарий