Пропитка полимерами


Пропитка полимерами удорожает бетон, однако она оправдывает себя, если снижается материалоемкость и обеспечивается долговечность изделий и конструкций, подвергающихся сильной коррозии. Например, замена стальных труб бетонополимерными экономит металл и удешевляет коммуникации. Бетонополимерные трубы дешевле чугунных (диаметром 200—1000 мм) и железобетонных (диаметром 500—900 мм). К тому же коррозионная стойкость пропитанных бетонов во много раз выше по сравнению с асбестоцементом и обычными цементными бетонами.

Полимербетон. Полимербетоны изготовляют преимущественно на основе термореактивных полимеров: полиэфирных, эпоксидных, фенолоформальдегидных, фурановых и др. Заполнители выбираются с учетом агрессивности среды. Для кислых сред изготовляют полимербетоны на кислотостойких заполнителях — кварцевом песке и щебне из кварцита, андезита, базальта или гранита. Используют также дробленый бой кислотоупорного кирпича. Применение углеродсодержащих порошкообразных заполнителей и наполнителей (кокса, антрацита, графита) позволяет получить плотные и стойкие составы.

В зависимости от назначения и объемной массы различают: 1) конструкционный тяжелый полимербетон объемной массой 1800— 2100 кгм3, в котором применяют плотные минеральные заполнители (кварцевый песок, гранитный щебень и т. п.); 2) конструкционно-теплоизоляционный легкий бетон объемной массой 900— 1200 кгм3 с минеральным пористым заполнителем (керамзитом и т. п.); 3) теплоизоляционный особо легкий бетон объемной массой 40—450 кгм3 с высокопористым заполнителем (из пенопласта, стеклопора, пробки, древесины, вспученного перлита и т. п.).

Экономичный полимербетон (с расходом связующего до 7—8 %) получают, применяя заполнитель с минимальной пустотностью и интенсивное уплотнение полимербетонной смеси.

Конструкционные свойства полимербетона значительно повышаются при армировании его стальной и стеклопластиковой арматурой. На заводах изготовляют готовые конструкции из сталеполимербетона — элементы шахтной крепи, опоры контактной сети, шпалы, коллекторные кольца и др. Разработаны комбинированные несущие конструкции, в сжатой зоне которых расположен обычный цементный бетон или железобетон, а в растянутой — армированный полимербетон. При таком сочетании существенно повышается трещиностойкость растянутой зоны, поскольку предельная растяжимость полимербетона примерно в 10 раз, а прочность при растяжении в 5 раз выше, чем у цементного бетона. Можно создавать предварительно напряженные конструкции из армированного полимербетона.

Полимербетоны отличаются от обычного цементного бетона не только химической стойкостью, но и высокими показателями прочности, в особенности при растяжении (7—20 МПа) и изгибе (16—40 МПа). Прочность при сжатии достигает 60—120 МПа. Прочность склеивания с сухой бетонной поверхностью при сдвиге составляет 13—5 МПа, сцепление со стальной арматурой — около 6 МПа.

Полимербетоны применяют с учетом их теплостойкости, составляющей 100—200 °С. Тепловое расширение и ползучесть полимер-бетонов удается снизить путем максимального насыщения заполнителем и введения порошкообразного и волокнистого наполнителей. Необходимо соблюдение правил охраны труда при работе с полимерами и кислыми отвердителями, могущими вызвать ожоги; нужна хорошая вентиляция, обеспечение рабочих защитными очками, резиновыми рукавицами, спецодеждой.