Самовосстанавливающийся бетон. Саморемонтирующийся бетон
Саморемонтирующийся бетон
Ограниченный срок службы бетонных конструкций разъясняется относительной неустойчивостью данного строительного материала к неизменным температурным перепадам. В структуре бетона, даже самого высококачественного, имеются микроскопичные полости, заполненные водой. При снижении температуры воздуха ниже черты замерзания вода в таких полостях леденеет, возрастает в объеме что, естественно, приводит к образованию микротрещин. Несколько циклов схожих замерзаний-оттаиваний – и вот уже в массе бетона становятся приметны огромные и мелкие трещинки, ухудшающие крепкость всей конструкции.
Чтоб освободить бетон от такового недочета корейские ученые сделали особое защитное покрытие. Сущность открытия заключена в том, что инноваторский материал содержит огромное количество микроскопичных контейнеров, заполненных особенным веществом, «умеющим» заделывать мелкие трещинки в бетоне.
Принцип деяния уникальной новинки довольно прост – как в бетонной структуре появилась трещинка, микроконтейнер раскрывается и выбрасывает в полость особое герметизирующее вещество MAT-PDMS. Этот состав стопроцентно заполняет трещину, стремительно затвердевает под действием солнечных лучей и восстанавливает монолитность конструкции.
Инноваторский защитный материал MAT-PDMS обладает высочайшей степенью вязкости и способен сохранять текучесть даже при очень низких температурах (до — 60° C). Это означает, что герметик не меняет собственных параметров даже при самых грозных погодных критериях и его можно с фуррором использовать в регионах последнего севера.
Применение защитного герметизирующего состава – лучший вариант борьбы с образованием трещинок в бетоне, который позволить намного прирастить крепкость и долговечность железобетонных конструкций, также уменьшить расходы на сервис и ремонт построек.
www.baskey.ru
Саморемонтирующийся бетон – Amusement Logic
Использование бетона как строительного материала знакомо нам еще со времен Римской Империи; до сих пор множество римских сооружений привлекают наше внимание. Однако, начиная с XIX века работа с бетоном ведется так, как мы это делаем сегодня.
С самого начала человечество искало формы улучшить характеристики бетона посредством экспериментов, добавок, различных форм применения и комбинируя его с другими материалами. К сожалению, эта эволюция не смогла затормозить износ бетонных структур, связанных с воздействием окружающей среды, смещениями грунта и другими всевозможными повреждениями; при высокой стоимости ремонтных работ.
Тем не менее, не так давно группа исследователей из Бингентонского и Рутгерского университетов разработали возможное решение этой проблемы: Саморемонтирующийся бетон.
Целью исследования являлся поиск решения проблем с небольшими трещинами, появляющимися на бетонных структурах, через которые внутрь проникают опасные агенты. Основываясь на знаниях о способности саморемовосстановления биологических систем, создание нового бетона было направлено по пути поиск элемента, смешанного с бетоном в процессе его производства, который реагировал бы в последствии с водой.
Таким элементом стал грибок Trichoderma reesei. При попадании воды в трещины или поры бетона споры грибка прорастают и начинают размножаться, заполняя собой полости и предотвращая тем самым попадание большего количества воды и других вредных агентов.
Кроме того, этот грибок безвреден для окружающей среды, не токсичен для людей и уже используется в других индустриальных процессах.
Не смотря на то, что исследования продолжаются, эту новость можно считать довольно хорошей для строительной индустрии.
amusementlogic.ru
Саморемонтирующийся бетон - Новости - ПоРемонту.Ру
Ограниченный срок службы бетонных конструкций объясняется относительной неустойчивостью данного строительного материала к постоянным температурным перепадам. В структуре бетона, даже самого качественного, имеются микроскопические полости, заполненные водой. При понижении температуры воздуха ниже черты замерзания вода в таких полостях замерзает, увеличивается в объеме что, естественно, приводит к образованию микротрещин. Несколько циклов подобных замерзаний-оттаиваний – и вот уже в массе бетона становятся заметны большие и маленькие трещинки, ухудшающие прочность всей конструкции.
Чтобы избавить бетон от такого недостатка корейские ученые создали специальное защитное покрытие. Суть открытия заключена в том, что инновационный материал содержит множество микроскопических контейнеров, наполненных особым веществом, «умеющим» заделывать мельчайшие трещинки в бетоне.
Принцип действия уникальной новинки достаточно прост – как только в бетонной структуре появилась трещина, микроконтейнер раскрывается и выбрасывает в полость специальное герметизирующее вещество MAT-PDMS. Этот состав полностью заполняет трещинку, быстро затвердевает под действием солнечных лучей и восстанавливает монолитность конструкции.
Инновационный защитный материал MAT-PDMS обладает высокой степенью вязкости и способен сохранять текучесть даже при очень низких температурах (до - 60° C). Это значит, что герметик не меняет своих свойств даже при самых суровых погодных условиях и его можно с успехом применять в регионах крайнего севера.
Применение защитного герметизирующего состава – идеальный вариант борьбы с образованием трещин в бетоне, который позволить намного увеличить прочность и долговечность железобетонных конструкций, а также сократить расходы на обслуживание и ремонт зданий.
Зарегистрируйтесь, чтобы голосовать!
Проголосовало: 0 Оценка: 0
poremontu.ru
Защищённый от воды монолитный бетонный фундамент
Одно из необходимых свойств любого фундамента - непроницаемость для воды. Сырость не просто вредит внешнему виду подвала, её коварство в постепенном снижении качеств и прочности этой немаловажной конструкции любого здания.
3D гидроизоляция
Стандартно проблема изоляции подвала решается путём нанесения на внешние поверхности бетонного фундамента особого гидроизоляционного слоя. Перечень материалов для таких работ сегодня чрезвычайно велик. Однако вне зависимости от типа материала, его цены и сложности технологии, все внешние изоляционные покрытия сходны в одном: при нарушении рабочего слоя их эффективность резко снижается, падая порой до нуля. Как говорится, вода всегда себе путь найдёт. При этом большинство традиционно используемых гидроизоляционных материалов имеют пусть большой, но ограниченный срок службы. И как бы ни был прочен слой наружной гидроизоляции, со временем он неизменно разрушается и теряет свои защитные свойства. Браться за источник протечек приходится основательно. Такой ремонт не только дорог, но и трудоёмок, ведь необходимо полностью откопать фундамент дома снаружи. Соответственно, логичен вопрос, можно ли сделать непроницаемой для воды всю толщу бетона.
Бетон и вода
В числе глобальных проблем подземных бетонных конструкций - их водопроницаемость. Это одна из базовых характеристик бетона. Марка водонепроницаемости обозначается символом W с дополнительным цифровым индексом, от W2 до W20. Иногда и выше, но это совсем уж специфические условия. Если кратко, то водонепроницаемость бетона отображает его способность сопротивляться проникновению воды. Ведь столь прочный и монолитный на первый взгляд материал на самом деле пронизан множеством капилляров и микротрещин. По ним влага и проникает внутрь бетона. Просто при отсутствии внешнего напора скорость фильтрации воды очень мала.
Сами по себе поры и капилляры являются результатом реакции основного вяжущего компонента бетона, цемента, с водой. Конечно, существует специальный водонепроницаемый бетон с уникальными свойствами за серьёзные деньги. Это плотный бетон, в котором количество пор и капилляров, через которые вода могла бы просачиваться, сведено до минимума. Однако если поблизости от вашей стройки не происходит возведение плотины, о доступности такого материала не стоит даже мечтать.
Хорошим решением для гидроизоляции бетонных и железобетонных конструкций на стадии бетонирования является гидроизоляционная добавка Пенетрон Адмикс. В состав этой сухой смеси входят цемент, кварцевый песок с гранулами определённого размера, а также специализированные химические добавки. Задача этого вида гидроизоляции перекрыть капиллярные поры в бетоне по всей глубине тела бетона, тем самым преобразовав массу бетона, контактирующего с внешней влагой, в сплошную водонепроницаемую преграду. Использование добавки позволяет получить особо плотный бетон с высокой маркой водонепроницаемости, морозостойкости и прочности. По сути, эти показатели и являются характеристиками водонепроницаемого бетона. В большинстве случаев этого бывает вполне достаточно.
Проникающая в массы
Активные химические компоненты гидроизоляционной добавки, равномерно распределённые в толще бетона, растворяются в воде, вступая в реакцию с ионными комплексами кальция и алюминия, различными оксидами и солями металлов, содержащихся в бетоне. В ходе этих реакций формируются более сложные соли, способные взаимодействовать с водой и создавать нерастворимые кристаллогидраты. Активно растущая сеть этих кристаллов заполняет все капилляры, микротрещины и поры шириной до 0,4 мм. При этом кристаллы становятся составной частью бетонной структуры на весь период эксплуатации фундамента. Заполненные нерастворимыми кристаллами капилляры, микротрещины и поры не пропускают воду, поскольку в действие приходят силы поверхностного натяжения жидкостей. Сеть объёмных кристаллов препятствует фильтрации воды даже при наличии высокого внешнего гидростатического давления.
Внутренняя гидроизоляция массы бетона имеет несколько заметных преимуществ перед традиционными внешними методами. Это гидроизоляция проникающего действия. Слой такой гидроизоляции — по сути не есть гидроизоляция. Ведь её действие не поверхностно, а объёмно. По сути дела, такую изоляцию можно назвать преобразователем бетона.
Что это даёт на практике? При эксплуатации бетонных конструкций появление мелких трещин в монолите практически неизбежно. Ведь при подвижках грунта под весом здания или сил морозного пучения, могут возникать деформации. К этому необходимо добавить усадку дома. Конечно, конструкция бетонного фундамента должна быть рассчитана на возможные деформации, тогда появления большинства трещин можно избежать. За это ответственны проектировщики, которые рассчитывали необходимые параметры монолитной бетонной конструкции фундамента и, конечно, строители. Это на их совести. Но как бы то ни было, усадка в первый год эксплуатации объекта происходит обязательно.
Бетонная масса с включёнными в свой состав компонентами Пенетрон Адмикс приобретает свойства водонепроницаемости и способности к «самозалечиванию», сохраняя при этом паропроницаемость. То есть если после того, как конструкция готова и бетон застыл, в него попадает вода, эти вещества начинают свой рост, заполняя все наполненные водой пустоты. В результате небольшие трещины до 0,4 мм, появившиеся на поверхности бетонной конструкции в процессе эксплуатации, затянутся самостоятельно. Они саморемонтируются.
Окончание: Технология заливки бетона с Адмикс
domidei.ru
Самовосстанавливающийся бетон - Экологический дайджест FacePla.net
Создано 29.05.2015 13:54 Автор: Natali
Хенк Джонкерс (Henk Jonkers) из нидерландского Делфтского технического университета создал биобетон - продукт, который может восстановить свои трещины и разломы. Джонкерс говорит, что изначально начал работу над биобетоном, когда он работал с технологом, который искал возможность улучшить безопасность бетона с помощью биологического решения. Этот производственный момент оказался правильно и в нужное время заданным вопросом. Бетон с возрастом твердеет, но в нем также появляются трещины.
По словам Джонкерса, микробиолога, трещины, которые образуются в бетоне, не просто неприглядны, они могут в конечном итоге привести к повреждению конструкции.
«Причина такой проблемы, как трещины в бетоне, это протечки», говорит Джонкерс. «Если в бетоне есть трещины, вода попадает в них и оказывается в вашем подвале или в гараже. Во-вторых, если эта вода просочится к стальной арматуре - в бетонной конструкции всегда есть стальные арматурные стержни – и если они подвержены коррозии, структура разрушается».
Джонкерсу и его команде потребовалось три года, чтобы произвести этот самовосстанавливающийся прототип, который должен преодолеть наиболее очевидное препятствие: поиск бактерий, которые могут выжить в суровых условиях бетона.
«Этот материал очень сухой, как камень или скала», говорит микробиолог. Для решения проблемы с сухостью, команда использовала палочковидную бактерию по причине ее выносливости и долголетия. Бактерии и их источник питания - лактат кальция - упакованы в крошечные капсулы, которые растворяются, когда вода попадает в трещины бетона. После освобождения, бактерии потребляют лактат кальция, в результате чего происходит химическая реакция, которая создает известняк, который затем заполняет пробелы.
Спасательная станция на озере в Нидерландах был использована в качестве места для первого применения биобетона. Тест на прототипе оказался положительным.
«Это объединение природы со строительным материалом», сказал Джонкерс. «Природа, предоставляет нам много функциональных возможностей в свободном доступе, в этом случае - известняк, производящий бактерии. Если мы можем использовать его в материалах, мы действительно можем извлечь из этого пользу, так что я думаю, что это хороший пример соединения природы и строительного материала вместе в одной новой концепции».
Биобетон готовится и смешивается как обычный бетон, но с дополнительным ингредиентом – «исцеляющим агентом». Он остается неизменным во время смешивания, но растворяется и становятся активными, если вода попадает в трещины в бетоне.
Бетон является средой с высокой щелочностью и «исцеляющие» бактерии должны ждать в покое в течение многих лет, прежде чем активируются водой. Джонкерс выбрал палочковидные бактерии, потому что они процветают в щелочной среде и производят споры, которые могут выжить в течение многих десятилетий без еды и кислорода. «Следующей задачей было не только получить активные бактерии в бетоне, но и заставить их производить ремонтный материал для бетона - это известняк» объясняет Джнкерс.
Для того, чтобы производить известняк, бактериям нужен источник питания. Сначала рассматривали такой вариант как сахар, но с добавлением сахара в смесь получается мягкий, слабый, бетон. В конце концов, Джонкерс выбрал лактат кальция, поместив бактерии и лактат кальция в капсулы, изготовленные из биоразлагаемого пластика, и добавив капсулы во влажную бетонную смесь.
Когда трещины, в конечном итоге, начинают образовываться в бетоне, в них попадает вода и открывает капсулы. Затем бактерии прорастают, множатся и питаются лактататом кальция, и при этом они соединяют вместе кальций с карбонат-ионами, образовывая кальцит или известняк, который закрывает трещины.
Ученый надеется, что его биобетон может быть началом новой эры биологических зданий. Если это так, влияние на архитектурные и инженерные методики может быть очень значительным.
Facepla.net по материалам: edition.cnn.com
www.facepla.net
Самовосстанавливающийся бетон — Очень Интересно
- Интересные факты
- TOP рейтинг
- Возможности человека
- Факты о еде & напитках
- Факты о животных
- Факты о природе
- Факты о промышленности
- Факты о профессиях
- Факты о странах
- Факты о человеке
- Практикум
- Как научиться
- Как это сделать?
- Что будет если?
- Life Hacks
- Технологии
- Авто & Мото
- Советы
- Дом
- Интерьер
- Животные
- Здоровье
- Полезные советы
- Авто / Мото
- Как выбрать
- Полезные советы для мужчин
- Советы по дому
- Почему?
- Проект «Взгляд изнутри»
Поиск
Русский
Українська
Очень Интересно
ocheninteresno.com
- Тульская область Щекинский завод ЖБИ
Корейские ученые изобрели саморемонтирующийся бетон
На сегодняшний день бетон является одним из самых популярных строительных материалов, которые активно используются в разных уголках мира. Бетонные конструкции сравнительно экономичны, прочны и отличаются рядом других эксплуатационных преимуществ, однако производителям этого материала по-прежнему приходится решать ряд проблем, одной из которых становится разрушение бетона под воздействием регулярных перепадов температур.
Известно, что в структуре любого бетона есть микроскопические полости, которые заполняются водой. Когда температура окружающего воздуха понижается, вода в этих полостях замерзает, увеличивается в объеме, и как следствие этого в материале появляются микротрещины. Чем больше таких циклов замерзания/таяния, тем больше становятся трещинки, что в результате приводит к ухудшению прочностных характеристик бетона.
Оригинальное решение этой проблемы предложили ученые из Южной Кореи, которые стали авторами нового защитного покрытия для бетона. Изобретенный корейскими исследователями состав содержит микроскопические контейнеры, которые наполнены специальным веществом, способным заделывать даже самые маленькие трещинки в толще бетона.
Принцип действия «саморемонтирующегося» бетона несложен – сразу же после образования в материале микротрещинок, маленькие контейнеры раскрываются и высвобождают содержащееся в них вещество, которое полностью заполняет полость и герметизирует ее. Состав достаточно быстро застывает, возвращая бетонной конструкции монолитность и, соответственно, повышая ее прочность и срок эксплуатации.
Изобретенный корейскими исследователями защитный материал получил называние MAT-PDMS. По словам самих ученых, выполнять свои функции он может благодаря хорошей вязкости и способности оставаться текучим при отрицательных температурах (до -60 градусов Цельсия). Таким образом, использовать новинку можно будет даже в районах с самым суровым климатом.
Специалисты из Южной Кореи подчеркивают, что массовое применение их изобретения могло бы стать действенным способом защиты железобетонных конструкций от негативного воздействия регулярных температурных колебаний. Внедрение разработки в производство поспособствует снижению расходов по обслуживанию зданий, а также других конструкций и элементов, выполненных из железобетона, отмечают корейские ученые.
gbi-tula.ru
