Для перехода на современные технологии и методы строительства нужно использовать наиболее прогрессивные строительные материалы. В качестве примеров таких стройматериалов можно назвать бетон для работы в холодное время или быстротвердеющий бетон. А также для выполнения различных специальных видов работ применяются бетоны с различными добавками.
Зачем же нужны специальные добавки для такого классического материала, как бетон, и что они дают? Самый главный эффект от применения новых материалов на стройке заключается в кардинальном ускорении выполнения работ, снижении себестоимости строительства, а также повышении качества готовых конструкций. Специальные бетоны применяются при монтаже аэродромов, возведении гидротехнических сооружений, строительстве дорог, причалов, а также мест хранения коррозионно-активных веществ и продуктов нефтехимии. Кстати, в связи с необходимостью выполнения таких работ и были созданы сразу несколько разновидностей бетона, которые раньше не были известны.
Ещё достаточно недавно при строительстве различных объектов использовался именно сборный железобетон. Сами элементы конструкции блоки, панели изготавливались в отдельном месте, а уже потом доставлялись на строительную площадку, где все собирали в единую конструкцию, сваривали и формировали готовую постройку. На словах монтаж зданий по такой технологии выглядит достаточно быстро, но в действительности время на выполнение работ было достаточно велико, а стоимость строительство не сильно снижалась. Ведь сначала нужно было изготовить сами элементы конструкции и готовые блоки. В процессе производства бетонных конструкций на заводах выполнялся монтаж опалубки, укладка в нее бетона и упрочнение элементов. Все это требовало больших затрат электрической и тепловой энергии, рабочих ресурсов. В дальнейшем следовали расходы на транспортировку готовых элементов, их погрузку и выгрузку на строительной площадке, использование подъемного крана для монтажа и так далее.
Такая технология выполнения строительных работ с применением бетонных конструкций особо не требовала специальных добавок. Бетон производился и здесь же на месте изготовления использовался, а на большие расстояния его перевозить не требовалось. Развитие строительной науки и технологии привело к изобретению и массовому использованию скользящей опалубки при монтаже бетонных конструкций
В этом случае строительство дома могло описываться следующим циклом операций. На строительной площадке монтируют опалубку, в неё укладывают бетон и уплотняют его, и потом уложенный материал выдерживался два-три дня. После этого опалубка поднимается вверх, и процесс повторяется снова. Такая технология также имеет недостатки, но их количество по сравнению с использованием сборного железобетона гораздо меньше. Однако более современная технология ведения работ уже требует использование специальных добавок.
Дальнейшее развитие технологии строительных работ привело к разработке методов объёмного строительства. В этом случае из конструкционного материала изготавливают формы в виде отдельных комнат или других достаточно сложных элементов. Уже эти формы устанавливаются на место возведения здания и там заливаются бетонной смесью. После отвердевания бетона конструкцию опалубки снимают, и уже получают готовую комнату. Это прогрессивное направление строительство также требует использования специальных добавок.
Следующее направление – это изготовление бетона со специальными свойствами. Одним из востребованных для строительства зданий видов бетона является материал с высоким термическим сопротивлением. Его использование позволяет снизить расходы на обогрев зданий, потребление электроэнергии.
Проблемы, решаемые при строительстве
Какие же проблемы возникли у строителей при использовании новых технологий? Самой первой из них являются необходимость транспортировки бетонной смеси на дальние расстояния без потери её свойств. Ведь без сохранения подвижности смеси её невозможно закачать насосом на требуемую высоту. А также на строительных площадках стали применяться высокопроизводительные бетононасосы. Они также потребовали изменения основных свойств готовой смеси бетона.
Следующей проблемой, требующей адекватного решения, является скорость затвердевания бетонной смеси. Ведь по технологии уже на второй-третий день нужно снимать опалубку и поднимать ее вверх. При медленном отвердевании бетона необходимо увеличивать количество конструкция опалубки или замедлять скорость строительства. А это заметно повышает общий бюджет выполнения строительных работ.
И также актуальной проблемой использования бетонной смеси в монолитном домостроении является необходимость применения безвибрационной технологии. Ведь при использовании сложных конструкций опалубки часто вибратор даже невозможно внутрь неё поместить.
Отдельного решения требует вопрос изготовления бетона для ведения работ в зимний период. Ведь уже при производстве на заводе и погрузке в миксер бетон теряет в холодный период несколько градусов, на площадку он пребывает с температурой шесть-восемь градусов выше нуля. А далее материал по холодному лотку должен быть направлен в место укладки. При этом нужно обеспечить, чтобы даже при отрицательных температурах внешней среды до окончания монтажа бетон не замёрз. Для этого используются специальные смеси на основе солей органических кислот. Они достаточно успешно снижают температура затвердевания бетонной смеси до минус 30 градусов.
Следующий важная задача – это улучшение параметров кладочного раствора для кирпичных перегородок. Ведь тот же кладочный раствор должен предохраняться от замерзания и обеспечивать отсутствие в дальнейшем высолов на поверхности кирпичей.
Для решения этой проблемы достаточно давно используются различные присадки. Они изготавливались на основе хлористого кальция или нитрита натрия. Разработана новая серия таких веществ, которая обеспечивает существенное снижение точки замерзания раствора. При этом новых присадок нужно в два-три раза меньше для получения такого же эффекта уменьшения замерзания. А также эти присадки обеспечивают отсутствие высолов при эксплуатации кирпичных построек.
Нельзя не упомянуть и об альтернативном методе решение подобных проблем. Например, строительные фирмы из Турции устанавливают мобильный растворобетонный узел прямо на стройплощадке. В этом случае промежуток от производства бетона до его укладки оказывается минимальным, что практически исключает необходимость использования специальных добавок. Однако применение такой технологии часто упирается в финансовые проблемы. Ведь мобильные растворобетонный узел стоит около 400000 $. И далеко не каждая строительная фирма может позволить себе такое приобретение.
Указанные выше проблемы сегодня успешно решаются применение специальных добавок при изготовлении бетона.