НАНОБЕТОН: ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ Выполнила: Елеусизова Т.Д. МРОЗ- 3 курс

Содержание Введение История возникновения пенобетона Основные характеристики пенобетона Назначение нано бетонов Заключение Список литературы

Введение Термин «нанобетон» постепенно становится привычным в строительном лексиконе, он обозначает материал, при изготовлении которого используются нанотехнологии для измельчения его основных компонентов и наноматериалы в роли модифицирующих добавок. Нанобетону характерны высокие физико-механические характеристики, открывающие новые возможности в проектировании и строительстве. Этот прочный, легкий, стойкий к термическим перепадам материал даёт возможность удешевить сооружение новых объектов и оказать помощь при реставрации старых конструкций, если использование традиционных материалов и технологий является нецелесообразным.

История возникновения пенобетона Впервые результаты по применению этого нового материала были получены в 1993 году учёным из Санкт-Петербурга Андреем Николаевичем Пономарёвым. Дальнейшие работы по исследованию свойств нано бетонов проводились учёными из Москвы, Новочеркасска и других городов. В Кемеровской области учёные создали нано добавку для бетонов, позволяющую повысить их прочность примерно на четверть. Этот новый продукт может изготавливаться из угля и отходов многотоннажной химии. Наноструктурированная углеродная добавка была названа Kemerit, используется она в строительстве жилья, дорог, мостов и при сооружении водоканалов. Разработкой нано бетонов занимаются не только российские, но и западные учёные. Но только материалы российского производства способны восстанавливать пораженные коррозией бетон и армирующие элементы при восстановлении старых сооружений. К преимуществам российского пенобетона относится и его меньшая, по сравнению с зарубежными аналогами, стоимость.

Основные характеристики пенобетона Использование группы нано методов и широкого спектра наноматериалов в различных сочетаниях дает возможность управлять свойствами строительных смесей на основе минеральных вяжущих, которые не обязательно относятся к цементам. Общим признаком нано бетонов является обладание определенными преимуществами благодаря специальной структуре, задаваемой на наноуровне. Введение специальных добавок – нано инициаторов – позволяет значительно улучшить физико-механические характеристики бетона, повысив его прочность на 150%, морозоустойчивость – на 50%, снизив в три раза вероятность трещинообразования. Бетоны с нанодобавками могут выдерживать температуру до 800°С. Изготовленные из этого материала облицовочные плитки содержат в своей структуре нанотрубки, которые под воздействием кислорода выделяют атомарный кислород, обладающий бактерицидными свойствами.

К новообразованиям относят: фуллерены, многоатомные молекулы углеродных полимеров типа С60 и С70; нанотрубки – молекулы, содержащие миллионы атомов углерода. Эти молекулы можно увидеть при использовании суперсовременных атомно-силовых и туннельных микроскопов. Фуляроиды и нанотрубки производят с помощью вольтовой дуги или лазера. Нанообразованиям придают необходимую ориентацию, которая обеспечивает им свойства полупроводников, проводников, сверхпроводников, высочайшую прочность и другие полезные качества. Эксперты считают, что с помощью нанотехнологий целесообразно регулировать не только прочность бетона, которая в современном строительстве и так находится на высоком уровне, а уделять внимание другим свойствам, например, долговечности. В первую очередь, актуальным является решение проблемы длительного хранения сухих строительных смесей без снижения потребительских характеристик.

Назначение нано бетонов В индивидуальном строительстве и для сооружения не несущих перегородок в помещениях различного назначения используют лёгкие нанопенобетоны. Среднеплотные нанобетоны обладают повышенной прочностью, которая делает их перспективным материалом для сооружения мостовых конструкций, покрытий дорог и аэродромов. Наноматериалы с высокими и сверхвысокими прочностными характеристиками находят своё применение при строительстве шахт лифтов, разнообразных несущих конструкций в сооружениях промышленного, гражданского и жилищного назначения. При использовании нано бетонов можно выделить два основных направления, это – реконструкция разрушенных сооружений и возведение новых зданий. При реставрационных мероприятиях добавление вновь разработанных составов к разрушенным железобетонным элементам обеспечивает заполнение всех пор и микротрещин и полимеризацию с восстановлением прочности сооружения. Нанобетон, нанесенный на разрушенную коррозией арматуру, вступает во взаимодействие с окисленным слоем, заменяет его, восстанавливая сцепление строительной смеси и металла арматуры.

Заключение В целом можно сделать следующие выводы: 1. Основные изменения качественных показателей и долговечности бетона обуславливаются возможностью регулирования его капиллярно-пористой структуры и проницаемости. Применение комплексных модификаторов и наполнителя позволяет снизить открытую пористость и уменьшить размеры пор. 2. В настоящее время получены и внедрены бетоны повышенной водонепроницаемости и морозостойкости для тонкостенных гидротехнических сооружений с новой комплексной добавкой "Пенетрон А" + С-3, которая повышает водонепроницаемость в 1,5-2 раза, а морозостойкость - - на циклов. 3. Доказана эффективность применения тонкодисперсного наполнителя для повышения долговечности бетона. Выявлено положительное влияние наполнителя на структуру композита и его механические свойства. 4. В настоящее время разработана технология изготовления и применения дисперсно-армированного модифицированного бетона для тонкостенных элементов гидротехнических сооружений с гарантированной долговечностью

Список литературы 1. Юдович М.Е., Понамарев А.Н. Регулирование свойств пластичности и прочностных характеристик литых бетонов // Строительные материалы, 1/ Батраков В.Г. модифицированные бетоны. М., Гранквист Р.В. Будущее строится сегодня // Буклет Лен СпецСМУ. СПб, Понамерев А.Н. Нанобетон – концепция и проблемы. 1. Синергизм наноструктурирования цементных вяжущих и армирующей фибры // Строительные материалы, 6/ Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии [Текст] : учеб.-монография / Ч. Пул, Ф. Оуэнс. - М.: Техносфера, – 376 с.

Спасибо за внимание!