Бетоны

Технология бетона

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Бетон — один из древнейших строительных материалов. Из него построены галереи египетского лабиринта (3600 лет до н. э.), часть Великой Китайской стены (III в. до н. э.), ряд сооружений на территории Индии, Древнего Рима и в других местах.

Однако использование бетона и железобетона для массового строительства началось только во второй половине XIX в., после получения и организации промышленного выпуска портландцемента, ставшего основным вяжущим веществом для бетонных и железобетонных конструкций. Вначале бетон использовался для возведения монолитных конструкций и сооружений. Применялись жесткие и малоподвижные беконные смеси, уплотнявшиеся трамбованием. С появлением железобетона, армированного каркасами, связанными из стальных стержней, начинаю-»- применять более подвижные и даже литые бетонные смеси, чтобы обеспечить их надлежащее распределение и уплотнение в бетонируемой конструкции. Однако применение подобных смесей затрудняло получение бетона высокой прочности, требовало повышенного расхода цемента. Поэтому большим достижением явилось поязление з 30-х годах способа уплотнения бетонной смеси вибрированием, что позволило обеспечить хорошее уплотнение малоподвижных и жестких бетонных смесей, снизить расход цемента в бетоне, по высить его прочность и долговечность.

В эти же годы был предложен способ предварительного напряжения арматуры в бетоне, способствовавший снижению расхода арматуры в железобетонных конструкциях, повышению их долговечности и трещиностоккости.

Проф А. Р Шуляченко в 8С-х годах прошлого века разработал теорию получения и твердения гидравлических влжущкх веществ и цементов и доказал, что на их основе могут быть получены долговечные бетонные конструкции. Под его руководством было организовано производство высококачественны;; цементов. Проф. К А. Белелюбский в 1891 г. провел широкие испытания, результаты которых способствовали внедрению железобетонных конструкций в строительство Проф. И. Г Малюга в 1395 г. в своей работе «Составы и способы изготовления цементного раствора (бетона) для получения наибольшей крепости» обосновал основные законы прочности батона. В 1912 г. был издан капитальный труд Н А Житкевича «Бетон и бетонные работы».

В начале века появляется много рзбот по технологии бетона и за рубежом Из них наиболее важными были работы Р Фере (Франция), О Графа (Германия), И Боломе Швейцария), Д Абрамса (США).

Широкое развитие получила технология бетона в Советском Союзе со времени первых крупных гидротехнических строительств— Волховстроя (1924 г.) и Днепростроя (1930 г.). Профессора Н. М. Беляев и И П Александрии возглавили ленинградскую научную школу по бетону и внедрили в практику строительства первые научные методы подбора состава бетона, значительно повысившие его качество.

В 30-е годы ученые московской школы бетона Б. Г. Скрамтаев, Н А. Попов, С. А Миронов, С. В Шестоперов, П. М. Миклашевский и другие разработали методы зимнего бетонирования и тем самым ибеспечили круглогодичное возведение бетонных и железобетонных конструкций, создали ряд новых видов бетона, в том числе легких, чти позволило более широко использовать бетон при возведении жилых и производственных зданий, разработали способы повышения долговечности бетона, основы технологии сборного железобетона.

В эти же годы большие работы проводились закавказской школой бетона под руководством академика АН Грузинской ССР К- С. Завриева, способствовавшие расширению применения железобетонных конструкций на стройках Кавказа, использованию в бетоне природных пористых заполнителей.

Применение бетонных и железобетонных конструкций сыграло решающую роль в строительстве первых пятилеток и в перебазировании промышленности в восточные районы страны в годы Великой Отечественной войны.

В послевоенный период наука о бетоне и железобетоне и практика применения этих материалов в строительстве получили особенно широкое развитие Для обеспечения индустриализации строительства бурное развитие получает производство сборного железобетона.

В постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 19 августа 1954 г. «О развитии производства железобетонных конструкций и деталей для строительства» был намечен невиданный до того рост объема производства и применения сборного железобетона и установлены задачи по развитию его индустриальной базы. За последующие годы в стране была создана развитая промышленность сборного железобетона, насчитывающая около 6000 предприятий общей мощностью свыше 150 млн. м3 изделий, которая обеспечивает все виды строительства широкой номенклатурой изделий и конструкций. Объем производства вырос за эти годы более чем в 65 раз, и сегодня Советский Союз занимает первое место в мире по производству сборного железобетона, намного опередив наиболее развитые капиталистические страны.

Широкое применение сборного железобетона позволило значительно сократить в строительстве расход металла, древесины и других традиционных материалов, резко повысить производительность труда, сократить сроки возведения зданий и сооружений Только в Москве применение сборных железобетонных конструкций и перенос в заводские условия части отделочных и монтажных операций в связи с применением железобетонных изделий повышенной готовности позволили за последние 20 лет сократить численность работающих в строительстве на 50%.

В послевоенные годы создаются новые виды вяжущих веществ и бетонов, начинают широко применяться химические добавки, улучшающие свойства бетона, совершенствуются способы проектирования состава бетона и его технология.

Для обеспечения развития научных и технических основ производства железобетонных конструкций в стране развивается широкая сеть научных учреждений. Научные исследования по технологии бетона успешно ведут Научно-исследовательский институт Сетона и железобетона (НИИЖБ) Госстроя СССР, ведущий научные работы по различным проблемам проектирования и производства железобетонных конструкций, Всесоюзный 1 -у1 исследовательский институт по бетону и железобетону (ЕНИИжельзэбетон) Министерства промышленности строительных материалов, координирующий работы по заводскому производству сборного железобетона, многие кафедры и лаборатории вуэчв и ряд отраслевых научно-исследовательских институтов и лабораторий.

Проблемы технологии тяжелых бетонов получают развитие в работах Б. Г. Скрамгаева, И. Н. Ахвердова, Ю. М. Бажено- а, И. -И. Грушко. О. П. Мчелова-Пе~росяна, А. В. Сатйлкина,

A.        Е. Шейкина и многих других ученых. Легким бетонам на пористых заполнителях посвящены работы Н А. Попова, М 3. Симонова, И. А. Иванова и др.; силикатным и ячеистым бетонам — работы П. И Боженова, А. В. Золженского, К Э Горяйнова и др.; вопросам реологии бетонной смеси и формированию изделий— работы А. Е. Десова, Г Я. Кунноса, О. А. Савинова и др.; бетонированию зимой и в условиях сухого и жаркого климата — работы С. А МироноЕа; И. Б Заседателеэа, Б. Н. Крылова и др.; ускорению твердения — работы Л. А. Малининой и др.; повышению долговечности и коррозионной стойкости бетона— работы Г. И. Горчакова, О В Кунцевича, Ф. М. Иванова, В. М. Москвина, С А. Шестоперова и др.; созданию специальных видов бетона — работы К Д Некрасова, Н. А. Мощан- ского, В Д. Глуховского и др ; совершенствованию заводской технологии бетонных и железобетонных изделий — работы

B.        В. Михайлова, Э. Г. Ратца, В. И Сорокера, И Г. Ссвалова и др. В последние годы вопросы технологии бетона получают дальнейшее развитие в трудах В. Г. Батракова, В А. Вознесенского, Б. В. Гусеца, Н. Н. Дилгополова, В. В. Потуроева, И. Е. Путлпева, В. И. Соломатова, В Б. Ратиноьа, И. А. Рыбье- ва, А. В. Ферронской и многих других ученых.

В ближайшие 10 ... 20 лет технология бетонов и проиьзодство сборного железобетона получат дальнейшее развитие Основными направлениями при этом будут следующие: повышение эффективности и качества сборных железобетоньых конструкций и изделий, снижение их металлоемкости и трудоемкости их производства; разработка и организация массового производства эффективных видов вяжущих веществ, арматурной стали, высококачественных заполнителей, комплексных химических добавок; коренное улучшение технологии производства железобетонных и бетонных конструкций путем масссйГого внедрения новых более современных технологических процессов, высокопроизводительного автоматизированного оборудования, роботов и манипулчто- ров, совершенных систем контроля и управления качеством гото- ых изделий на основе развития методов прогнозирования свойств бетона, широкого использования вычислительной техники; применение ресурсосберегающих и безотходных технологий; широкое использование вторичных продуктов и отходов промышленности, использование всех резервов производства с целью экономии материальных, энергетических и трудовых ресурсов.