1 стр. из 1

Для ремонта бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений и несущих конструкций ТЭС в настоящее время строительный рынок предлагает широкий ассортимент материалов, сопровождаемых рекламой, к выбору которых, однако, нужно подходить целенаправленно.

Наряду с основными требованиями к материалам для ремонтных работ на ГЭС и ТЭС предъявляется ряд специфических требований, выявленных условиями производства ремонтных работ, их объемами, состоянием и возможностями ремонтно-строительной базы, условиями эксплуатации конструкций. К таким требованиям относятся:
 -  высокая ранняя В20-В30 (в возрасте 1–3 суток) и конечная (В60-В80) прочность;
 -  высокая морозостойкость (F400-500 и более);
 -  высокая кавитационная стойкость;
 -  повышенная адгезионная прочность к старомубетону;
 -  высокая износостойкость при истирании влекомыми наносами;
 -  стойкость к воздействию агрессивных газов (для ТЭС);
 -  повышенная огнестойкость и негорючесть (для гидро- и теплоизоляционных материалов кровель);
 -  повышенная в течение времени сохраняемость удобоукладываемости и удобоперекачиваемости смеси, в том числе и при температурах среды, повышенных до 40–50 °С и пониженных до минус 15 °С;
 -  высокая тиксотропность смеси при ремонтных работах на наклонных, вертикальных и потолочных поверхностях;
 -  безусадочность;
 -  неразмываемость при подводной укладке;
 -  возможность приготовления рабочих составов непосредственно на месте проведения работ с применением малокомпонентных композиций, упакованных в таре небольшими массами.
 
Следует отметить, что состояние отечественного рынка готовых материалов и технологий, равно как и нормативной базы по ремонтным смесям и материалам, в значительной мере отстает от потребителей энергетических объектов. В то же время многие предлагаемые импортные материалы нуждаются в экспериментальном обосновании, связанном не только с особенностями применения, но и подчас с несовпадением российских и зарубежных методик и критериев нормативных оценок физико-механических свойств. В частности, например, следует уточнить, к какому классу относятся эти смеси: к классу растворов или мелкозернистых бетонов, что связано с методами их испытаний и видом контрольных образцов. Для этой цели отечественные специализированные институты и лаборатории проводят стандартные и специальные испытания предлагаемых материалов применительно к конкретным условиям их применения.

Материалы серии «Эмако» для ремонта элементов энергетических сооружений

В лаборатории исследования строительных материалов ОАО «НИИЭС» проведены испытания сухих строительных смесей, выпускаемых ЗАО «Ирмаст Холдинг» по лицензии итальянской фирмы «МАС», предназначенных для ремонтных работ специального назначения. Эти смеси характеризуются комплексом заявленных разработчиком свойств, предъявляемых к вышеупомянутым конструкциям: тиксотропией (начальная прочность, препятствующая их оплыванию на вертикальной и потолочной поверхностях), безусадочностью (или расширением), высокой ранней прочностью при сжатии и растяжении, адгезией к старому бетону и др. Такие свойства обусловлены наличием в их составе полимерной или металлической фибры, а также специального высокоактивного напрягающего цемента с комплексной добавкой. По своему составу эти смеси относятся к категории дисперсно-армированных цементных бетонов с характерными показателями растяжимости, трещиностойкости и др.

Особый интерес представляет дисперсно-армированная смесь «ЭМАКО SFR», содержащая помимо полимерной оцинкованную стальную фибру. Результаты проведенных испытаний свидетельствуют о высокой начальной и конечной прочности материала. Особо следует отметить повышенные в 2 раза, по сравнению с неармированным раствором, прочность при изгибе и растяжение при раскалывании. Эффективность фиброраствора «ЭМАКО SFR» подтверждается сохранением упруго-пластических свойств после трещинообразования, характерном для армированного бетона. Прочность при сжатии в возрасте 3, 7, 28 сут. составляет 50, 65, 80 МПа соответственно; прочность на изгиб при растяжении — 13, 14, 16 МПа соответственно. Дисперсно-армированная смесь «ЭМАКО SFR» с металлической фиброй рекомендуется для бетонирования без вибрирования и ремонта железобетонных сооружений ТЭС и АЭС с повышенными требованиями к прочности при растяжении, а также конструкций, подверженных воздействию вибрационных, динамических нагрузок, кавитации и истиранию наносами и ремонта конструкций без дополнительного армирования.

Для больших объемов бетонирования импортные смеси весьма дороги. В настоящее время подготавливаются к выпуску аналогичные отечественные сухие смеси РС-3, РМ-26Ф.

Материал РС-3 серии ТФ-2 — сухая смесь, изготовленная на основе портландцемента нормированного минералогического состава, фракционного песка определенного гранулометрического состава, фибронаполнителя и специальной минерально-химической добавки.

В результате испытаний установлено, что смесь характеризуется высокой ранней прочностью при сжатии и изгибе: в возрасте 1 сут. Rсж = 32 МПа, Rизг = 5,0 МПа; в возрасте 3 сут. Rсж = 48,4 МПа, Rизг = 5,6 МПа; 7 сут. Rсж = 65,2 МПа, Rизг = 6,1 МПа.

Готовый бетон на основе материала РС-3 обладает следующими свойствами: раствор не сползает с вертикальных и потолочных поверхностей после нанесения, не дает усадки, имеет высокую прочность на сжатие и изгиб, высокую адгезию к бетону и металлу, высокую устойчивость к агрессивным средам и воздействию окружающей среды. Рекомендуется для ремонтных работ при разрушении бетона до 50 мм, минимальная толщина слоя наносимого раствора от 10 мм.

«РМ-26Ф» — многокомпонентный материал серого цвета, содержащий металлическую фибру, имеет физико-механические и технологические свойства, близкие к «ЭМАКО-SFR». Материал предназначен для выполнения ремонта монолитных и сборных цементобетонных покрытий аэродромов и дорог (ремонт сколов, поверхностных разрушений).

Гидроизоляционные сухие строительные смеси «Акватрон»

Одним из представителей отечественных гидроизоляционных сухих смесей является «Акватрон-6», который представляет собой тонкодисперсную сухую строительную смесь на основе цемента специального минералогического состава, кварцевого песка и минеральных добавок, обеспечивающих адгезионный и уплотняющий эффект при нанесении их на поверхность бетона.

Испытания герметика «Акватрон-6» проводились по специально разработанной методике в лабораториях НТЦ СКМ ОАО «НИИЭС». При исследовании реологических и собственных прочностных свойств смесь затворялась водой с оценкой пластичности и сохраняемости во времени и изготовлением образцов-балочек размером 4х4х16 см. Испытания шва по контакту со старым бетоном в возрасте 1, 3, 7, 14 и 28 сут. на изгиб, а затем половинок балочек на сжатие подтвердили заявленные в ТУ характеристики: в возрасте 1 сут. собственная прочность серии образцов составила 10,2 МПа, а к 28 сут. — 42 МПа; адгезионная прочность соответственно — 0,9 и 4,2 МПа.

Испытание образцов-цилиндров с покрытием «Акватрон» на водонепроницаемость производилось по двум схемам: на отрыв (покрытие верхнего торца) и на прижим (покрытие нижнего торца). Как показали результаты исследований, водонепроницаемость бетона-эталона (W=1-2 ати) после нанесения на него ремонтной гидроизоляционной смеси «Акватрон» повысилась до W12, при испытании «на отрыв» (возраст покрытия 28 сут.) и до W6 и W>12 при испытании «на прижим» в возрасте покрытия 4 и 28 сут. соответственно. Помимо покрытия «Акватрон-6» исследовался как добавка к бетону. Испытания в возрасте 3, 7, 14 и 28 сут. показали повышение прочности при сжатии на 50–70%. Водонепроницаемость повысилась незначительно, морозостойкость увеличилась с 50 до 100.

Исследования физико-механических свойств герметика «Акватрон-6» по отработанной методике и по стандартным методам ГОСТов показали пригодность его для ремонта недоуплотненного и разрушенного бетона по основным показателям: водонепроницаемости, адгезионной прочности, морозостойкости.

Гидроизоляционные сухие строительные смеси «Гидротэкс»

«Гидротэкс» — отечественный ремонтный и гидроизоляционный материал, выпускаемый ООО «Гидротэкс» в виде сухих смесей четырех марок: Б (быстротвердеющий), В (водоостанавливающий), У (универсал), П (противогрибковый). «Гидротэкс» представляет собой тонкодисперсную сухую строительную смесь портландцементов, отсеянного песка и различных химических добавок, обеспечивающих адгезионный и уплотняющий эффект при нанесении их на поверхность бетона.

Сухая смесь «Гидротэкс-В» тиксотропного типа рекомендуется в качестве внутренней гидроизоляции бетонных и каменных конструкций в сооружениях заглубленного или полузаглубленного типа, при постоянной инфильтрации грунтовых вод.

«Гидротэкс-В» характеризуется высокой ранней прочностью при сжатии: от 16 до 30 МПа через 1 сут. и достигает марки 300 и 500 к 28 сут. при В/Т=0,25 и 0,18 соответственно. Предел прочности на растяжение при изгибе получен в пределах 5–6 МПа и составляет 12–15% от прочности при сжатии в 14–28 сут. В 1-суточном возрасте этот показатель достигает значений 2,6 и 3,5 МПа.

Ремонтная смесь «Гидротэкс-Б», предназначенная для ремонта фонтанирующих течей, отвечает своему назначению: обладает ускоренным схватыванием и набором ранней прочности при сжатии в пределах 4,6–8,1 МПа в 1–3 сут. и 10,8 МПа к 14 сут. и может быть использована для аварийного ремонта трещин и протечек с последующей гидроизоляцией перекрытой зоны смесью «Гид-ротэкс-В».

Адгезионная прочность сцепления со старым бетоном материала «Гидротэкс-Б» в 3, 7, 28 сут. составила 1, 1,5, 0,74 МПа соответственно, «Гидротэкс-В» — 1,5, 2,6, 3,7 соответственно.

Результаты испытаний водонепроницаемости «на прижим» и «на отрыв» показали, что водонепроницаемость бетона-эталона (W1-2 ати) после нанесения на него покрытия «Гидротэкс-В» повысилась до W10 ати при испытании на отрыв и до W>12 ати при испытании на прижим.

Испытания на морозостойкость проводились по ГОСТ 10060.2-95 «Бетоны. Ускоренные методы определения морозостойкости при многократном замораживании и оттаивании» (III метод). Как показали результаты исследований, ремонтная смесь «Гидротэкс-В» повышает морозостойкость бетона на 1–2 марки: с F50–75 до F100.

Высокомарочные литые бетоны и растворы для ремонтно-восстановительных и подводных работ

Лаборатория бетона ОАО «НИИЭС» разработала новый вид литых, нерасслаивающихся бетонных смесей, укладываемых без вибрирования. Это высокопрочные бетоны В60–В80 (МПа), с суточной прочностью в 15–20 МПа, пригодные для ремонтных работ, особенно в труднодоступных зонах и густоармированных конструкциях.

Указанные смеси характеризуются радиусом растекания до 6 м при исходной подвижности 20–26 см по осадке (сплыв) и 48–52 см по диаметру расплыва стандартного конуса. Они не расслаиваются при транспортировании, подаются как бетононасосом, так и самотеком по трубам или лоткам, и растекаются как тяжелая жидкость в узкие полости и каверны без вибрирования.

В зависимости от назначения литые бетоны могут быть получены различных марок по прочности от В20 до В80, водонепроницаемости W10–20 (ати) и морозостойкости F150-F500, а также:
 -  безусадочные литые бетоны;
 -  бетоны, неразмываемые при укладке под воду;
 -  «холодные» литые бетоны для зимнего бетонирования, твердеющие на морозе без обогрева.
 
Литые бетоны, разработанные лабораторией бетона ОАО «НИИЭС», применялись, начиная с 60-х гг. в ответственных конструкциях гидротехнических сооружений, сборно-монолитных конструкциях атомных станций, в подземном и подводном строительстве: затрубное пространство Нурекской ГЭС в Таджикистане, Шамбской ГЭС в Армении, Днепрогэс-П на Украине, ГАЭС Чаира в Болгарии, ГЭС Хоабинь во Въетнаме, стены Курской, Смоленской АЭС, буронабивные сваи Камаза.

Литые бетоны для ремонтных работ использовались в зонах омоноличивания при замене агрегатов Волжских ГЭС и ремонте промышленных объектов: тепловых и насосных станций, для подвод-ного бетонирования Плявинской ГЭС (Латвия), Волжской ГЭС (Россия), Пермской ГРЭС, а также при ликвидации последствий аварии Чернобыльской АЭС для заливки «саркофага» с подачей бетононасосом на расстояние более 1 км без присутствия людей.

В Москве высокопрочные литые бетоны применяются в подземном строительстве метрополитена и торгового комплекса на Манежной площади, в обделках подземных канализационных коллекторов.

На основании исследований и опыта использования издан норматив «Инструкция по применению литых бетонов в энергетическом строительстве».

Применительно к ремонту переменного горизонта в НИИЭС разработаны высокоморозостойкие бетоны с обеспечением марки F600-800 на основе микрогазообразующей добавки и др.

Теплоизоляционный негорючий самовспенивающийся материал «Консил»

В отделе исследования сооружений и материалов ОАО НИИЭС разработан новый теплоизоляционный негорючий самовспенивающийся материал «Консил». Аналогов данного материала в России в настоящее время нет, а зарубежные — в 3–4 раза дороже и применяются только в виде сборных плит, изготовленных в стационарных условиях. В 1998 г. РАО «ЕЭС России» рекомендовало его для использования в негорючих кровлях энергетических и других объектов.

Основные характеристики материала «Консил»:

Способ изготовления и применения (в стационарных условиях и на объекте):
 -  перемешивание в чистой таре порошкового и жидкого компонентов материала (химически неагрессивного вторичного сырья и отходов производства на основе кремния);
 -  укладка полученной смеси в опалубку до окончания процесса самовспенивания и отвердевания материала (производство плит, наращивание толщины существующей теплоизоляции конструкций, заливка значительных трещин и стыков плит);
 
Свойства:
 -  плотность 150–400 кг/куб. м;
 -  температура окружающего воздуха при изготовлении: –5...+30 °С;
 -  кратность увеличения объема при самовспенивании: 5–10 раз;
 -  продолжительность самовспенивания (в зависимости от температуры и других условий): 5–60 мин.;
 -  рабочая температура: –60...+800°С;
 -  коэффициент теплопроводности: 0,06–0,10 Вт/(м·К)
Область применения:
 -  монолитная и сборная теплоизоляция кровель;
 -  теплоизоляция стен зданий;
 -  изготовление стеновых панелей типа «сэндвич»;
 -  стыки панелей;
 -  жаростойкая изоляция промышленного оборудования, труб.
 
Материал «Консил» с 1996 г. успешно применялся в Горжилуправлении г. Набережные Челны, на КамАЗе, Курской АЭС и на ТЭЦ23 в г. Москве в негорючей кровле сооружений; в качестве теплоизоляции дымовых труб в г. Новый Уренгой и пос. Полярный Мурманской обл.

Разработанный теплоизоляционный материал «Консил» прошел долговременные испытания (более 10 лет) на атмосферостойкость и ускоренные на морозостойкость (не менее 50 циклов). Предполагаемый срок службы материала — не менее 20 лет.

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!