Технологии долговечности | новости о цементе

14-15 сентября 2023 годав С-Петербурге состоялась конференция РУЦЕМ: Материалы и технологии в транспортном строительстве: строительство, ремонт и содержание мостов, набережных, берегоукрепительные работы.

Профессионалы обменялись опытом качественного возведения и ремонта мостовых сооружений

Сегодня вопросы качества строительных и ремонтных работ на объектах транспортной инфраструктуры выходят на первое место. Правительство России ставит перед отраслью задачу не только быстро строить, но и добиваться увеличения межремонтных сроков. Представители ведущих мостостроительных, подрядных, проектных организаций и производители строительных материалов собрались в Санкт-Петербурге 14-15 сентября 2023 года на площадке конференции Rucem «Материалы и технологии в строительстве: строительство, ремонт и содержание мостов, набережных, берегоукрепительные работы», чтобы представить эффективные технологи, поделиться опытом применения минеральных вяжущих в подземном строительстве и обсудить возможности применения современных материалов.

Существующие искусственные сооружения наглядно демонстрируют, насколько высока связь между применяемыми материалами и долговечностью объекта. Например, по данным МАДИ, средний срок службы пролетных строений, возведенных до 1985 года, составлял 33 года. «Битумные мастики и гидроизоляция имели высокие температуры хрупкости (от 0 до 17 градусов Цельсия), а стеклоткань со временем разрушилась в битумном вяжущем. Таким образом, у пролетных строений практически не было гидроизоляции, а сцепление между слоями было слабое или нестабильное», - обращает внимание Алексей Покровский, директор по технологии и качеству работ АО «Экодор», руководитель отдела исследований и разработки литых асфальтобетонов НИЦ АБЗ-1.

С 1960-х по 1980-ые годы проектные решения были продиктованы техническими и финансовыми возможностями, а также стратегическими задачами скоростного строительства. В результате дорожники имели дело с неэффективной гидроизоляцией и  коррозией в несущих элементах. Негативно на состояние конструкции воздействовали и погодные условия. Попеременное замораживание и оттаивание воды в порах водонасыщенных участков бетона, капиллярная усадка, давление изнутри, суточные перепады температур воздуха, солнечная радиация и другие факторы приводили к деградации свойств материалов в железобетонной конструкции. По словам Алексея Покровского, сегодня при ремонте таких сооружений приходится иметь дело с износом многократно сжимаемого и водонасыщенного бетона, деградацией его структуры внутри плит проезжей части пролетных строений, вызванной фильтрацией и выщелачиванием агрессивной влагой (с солями) цементного раствора и возросшего воздействия временной нагрузки в результате разрушения асфальтобетонного покрытия, а также потерей карбонизированным слоем бетона своих защитных свойств, износом оголенной арматуры в результате ее коррозии и отказом, вызванным образованием горизонтальных трещин в зонах сопряжения плиты с ребром. В 90-е пришел новый метод, и дорожники начали использовать битумно-полимерные материалы, которые позволили снизить риск повреждения защитного слоя из асфальтобетона. Сегодня более эффективно работает литой асфальтобетон. Именно его специалисты НИЦ АБЗ-1 предлагают использовать для ремонта защитного слоя гидроизоляции. Смесь вместе с технологичными гидроизоляционными материалами дает возможность реализовать двухуровневую систему защиты мостового полотна, способную служить без дефектов до 15-20 лет. В частности, речь идет о способности выдерживать растягивающие напряжения над продольными ребрами жесткости, что выражается в отсутствии дефектов в виде наплывов, пластических колей и трещин. Результаты можно оценить на завершенных объектах. Например, технологию использовали в 2023 году при ремонте мостового сооружения через реку Волхов в городе Кириши. Кроме того, литые асфальтобетоны в мостостроении активно применяет Китай. С его помощью специалисты возводили тоннельно-мостовой переход  (Hong Kong-Zhuhai-Macau Bridge, HZMВ), который может выдержать землетрясение в 8 баллов  силу 16 супертафунов.

Значительную часть деловой программы конференции организаторы посвятили строительным материалам. Главным из них сегодня является цемент. По оценкам Алексея Семенова, генерального директора «ГС-Эксперт», потребление цемента в России неуклонно растет последние несколько лет. В 2023 году значительный рост отмечен на Дальнем Востоке, а лидерами по потреблению данного материала на протяжении последних лет остаются Москва и Московская область, Краснодарский край, Ленинградская и Тюменские области, а также Республика Татарстан.

Материалы для ремонта и восстановления железобетонных конструкций презентовала компания Ingri. Гидроизоляционные продукты уже позволили защитить от агрессивных факторов внешней среды один из путепроводов в Майкопе, а износостойкое полимерное покрытие обеспечило противоскользящий эффект на металлическом пешеходном мосту.

Также участников конференции познакомили с технологией Ecopell, которая исключает промерзание основания дорожной призмы, водоприток и дренаж в весенний и осенний периоды, что позволяет добиться проектных показателей сроков эксплуатации дороги. Материал купирует оптимальную влажность дорожной призмы незамерзающим реагентом, препятствующим попаданию в призму воды. Технология не нова, и уже 40 лет используется за рубежом в климатических поясах, где есть перепады температур и морозы.

Решения для подземного строительства, защиты бетона и специальные добавки представил Максим Закржевский, руководитель департамента региональных продаж Master Builders. Предприятие имеет пять заводов в России и ведет активную разработку собственных продуктов. На данный момент промышленные испытания некоторых из них проходят на участке строящейся трассы М-12 «Восток».

Выступили представители производственной компания «САЗИ» – одного из крупнейших российских предприятий, специализирующихся на выпуске герметизирующих и изолирующих материалов. Продукцию используют не только дорожно-строительные организации, но и предприятия авиационной и военно-промышленной отрасли.

На взаимосвязь места будущего строительства объекта транспортной инфраструктуры и его долговечности обратил внимание Андрей Кочетков, главный эксперт ФАУ «РОСДОРНИИ». Если при проектировании нет возможности проложить трассу вне зоны риска, связанной с воздействием опасных природных или техногенных процессов и явлений, то необходимо выбирать вариант с участком местности, где подобные риски минимальны; предусматривать защиту конструктивных элементов автомобильной дороги от возможных остаточных рисков воздействия указанных процессов и явлений на этапах строительства, реконструкции, капитального ремонта и эксплуатации; применять материалы и конструкции, устраняющие или снижающие риск возникновения опасности.

Впрочем, не всегда можно встретить благоприятные геологические условия в месте будущего строительства. Зачастую специалистам приходится укреплять грунты в зонах проведения работ по строительству или ремонту сооружений. И в этом помогают современные технологии.

Об опыте решения данных проблем рассказал главный конструктор  компании «Геоизол» Павел Александров, посвятив свое выступление современным методам усиления оснований конусов и устройству фундаментов мостовых сооружений. Так, при возведении 8 этапа федеральной трассы «Таврида» компания предложила использовать нагельное крепление, которое в итоге было выполнено параллельно с изменением рельефа склона. В результате технология позволила дорожникам максимально сократить объем работ по организации строительства, сохранить природный рельеф и минимизировать техногенное воздействие на окружающую среду.

Также при строительстве «Тавриды» компания применила технологию анкерного крепления с прижимными плитами, когда в границах отвода специалисты разместили удерживающие сооружения для песчаной насыпи и обеспечили устойчивость конуса насыпи мостового сооружения. Подобный метод проектировщики предложили и для ремонта существующего железнодорожного моста. Кроме того, в выступлении шла речь о методе устройства свайных фундаментов, который можно провести в стесненных обстоятельствах, например, внутри городской застройки. И отдельное внимание спикер уделил применению щебеночных свай и столбов из инертных материалов для усиления грунта в месте будущего строительства, а также применению легких насыпей из блоков экструдированного пенополистирола (ЭППС, XPS) с удельным весом в 30 раз меньше, чем у песка.

Второй день конференции был посвящен техническим экскурсиям на знаковые объекты транспортной инфраструктуры. Так, участники осмотрели обновленный мост  через реку Суйда, работы на котором проводила компания «НПП СК МОСТ», и побывали на объекте  НП «ГПСК «Возрождение» - Университетской набережной.

Светлана Лянгасова

Журнал «Автомбильные дороги» №10 2023 г.