Строительные материалы и изделия

Полимербетоны и бетонополимеры

Полимербетон отличается от других видов бетона тем, что свя­зующим веществом в нем являются термореактивные смолы (по­лиэфирные, фенольные, фурановые, карбамидные, реже — по­лиуретановые и эпоксидные). Термопластичные полимеры также могут быть использованы, если только полимербетон не предназ­начен для несущих конструкций. В полимербетонах помимо обыч­ных заполнителей песка и щебня применяется тонкомолотый минеральный наполнитель с размером частиц не более 0,15 мм. Содержание наполнителей и заполнителей в полимербетонах вы­соко (94...95%), что позволяет уменьшить расход связующего, стоимость которого в основном и определяет стоимость полимер­бетона. В зависимости от назначения различают конструкционные полимербетоны (у0 = 1 800...2 100 кг/м3) с плотным минеральным заполнителем; конструкционно-теплоизоляционные легкие бето­ны (у0 = 900... 1 200 кг/м3) с пористым минеральным заполните­лем; теплоизоляционные особо легкие бетоны (уо = 140...450 кг/м3) с высокопористым заполнителем из пенополистирола, пробки и др.

Полимербетоны на основе фурановых смол при необходимос­ти армируют стальной или стеклопластиковой арматурой или при­бегают к дисперсному армированию стекловолокном.

Полимербетон отличается от обычного бетона высокой химической стойкостью и долговечностью. Прочность его при сжатии может достигать 60... 120 МПа, а при растяжении и изги­бе — 16... 40 МПа. К недостаткам этого материала относятся низ­кие термостойкость и горючесть.

В строительной практике из полимербетона изготавливались тюбинги для крепи подземных выработок, шпалы, электролиз­ные ванны и эстакады под них, плиты для полов животноводче­ских ферм, предприятий полиграфической промышленности, баш­маки фундаментов, коллекторные кольца, дренажные и водовод­ные трубы, лестничные марши, подоконные доски, декоратив­но-отделочные и другие изделия.

Бетонополимер — это бетон, поры которого заполнены поли­мером. Бетонное или железобетонное изделие высушивают, ва - куумируют в камере и пропитывают легкоподвижным мономером (метилметакрилатом или стиролом), который полимеризуется в порах бетона. Для ускорения полимеризации в мономер вводят инициаторы, а изделия подвергают термической обработке или у - облучению. Изделие может быть пропитано полностью (при тол­щине до 20 см) или на некоторую глубину. В результате пропитки бетон становится водонепроницаемым и коррозионностойким. Возрастает его прочность. Из бетона прочностью 30... 50 МПа по­лучают бетонополимер с прочностью при сжатии 120...300 МПа, при растяжении — 12...20 МПа. При этом в 3 — 4 раза возрастает сопротивление истиранию, в 2 раза — предельная растяжимость, в 1,5 раза — модуль упругости. Морозостойкость возрастает до 7 000 циклов. Пропитка удорожает бетон, но снижает материалоемкость и повышает долговечность конструкций, особенно в агрессивной среде.