Научными и технологическими исследованиями в области долговечных бетонных конструкций с неметаллической арматурой в последние десятилетия занимаются все технически развитые страны: США, Канада, Германия, Великобритания, Италия. Сегодня технология долговечного армирования бетонов вызывает большой интерес на развивающихся рынках Китая, Индии, стран Латинской Америки и Ближнего Востока. Опубликован ряд строительных стандартов, открывающих широкие перспективы применению композитной арматуры в инфраструктурных объектах из бетона. На сегодняшний день реализованы тысячи строительных проектов строительства с использованием частичного или полного композитного армирования. Основные исследовательские усилия международного инженерного сообщества направлены на разработку образцов композитной арматуры, которые обеспечивали бы беспрецедентно длительные сроки эксплуатации бетонных сооружений.

Товарный бетон – искусственный строительный материал, который производится из оптимально подобранной смеси вяжущего вещества, заполнителя, специальных добавок и применяется для производства монолитных железобетонных изделий. Соблюдение важнейших технических и потребительских характеристик бетонных смесей: однородности, прочности и класса материала – позволяет производить качественный состав.

Керамзит щебнеподобный, или просто керамзит, – это легкий материал с мелкоячеистой структурой, обладающий высокой прочностью. Он изготавливается методом обжига экологически чистой глины, что придает продукции из керамзита отличные гигиенические и санитарные характеристики. Керамзит огнеустойчив, не накапливает влаги, не подвержен гниению и имеет продолжительный срок службы.

Петриковский керамзитовый завод ОАО «Гомельский ДСК» предлагает продукцию, которая обладает высокими физико-механическими свойствами и может применяться для производства панелей несущих конструкций, а также панелей наружных конструкций и сборных монолитных бетонов.

Заполнителями в бетоне называют рыхлую смесь минеральных зерен природного или искусственного происхождения, размеры которых находятся в установленном диапазоне.

В бетоне эти зерна скрепляются вяжущим веществом, образуя прочное камневидное тело. Занимая до 80–85% общего объема бетона, заполнители влияют на технологические свойства бетонной смеси и на качество затвердевшего бетона. Правильно подобранные, они позволяют получать экономичный бетон с минимальным расходом цемента.

С каждым годом увеличивается как число участников конкурса «Лучший строительный продукт года», так и количество различных направлений строительной отрасли, представленных в соревновании товаров за звание лучшего. Приведенный список победителей в номинации «Лучший строительный материал (изделие) года» – подтверждение того, что многие строительные материалы белорусского производства по своим качествам и ассортименту достойны высшей оценки.

Проблема продления срока службы железобетонных конструкций по прошествии многих лет их эксплуатации приобрела особую актуальность в начале 50‑х годов прошлого столетия. Сооружения, построенные в начале ХХ века, на заре эпохи применения железобетона, стали приходить в негодность, и инженеры должны были решить проблему: сносить и строить новые или найти способ восстановления и усиления имеющихся. Решения были найдены, и сегодня технология усиления конструкций используется во всем мире.

В качестве основного материала для усиления конструкций используется сталь. Однако, кроме достоинств, этот материал имеет следующие недостатки:

• необходимость вторичной защиты;

• сложность при выполнении работ по усилению;

• изменение геометрической формы элементов конструкций сооружения;

• большой вес.

Развитие технического прогресса способствовало разработке новых материалов, которые обладают прочностью стали, но не имеют ее недостатков. Так, например, появилась технология усиления конструкций с применением фиброармированных полимеров производства немецкого концерна BASF.

В строительстве фиброармированные полимеры (FRP) используют около 30 лет для наружного усиления конструкций, выполненных из железобетона, монолитного бетона, каменной кладки, стали. Преимуществами FRP-материалов в сравнении со сталью являются низкая ползучесть, небольшая толщина, легкость и высокий предел прочности на растяжение (в 10 раз выше, чем у обычной стали). Фиброармированные полимерные композиты применяются в аэрокосмической промышленности. Основными требованиями к материалам являются легкость, высокая прочность и отсутствие коррозии. В результате совместной работы с партнерами в Европе и Азии концерном BASF для восстановления и повышения несущей способности сооружений сформирована оптимальная система усиления конструкций с использованием композитных материалов под торговой маркой MBrace®.

Рост популярности деревянного домостроения и увеличение числа пожаров обусловили актуальность проблем огнезащиты конструкций из древесины. Огнезащита конструкций из дерева обеспечивается путем огнезащитной обработки специальными веществами – антипиренами.

Существует множество видов антипиренов для древесины: лаки, краски, пасты, обмазки, однако наиболее распространенными и удобными являются растворы различной концентрации – пропитки для огнезащиты конструкций из древесины. Последние разделяются на солевые и несолевые. Важно знать, какими характеристиками должны обладать огнезащитные составы для обеспечения должного уровня защиты от огня.

Расход кислотных составов для достижения одной и той же группы огнезащитной эффективности в 1,5–2 раза меньше, чем расход солевых составов. Соответственно, снижается кратность обработки конструкций и трудоемкость всего процесса. Кислотные составы химически модифицируют древесину. За счет этого, в сравнении с солевыми и щелочными составами, они вымываются труднее и сохраняют огнезащитную эффективность в 3 и более раз дольше.

Срок службы зданий, сооружений или их отдельных элементов определяется множеством факторов: конструктивным решением, выбором материалов, качеством производства строительно-монтажных работ и условиями эксплуатации. В нашем климатическом районе конструкции и сооружения особенно подвержены воздействию воды, мороза, агрессивных сред, высоких температур. Так, до 95% подземных, заглубленных сооружений различного рода емкостей имеют отказы по гидроизоляции, которые происходят на ранней стадии эксплуатации и способствуют ускоренному износу железобетонных конструкций.

Результатом отказа гидроизоляционных систем является увеличение прямых затрат на эксплуатацию конструкций (в 2–5 раз), сокращение срока службы сооружения (в 1,5–2 раза) и эксплуатационного оборудования, изменение эксплуатационной среды внутри сооружения, ухудшение условий труда и уменьшение прибыли от его эксплуатации. Гидроизоляция сооружений – это система, для успешного функционирования которой необходимо ориентироваться на системный подход при ее создании. Гидроизоляционная система представляет собой совокупность элементов, защищающих сооружения от воздействия воды и влаги. Частью ее является гидроизоляционная мембрана – покрытие из различных материалов, наносимых на поверхность сооружения или вне его.

Результаты многолетних исследований защитного слоя конструкций, эксплуатируемых длительное время в различных атмосферных средах, показывают, что довольно часто в слое бетона наблюдается коррозия стальной арматуры различной степени интенсивности. При этом по данным ФФТ (фенолфталеинового теста) состояние защитных свойств бетона оценивается как удовлетворительное.

Использование различных индикаторных методов, в том числе ФФТ, не позволяет оценивать степень карбонизации бетона и состояние его защитных свойств по отношению к стальной арматуре: их изменение «до» и «за» пределами граничного значения. Поэтому данные методы нельзя использовать для оценки и прогнозирования карбонизации бетона и необходимо исключить из нормативных документов. Для того чтобы проводить точную оценку степени карбонизации бетона и состояния его защитных свойств по отношению к стальной арматуре, необходимо разработать ме­тодики, основанные на результатах исследования изменения физико-химических свойств бетона во времени и по сечению реальных ЖБК, эксплуатируемых длительное время в различных воздушных средах.

11 мая в Минске состоялся научно-технический семинар «Устройство гидроизоляции бетонных и железобетонных конструкций в соответствии с евронормами: современные технологии и материалы», организованный компанией «Пенетрон-Бел» (Беларусь) и РУП «Институт БелНИИС». На семинаре присутствовали представители строительных, проектных институтов и исследовательских центров Беларуси.

Любой специалист знает, что «Пенетрон» – это всемирно известная торговая марка гидроизоляционных материалов, которые уже более 50 лет применяются в 92 странах мира. Разработчик и первый производитель материалов системы «Пенетрон» – компания ICS/Penetron International Ltd. (США), сертифицированная по системе менеджмента качества ISO 9001:2000, – является мировым лидером в производстве материалов для гидро­изоляции, защиты и восстановления бетона.

ООО «Пенетрон-Бел» – одна из ведущих компаний в Беларуси поставляющая гидро­изоляционные материалы системы «Пенетрон» на объекты гражданского строительства, транспортные инфраструктуры, а также на сооружения промышленного и агропромышленного назначения. Цель компании состоит в том, чтобы распространять новый стандарт качества на территории Беларуси. Речь идет о системе материалов для гидроизоляции бетона «Пенетрон». Компания «Пенетрон-Бел» является официальным и единственным представительством «Пенетрон-Россия» на территории Беларуси. Группа компаний «Пенетрон-Россия» является лидирующим производителем и поставщиком системы материалов для гидроизоляции сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций. Материалы применяются для устройства и восстановления гидроизоляции существующих и находящихся в стадии строительства монолитных и сборных бетонных конструкций всех категорий трещиностойкости. Весь ассортимент, выпускаемый на заводе гидроизоляционных материалов «Пенетрон», прошел экспертизу в ведущих лабораториях Беларуси, России, Европы, что подтверждено необходимыми сертификатами и заключениями. Например, система гидроизоляции «Пенетрон» сертифицирована для использования в резервуарах с питьевой водой, что означает ее абсолютную безопасность для здоровья людей и животных.

В процессе эксплуатации зданий вследствие различных причин происходят физический износ строительных конструкций, снижение и потеря их несущей способности, а также деформации как отдельных элементов, так и здания в целом. Для того чтобы разработать эффективные мероприятия по восстановлению эксплуатационных качеств конструкций, необходимо провести их обследование с целью выявить причины преждевременного износа и понижения несущей способности таких элементов здания или сооружения.

В своем докладе на 2‑й практической конференции «Реконструкция и реставрация зданий и сооружений» начальник отдела обследования строительных конструкций РУП «Стройтехнорм» Владимир Михайлович Телегин сообщил, что некоторые наиболее распространенные причины возникновения дефектов и повреждений в элементах кирпичной кладки подробно рассматриваются в книге В. В. Габрусенко «Аварии, дефекты и усиление железобетонных и каменных конструкций». По мнению В. М. Телегина, некоторые утверждения автора книги спорны, однако докладчик изложил ее основные тезисы в собственной интерпретации, с учетом накопленного практического опыта.