Атомное строительство I 24
27
тема
номера
Впервые проблема расслаиваемости
высокоподвижных смесей возникла
свыше 30 лет назад с появлением со-
временных бетононасосов. На началь-
ном этапе операторы бетононасосов,
столкнувшись с плохой перекачивае-
мостью смеси и образованию пробок в
бетоноводе, просто увеличивали под-
вижность, доливая воду или добавку.
В результате, смесь становилась более
расслаиваемой, под давлением бето-
нонасоса вода уходила по бетоноводу
вперед, оставляя сухую пробку. Поэто-
му в руководства по использованию
бетононасосов были введены требо-
вания по минимальному содержанию
в смеси тонкодисперсных материалов,
к которым относились цемент, пыле-
видные фракции заполнителей и спе-
циально вводимые тонкодисперсные
добавки, чаще всего зола-унос.
При выборе пластифицирующих до-
бавок для СУБ следует обращать вни-
мание не только на эффект пластифи-
кации, но и на склонность бетонной
смеси с такими добавками к рассло-
ению (прежде всего, водоотделению).
Добавки с равной эффективностью по
пластификации могут давать суще-
ственно разное водоотделение бетон-
ной смеси. Механизм этого явления до
сих пор вызывает споры между специ-
алистами, но факт этот является несо-
мненным.
Достижение требуемой кинетики схва-
тывания бетонной смеси и тверде-
ния бетона вызывает необходимость
предъявлять разные требования к
химическим добавкам. Для сборного
железобетона очень часто следует
вводить добавки, ускоряющие или хотя
бы не замедляющие твердение. Анало-
гичные требования могут возникать и
при бетонировании монолитных же-
лезобетонных конструкций, например,
в скользящей опалубке или при не-
обходимости ранней распалубки кон-
струкций. Ускорение набора прочности
бетона часто необходимо при зимнем
бетонировании конструкций.
Однако, в большинстве случаев для
монолитного бетона требуется за-
медление схватывания и твердения.
Эта потребность связана с желанием
избежать лишних рабочих швов при
бетонировании крупных конструкций,
со стремлением отодвинуть пик тепло-
выделения в массивных конструкциях
и с длительным транспортированием
готовых бетонных смесей.
При выборе пластифицирующих доба-
вок для монолитных конструкций надо
обращать особое внимание на измене-
ние пластифицирующего эффекта во
времени. Широко применяемый в России
хороший пластификатор С-3 не более,
чем через час, теряет свой эффект. В то
же время, ряд импортных и отечествен-
ных гиперпластификаторов (в основном,
на основе поликарбоксилатов) сохраня-
ют пластифицирующий эффект на протя-
жении 2 – 3 и даже более часов.
Вопрос тепловыделения и связанного с
ним термонапряженного состояния на
протяжении многих лет является одним
из самых сложных в энергетическом
строительстве. В гидротехнике при воз-
ведении крупных плотин эту проблему
решали, прежде всего, путем использо-
вания специально изготовленных для
этой цели малотермичных цементов и
путем применения трубного охлажде-
ния.
Трубное охлаждение при строительстве
АЭС практически не применяется. Нам
известен только один случай, когда на
строительстве Запорожской АЭС по
предложению института «Оргэнерго-
строй» при бетонировании массивного
фундамента турбогенератора в жаркую
погоду применили трубное охлажде-
ние. Кстати, это был единственный та-
кой фундамент на Запорожской АЭС, не
имевший температурных трещин.
Массовое производство малотермичных
цементов в России, в настоящее время,
почти отсутствует. Наиболее перспек-
тивным, на наш взгляд, сегодня является
применение специальных установок для
сухого домола цемента с сухим пласти-
фикатором и другими добавками. При
этом удается получать цементы классов
ЦЕМ 52,5 – ЦЕМ 72,5 с содержанием
клинкера не более 40 50 % и имею-
щими поэтому в 2 – 2,5 раза меньшее
тепловыделение, чем обычные цементы.
Еще одной добавкой для снижения тем-
пературы бетона массивных конструк-
ций, достаточно широко применявшей-
ся в гидротехническом строительстве
СССР, является чешуйчатый лед. В на-
стоящее время установки для произ-
водства такого льда в России не выпу-
скаются и взамен введения чешуйчатого
льда иногда применяют гораздо менее
эффективное введение кускового льда
в емкость для воды затворения бетона.
В ряде стран (США, Австралия и др.) для
снижения температуры бетона для мас-
сивных конструкций непосредственно в
автобетоносмеситель вводят добавку
жидкого азота. К сожалению, строи-
тельные организации в нашей стране
к этому мероприятию относятся отри-
цательно.
Для отдельных конструкций ОИАЭ,
таких, например, как градирни, требу-
ется обеспечить высокую морозостой-
кость и водонепроницаемость бетона.
Как правило, этого добиваются путем
введения обычных пластифицирую-
щих и воздухововлекающих добавок.
В то же время, как показывают ис-
следования последних лет, высокие
показатели морозостойкости (свы-
ше F1000) и водонепроницаемости
(свыше W20) легко достигаются при
введении в бетон фибры (стальной,
полимерной и др.). В Германии и ряде
других стран фибробетоны часто при-
меняют при ремонте градирен и ана-
логичных сооружений.
Введение фибры дает и другие по-
ложительные результаты: повышают-
ся трещиностойкость, динамическая
и усталостная прочность. Для ОИАЭ
это может иметь особое значение для
конструкций, испытывающих высоко-
амплитудные циклические нагрузки
(ветровые нагрузки на градирни, ви-
брационные техногенные нагрузки)
или экстремальные ударные нагрузки
(удар от падения самолета, гидрав-
лический удар при непроектных ре-
жимах работы оборудования, взрывы
при террористических актах и т.п.).