rst2014_ulyanovsk_heavy duty economical concrete

35
ООО “Сверхпрочные экономичные бетоны” Порошково-активированные бетоны

Upload: russianstartuptour

Post on 14-Jun-2015

247 views

Category:

Technology


6 download

DESCRIPTION

Russian Startup Tour 2014. February, 4. Ulyanovsk. Participant: Heavy Duty Economical Concrete.

TRANSCRIPT

Page 1: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

ООО “Сверхпрочные экономичные бетоны”

Порошково-активированные бетоны

Page 2: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

За последние 20 лет ситуация в создании новых бетонов более высоких показателей экономии, мало изменилась.

В России до сих пор применяются классические дорогие 4-5 компонентные бетоны.

Классические бетоны:

1) Дорогостоящие:

└→ высокий удельный расход цемента 7-14 кг/МПа.

2) Сложны в производстве:

├→ необходимость вибрирования при заливке;

└→ низкая скорость набора прочности.

3) Неудобны в транспортировке:

├→ тяжелые (низкая прочность на единицу массы);

└→ требуют постоянного перемешивания (расслаивание).

4) Не долговечны:

└→ морозостойкость 200-300 циклов.

Что не так с современными бетонами?

Page 3: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

В зависимости от соотношения компонентов можно получить:

Бетон марок М 200 – М 600 со сниженным в 2 раза расходом цемента.

Такой бетон получается минимум на 30% дешевле обычного;

Высокопрочный бетон от марки М 1000 до М 2000;

Фасадную плитку с беспрецедентным растяжением при изгибе 18–22

МПа, с повышенной морозостойкостью более 1000 циклов;

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением

истиранию;

Памятники, ступени и многое другое.

15% Норвегия

Применение бетонов марки выше М1000

~0,1% Россия

8% США

1. Дейзе Т., Хорнунг О., Мёльман М. Переход с технологии Микродур к технологии Нанодур. Применение стандартных цементов в практике бетонов со сверхвысокими

эксплуатационными свойствами // Бетонный завод. №3. 2009. С.4-11.

2. Aitcin P.C. Richard P. The Redestrian Bikeway Bridge of Sherbrooke. 4 th International Simposium of Utilization of High-Strength / High-Performance Concrete. Paris. 1966. S. 1399-1406.

3. De Larrard, Corse J.F., Puch С. Comparative study of Various Silica Fumes as Additives in High-Performance Cementitious Materials. Materials et Structures, RJTEM, Vol. 25, 1992. S. 265-272.

4. Possi P. High Performance Fibre Reinforced Concretes (HPFRC). PPM|PAO course on cement – Based Composites for Building Industri, Leeuwenhort Congress Center, Holland, Januar. 1999.

5. Bornemann R., Fehling E. Ultrahochfester Beton – Entwicklung und Verhalten. Jn. 10 Lcipzider Massivbau – Seminar. 2000. S.1-5.

6. Рыжов И.Н. Опыт производства и применения высокоподвижного бетона в С-Петербурге // Ж. International Concrete Conference & Exhibition Russia 2008. УССХ С-Петербург. С.10-13.

7. Ваучский М.Н., Дудурич Б.Б. Высокопрочный быстротвердеющий строительный раствор для аварийно-восстановительных работ // Строит. материалы. 2009. №10. С.20-22.

Page 4: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Заявленные свойства бетона комплекса

“Москва Сити” оказались научным пиаром.

Единственное здание где в России был использован высокопрочный бетон марки 1000 – федерация ”Москва Сити”. После тщательной проверки на кафедре оказалось, что бетон не оправдывает заявленные показатели и не является самоуплотняющимся. Заявленные свойства бетона с возможностью достижения Осадки Конуса = 20-22 см вызывают большие сомнения без значительного расслоения и неоднородности бетонной смеси в конструкции по высоте бетонирования.

Page 5: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Откуда взялась наша разработка?

“Расшифрованная”

передовая немецкая

разработка

~200 наших

экспериментов

(2 года)

Самый прочный бетон в Европе. Улучшенные свойства и экономичность (в 1,4 раза)

Зарубежные исследования канадских, немецких и французских ученых Richard

P., Cheyzeru M., Bornemann R., Borneau O., Aitcin P., De Larrard, Sendran и других.

Page 6: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Кто мы?

Научный руководитель и консультант:

Калашников Владимир Иванович Советник Российской Академии Архитектурно строительных Наук, Заслуженный деятель науки РФ, Заслуженный работник высшей школы РФ, академик МАНЭБ, доктор технических наук, с 1977 года заведующий кафедрой «Технология бетонов, керамики и вяжущих», профессор.

Автор 802 публикаций, в том числе 19 монографий, 34 учебных пособий, 52 патентов и авторских свидетельств на изобретения, а также брошюр, ГОСТов, технических условий, рекомендаций, статей, тезисов докладов.

Автор-изобретатель:

Володин Владимир Михайлович Инженер-технолог по специальности

«Производство строительных материалов, изделий

и конструкций», в настоящий момент кандидат

технических наук.

Открытия:

За два года работы над проектом, проверил более 200 комбинаций составов. В апреле 2010 открыв оптимальную реологическую матрицу, совершил прорыв в технологии бетона нового поколения. В результате увеличились все основные показатели бетонов почти в полтора раза. Продолжается процесс патентования.

Абрамов Дмитрий

Александрович Инженер-технолог по специальности

«Производство строительных

материалов, изделий и конструкций»,

выпускник кафедры ТБКиВ

Область научных интересов:

Продвижение новейших

технологий строительства в

условиях современного рынка.

Фибробетон. Теплофизика и

термодинамика строительных

конструкций. Методы осушения

подземных коммуникаций

специального назначения.

Page 7: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Чем мы поможем, если нужен

обычный низкомарочный бетон?

Экономия при производстве обычного бетона до 30%

Page 8: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Сверхпрочный коммерческий

бетон

(от М1500 до М2000)

Направление № 1

Page 9: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Прочность

М600 (класс B45)

М2000 (класс B160)

Сейчас максимум

Мы можем

Page 10: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Свойства нашего бетона

Page 11: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Свойства нашего бетона

Page 12: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Почему получить бетон марки более М1000 так сложно?

+ + = 1м3

бетона М500 Цемент H2O

Песок

Щебень 500 кг

+ + =

1м3 бетона М700

Цемент H2O

Песок

Щебень 800 кг

Усадка = 0,9 мм на метр

Page 13: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Порошковый полуфабрикат, для получения бетона на месте

Продукт № 2

Page 14: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

+ + =

Сверх-прочный

бетон М1600

ПОРОШКОВЫЙ ПОЛУФАБРИКАТ

H2O

ПЕСОК

ЩЕБЕНЬ

Не доступный обычной технологии.

Пока не предлагается в России

350 кг

Page 15: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

020406080

100120140160180

Прочность бетона при

сжатии, Мпа

Прочность бетона на

растяжение при изгибе, Мпа

Прирост прочностных показателей порошково реакционного бетона РБП-24

28 суток

480 суток

37,6%

50%

Что будет с этим бетоном

через несколько лет?

+50% прочности

(через 480 суток) М800 на первые сутки

Почему? За счёт активной

пуццоланической

реакции и плотной

упаковки.

Page 16: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Прочность М500 M1500

Прочность в 3 раза выше

Page 17: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

В зависимости от соотношения компонентов можно получить:

Бетон марок М 200 – М 600 со сниженным в 2 раза расходом цемента.

Такой бетон получается минимум на 30% дешевле обычного;

Высокопрочный бетон от марки М 1000 до М 2000;

Фасадную плитку с беспрецедентным растяжением при изгибе 18–22

МПа, с повышенной морозостойкостью более 1000 циклов;

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением

истиранию;

Памятники, ступени и многое другое.

-66% расходов на транспортировку

Прочность в 3 раза выше означает: в 3 раза меньший вес в 3 раза меньший обьем

Page 18: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

В зависимости от соотношения компонентов можно получить:

Бетон марок М 200 – М 600 со сниженным в 2 раза расходом цемента.

Такой бетон получается минимум на 30% дешевле обычного;

Высокопрочный бетон от марки М 1000 до М 2000;

Фасадную плитку с беспрецедентным растяжением при изгибе 18–22

МПа, с повышенной морозостойкостью более 1000 циклов;

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением

истиранию;

Памятники, ступени и многое другое.

+2% дополнительной площади здания

Снижение избыточной

толщины несущих конструкций *

* - Имеется в виду снижение ТОЛЬКО избыточной толщины. При снижении толщиныстен,

снижается звукоизоляция. Технология позволяет радикально снижать толщину.

При снижении массы в 2 раза, звукоизоляция падает на 6 дБ

Page 19: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

В зависимости от соотношения компонентов можно получить:

Бетон марок М 200 – М 600 со сниженным в 2 раза расходом цемента.

Такой бетон получается минимум на 30% дешевле обычного;

Высокопрочный бетон от марки М 1000 до М 2000;

Фасадную плитку с беспрецедентным растяжением при изгибе 18–22

МПа, с повышенной морозостойкостью более 1000 циклов;

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением

истиранию;

Памятники, ступени и многое другое.

Расход цемента снижается в 3,8 раза.

(157 кг, против 600 кг)

При этом прочность возрастает в 1,3-1,4 раза (М1800 против М900-М1200)

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением истиранию

(прочность М1600)

Прочность на первые сутки М500–М800 (у обычных полов М50-М100).

Page 20: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

В зависимости от соотношения компонентов можно получить:

Бетон марок М 200 – М 600 со сниженным в 2 раза расходом цемента.

Такой бетон получается минимум на 30% дешевле обычного;

Высокопрочный бетон от марки М 1000 до М 2000;

Фасадную плитку с беспрецедентным растяжением при изгибе 18–22

МПа, с повышенной морозостойкостью более 1000 циклов;

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением

истиранию;

Памятники, ступени и многое другое.

-5..30% расходов на укладочные работы.

Повторяет любую форму

При заливке смесь повторяет любую форму недоступную обычному

Бетону (предел текучести в 3 раза ниже)

Глубинные вибраторы

Page 21: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Срок службы в 5 раз выше

Водопоглощение (количесвто пустот)

в 2 раза ниже (1,9% на 145 сутки)

Поры 1-2 мм (минимизация высолов)

При применении защитной пропитки: расход в 5 раз меньше

Например, вечные бордюры теоретический срок службы 50 лет

(в средней полосе)

Page 22: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Уменьшение расхода цемента в 1,5-2,5 раза.

1 м3 бетона 1 м3 бетона

1) 150–250 кг на 1 м3 бетона М 200–500;

2) 300–400 кг на 1 м3 бетона М 700–900;

3) 500–600 кг на 1 м3 бетона М 1500–1700.

Page 23: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

В зависимости от соотношения компонентов можно получить:

Бетон марок М 200 – М 600 со сниженным в 2 раза расходом цемента.

Такой бетон получается минимум на 30% дешевле обычного;

Высокопрочный бетон от марки М 1000 до М 2000;

Фасадную плитку с беспрецедентным растяжением при изгибе 18–22

МПа, с повышенной морозостойкостью более 1000 циклов;

Самоуплотняющиеся наливные полы, с высоким сопротивлением

истиранию;

Памятники, ступени и многое другое.

Стадия проекта

Технология полностью отлажена и готова к немедленному применению.

Отработана на получение результатов из любых исходных песков.

Проведено более 200 испытаний различных составов.

Page 24: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Научная новизна

● Выявлена оптимальная реологическая активность молотого кварцевого песка.

● Установлена реакционная активность молотого кварцевого песка.

● Оптимизированы составы бетонов с изменением содержания компонентов в реологических матрицах бетонных смесей и получены бетоны с удельным расходом цемента на единицу прочности в пределах 3,5-5,0 кг/МПа.

● Повышена прочность при твердении нового композиционного вяжущего.

● В результате новых реакций в бетоне уменьшается

количество балластного гидроксида кальция, и возрастает

количество цементного вещества.

Page 25: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Памятник в. г. Зеленогорске (Красноярске-45) из разработанного нами особо высокопрочного

реакционно-порошкового бетона М1800

Page 26: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Плитка с беспрецендентым прочностью на растяжение

Page 27: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Высокодекоративные стеновые трехслойные панели из сверхвысокопрочного бетона нового поколения, разработанного нами

Page 28: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

28

Трехслойные панели из сверхвысокопрочного бетона М 1800

Page 29: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Фрагменты заборов размерами 2,4×4,5м массой 1000кг из двух пластин из сверхвысокопрочного фибробетона

Page 30: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Оставляемый башмак из нашего фибробетона под монолитные свайные железобетонные опоры в вытрамбованных грунтах. Прочность

фибробетона при сжатии 150-220 МПа, прочность на растяжение при изгибе 30-45 МПа.

Page 31: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Области применения

Page 32: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Что с документами?

ТУ Сертификационные испытания в

солидных организациях

НИИЖБ (г. Москва)

ВНИИСТРОМ НВ

Добровольная

сертификация

Промотест

Что можно сделать дополнительно?

Испытания в любой

подведомственной организации заказчика

Патенты две заявки

2012104724, 2012113330

Page 33: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Награды и достижения

Проект признан лучшей научно–

исследовательской работой на

Международном семинаре–

конкурсе ученых и аспирантов,

работающих в области вяжущих веществ,

бетонов и сухих смесей (город Москва);

Автор проекта открывал

международный конкурс AlitInform 2011;

1.

2.

48 публикаций, в т.ч.

29 в центральных изданиях 3.

Page 34: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Победитель программы

«У.М.Н.И.К.» по направлению

«Химия, новые материалы,

химические технологии» в МГУ

города Саранска;

Победитель федеральной целевой программы «Научные и научно-

педагогические кадры инновационной России» государственный

(контракт № 14.740.11.1254; 2011 г.)

Лауреат премии по поддержке талантливой молодежи,

установленной Указом Президента Российской Федерации от 6 апреля

2006 г. № 325 «О мерах государственной поддержки талантливой

молодежи»;

4.

5.

6.

2012 г. Исполнитель гранта Президента Российской Федерации для

государственной поддержки молодых российских ученых – кандидатов

наук МК-3833.2012.8.

7.

2011 г.

2011 г.

2012 г.

2012 г.

Page 35: RST2014_Ulyanovsk_Heavy Duty Economical Concrete

Спасибо за внимание

Главный инженер (изобретатель):

Володин Владимир

Тел. : + 7 (987) 506-49-74

E-mail : [email protected]

Коммерческий директор:

Абрамов Дмитрий

Тел. : + 7 (929) 933 33 30

E-mail : [email protected]