В НИИЭС разработан уникальный морозоустойчивый бетон для строительства гидроэлектростанций

В НИИЭС разработан уникальный морозоустойчивый бетон для строительства гидроэлектростанций Спецы НИИЭС разработали состав морозоустойчивого бетона для строительства гидросооружений, возводимых в грозных погодных критериях последнего севера и районов заполярья. Для таких гидроузлов нужен бетон, владеющий особенными свойствами. Исследования ученых обосновали, что даже при отсутствии в районах строительства аллювиальных отложений в виде песка, гравия и других составляющих, нужных для производства бетона, можно создавать дешевенький бетон, владеющий высочайшей прочностью и морозостойкостью, на базе товаров дробления местных скальных пород.

«Наш бетон предназначен для строительства таких многообещающих гидроузлов, как Канкунская ГЭС. К огорчению, многие реки Якутии фактически не имеют аллювиальных отложений. Ввозимые же материалы существенно увеличивают цена строительства, — поведала заведующая лабораторией центра строй конструкций и материалов НИИЭС Татьяна Затворницкая, — мы, вместе с изыскателями Ленгидропроекта, предложили заместо дорогостоящей доставки материалов из карьеров других регионов, использовать скальные породы в районах строительства. Мы обосновали, что вариант использования массива горы, который ранее предполагалось просто выкидывать при разработке котлованов главных сооружений ГЭС, позволит строить гидроэлектростанции дешево на базе местных материалов, которые полностью годятся для бетона».

Для проведения испытаний в лабораторию исследовательских работ строй материалов НИИЭС были доставлены пробы скального камня с берегов реки Тимптон. Ученые провели химико-минералогический анализ, изучили эталоны на наличие вредных примесей, потом, имитировав работу карьера, раздробили камень, получив щебень, песок и пылеватый отсев — мелкодисперсную пыль, которую можно использовать как микродобавку для бетона. При выборе технологии, цемента, вида и состава наполнителей, особых добавок для производства бетона ученые учли опыт внедрения современных материалов при строительстве Богучанской, Зейской, Бурейской и других сибирских гидроэлектростанций.

«Переменные горизонты гидросооружений — это зоны верхнего и нижнего бьефов высотой до 5-10 метров, подвержены деструкции вследствие колебания уровня воды, — объяснила Татьяна Затворницкая, — вода, попадая в поры бетона, леденеет, расширяется, и если в бетоне нет зон, где можно это расширение восполнить, она разрушает структуру бетона. Потому в морозоустойчивом бетоне нужно было сделать определенный процент замкнутых пор, в которые и будет оттесняться вода в процессе замораживания и оттаивания».

Получив эталоны прочного бетона, ученые испытали его на морозостойкость в лабораторной морозильной камере. При всем этом бетон погрузили в особый солевой раствор, который ускоряет процесс разрушения. Камера работала безпрерывно в течение 10 дней, повторяя циклы замораживания и оттаивания каждые четыре часа. Бетон после проведения испытаний понизил свою крепкость менее чем на 5 процентов, что соответствует морозостойкости в 400 циклов замораживания и оттаивания. Также ученые сделали вывод, что при увеличении наибольшей крупности дробленого щебня морозостойкость можно прирастить до 600 циклов и выше, что обеспечит полувековую эксплуатацию бетона в зоне переменного горизонта без ремонта.

Последующей задачей для исследователей станет разработка на базе местных материалов составов «холодного» бетона, твердеющего на морозе.

Похожие записи:

Вы можете оставить комментарий, или отправить trackback с Вашего собственного сайта.

Написать комментарий