Дисперсбетон — старый новый композит - «Строительные Материалы»

В 1970-х годах в Москве были проведены НИИОКР по развитию модифицированых бетонов и одновременно улучшению экологии на заводах ЖБИ и ЖБК Мосстройкомитета. Изучив иностранный опыт применения металлической и стеклянной стружки для армирования изделий, был найден и испытан материал, который не реагирует с щелочами цемента и не вызывает коррозию в изделиях, а главное — долговечен в суровом российском климате. Отечественный опыт применения дисперсного бетона для железобетонных изделий был реализован при строительстве моста в Германии — спустя 30 лет.

С  1980 года автор статьи проводил поисковые работы по замене стальной арматуры в железобетонных изделиях на предприятиях Мосстройкомитета, с целью повышения основных характеристик изделий улучшения экологии производств за счет сокращения сварочных цехов. В 1986 году технология дисперсбетона с использованием базальтового волокна была успешно и результативно внедрена автором статьи на Заводе ЖБИ №17 «Спецстройбетон» Главмоспромстройматериалов Мосстройкомитета вместе с промышленным изготовлением более 500 штук забивных сборных свай длиной от 6 до 17 метров, и на Краснопресненском Заводе ЖБК ДСК №1 Главмосстроя Мосстройкомитета, при изготовлении  трёхслойных наружных стеновых панелей, плит кровли, перемычек, настилов, и др., также в количестве более 500 штук.

Во всех изделиях металлическая арматура применялась только для монтажных петель. Для производства бетонной смеси было применено стандартное волокно из базальта для теплоизоляционных материалов, которое было изготовлено по типовой технологии на П.О. «Мосасботермостекло» в городе Железнодорожный Московской области. Уникальность технологии в том, что для изготовления изделий применялся известный и десятилетия находившийся в производстве материал. 

Истекшие с тех пор 30 лет успешной и безаварийной эксплуатации данных изделий подтвердили долговечность в условиях морозного климата России, с частыми перепадами температур — и очень высокую перспективность нового строительного материала. Экономическая прибыль замены железобетона на новую дисперсбетонную технологию составила 30%-40% от стоимости изделий, выполненных по традиционным технологиям.

Необходимо отметить, что сырьевая база базальта в России и на Украине огромна и составляет более 2,5 миллиарда кубических метров. Разведанные запасы базальта не оставляют сомнения в перспективности использования природного базальта, уникального и универсального отечественного строительного материала будущего. Базальт успешно заменяет стальную арматуру, обладая испытанными десятилетиями идеальными огне-, теплозащитой и звукоизоляцией. Бетонные изделия из базальтового волокна имеют высокие показатели по истираемости, долговечности, ударной прочности, износостойкости, прочности на растяжение при изгибе, кавитационной стойкости и т.д.                                        

Тридцатилетний опыт разработки, внедрения и эксплуатации безметаллической технологии в Москве позволяет сделать вывод: базальт как строительный материал вышел за стены лабораторий и на повестке дня стоят вопросы его полномасштабного производственного применения, итогом которого станет решение нескольких производственных проблем, главная из которых — модернизация отечественной строительной индустрии, будут сокращены затраты, в несколько раз продлены сроки безаварийной эксплуатации зданий и сооружений.

Комплекс положительных свойств базальта, простая технология, отсутствие арматурных цехов и вредных для людей и окружающей природной среды сварочных производств, доступность и низкая стоимость сырья — все эти качества обещают в ближайшее время бурное развитие индустрии дисперсбетонной технологии для изготовления сборных и монолитных строительных конструкций и сооружений высокой прочности, надёжности и долговечности.                                     

Произведённое в России базальтовое волокно — это коммерчески выгодный продукт экспорта, который соответствует всем требованиям германских стандартов DIN для всего комплекса строительной индустрии ФРГ из Российского базальта. В статье немецкого журнала «Бетон и стальбетонное строительство» сообщается о строительстве в 2015 году в германском городе Альбштадт-Эбинген земля Баден-Вюртемберг пешеходно-велосипедного моста из углеродных волокон (Carbonbeton). При замене типовой стальной арматуры на углеродные волокна была повышена долговечность, износостойкость и надёжность конструкции, так как полученный карбон-бетон имеет высокую плотность и ударную прочность. В статье даны самые высшие гарантии и необозримые перспективы этого «первого в мире» моста.

Однако необходимо добавить, условия эксплуатации Германии значительно отличаются от климата России, поэтому 30 лет назад в Москве успешно применяли более морозостойкое и химически стойкое базальтовое волокно. Кроме того, базальт имеет ещё одно очень важное преимуществ — это один из самых распространённых в природе естественных минералов, сырьевая база базальта в России огромна. Сделать выбор между базальтовым или углеродным волокном для получения бетона можно совместными испытаниями образцов в лаборатории, с расчётом сравнительного экономического эффекта, проверкой на морозостойкость, солестойкость, водонепроницаемость, истираемость...

Следует отметить, что даже в очень объёмной (770 станиц) и насыщенной книге д.т.н. В.Г. Батракова (НИИЖБ) «Модифицированные бетоны» 1998 года издания — данные по разработке и применению приведенной выше уникальной композитной технологии бетонов нового поколения  отсутствуют. В 1990-х годах была организована хищническая-разбойная «приватизация» всех предприятий России с массовым применением искусственных банкротств и рейдерскими захватами — в результате, уникальная технология применения базальтового волокна, также как и очень многие другие отечественные изобретения были похоронены.

д.т.н. А.Б. Тринкер