Унікальні властивості геобетона забезпечують йому широкий спектр застосування, особливо в спеціальних областях, де вимоги до бетону дуже високі.
У 1970-х роках французький хімік Джозеф Давідовіц (Joseph Davidovits) придумав геополімерного технологію. Її суть полягає у використанні неорганічних мінеральних речовин: атоми вуглецю в тривимірній полімерної ланцюжку замінені на атоми кремнію і алюмінію. За цим принципом отримують безліч композитних матеріалів, в т.ч. геополімерного цементи та бетони на їх основі (російські інженери запропонували використання терміна геобетон).
Фахівці називають геополімерного технологію технологією "нульового кілометра", - адже практично в будь-якій точці світу в радіусі 100-200 км можна знайти матеріали для виробництва бетону. В основі геополимерного бетону можуть бути неорганічні відходи індустріальних підприємств (золи-винесення, шлаки і т.п.), мінеральні природні копалини.
Геополімерного в'яжучі нерідко плутають з безцементного, отриманими на базі доменного гранульованого шлаку. Вони були відомі раніше і отримали широке застосування в будівництві. Щоб об'єктивно оцінити унікальні властивості бетонів на основі геополімерного цементів, потрібно розрізняти шлаколужне і геополімерного технології.
Міцність, терміни схоплювання і інші властивості звичайного бетону обумовлені «природними» характеристиками портландцементу, отриманими ним при виробництві і залежними від якості сировини, режимів помолу і випалу клінкеру. Щоб збільшити або зменшити терміни схоплювання бетону, в нього необхідно вводити дорогі добавки, що змінюють властивості портландцементу.
У геополімерного бетоні можна досягти тих же результатів без використання добавок, проектуючи різні склади геополимерного цементу, що змінюють його властивості. Цей матеріал менш чутливий до якості інертних. У геобетоне приблизно 50% міцності (від 28-добового віку) набирається протягом перших трьох діб.
Правильно підібрані наповнювачі надають високу стійкість матеріалу до вогню - геобетон здатний витримувати до 1200 ° C. Текто-алюміно-силікатний тип тривимірної структури геополімерного сітки забезпечує нано-пористість структури, дозволяє хімічно і фізично пов'язаних молекул води випаровуватися при нагріванні, що не закипаючи і не розриваючи бетон зсередини.
З іншого боку, геобетон має високу морозостійкість і може застосовуватися при температурах до - 20 ° C без додаткового прогріву. Зі зменшенням діаметра пір температура, при якій в них замерзає навіть чиста дистильована вода, знижується і може досягти рівня -40 ° C ... -50 ° C. Реагент, водний лужний розчин, діє як електроліт, що також знижує температуру замерзання рідини в структурі бетону.
Нано-пористість геополімерного структури забезпечує неперевершену водонепроникність: великі молекули води не можуть проникнути всередину геополімерного матриці навіть під тиском. Відповідно, конструкції з геобетона не вимагають додаткового захисту від води, що знижує витрати на їх виробництво і будівництво в цілому.
За рахунок відсутності кальцієвих сполук матеріал володіє високою сульфатостойкостью і стійкістю до різних видів солей і кислот.
Зразки з геобетона і бетону на базі портландцементу випробували в 10-процентному розчині сірчаної кислоти. Кубики в віці 28 діб посадили в розчин і залишили на 28 діб. Звичайний бетон втратив у вазі 40% від 28-добового віку і 70% - в показниках по міцності. У геобетона вага не змінився, а набір міцності продовжувалося.
Часто виникає питання про агресивний вплив лугів, що беруть участь в реакції, на металеву арматуру конструкцій. У геополімерного бетонах (як і в разі портландцементу при його реакції з водою) забезпечується висока лужність середовища, тобто відбувається зворотний процес - пассивация поверхні сталевої арматури і захист її від корозії.
Унікальні властивості геобетона забезпечують йому широкий спектр застосування, особливо в спеціальних областях, де вимоги до бетону дуже високі. У Брісбені виключно з геополимерного бетону побудований аеропорт, у Венеції його застосовують для влаштування підлог та реставрації пам'яток архітектури, в Іркутську компанія, яка виготовляє купольні будинки, також буде застосовувати геополімерного бетон.
На базі геобетона фахівці розробили склад для технології будівельної друку будинків з використанням 3D принтерів. Точний підбір інертних наповнювачів гарантовано знизить дозування геополимерного цементу і реагенту. При цьому будуть забезпечені ті ж показники по міцності і рухливості сумішей. Отриманий склад для 3D друку на 30% дешевше складу із аналогічними характеристиками на базі портландцементу.
Стримуючими факторами масового застосування геополимерного бетону ї є невеликі обсяги виробництва (у порівнянні з виробництвом портландцементу), а також відсутність стандартів.
Для виробництва бетону на базі геополимерного цементу потрібно неухильно дотримуватися послідовність подачі матеріалів і час їх перемішування, що вимагає внесення змін до технологічне обладнання і зміна технологічних регламентів. Втім, вже розроблені мобільні установки, що дозволяють в автоматичному режимі, проводити геобетон на будівельному майданчику або на території заводу.
Незважаючи на існуючі обмеження і особливості, геобетон застосовується все більше: отриманий результат перевершує інвестиції в модернізацію обладнання та перекваліфікацію персоналу, не кажучи вже про екологічні аспекти застосування матеріалу і можливість утилізації техногенних відходів.
Заказывая бетон с доставкой в компании Регион 2001 Вы можете быть уверены в качестве технологии контроля рецептуры смеси.
