2018 rugsėjo 23 d. sekmadienis, 1:38
Reklama  |  El. paštas  |  facebook

Biologinis betonas – konstrukcijų pleišėjimo kontrolei

2018-03-08 09:54
Betoninėse ir gelžbetoninėse konstrukcijose atsiveriantys plyšiai turi neigiamos įtakos tiek jų mechaninėms savybėms, tiek ilgaamžiškumui. Veriantis plyšiams staiga mažėja konstrukcijų standumas, o per plyšį patenkančios agresyvios dujos ir skysčiai ardo betono struktūrą bei sukelia armatūros koroziją.
nuotrauka
Asociatyvi Pixabay.com nuotr.


Minimos įmonės
Vilniaus Gedimino technikos universitetas (VGTU),

Dėl šių priežasčių statybos ir projektavimo praktikoje yra ribojami maksimalūs atsiveriančių plyšių pločiai: priklausomai nuo konstrukcijos tipo bei aplinkos sąlygų įprastai leidžiama atsiverti 0,2–0,4 mm pločio plyšiams. Nepaisant daugiau nei šimtmetį trunkančių gelžbetonio tyrimų bei daugiau nei 50 pasiūlytų įvairių pleišėjimo modelių, iki šiol atsiveriančių plyšių pločiai apskaičiuojami darant kelis šimtus procentų viršijančias paklaidas. Be to, plyšiai konstrukcijose gali atsiverti nenumatytose vietose. Galima išskirti kelias šių didžiulių paklaidų priežastis:

1) Projektavimo praktikoje naudojami pleišėjimo modeliai dažniausiai yra pagrįsti itin paprastų elementų bandymais (centriškai tempiant vienu strypu armuotą gelžbetoninę prizmę). Sudėtingesnėse konstrukcijose (rėmuose, atraminėse sienose, sudėtingo skerspjūvio sijose) šiais supaprastintais modeliais neįmanoma įvertinti šių konstrukcijų elgsenos.

2) Atsiveriantys plyšiai dažniausiai apskaičiuojami dėl veikiančių apkrovų į konstrukciją, įvertinant jėgų pasiskirstymą tarp armatūros ir betono. Nekonstrukcinių plyšių atsivėrimas (dėl betono susitraukimo, temperatūrinių poveikių) yra žymiai sudėtingiau prognozuojamas, todėl dažniausiai iš viso yra nevertinamas.

3) Plyšių atsivėrimui didelės įtakos turi technologiniai veiksniai, kurių skaičiavimais neįmanoma numatyti: betonavimo kryptis, tankinimo būdas ir laikas, technologinės pertraukos tarp betonavimų, aplinkos sąlygos kietėjant betonui, betono sudėties nuokrypiai ir kt.

Tradiciškai pleišėjimo problema sprendžiama didinat konstrukcijų armavimo procentą ar apsauginį betono sluoksnį bei skerspjūvyje išdėstant daugiau strypų. Alternatyvus pleišėjimo kontrolės būdas yra specialių betono mišinių, pasižyminčių savaime atsistatančiomis savybėmis, taikymas. Atsivėrus plyšiams, tokie betono mišiniai gali patys „išsigydyti“. Šiomis „savaime išgyjančiomis“ savybėmis pasižymi biologinis betonas, pagrįstas specifinių mikroorganizmų aktyvumu.

Principinė biologinio betono veikimo schema yra pateikta paveiksle. Ruošiant betono mišinį, dalis stambaus užpildo yra pakeičiama bakterijomis impregnuotomis granulėmis (pūsto molio, perlito). Kadangi konstrukcijoje esančios bakterijos turi išlikti gyvybingos kuo ilgesnį laiką, naudojami sporas formuojantys Bacillus genties atstovai, sporose gyvuojantys iki 200 metų. Taip pat, granulės yra impregnuojamos specialiomis maistinėmis medžiagomis, galinčiomis palaikyti bakterijų gyvybingumą. Bakterijomis ir maistinėmis medžiagomis impregnuotos granulės yra išdžiovinamos (tai paskatina bakterijas formuoti sporas) ir įmaišomos ruošiant betono mišinį. Toliau konstrukcija betonuojama taip pat, kaip ir naudojant įprastą betoną.

bio betonas, mokslininkai

Principinė biologinio betono veikimo schema. VGTU iliustracija

Eksploatuojamoje konstrukcijoje veriantis plyšiams yra pažeidžiamas bakterijomis impregnuotas užpildas. Atsivėrus plyšiams, į konstrukciją pradeda skverbtis deguonis ir vanduo, skatinantys bakterijų gyvybingumą. Atgyjančios bakterijos, naudodamos deguonį bei impregnuotas maistines medžiagas išskiria anglies dioksidą ir didelį kiekį kalcio karbonato (CaCO3), kuris iškrenta į nuosėdas. Susidaręs CaCO3 užpildo atsivėrusį plyšį bei blokuoja tolimesnį deguonies bei vandens skverbimąsi, kartu apsaugodamas armatūrą nuo korozijos. Deguonies bei vandens negaunančios bakterijos vėl formuoja sporas ir lieka gyvybingos iki kito plyšio atsivėrimo.

Biologinis betonas buvo sukurtas praeitame dešimtmetyje Olandijoje, Delfto universitete. Šiuo metu biologinio betono tyrimus vykdo jau kelios dešimtys mokslo institucijų visame pasaulyje. 2016 metais Vilniaus Gedimino technikos universitetas prisijungė prie COST veiklos CA15202 Self-healing As preventive Repair of Concrete Structures (Savaime gyjantis betonas kaip prevencinė konstrukcijų apsaugos priemonė), kurios tikslas yra skatinti bendradarbiavimą tarp skirtingų Europos tyrimų institucijų. Iki 2020 metų VGTU planuojami atlikti konstrukcinių matmenų biologinio betono elementų tyrimai, kurie leistų prisidėti prie biologinio betono sudėties optimizavimo bei paskatinti platesnį šio betono taikymą projektuojamose konstrukcijose.

Ronaldas Jakubovskis, Vilniaus Gedimino technikos Universitetas, Gelžbetoninių konstrukcijų ir geotechnikos katedra




Rašyti komentarą:
Vardas:

Tekstas:

Komentarai šalinami, jeigu juose naudojami necenzūriniai žodžiai, skatinamas smurtas, grasinama.


Objektai. Technologijos

nuotrauka
2018-09-21 13:44
Ukmergės rajono savivaldybė su bendrove „Ukmergės keliai“ pasirašė Klaipėdos gatvės rekonstrukcijos darbų sutartį.
nuotrauka
2018-09-21 13:08
Valstybinė darbo inspekcija (VDI) dar savaitės pradžioje informavo, kad per šių metų nepilnus devynis mėnesius statyboje žuvo 2 darbuotojai (palyginti, pernai tuo pat metu – 4). Tačiau per dvi savaitės dienas smogė dar dvi mirtinos nelaimės statybose.
nuotrauka
2018-09-21 09:27
Profesinę statybininkų šventę įmonė „PP Baltic“ pasitiko džiugiomis nuotaikomis. „Viskas juda pirmyn, per trumpą laiką mums sėkmingai pavyko rinkai pasiūlyti naują produktą, užsakovai, projektuotojai, inžinieriai tampa atviresni naujovėms, ryžtasi naujiems iššūkiams“, – sako įmonės vadovas Andrius K...
nuotrauka
2018-09-20 12:27
VKEKK atlikusi UAB „Geros dujos“ neplaninį patikrinimą, nustatė, kad bendrovė 2016 m. sausio–2017 m. liepos mėn. nebuitiniams vartotojams pateikiamose sąskaitose neteisingai nurodė įsigyjamų gamtinių dujų kiekį, vartojimo pajėgumus, ilgalaikius užsakomuosius pajėgumus, nesilaikė sutarčių nuostatų su...
nuotrauka
2018-09-20 11:14
Didžiausios Baltijos šalyse privataus ir rizikos kapitalo fondų valdytojos „BaltCap“ fondas „BaltCap Infrastructure Fund“ (BInF) finansuos naujos mokyklos ir vaikų darželio projektą Vilniaus Kalnėnų mikrorajone. Tai bus tik antra nauja mokykla sostinėje pastatyta nuo Nepriklausomybės atkūrimo 1990-a...
nuotrauka
2018-09-20 09:43
Šį savaitgalį Kaune esančiame S. Dariaus ir S. Girėno stadione įvyks paskutinės sporto varžybos. Per 20 mėnesių pastatyti aukščiausius UEFA reikalavimus atitinkantį stadioną įsipareigojusi Turkijos bendrovė „Kayi Construction“ kitą savaitę pradės griovimo darbus.
nuotrauka
2018-09-20 07:30
Statybos sektoriaus statistika rodo, kad nemažai statybos projektų įgyvendinama viršijant biudžetą. Tai paplitęs „negalavimas“. „Bauwise“ internetinės finansų kontrolės sistemos naudotojai yra jūsų kolegos iš statybų sektoriaus ir jie šiuo metu iš viso valdo beveik 600 milijonų projektų portfelį. Ši...
nuotrauka
2018-09-19 12:25
Lietuvos automobilių kelių direkcija prie Susisiekimo ministerijos (LAKD) visas už Panemunės aplinkkelio projektą atsakingas grupes įpareigojo per dvi savaites pateikti konkrečius techninius pasiūlymus, kaip ištaisyti atsiradusius defektus ir užtikrinti kelio sankasos stabilumą
nuotrauka
2018-09-19 12:05
Į buvusį Žemės ūkio inžinerijos institutą Raudondvaryje (Kauno r.) įžengė statybininkai, kurie pažadėjo iki kitų metų liepos apleistą pastatą paversti šiuolaikine ugdymo įstaiga.
nuotrauka
2018-09-19 07:30
Ant pastolių gali lipti kiekvienas, kuris yra mokęsis statybininko profesijos – tokia grėsminga šiuo metu Lietuvoje situacija, jau pareikalavusi ir žmonių aukų, ir sužalojimų. „Pavojinga, netoleruotina nuostata, kad montuoti ar išmontuoti pastolius nereikia jokių pažymėjimų ar sertifikatų“, – įsitik...
nuotrauka
2018-09-18 16:00
Vilniečiai, gyvenantys šalia geležinkelio, gali lengviau atsikvėpti – didžioji dalis krovinių per miestą traukiniais nebebus vežami, o nukreipiami naujai nutiestu aplinkkeliu.
nuotrauka
2018-09-18 07:30
Pamatai – kokybiško, stabilaus statinio pagrindas. Yra įvairių pamatų įrengimo būdų. Labiausiai paplitę trys: gręžtiniai, juostiniai ir plokštuminiai. Visi jie reikalauja sunkiosios technikos, didelių žemės darbų ir užima nemažai laiko. Tai itin apsunkina ir prailgina procesą, net dirbant su nesudėt...
nuotrauka
2018-09-17 16:00
UAB „Palangos šilumos tinklai“ su rangovu UAB „Plungės lagūna“ pasirašė sutartį, pagal kurią per pusantrų metų Palangoje bus atnaujinta per 4 kilometrai miesto šilumos trasų. Planuojama investicija – apie 2 mln. eurų, dalis šios sumos yra finansuojama ES lėšomis.
nuotrauka
2018-09-14 07:30
Iš vieno patikimo tiekėjo gaudamas visą servisą, klientas užsitikrina kokybišką paslaugą, taupo laiką, nes dirba ne su keliais, o su vienu rangovu. Tokie buvo įmonės „Švykai“ argumentai, rinkai pasiūlius naują paslaugą – nuo pastolių montavimo, metalo antikorozijos, gelžbetonio remonto, izoliavimo, ...
nuotrauka
2018-09-13 09:03
VšĮ „Skaitmeninė statyba“ savo BIM dokumentų sistemoje visiems statinio informacinio modeliavimo metodologijos naudotojams siūlo specialistų sukurtą integruotą klasifikavimo sistemą (SKST ICS). Naudotojams siūlomi du produktai – debesų kompiuterijos programinė įranga, skirta BIM klasifikavimui bei n...
nuotrauka
2018-09-13 07:30
„Perėjome ugnį ir vandenį – sunkmečiai, kuriuos pajuto turbūt visas Lietuvos verslas, įveikti, – sako Mažeikiuose įsikūrusios ir šiemet 20-metį mininčios įmonės „Rostanas“ direktorius Saulius Uselis. – Šiuo metu sklandžiai dirbame, didiname darbų apimtis ir einame į priekį.“
nuotrauka
2018-09-12 14:09
2018 m. rugsėjo 12 d., Vilnius. Suomijos korporacijai YIT priklausančios infrastruktūros projektų bendrovės „YIT Infra Lietuva“ vadovo pareigas laikinai eiti pradeda Arimantas Glebauskas. Jis pakeis iki šiol bendrovei vadovavusį Joną Davidavičių. „YIT Infra Lietuva“ iki šių metų sausio mėnesio veikė...
nuotrauka
2018-09-12 11:57
Šiaulių miesto Aukštabalio gyvenamųjų namų rajone nuo rugpjūčio vidurio vyksta naujų vandentiekio ir nuotekų tinklų statyba. Darbai vykdomi įgyvendinant projektą „Vandentiekio ir nuotekų tinklų plėtra Šiaulių miesto Aukštabalio gyvenamojo rajono pietrytinėje dalyje“.
nuotrauka
2018-09-12 09:21
Bendra Lietuvos ir Čekijos bendrovė „Grinduva“ save įvardija kaip „mažą įmonę ant ratų“. Tai yra sėkmės variklis iš vienos pusės, o iš kitos pusės – tai buvo faktorius, sulaikęs „Grinduvą“ nuo stojimo į Lietuvos statybininkų asociaciją (LSA). Įmonės konsultantas Antanas Minkevičius pripažįsta ilgą l...
nuotrauka
2018-09-11 13:00
Nuo birželio vilniečius ir miesto svečius džiuginantis ir gaivinantis sostinės valdžios iniciatyva įrengtas Lukiškių aikštės pagrindinis akcentas – fontanas, pateikia dar vieną interaktyvią staigmeną. Į judesius reaguojantis ir pasaulyje analogų neturintis interaktyvusis fontanas, kuriam galima diri...

Statybunaujienos.lt » Objektai. Technologijos