Нов високоякостен влакнест бетон е разработен от Техническия университет в Лозана

Beton 1

Техническият университет в Лозана (EPFL) разработи нов супервисокоякостен влакнест бетон (СВЯБ), който е с 10 процента по-лек и при производството му се отделят 70 процента по-малко CO2. В бъдеще материалът би могъл да намери приложение както в изграждането на нови, така и в укрепването на стари мостови конструкции.

Около 40 процента от глобалните емисии на CO2 идват от производството на бетон, се казва в съобщението на EPFL от миналата седмица. В момента Швейцария е изправена пред задачата така да поддържа бетонните конструкции, изградени през шестдесетте години на миналия век, че те да останат надеждни и сигурни и в бъдеще. Това само по себе си е огромно предизвикателство с оглед на екологичните и технически аспекти.

Повече от 25 години Лабораторията за конструкционна поддръжка и безопасност (MCS) към EPFL, ръководена от Южен Брюилер, се занимава с различни проучвания за съхраняването и поддържането на подобни структури. Лабораторията е специализирана в две направления. От една страна в разработването на екологично чист бетон, а от друга – в извършването на мониторингово оценяване на съществуващи структури като шосейни и железопътни мостове в Швейцария и по света.

Супервисокоякостен бетон без стоманени влакна

В рамките на подготовката на докторската си дисертация ученият от MCS Амир Хаджиесмаейли се заема със задачата да разработи следващо поколение СВЯБ. Целта е създаването на материал, който да запази механичните характеристики на съществуващия бетон, но без употребата на стоманени влакна. Идеята е, новият СВЯБ да има същата висока якост като използвания в момента от строителната индустрия, но при производството му да се отделя по-малко CO2.
Beton 2
Хаджиесмаейли завършва магистратурата си по строително инженерство в университета в Техеран и прекарва почти четири години в търсене на подходяща рецепта за нов СВЯБ в Техническия университет в Лозана. В този период ученият изпробва най-различни прахови комбинации, провежда редица тестове за якост на натиск и опън и прецизира пробите.

Еко супервисокоякостен бетон

В резултат на задълбочената си работа изследователят успява да разработи формула, която отговаря на най-строгите строителни стандарти. Вместо стоманени влакна ученият използва твърди синтетични полиетиленови влакна, които прилепват чудесно към основната циментова маса.

Освен това Амир Хаджиесмаейли заменя половината от цимента с варовик. В резултат на това  новият СВЯБ е с 10 процента по-лек, а въздействието му върху околната среда – с 60-70 процента по-благоприятно в сравнение с досегашните високоякостни бетони. EPFL съобщава, че новият материал ще бъде приложен за първи път за укрепване на конструкция на мост през 2020 г.

Приложението на СВЯБ не е новост: той се използва от 15 години за укрепване на съществуващи мостове и повишаване на тяхната стабилност. Сами по себе си вредните емисии CO2 при производството му са по-ниски от тези на конвенционалния стоманобетон.

MCS наблюдава над 100 от планираните структурни подобрения на съществуващи съоръжения. Според Брюилер новият материал може да помогне за укрепването на вековни конструкции за „много дълъг период от време“. Разработеният от учените метод е финансово рентабилен и много по-екологичен от разрушаването и реконструкцията на съществуващите съоръжения.