Во Владимире создают добавку для бетона, увеличивающую срок службы конструкций

Ученые Владимирского государственного университета (ВлГУ) планируют к концу года создать модифицирующую добавку, превращающую обычный бетон в самовосстанавливающийся. Благодаря инновационному материалу срок службы конструкций может вырасти в три-четыре раза, рассказала студентка Института естественных наук ВлГУ, сотрудник Центра инновационных материалов Юлия Ананьева.

"Самовосстанавливающийся минеральный композит представляет стандартный общестроительный бетон класса В25-В30 с добавлением модифицирующей добавки, в которой помимо модификаторов прочности присутствует смесь микропенокерамических гранул со спорообразующими бактериями и катализатором, питательной средой служит в избытке находящийся в бетоне портландит", - пояснила автор проекта.

По ее словам, когда в бетоне образуется микротрещина, в нее попадает влага, бактерии "просыпаются" и в ходе своей жизнедеятельности выделяют карбонат кальция, заполняя повреждение. "За счет применения реакционно-активных добавок заполнение микротрещин происходит не только биогенно заполненным карбонатом кальция, но и новообразованиями в виде гидросиликатов кальция за счет пуццолановой реакции", - добавила собеседница агентства.

Новый материал ориентирован на применение в конструкциях, где критично предотвратить проникновение влаги к арматуре: большепролетные мостовые конструкции, оболочки стенок тоннелей, нефтяные платформы и т. д. Сейчас ученые получают первые опытные образцы, готовый материал планируют представить к концу 2026 года.

Лабораторные испытания

Проект поддержан Фондом содействия инновациям: он одержал победу в конкурсах "Студенческий стартап" и "Умник". Лабораторные тесты подтвердили эффективность технологии: зафиксировано биогенное заполнение микротрещин карбонатом кальция, отмечено повышение морозостойкости, выросла прочность на сжатие у образцов с искусственно созданными микротрещинами. "Пока нам удалось достичь восстановления 42% от исходной прочности на сжатие, однако мы уверены, что это далеко не предел. Сам процесс самовосстановления относительно медленный: первые результаты заметны через 30-40 дней, тем не менее в реальных условиях будет зарастать не созданная в лабораторных условиях микрополость, а естественная, постепенно расширяющаяся трещина, которая после первичной консультации может дальше и не развиться", - пояснила автор проекта.

По ее словам, модифицирующая добавка представляет собой легкий порошок, который необходимо просто засыпать в смеситель вместе с остальными компонентами композита. Как сказала автор проекта, прогнозы по сроку службы конструкций из нового композита оптимистичны: он будет как минимум в три-четыре раза дольше, чем у стандартных бетонов.