Технология бетонирования: бетонирование, заливка бетона, монолитные работы

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*

11 новых тенденций в технологии бетона

Строительство — одна из последних отраслей, которая встала на путь технологической трансформации. Бетонные подрядчики стремятся повысить эффективность за счет разработки новых технологий для внедрения в свои процессы. При правильном объеме и правильном дизайне ваша команда может сотрудничать таким образом, который лучше всего подходит для владельца и клиента. Есть новые тенденции в бетонных технологиях, о которых многие еще не знают.

Бетонные подрядчики и строительные компании должны с распростертыми объятиями принять новые тенденции в бетонных технологиях.В целом, одна из проблем, от которой страдает вся отрасль, — это нехватка квалифицированных рабочих. Эти новые тенденции в технологии производства бетона позволят снизить затраты на строительство и повысить эффективность работы на стройплощадке и за ее пределами.

1. Программное обеспечение для управления проектами

Существует программное обеспечение для управления строительством, разработанное специально для подрядчиков по бетону. Для коммерческих строительных проектов фундамент закладывают подрядчики по бетону и кладке. Они предоставляют услуги, которые варьируются от подготовки объекта до отделки, своевременной доставки и качества.При использовании традиционных процессов это может привести к значительным задержкам проекта, что может потребовать дополнительных денег и времени. С помощью управления проектами бетонного строительства вы можете в реальном времени отслеживать трудозатраты и производство. Вам больше не нужно ждать обработки платежных или бухгалтерских отчетов.

2. BIM

Информационное моделирование зданий существует уже несколько десятилетий, но технологии постоянно развиваются. Его программное обеспечение для 3D-моделирования позволяет профессионалам использовать инструменты для просмотра дизайна, плана и строительства своего проекта.Использование BIM может помочь донести объем конкретного проекта до всех сторон. Бетонные подрядчики пытались продвигаться к 3D, формируя из 2-го для полевых работ. Весь процесс строительства становится более эффективным, потому что увеличивается взаимодействие с полевыми рабочими, и они могут видеть, как построена опалубка. BIM в целом имеет преимущества для улучшения цепочки поставок и сокращения отходов, задержек и ошибок.

Фото KRAUCHANKA HENADZ

Есть дополнительные преимущества:

— более раннее выявление ошибки и неисправности

— меньше заказов на изменение

— улучшенное общение, совместная работа и продуктивность по всему продукту

— больше прозрачности информации, которая может быть использована в процессе торгов и закупок

— более надежный процесс проектирования

3.Искусственный интеллект (IoT)

GPS-трекеры и датчики Интернета вещей на оборудовании для бетонного строительства позволяют проводить профилактическое обслуживание и улучшать производственные циклы. Интеллектуальное оборудование — одна из новейших технологий строительства бетона, поскольку оно может использовать человеческие знания с помощью компьютерных процессов. Добавление датчиков к оборудованию дает полевым работникам более точную и своевременную информацию об их активах, поэтому нет необходимости строить догадки!

Фото TonelloPhotography

Измерители прочности эволюционируют, и мы можем понять процесс отверждения и общий жизненный цикл бетона.Процессы отверждения и твердения имеют решающее значение для окончательного образования цемента. Приложения Интернета вещей могут автоматически регулировать температуру и влажность, чтобы гарантировать соответствие свойств бетона химическим реакциям. Хотя новая технология стоит дорого, это необходимое вложение, потому что проблемы решаются, и вы можете подготовиться соответствующим образом. Данные от AI и IoT позволяют конкретным подрядчикам отслеживать бетон, быстро получать доступ к данным для своевременного принятия решений.

4.UHPC

Бетон со сверхвысокими характеристиками — это новая технология производства бетона, которая содержит волокна, но на 80% состоит из традиционного бетона. Эти волокна различаются по прочности от полиэстера до нержавеющей стали и в конечном итоге обеспечивают долговечность и прочность конечному продукту. Кроме того, UHPC имеет более длительный срок службы, чем традиционный бетон; он составляет более 75 лет, а традиционный бетон — 15-25 лет. Соединенные Штаты являются одним из ключевых игроков на рынке UHPC. Кроме того, ожидаемый среднегодовой темп роста мирового рынка UHPC составляет 8.3% с 2019 по 2024 год с ростом на 369 миллионов долларов в 2019 году до 550 миллионов в 2024 году.

По сравнению с традиционным бетоном, UHPC имеет явные преимущества:

— увеличенный срок службы

— повышенной прочности

— повышенная отказоустойчивость

— минимальное прерывание

— сокращенное обслуживание / прекращение обслуживания

— Упрощенная техника строительства

— скорость строительства

5.Самовосстанавливающийся бетон

После строительства в бетоне появляются трещины, погодные условия, протечки и изгибы. Самовосстанавливающийся бетон содержит бактерии, вырабатывающие известняк, которые восстанавливают трещину при контакте с воздухом и водой. Наряду с бетоном, эти самовосстанавливающиеся бактерии могут восстанавливать строительный раствор для уже существующих конструкций. Повторяющиеся циклы «сухой» и «влажный» с шириной от 0,05 до 0,1 мм полностью закрывают трещины. Самовосстанавливающийся продукт действует как капилляр, и частицы воды проходят сквозь трещины.Затем эти частицы воды впитывают и гидратируют цемент, заставляя его расширяться, заполняя трещину. Однако, если ширина трещин превышает примерно 0,1 мм, потребуются другие восстановительные работы.

Самовосстанавливающийся бетон получают двумя способами:

1. По прямому заявлению:

После смешивания бетона добавьте в смесь кальций и споры бактерий. Процесс заделки трещин происходит, когда вода вступает в контакт с этими бактериями, затем они прорастают на лактате кальция, и при производстве известняка образуется самовосстанавливающийся бетон.

2. Путем заливки легким бетоном:

Бактерии и лактат кальция находятся в глиняных гранулах и смешаны с бетонными препаратами. Только около 6% глиняных гранул используется для изготовления самовосстанавливающегося бетона. Когда в структуре появляется трещина, глиняные гранулы разрушаются, бактерии прорастают, питаются лактатом кальция и производят известняк.

6. Бетон графический

По словам Киммо Кнаппилы, генерального директора Graphic Concrete LTD, «графический бетон предлагает архитекторам универсальность, позволяющую создавать отличительные, интригующие и знаковые изображения на поверхностях из сборного железобетона.”Технология графического бетона — это печать визуальной идеи на конкретной мембране и перенос ее на поверхность сборного железобетона. Мембрана является одноразовой, и ее можно формовать в любой форме. Эта новая тенденция в бетонных технологиях позволяет создавать поверхности с индивидуальным рисунком. С графическим бетоном вы можете настраивать и добавлять цветные пигменты и разные цвета для улучшения узоров и рисунков.

Фото belov1409

Графический бетон может применяться на уже сборных железобетонных изделиях.Обычно графический бетон применяется для звукоизоляции, брусчатки, фасадов и внутренних помещений. Графический бетон является более экономичным по сравнению с другими сборными бетонными поверхностями. После завершения они готовы к использованию, поэтому вам не потребуется дополнительное покрытие или обработка поверхности. В целом, графический бетон может сократить время строительства и снизить затраты на строительство.

7. Светогенерирующий бетон

Хосе Карлос Рубио Авалос развил это направление в технологии бетона.Этот вид цемента может поглощать и излучать свет. С точки зрения энергопотребления он потребляет гораздо меньше, потому что этот цемент можно создать при комнатной температуре. В течение дня цемент поглощает солнечную энергию, а затем может расходовать свет примерно в течение 12 часов. Теперь вы думаете, как этот цемент поглощает солнечную энергию? Цемент не содержит добавки для кристаллизации и вместо этого имеет гелеобразную консистенцию; это позволяет свету проходить внутрь.

Фото BobTrade

Этот вид цемента не требует электричества, поэтому его обычно используют на дорогах, мостах, велосипедных дорожках и т. Д.Это экологически чистая альтернатива, поскольку в процессе производства выделяется водяной пар. Срок службы светового бетона составляет около 100 лет. Многие светоизлучающие бетонные изделия излучают синий или зеленый свет, чтобы освещать дороги и мосты. Во время производства, чтобы обеспечить более безопасную среду для водителей, велосипедистов и пешеходов, вы можете регулировать уровень яркости.

8. Цемент полупрозрачный

Полупрозрачный бетон и цемент передают архитектурный облик.Эта передовая технология состоит из «волоконной оптики, зажатой между слоями изоляции и бетона». Эти волокна позволяют свету снаружи проходить внутрь и наоборот. Полупрозрачный цемент можно настроить в соответствии с конструктивными и проектными требованиями проекта. По этому вы можете определить диаметр и плотность волокон, и это определяет, насколько прозрачным будет бетон. Вместо обычного обычного бетона дизайнеры и архитекторы выбирают полупрозрачный цемент, чтобы добавить дизайнерские аспекты к таким конструкциям, как лестницы и перегородки.

9. Дроны

Дроны — одна из новых тенденций в бетонных технологиях, и их использование на строительных площадках растет, и мы можем ожидать, что их использование будет расти в геометрической прогрессии. В первую очередь, дроны обследуют и осматривают участки с высоты птичьего полета, которую подрядчик не может. Дроны завершают проверки быстрее, чем обычно. Хотя некоторые строительные компании неохотно использовали дроны, результаты принесли им огромную пользу. Для профессионалов в области бетона беспилотные летательные аппараты полезны, потому что они могут помочь оптимизировать макеты с помощью цифровых технологий.Дроны гарантируют, что проекты будут идти в ногу со временем, благодаря возможности повышенной видимости для выявления потенциальных проблем.

Фото FS11

В 2019 году испанская архитектурная фирма MuDD использовала дроны для распыления цементоподобного вещества на ткань, чтобы «построить легкие конструкции». дроны устранили дорогостоящее строительное оборудование и ускорили процесс. На создание прототипов у них ушло всего пять дней; традиционно на это могли уйти недели. Прототип включал дрон-квадрокоптер для нанесения торкретбетона на ткань.Для эффективного нанесения торкретбетона вам обычно требуются люди-операторы и кран, но с этим методом вы управляете дроном для выполнения работы.

10. 3D-печать

3D-печать — это не только пластик и металл. Благодаря недавним разработкам, 3D-печать бетона дает возможность быстро построить доступные дома и сообщества. Для бетонных подрядчиков и архитекторов 3D-печать бетона привлекательна, потому что они могут создавать менее дорогие здания с меньшими затратами времени и обрабатывать более размерную аналитику по сравнению с традиционными методами строительства.

Фото sspovpov

Преимущества 3D-печати бетоном:

— низкая стоимость

— высокая скорость сборки

— уменьшенные отходы

Поскольку это одна из новейших тенденций в технологии производства бетона, она обычно не используется в крупномасштабных проектах. Это связано с тем, что этот тип технологии лучше подходит для зданий и сооружений среднего размера по невысокой цене и в более короткие сроки. 3D-печать на бетоне более экологична, что означает очень мало отходов материала в процессе строительства по сравнению с традиционными сборками.Вместо того, чтобы архитектор или дизайнер преобразовывал свои чертежи в формы, 3D-печать бетона экономит энергию, время и деньги благодаря способности принтера считывать коды 3D-чертежей и сразу же начинать печать. Все больше и больше компаний будут применять 3D-печать на бетоне, чтобы снизить затраты, производить сложные конструкции и сократить время производства.

11. Выездное строительство

Строительство вне площадки — это проектирование, изготовление и сборка компонентов в месте, отличном от места фактической установки.Сборный или сборный бетон является наиболее распространенным типом бетонных работ вне строительной площадки. Поскольку количество квалифицированной рабочей силы невелико, строительство за пределами площадки является идеальным вариантом, поскольку оно эффективно, повышает безопасность, снижает затраты, увеличивает скорость и обеспечивает стабильное качество. Как упоминалось ранее, UHPC, бетон со сверхвысокими характеристиками является очень адгезивным, что делает его совместимым для использования в сборных элементах и ​​системах мостов (PBES). С помощью этой системы вы строите компоненты моста, такие как настил и балки, за пределами площадки, в другом месте, а затем устанавливаете в конечном месте.

Бетонные решения: 9 инноваций для строительства, необходимые

1. СИСТЕМА ОТЛОЖКИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННАЯ ДЛЯ ЭКОНОМИИ ВРЕМЕНИ И ДЕНЕГ НА РАБОТУ ПЛИТЫ

Шведское здание больницы и медицинского офиса, Иссакуа, Вашингтон, представляет собой кампус площадью 600 000 квадратных футов, разработанный компанией Hammes под руководством архитектора Коллинза Вурмана и подрядчика Селлен Констракшн, возглавляющих строительную группу.Проект был завершен с опережением графика и бюджетом почти на 35 миллионов долларов за счет сочетания методов, в том числе интенсивного использования принципов бережливого производства, BIM и интегрированной доставки. Одним из результатов совместной работы стал выбор системы SUPERCAP для перекрытия бетонной плиты основания вместо использования традиционной отделки, наносимой шпателем. Система сочетает в себе сертифицированную Greenguard низкощелочную самовыравнивающуюся технологию на цементной основе с насосной тележкой с компьютерным управлением. В Шведской больнице эта система устранила опасения по поводу плоскостности, свойственной бетонным плитам зданий из металлоконструкций.Селлен уложил около 20 000 квадратных футов в день бетона по сравнению с 15 000 квадратных футов в день при использовании обычного затирки. LATICRETE

2. СТУДЕНТЫ ИЗ ТЕХАСА ДВИГАЮТСЯ БЫСТРЕЕ С БЫСТРЫМ СУХОМ БЕТОНА

Первоначальный график средней школы Билли Эрла Дейда, заменяющей школу независимого школьного округа Даллас, предусматривал 14-месячный период строительства. Когда официальные лица попросили сократить график до 10 месяцев, чтобы студенты могли переехать на осенний семестр 2013 года, строительная группа знала, что сушка бетона представляет собой потенциальную проблему.Быстросохнущий бетон Aridus — это готовая смесь, предназначенная для предотвращения разрушения полов, связанных с влажностью, — была выбрана благодаря сочетанию быстрого высыхания, высокой начальной прочности, прочности на сжатие и низкой проницаемости. Для проекта требовалось 20 000 кубических ярдов бетона, в том числе 5 000 кубических ярдов Aridus, используемого для покрытия 120 000 квадратных метров этажей. Бригады смогли уложить последний пол через 21 день после заливки бетона, по сравнению с обычным временем высыхания, составляющим не менее четырех месяцев. В строительной группе: Satterfield & Pontikes Construction (GC), Redi-Mix Concrete (поставщик бетона) и KAI Texas (архитектор). Бетон США

3. СИСТЕМА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ ДЛЯ КОНСТРУКЦИИ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ СТЕН

По словам производителя, теплоизоляция ThermaEZE работает с наливными бетонными стенами, включая фундаментные стены, для лучшей изоляции, чем при использовании обычного наливного бетона. Система состоит из панелей из пенополистирола, размещенных внутри стеновых форм перед заливкой и удерживаемых запатентованной сетчатой ​​структурой, которая встраивается в бетон.Таким образом, полученные стены состоят из бетонного слоя и прикрепленной изоляционной панели с крепежными лентами на открытой поверхности для облегчения нанесения гипсокартона или других отделочных материалов. В зависимости от толщины бетона значения R варьируются от 9,6 до 11,7. Панели устойчивы к термитам, не имеют запаха и не содержат CFC, HCFC, HFC или формальдегид. Одобренная UL система соответствует нормам IECC для фундаментных стен и отвечает требованиям ASTM C578 Type 1 и ICC-ES EG239 для использования в грунтовых условиях. Североамериканские специальные продукты

4. УСЛУГА ОПТИМИЗАЦИИ ДОБАВЛЯЕТ GREEN SPIN В СТРОИТЕЛЬСТВО ОДНОГО МИРОВОГО ТОРГОВОГО ЦЕНТРА

В дополнение к символическому посланию силы и свободы One World Trade Center в Нью-Йорке был задуман как образец устойчивости. Администрация порта Нью-Йорка / Нью-Джерси ввела строгие требования, включая замену большого процента портландцемента переработанными материалами.Служба оптимизации Green Sense компании BASF Construction Chemicals помогла строительной группе, включая подрядчика по бетону Collavino Construction и производителя бетона Eastern Concrete Materials, создать смеси с соответствующей прочностью на сжатие для небоскреба высотой 1776 футов. Смесь заменила 71% портландцемента, который потребовался бы в обычной смеси с переработанными материалами, нецементными наполнителями и специальными добавками, чтобы превысить целевые показатели эффективности, указанные заинтересованными сторонами.Для первых 40 этажей требовалось 38 000 кубических ярдов специальной смеси, обеспечивающей прочность на сжатие не менее 12 000 фунтов на квадратный дюйм. По оценкам BASF, в течение жизненного цикла проекта будет получена экономия 25,4 млн кВтч в связи со смешением, а также сокращение производства ископаемого топлива и парниковых газов, потенциала подкисления дождя, воды и твердых отходов. Корпорация BASF

5. КОМПОЗИТНОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ НА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОСНОВЕ КОНСОЛИ И ИЗВЕСТИ ДЛЯ ВЫСОКОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

Tradical Hemcrete, разработанный в США.K. от Lime Technology, включает конопляную косточку (древесное ядро ​​промышленной конопли) и связующее на основе извести Tradical HB. По словам производителя, полученный композит демонстрирует хорошую теплоизоляцию и отличную тепловую инерцию, создавая среду, которая требует минимального нагрева или охлаждения. Материал имеет отрицательный воплощенный углерод, потому что CO2, который захватывается коноплей по мере ее роста, в конечном итоге блокируется внутри Hemcrete. Подходят несколько методов проектирования и строительства, включая прямое нанесение на деревянные конструкции и использование с системой защиты от дождя.Поскольку надлежащая сушка на месте может быть сложной задачей, компания недавно разработала системы, которые включают материал в панели заводского изготовления, в том числе Hembuild (для малоэтажных зданий) и Hemclad (для крупномасштабных зданий с основным несущим каркасом). Американская технология производства извести

6. УМЕНЬШЕНИЕ ВРЕМЕНИ СУХОСТИ БЕТОНА ПОЛИАЧАСТИЧНЫМИ ПОКРЫТИЯМИ

Быстротвердеющие полиаспарагиновые покрытия с использованием сырья Bayer MaterialScience разработаны для повышения производительности без ущерба для высоких характеристик или долговечности.Применяемые как для металлических, так и для бетонных поверхностей, покрытия устойчивы к повреждениям ультрафиолетовым светом, разливам химикатов и истиранию. По заявлению производителя, они обладают сверхнизким уровнем выбросов летучих органических соединений, а также высокой стабильностью цвета и удобством очистки. Составы предлагают быстрое время отверждения с типичным циклом от начала до конца, который соответствует восьмичасовому рабочему дню. Покрытия на основе сложных эфиров полиаспарагиновой кислоты можно наносить при температуре ниже 50 ° F и в среде с высокой влажностью, продлевая сезон нанесения.Покрытия можно наносить на пятна для получения привлекательного эффекта. Подходящие коммерческие проекты включают отели, рестораны, торговые площади, медицинские учреждения и другие объекты с бетонными полами. Bayer MaterialScience

7. БЕТОННАЯ КРОВЕЛЬНАЯ ПЛИТКА ЕДАЕТ СМОГ, ФОТО ПРЕДОСТАВЛЕНО СВЯЗАННЫМ ДИОКСИДОМ ТИТАНА

BoralPure Smog-Eating Tile, удостоенный награды Popular Mechanics за прорыв ’, удаляет оксиды азота из атмосферы для улучшения качества окружающей среды.Плитки содержат фотокатализатор диоксида титана, который окисляется NOx, выделяемым транспортными средствами, и удаляет его из атмосферы. Мягкий осадок, образовавшийся в результате химической реакции, смывается дождем. Технология также использует естественный ультрафиолетовый свет, чтобы помочь разрушить органические вещества, которые могут образоваться на крышах, такие как плесень и водоросли. Дополнительные преимущества, указанные производителем, включают высокую тепловую массу, коэффициент излучения и отражательную способность, а также изоляционное воздушное пространство между черепицей и настилом крыши.По окончании срока службы плитку можно перерабатывать для строительства новых сооружений или проезжей части. Боровая кровля

8. PRIMER-PATCH COMBO РЕШАЕТ ПРОБЛЕМУ С ВОДОЙ НА СТАДИОНЕ AUBURN

Стадион Джордан-Хейр при Обернском университете, домашний стадион футбольных тигров, недавно нуждался в ремонте, когда осадка сборных бетонных стояков вызвала циклические наводнения. Вода скапливалась на полу стояков каждый раз, когда шел дождь, что увеличивало риск повреждения бетона и заставляло вентиляторов справляться с лужами.Подрядчик Юго-Восточной Реставрации и Противопожарной защиты применил эпоксидный грунт ProSpec Level Set с разносом песка, чтобы решить проблему воды в труднодоступных местах, где существующее покрытие не могло быть удалено. Это создало прочную адгезионную поверхность для смеси ProSpec Vinyl Concrete Patch и B-730 Mortar / Acrylic Additive. Продукт имел кромку с уклоном на бетонный пол, чтобы заполнить области, где обычно происходило образование луж. Это исправление поможет продлить срок службы стадиона и сделает ноги посетителей более сухими во время игр. ProSpec / Bonsal American

9. ПРОЦЕДУРЫ ПОВЫШАЮТ ПЛОТНОСТЬ, СДЕЛАЯ ПОВЕРХНОСТИ БОЛЕЕ ПРИВЛЕКАТЕЛЬНЫМИ

Два продукта из линии PROSOCO Consolideck разработаны для улучшения плотности и улучшения внешнего вида поверхности бетона. Consolideck LS имеет более низкую вязкость и более химически активные силикаты, чем обычные силикатные отвердители натрия или калия. Эти характеристики помогают формуле более глубоко проникать в поверхность.По словам производителя, более высокая реакционная способность способствует затвердеванию без агрессивной очистки и полоскания, необходимых для обычных отвердителей. Consolideck LSGuard — это глянцевый герметик, отвердитель и уплотнитель, который дополнительно увеличивает блеск, твердость и устойчивость к пятнам полов, обработанных Consolideck LS. Он обеспечивает глянцевую поверхность, которая максимизирует светоотражение, устраняя необходимость в воске для пола, жидких полировальных средствах и обычных полимерных покрытиях. PROSOCO (Изображение: Chris Robertson Photography)

Четыре основных типа технологий Smart Concrete® для улучшения бетонных конструкций

Несколько лет назад мы указали на неотъемлемую технологическую эволюцию каждой отрасли.И это все еще правда. В конце концов, как могут компании в отрасли оставаться актуальными и полезными для сообществ, которым они служат, без технического прогресса? Простой. Они не могут. Вместо этого они отстают от тех, кто хочет вводить новшества.

Хороший тому пример — Netflix. За годы до того, как компания начала предоставлять стриминговые сервисы, люди, которые хотели смотреть шоу или фильмы, не могли выбрать, что они хотят посмотреть и когда. Вместо этого они застряли на телевидении, что означало стараться идти в ногу с расписанием каждого телеканала и мириться с постоянными перерывами из-за рекламы.

В некоторых случаях для просмотра некоторых фильмов людям приходилось выходить из дома, чтобы их посмотреть. Если бы они этого не сделали, скорее всего, они не смогли бы посмотреть фильм, пока он не вышел на DVD (или когда-то давно, на VHS).

Но все изменилось, когда Netflix представил свой потоковый сервис. Компания разработала инновационный способ предоставления развлечений без множества неудобств, связанных с телеиндустрией. Итак, они запустили потоковый сервис, который позволял людям смотреть все, что им нравится, в любое время и в любом месте, в том числе не выходя из дома.И рекламы в пути тоже не было!

Все эти инновации означали, что со временем все больше людей решили стать резчиками шнура и вообще перестали смотреть телевизор, поскольку они могли смотреть все, что хотели, за фиксированную плату от Netflix.

Эту неприятную ситуацию для телеканалов никто из нас не хочет испытывать. Поэтому, чтобы помочь вам оставаться новаторскими и конструктивными, мы в Kryton хотим поделиться списком из четырех лучших технологий умного бетона, которые улучшат ваше бетонное строительство.

1. Технология кристаллической гидроизоляции

Первым в нашем списке стоит технология кристаллической гидроизоляции!

Всякий раз, когда вам нужно создать бетонные конструкции и поблизости есть вода, эта технология вам нужна. В отличие от внешних гидроизоляционных мембран, кристаллическая гидроизоляция позволяет полностью и надолго гидроизолировать ваш бетон. Он делает это при добавлении в бетон, поэтому его кристаллические материалы могут помочь закупорить или заблокировать естественные поры, капилляры и микротрещины вашего бетона.

Другими словами, он превращает ваш бетон в в качестве водонепроницаемого барьера вместо того, чтобы вам нужно было использовать поверхностный барьер. Таким образом можно избежать некоторых проблем, связанных с внешними гидроизоляционными мембранами, например:

• Нанесение мембраны требует больших затрат времени и труда
• Наличие водонепроницаемого барьера с более коротким сроком службы, чем у конструкции.
• Работа с мембраной, проколотой во время строительства
• Попытки отремонтировать его, так как мембраны часто недоступны

А в свою очередь, ваш бетон надежно защищен от проникновения воды и коррозии арматуры!

Конечно, это не так просто, как просто найти кристаллическую гидроизоляцию и выбрать название бренда, которое хорошо звучит.Вы должны знать два типа кристаллической гидроизоляции: добавки, снижающие проницаемость для негидростатических условий (добавки PRAN) и добавки, снижающие проницаемость для гидростатических условий (добавки PRAH).

PRAN Добавки

Если вы выберете добавки PRAN, вы, по сути, будете использовать гидроизоляционные добавки. Это не то же самое, что полная гидроизоляция вашего бетона. Вместо этого, эти добавки делают его таким, чтобы ваш бетон мог сопротивляться прохождению воды.Но это сопротивление работает только при отсутствии гидростатического давления.

Из-за этого ограничения добавки PRAN не следует использовать в бетоне, который, как вы знаете, будет подвергаться воздействию воды под давлением. Так что он определенно не предназначен для тяжелых проектов, связанных с водонепроницаемыми конструкциями или чем-то еще, где требуется серьезная гидроизоляция.

PRAH Добавки

Однако, если вы воспользуетесь добавками PRAH, такими как наша Krystol Internal Membrane ™, вы обнаружите, что они достаточно устойчивы к воде при гидростатическом давлении.Это делает их лучшим выбором, если вы надеетесь сделать свой проект полностью водонепроницаемым.

2. Добавки для повышения прочности бетона

Но что делать, если вам нужно, чтобы ваш бетон выдерживал другие резкие абразивные и эрозионные воздействия от строительных грузовиков и т. Д.?

Вот тут-то и появляется второй пункт в нашем списке бетонных технологий! С добавками, повышающими долговечность, вы можете помочь предотвратить износ вашего бетона транспортными средствами и т. Д.

Однако, как и в случае с кристаллической гидроизоляцией, у вас есть несколько вариантов, которые нужно разобрать, прежде чем начинать улучшать бетон.

Редукторы высокого диапазона

Один из ваших вариантов может включать в себя использование редукторов высокого давления. Эти добавки, также известные как суперпластификаторы, влияют на соотношение водоцементных материалов в бетоне.

Таким образом, когда вы добавляете их в бетонную смесь, они уменьшают количество воды в бетоне от 12% до 40%.Это уменьшение гарантирует, что ваш бетон будет иметь низкую проницаемость. Благодаря этому ваш бетон будет более прочным.

Однако с этим преимуществом связан, по крайней мере, один потенциальный недостаток: потеря спада. Согласно академическому веб-сайту ScienceDirect, многие утверждали, что высокопроизводительные редукторы воды второго поколения не подвержены феномену потери воды из-за спада, но это утверждение может быть маловероятным. По крайней мере, в одном исследовании использование высокоэффективных восстановителей воды привело к очень быстрой потере осадки.

Тем не менее, эта проблема была менее значимой с новыми добавками, в которых используются сополимерные составы.

Воздухововлекающие добавки

Если вы работаете в регионе, который проходит циклы замораживания-оттаивания, вы можете вместо этого использовать воздухововлекающую добавку для большей прочности. В конце концов, обычный бетон вряд ли переживет такие циклы.

Почему?

Ну, во время замерзания части цикла вода во влажном бетоне замерзнет, ​​расширяясь и создавая внутреннее давление в порах бетона.И если это давление превышает предел прочности бетона на растяжение, полость из замороженной воды расширится и разорвется.

Достаточное количество повторяющихся циклов замораживания-оттаивания приведет к значительному разрушению пасты и заполнителя бетона. И в конечном итоге это приведет к растрескиванию, масштабированию и даже крошению бетона.

Но с воздухововлекающими добавками вы можете создать устойчивый комплекс воздушных пустот в вашем бетоне. Эти пустоты затем позволяют замерзающей воде в бетоне расширяться, не создавая давления внутри бетона и, следовательно, не повреждая его.

Тогда ваш бетон сможет сохранять свою долговечность во время ужасных циклов замораживания-оттаивания.

Добавки, ингибирующие коррозию

Говоря о воде, некоторые из ваших бетонов, вероятно, хотя бы раз сталкивались с коррозионным воздействием жидкости. Это потому, что бетон — довольно пористый материал, позволяющий воде легко проходить сквозь него, если это возможно. И как только это произойдет, он может достичь стальной арматуры внутри бетона, вызывая коррозию этой арматуры.В свою очередь, это может привести к растрескиванию, расколу и расслоению самого бетона, что снизит его долговечность.

Универсальный выпуск для тех, кто работает с бетоном. Хотя из-за его повсеместности это означает, что у вас есть множество решений.

Мы здесь, в Kryton, считаем, что кристаллическая гидроизоляция предлагает одно из лучших решений для блокировки воды и ее коррозионного воздействия на неопределенный срок. Но если вам в основном нужны решения, которые предназначены для защиты от коррозии, а не от проникновения воды, вам следует искать добавки, ингибирующие коррозию.

Их довольно много, но большинство из них, как правило, используют нитрит кальция или органический ингибитор коррозии на основе сложного эфира амина.

Те, которые содержат нитрит кальция, защищают стальную арматуру, образуя вокруг нее оксидный слой. Однако эти добавки также сокращают время, необходимое вашему бетону для схватывания, поэтому вам может потребоваться одновременно использовать замедляющую добавку.

В противном случае, если вы выберете органический ингибитор коррозии на основе сложного эфира амина, эта добавка уменьшит проникновение хлоридов за счет защитной пленки, которая покрывает стальную арматуру.В отличие от добавок нитрита кальция, он не сокращает время схватывания бетона. Но это может снизить прочность бетона на сжатие.

Добавки для уменьшения усадки

Хотя такие добавки, замедляющие коррозию, и ранее упомянутые добавки хороши для долговечности, они могут легко выйти из строя, если бетон когда-либо потрескается. Таким образом, вы также можете добавить добавку, уменьшающую усадку (SRA), которая также известна как добавка, уменьшающая трещины (CRA).

И SRA, и CRA помогут свести к минимуму усадку при высыхании вашего бетона и последующие трещины, которые она может вызвать. Фактически, SRA может минимизировать сумму на 30% или 50%. И это достигается за счет уменьшения поверхностного натяжения на границе раздела жидкость-пар бетона.

Интегральная закалочная добавка

Хотя все эти добавки, повышающие долговечность, придают бетону устойчивость к химическому разрушению, они не очень эффективны в защите бетона от физического разрушения.Вот тут и пригодится наша собственная добавка Hard-Cem ^® ! Эта добавка защищает бетон от разрушающих физических сил истирания и эрозии.

Все, что вам нужно сделать, чтобы его использовать, — это бросить смесь, пакет и все остальное прямо в бетонную смесь. По мере добавления в бетон Hard-Cem увеличивает твердость бетонной пасты и снижает абразивный износ. Оба эти фактора увеличивают срок службы бетона в суровых условиях в два раза по сравнению с другими бетонными смесями.

При использовании этой добавки нет отрицательных побочных эффектов, ее можно использовать для бетона с воздухововлекающими добавками. Так что, если вы ищете безопасную и эффективную добавку, повышающую стойкость, Hard-Cem должен быть где-то в верхней части вашего списка!

3. Датчики контроля бетона

Конечно, после заливки бетона с добавками, вы захотите узнать, как он развивается. Вы можете сначала обратиться к старому испытанию на раздавливание бетона, но для вас есть более точные и лучшие инструменты.

К ним относятся следующие.

Датчики Bluetooth

С датчиками Bluetooth вы можете получать беспроводные данные о том, насколько хорошо ваш бетон развивается, не находясь рядом с ним. Таким образом, вам не нужно делать предположения или полагаться только на испытания на раздавливание, чтобы определить, достиг ли ваш бетон целевых показателей прочности.

Однако, поскольку технология Bluetooth основана на передаче коротких радиоволн, вам все равно необходимо находиться в пределах восьми метров от бетона.

Датчики на базе Интернета вещей

Если вы хотите контролировать бетон из любого места, лучше использовать датчики бетона, работающие на базе Интернета вещей (IoT). Эта технология IoT позволяет датчикам использовать радиоволны дальнего действия для беспроводной передачи точных оценок прочности и температуры вашего бетона по мере его изменения в реальном времени. Каждый отчет может быть отправлен на любое цифровое подключенное к Интернету устройство по вашему выбору, независимо от того, где оно находится. Так что вы можете получить отчет где угодно и когда угодно.

Чтобы убедиться в этом удобстве, мы рекомендуем попробовать наши датчики Maturix ™ Smart Concrete ^® .

4. Конкретные технологии, ставшие возможными благодаря нанотехнологиям

Похоже, строительная отрасль действительно вводит новшества, не так ли? Итак, чего еще вам стоит ожидать?

Что ж, технологии все еще развиваются быстрыми темпами, поэтому, возможно, вы увидите, что больше нанотехнологий повысит вашу производительность с помощью бетонного строительства.Например, исследователи уже занимаются нормализацией следующих конкретных нанотехнологий.

Арматура из углеродного волокна

Использование углеродных волокон, армирующих ваш бетон, вместо обычной стальной арматуры, может дать вам некоторые преимущества. Например, согласно академическому журналу Cement and Concrete Composites , добавление углеродных волокон может повысить как композитную, так и одноосную прочность бетона.

Бетон термоэлектрический

И если вы действительно надеетесь воспользоваться преимуществами бетона, вам поможет одно исследование, проведенное Школой гражданского строительства и строительства.В этом исследовании студенты-исследователи рассматривают, как можно использовать проводящий бетон вместе с термоэлектрическими материалами для создания интеллектуальной оболочки здания. Оболочка потенциально могла бы генерировать электричество, обогревать, охлаждать помещения и повышать тепловой комфорт.

Неважно, привлекают ли вас внимание эти или другие технологии Smart Concrete, вы обязательно повысите свою производительность, если когда-нибудь воспользуетесь ими.

Технология бетона, лекции и заметки о бетоне в гражданском строительстве

Конкретное определение

В своей простейшей форме бетон представляет собой смесь пасты и заполнителей (горных пород).Паста, состоящая в основном из портландцемента и воды, покрывает поверхность мелких (мелких) и крупных (крупных) заполнителей. В результате серии химических реакций, называемых гидратацией, паста затвердевает и набирает прочность, образуя каменную массу, известную как бетон. В этом процессе кроется ключ к замечательным свойствам бетона: он пластичен и податлив при повторном смешивании, прочен и долговечен при затвердевании. Эти качества объясняют, почему из одного материала, бетона, можно строить небоскребы, мосты, тротуары и супермагистрали, дома и плотины.

Введение в бетон

Бетон — это композит, свойства которого меняются со временем. Во время эксплуатации качество бетона, обеспечиваемого первоначальным отверждением, может быть улучшено путем последующего увлажнения, как в случае фундаментов или водоудерживающих конструкций. Однако бетон со временем может испортиться из-за физических и химических воздействий. Конструкции часто удаляются, когда они становятся небезопасными или неэкономичными. Отсутствие долговечности стало серьезной проблемой в строительстве за последние 20–30 лет.

В некоторых развитых странах нередко можно найти большой объем ресурсов, например от 30 до 50% от общего бюджета инфраструктуры, который направляется на ремонт и обслуживание существующих сооружений. В результате многие государственные и частные застройщики обращают внимание на стоимость жизненного цикла, а не на первоначальную стоимость строительства. Долговечность бетона зависит от многих факторов, включая его физические и химические свойства, условия эксплуатации и расчетный срок службы. Таким образом, долговечность не является фундаментальным свойством.

Один бетон, который удовлетворительно работает в суровых условиях, может преждевременно испортиться в другой ситуации, когда он считается умеренным. В основном это связано с различиями в механизме разрушения при различных условиях воздействия. Физические свойства бетона часто обсуждаются с точки зрения проникновения агрессивных агентов внутрь и из бетона. Химические свойства относятся к количеству и типу продуктов гидратации, в основном гидрата силиката кальция, гидрата алюмината кальция и гидроксида кальция затвердевшего цемента.Реакции проникающих агентов с этими гидратами дают продукты, которые могут быть инертными, хорошо растворимыми или расширяющимися. Природа этих продуктов реакции определяет степень химического воздействия. Физическое повреждение бетона может произойти из-за расширения или сжатия под нагрузкой

7 футуристических тенденций в технологии бетона

Технологии и другие инновации сыграли огромную роль в различных сферах бизнеса. Воздействие, которое он оказал, ничем не отличается в строительной отрасли и других связанных с ней предприятиях.В самом частном смысле, бетонная промышленность также находится под влиянием различных инноваций, появляющихся в настоящее время. Ожидается, что строительные компании и бетонные подрядчики открыто примут эти новые технологические тенденции. С другой стороны, программное обеспечение для управления строительством было принято и использовано большинством руководителей проектов в наши дни и до сих пор продолжает использовать этот конкретный программный инструмент. Однако дело в том, что другие конкретные технологии также должны быть рассмотрены и признаны по другим конкретным причинам.

Как и в любой другой отрасли, в бетонной промышленности всегда существует возрастающая потребность в усовершенствованиях и улучшениях, будь то эффективность и производительность труда. По-прежнему возникают проблемы, такие как рост затрат на строительство и постоянная нехватка квалифицированных рабочих. По-видимому, более 90 процентов подрядчиков, строителей и менеджеров по строительству испытывают трудности с поиском квалифицированных и опытных рабочих, согласно Индексу коммерческого строительства США.

В области бетонных технологий существует несколько новейших тенденций, которые предпочтительно используются подрядчиками по бетону и помогают им решать различные рабочие задачи самым простым способом, повышать общую производительность труда и, в конечном итоге, повышать качество проектов, работ и услуг, которые они предлагают. . См. Список ниже:

1. Интеллектуальное оборудование

С точки зрения улучшения производственного цикла и разрешения на профилактическое обслуживание, оборудование для бетонных конструкций, такое как датчики Интернета вещей, а также GPS-трекеры, очень рекомендуется и настоятельно рекомендуется.Используя это оборудование, подрядчики могут контролировать бетономешалки и другое строительное оборудование. Получение предупреждений также может быть простым, как обычно. За другими связанными активами можно эффективно ухаживать, когда возникают какие-либо проблемы. И самое главное, прежде чем определенная проблема станет настолько серьезной, она будет немедленно решена из-за полезности этого упомянутого оборудования.

Мастера считают, что GPS-трекеры очень полезны, так как они постоянно обновляют данные, когда цементовозы используются и прямо в пути.Полученные данные позволили мастерам правильно и быстро планировать работу, особенно при устранении задержек.

Но можно по-прежнему контролировать все оборудование, инструменты и другие ресурсы, используемые без применения GPS-трекеров. Используя лучшее программное обеспечение для управления строительством, такое как Pro Crew Schedule, отслеживать и контролировать все, что задействовано, очень просто — членов экипажа, проект, ресурсы и т. Д. Это надежное программное обеспечение в конечном итоге доступно на рынке.Получите живую демонстрацию.

2. Бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC)

Внедрение UHPC в промышленность стало новой тенденцией. UHPC широко известен как новая бетонная технология. Он содержит множество новых ингредиентов, в частности волокна, но при этом сохраняет 80% общего традиционного бетона. Когда речь идет о нержавеющей стали и полиэстере, волокна часто различаются по прочности. Используемые волокна способны придавать дополнительную прочность и прочность конечным продуктам.UHPC имеет более длительный срок службы по сравнению с традиционным бетоном. Примерно он служит более 75 лет, в то время как у традиционного бетона обычно 15-25 лет. Полная прочность также определяется и учитывается, и другие дополнительные преимущества UHPC включают замечательную устойчивость к разрушению окружающей среды, а также проникновение влаги. Также имеется большая устойчивость к пластичности и адгезии.

Ниже приведены другие основные качества UHPC, помимо упомянутых выше:

• Устойчивость к замораживанию / оттаиванию — после 600 циклов замораживания / оттаивания UHPC, как ожидается, на 100% демонстрирует свои основные свойства
• Устойчивость к истиранию — UHPC демонстрирует превосходную стойкость к истиранию, вдвое превышающую сопротивление обычного бетона.
• Проницаемость для хлоридов — UHPC удивительно продемонстрировал значительную миграцию хлоридов с низким содержанием при испытаниях по сравнению с обычным бетоном, имеющим менее 10%.

UHPC в основном известен как первый, используемый для строительства мостов. Вот длинный список «мостовых применений» для UHPC:

• Затвор, залитый в полевых условиях
• Мостовые настилы и их тонкие клееные перекрытия
• Сборные бетонные сваи
• Безопасность и применение для смягчения последствий взрывов
• Предварительно напряженные фермы

3. Графический бетон

Графический бетон в равной степени объединяет дизайн и визуальный интерес.Эта особая технология обычно использовалась на сборном железобетоне для создания поверхностей с различным рисунком. Также можно нанести несколько изображений. Доказано, что сам бетон служит дольше, как обычный и стандартный бетон. Использование графического бетона в качестве дополнения к простой версии делает его очень выгодным вариантом для любых проектов. Кроме того, простой бетон не будет казаться слишком скучным или слишком простым для глаз, если использовать графический бетон.

Рисунок «Графический бетон» на 100% состоит из бетона, а это означает, что он максимально долговечен.Помните, что качественный бетон прослужит долго, а вот плохого качества — недолго. По сути, шаблоны не имеют к этому никакого отношения, а связаны с дизайном бетонной смеси. Графический бетон экологически чистый. Фактически, его перерабатываемая мембрана никогда не будет выделять никаких разрушительных химикатов или вредных газов. И, что наиболее важно, можно уменьшить использование материалов на основе растворителей, а также уменьшить потребление пыли во время производства.

4. 3D-печать с использованием бетона

Использование 3D-печати с использованием бетона дает много многообещающих преимуществ.

Считается, что некоторые из уникальных бетонных конструкций, возможно, были созданы сейчас, по сравнению с предыдущими. Говоря о его преимуществах, доступные дома могут быть построены специально для семей с низкими доходами, а время производства для определенного проекта может быть значительно сокращено. Никогда не было ничего нового в том, что строительство бетонной конструкции или каких-либо архитектурных элементов занимает много времени, а затраты на строительство имеют тенденцию к увеличению. Но с помощью 3D-печати для бетона она может облегчить расширение производства конструкций, а экономия времени невероятно непревзойденная.

За долгое время с момента своего появления на рынке 3D-печать стала настоящим активом для архитектуры. Теперь все можно напечатать на 3D-принтере — бетонные блоки, стены и т. Д., Сравните раньше, когда это было невозможно для крупномасштабных проектов. Ниже приведены сведения о том, что 3D-принтеры могут производить и компоновку:

• 3D-печатные мосты
• Нетипичные 3D-печатные конструкции
• 3D-печатные архитектурные элементы
• 3D-печатные дома
• 3D-печать

5. Строительство за пределами площадки

Обычно это относится к изготовлению, проектированию и, наконец, сборке различных элементов в определенном месте, помимо обычного фактического места.Одним из наиболее распространенных методов, используемых сегодня при строительстве вне строительной площадки, является сборный железобетон. Работа, выполняемая для этого, обычно выполняется периодически, с привлечением нескольких рабочих на разных объектах.

По-видимому, этот подход обычно используется как зарезервированный для сложных и крупных проектов. Подрядчики могут заверить, что рабочий сможет легко освоить определенный проект. Тем не менее, расписание бригады по-прежнему необходимо иметь и использовать, чтобы отслеживать всю бригаду, которая работает отдельно, но совместно.Не менее важно одновременно применять управление строительными бригадами, чтобы обеспечить взаимодействие в режиме реального времени и постоянное общение.

Строительство за пределами площадки обычно предпочтительнее при следующих условиях:

• При ограниченном пространстве на площадке
• При погодных условиях на площадке, которые могут задержать текущий проект
• Возникающие риски и проблемы из-за вандализма
• Когда проект обязательно должен уложиться в более сжатые сроки
• Проблемы безопасности из-за сильного холода, тепла и больших высот

6. Самовосстанавливающийся бетон

Трещины были самой распространенной и повторяющейся проблемой во многих зданиях.Нормальные люди, очевидно, могут идентифицировать этот тип проблемы, поскольку обычно она возникает на поверхности. Ниже приведены несколько причин, по которым трещины образуются и появляются внезапно:

• Бетон сжимается и расширяется из-за разницы температур
• Неправильное покрытие во время процесса бетонирования
• Применяются большие нагрузки
• Недостаточная вибрация во время укладки бетона
• Возникновение эрозии из-за арматурной стали
• Осадка конструкции

Когда бетонные участки начинают трещать, следует ожидать попадания воды и воздуха.Если это происходит, это быстро ускоряет разрушение бетона. Таким образом, вопрос будет таким: что, если по какой-то причине бетон сам по себе может остановить процесс деградации и фактически исцелить себя?

Это может показаться необычным и причудливым, но множество нововведений находят глубокое отражение в любых аспектах, связанных со строительством. Бетон определенно включен, чтобы эти инновации повлияли на него и изменили его к лучшему.

Этот самовосстанавливающийся бетон был создан для новых смесей, а также служит в качестве ремонтного раствора, особенно для существующих и существующих конструкций.

7. Светообразующий цемент

На сегодняшний день разработан цемент, способный поглощать и излучать свет. Он может в основном освещать некоторые области, такие как мосты, дороги, велосипедные дорожки и все другие области без электричества. Итак, наиболее часто задаваемый вопрос: как это работает?

В течение дня цемент будет поглощать солнечную энергию. После поглощения он способен непрерывно излучать свет в течение примерно 12 часов. Но для того, чтобы это было возможно, нужно что-то удалить, а именно кристаллизацию, обнаруженную в цементе.Таким образом, свет может открыто проходить внутрь, как и ожидалось.

Несомненно, 2020 год определенно станет годом крупного прорыва для бетонной промышленности, поскольку вышеупомянутые футуристические тенденции продолжают проявляться. Конкретная промышленность как сектор, делающий упор на сотрудничество в реальном времени и эффективную коммуникацию, действительно непревзойден. Имея это, каждый участник определенно может надеяться и ожидать более высокой производительности и меньших мучительных задержек проекта.

Concrete Technology — обзор

2.1 Введение

Современные исследователи в области бетонных технологий обращают внимание на разработку материалов с улучшенными механическими свойствами и повышенной долговечностью (Cwirzen et al., 2008a). За последние 20 лет бетон со сверхвысокими характеристиками (UHPC) или цементные композиты стали внедрением наиболее подходящих изобретательных высокотехнологичных типов бетона (Acker and Behloul, 2004; Rebentrost, 2008; Fehling and Stürwald, 2012).Первыми в мире инженерными сооружениями, спроектированными с помощью UHPC, были пешеходный мост Шербрук в Шербруке, Квебек, построенный в 1997 году, пешеходный мост Соню в Южной Корее, построенный в 2002 году, и многие конструкции для автомобильных мостов в США, построенные Федеральным управлением автомобильных дорог (Респлендино, США) 2008 г.).

UHPC — это современный композитный материал, созданный на основе методов улучшения микроструктуры. UHPC обладает чрезвычайно хорошими механическими свойствами с прочностью на сжатие более 150 МПа и компактной микроструктурой благодаря большому содержанию цемента и микрокремнезема в качестве связующего, мелкого песка размером 150-600 мкм и измельченного кварца размером около 10 мкм (Lehmann и другие., 2009). Очень низкое отношение воды к связующему также обычно используется в смесях UHPC, что приводит к снижению удобоукладываемости, что можно регулировать путем добавления эффективного суперпластификатора (Graybeal, 2005; Tue et al., 2008). Чтобы получить желаемые механические свойства UHPC, жизненно важно повысить жесткость и прочность межфазной переходной зоны (ITZ) между агрегатами и матрицей связующей пасты до уровня, сопоставимого с уровнем агрегата массы пасты (Smith et al., 2014). Большое количество кристаллов Ca (OH) ₂ образуется из-за реакции гидратации между водой и цементом.Кристалл Ca (OH) ₂ расположен в межфазной переходной зоне (ITZ). Кремнеземные материалы, такие как микрокремнезем и / или нанокремнезем, могут реагировать с Ca (OH) ₂ . Продуктом этой реакции является гель C – S – H, и таким образом кристаллы Ca (OH) ₂ абсорбируются и восстанавливаются. Гель C – S – H заполняет пустоты, что улучшает плотность межфазной переходной зоны (Ji, 2005).

В цементных системах дымок кремнезема (SF) является наиболее часто используемым аморфным кремнеземом, который имеет средний размер частиц примерно в 10 раз меньше, чем цемент.Он использовался в количестве от 10% до 25% по массе цемента с 1950-х годов, поэтому его пуццолановые свойства и эффект наполнения на свойства бетона были широко известны (Schröfl et al., 2012). Пуццолановая реакция кремнезема с гидроксидом кальция более эффективна с нанокремнеземом (NS), который образует больше геля C – S – H и на конечных стадиях увеличивает плотность бетона (Ji, 2005; Quercia et al., 2012). Более того, некоторые исследователи, такие как Данстер (2009), согласились с тем, что вклад SF и NS с конкретными составляющими спасет цемент, который обеспечивает устойчивость экономического и экологического развития.Нанотехнология вызвала значительный интерес благодаря новым возможностям использования частиц в нанометровом масштабе, связанных с высокой удельной поверхностью, высокой чистотой и малыми первичными частицами (Санчес и Соболев, 2010).

При проектировании UHPC очень важно следовать основным принципам: уменьшить пористость, улучшить микроструктуру, повысить однородность и повысить пластичность. Помимо соблюдения основных принципов разработки состава UHPC, сырье, методы приготовления и режим отверждения также могут влиять на его характеристики.

Содержание вяжущего в UHPC иногда до 5 раз выше по сравнению с обычным бетоном. Поэтому необходимо всегда рассматривать частичную замену вяжущего (цемента и микрокремнезема) и снижать стоимость материалов для сверхвысокого давления (Janković et al., 2011). В то же время UHPC с соответствующим количеством дополнительных материалов, таких как летучая зола, шлак, нанокремнезем и т. Д., Может достичь прочности на сжатие 150–200 МПа после нормального режима отверждения.

Для обеспечения требуемых свежих свойств UHPC важно выбрать правильное количество и тип суперпластификатора (Janković et al., 2011). Длина боковой цепи поликарбоксилатов имеет важное влияние на характеристики свежего и затвердевшего UHPC. Суперпластификаторы с длинной боковой цепью дали самую высокую раннюю прочность.

Неотъемлемой частью матрицы UHPC является стальная фибра. Правильно подобранная дозировка (Janković et al., 2010) может улучшить механические свойства, особенно пластичность, что наиболее важно для очень хрупких материалов, и уменьшить автогенную усадку UHPC. Кроме того, сочетание макро- и микростальных волокон может привести к упрочнению при растяжении.С увеличением количества стальной фибры в цементном композите свойства при растяжении значительно повышаются. За счет повышения механических характеристик, особенно прочности на разрыв, потребность в армировании частично или полностью снижается. Повышенное количество волокон может снизить удобоукладываемость смеси свежего UHPC.

Отверждение UHPC паром при высоких температурах с самого начала было предметом многочисленных исследований. Эффект гидротермальной обработки UHPC проявляется в формировании улучшенной микроструктуры с кристаллической фазой силиката кальция (фаза C – S – H).Микроструктура улучшается за счет пуццолановых реакций между CH, образующимися при гидратации цемента, и дополнительными материалами, такими как микрокремнезем и нанокремнезем. Воздействие высоких температур влияет на реакцию пор в текстуре композита и приводит к увеличению прочности на сжатие по сравнению с образцами, отвержденными в условиях окружающей среды.

Большинство современных применений UHPC достигаются путем заводского изготовления и сборки на месте. Учитывая высокую стоимость и сложность процесса отверждения, использование обычных материалов и общепринятых технологий, таких как обычное литье и отверждение при комнатной температуре, является тенденцией для UHPC (Shi et al.