„Pažeistose konstrukcijų vietose betonas ỹra greičiau, nes absorbuojama drėgmė iš aplinkos. Palyginus su kitomis pastato konstrukcijomis, užtvankose, rezervuaruose, parkinguose ar betoninėse grindyse labiau svyruoja drėgmės kiekis. Vandens garų difuzija betone dažnai lemia konstrukcijos drėkimą, plyšių susidarymą, įvairių tipų koroziją“, – didžiausias problemas įvardina dr. Ernestas Ivanauskas, KTU Statybinių medžiagų ir konstrukcijų tyrimų centro direktorius.

Specialūs priedai naikina  konstrukcijose  atsiradusius  mikroįtrūkius iki 0,4–0,5 mm ir pagerina gaminių ilgaamžiškumo savybes

Rinkoje populiarėja savaime atsinaujinantis betonas. Jis turi įprastam betonui nebūdingą savybę – esant sąlyčiui su vandeniu, geba savaime atsinaujinti – plyšiai užsiveria patys, nenaudojant jokių išorinių priemonių. Tokių savybių betonas įgyja nežymiai jį modifikuojant: galima į betono mišinį įmaišyti specialiose kapsulėse užsandarintų bakterijų arba panaudoti specialius kristalinius priedus. Kadangi kapsuliavimas labai pabrangina produktą, šiuo metu rinkoje populiarėja kristaliniai priedai. Šie priedai, reaguodami su cemento kietėjimo reakcijos metu išsiskiriančiais produktais, sudaro stabilius kristalus, kurie panaikina konstrukcijoje esamus mikroįtrūkius iki 0,4–0,5 mm visu gaminio tūriu, taip sudarydami sąlygas betonui savaime atsinaujinti.

„Naujos kartos kristaliniai priedai ne tik panaikina betono pažeidimus, bet ir pagerina gaminių savybes. Kristalinis priedas, užpildydamas arba suskaidydamas kapiliarus, geba iki minimumo sumažinti konstrukcijos vandens įgėrį, gerokai padidinti vandens nepralaidumą, šalčio atsparumą. Tikėtina, kad betono konstrukcija taps atsparesnė besikartojančiam cheminiam aplinkos poveikiui, t. y. ji bus visapusiškai ilgaamžiškesnė“, – sako dr. E. Ivanauskas. 

• Kristaliniai priedai gali būti naudojami tiek ant jau esamų konstrukcijų, naudojant paviršiaus apdorojimo technologiją, tiek gaminio gamybos metu – įmaišant į betono mišinį. Įmaišymo būdai taip pat gali būti skirtingi. Priklausomai nuo pasirinktos technologijos, poveikis gali būti skirtingas. Kadangi gaminant betoninius gaminius skatinamas perdirbtinių užpildų naudojimas, būtina įvertinti, ar kristalinis priedas galėtų eliminuoti ir šią galimą problemą, kartu maksimaliai sumažindamas konstrukcijos laidumą vandeniui ir savaime užtaisyti esamus mikroįtrūkius.

„Šiuo metu atliekame tyrimus su kompanijos SCHOMBURG kristaliniais priedais (juos į Lietuvos rinką tiekia UAB „Schomburg Baltic“ – aut. past.), aiškindamiesi, kokiam maksimaliam slėgiui esant užsitaisęs konstrukcijos plyšys geba nepraleisti vandens. Jau pavyko nustatyti, kad toks užsitaisymo būdas išlaiko iki 1 atmosferos slėgį arba 0,1 MPa, – sako mokslininkas. – Aiškinamės, kokį poveikį betono kietėjimui, esant skirtingai aplinkos temperatūrai, daro kristaliniai priedai; siekiame išsiaiškinti, kiek betonai su kristaliniais priedais yra atsparūs šalčiui ir kaip kinta jų poringumas, ar šie kristaliniai priedai gali būti suderinami su orą įtraukiančiais priedais, siekiant padidinti betono atsparumą šalčiui.“

Mokslininkai tiria kristalinių priedų sąveiką su skirtingų gamintojų cementu

UAB „Schomburg Baltic“ Lietuvoje viena iš pirmųjų pradėjo pilotinius kristalinių priedų tyrimus, kurie yra gyvybiškai svarbūs visoms konstrukcijoms ir pastatams, turintiems sąlytį su gruntu, drėgme. Šiuos kristalinius priedus gamina „Schomburg GmbH & Co KG“ – Vokietijos įmonė, viena seniausių hidroizoliacinių medžiagų gamintojų Europoje, veikianti nuo 1939 metų. Pasak bendrovės „Schomburg Baltic“ vadovo Gyčio Jono Vitkaus, nors kompanija šiuos priedus gamina jau apie 20 metų, tačiau tiekėjams pateikiami tik baziniai priedų rodikliai, nes kristaliniai priedai skirtingai veikia su skirtingų gamintojų cementu, kitomis sudėtinėmis betono medžiagomis, pagaliau – statinius veiks skirtingos aplinkos sąlygos. 

„Tam, kad užtikrintume efektyviausią kristalinių priedų veikimą, bendradarbiaudami su mokslininkais, atliekame bandymus“, – sako G. J. Vitkus.

Bendrovės užsakymu, KTU Statybinių medžiagų ir konstrukcijų tyrimų centre buvo atlikti tyrimai, siekiant nustatyti, kaip kompanijos kristaliniai priedai sąveikauja su visų galimų į Lietuvą įvežamų cemento rūšimis, su kokia medžiaga efektas didžiausias. Centre atliekamų bandymų su SCHOMBURG kristaliniais priedais rezultatai naudojami tarptautiniame projekte (COST CA15202, Self-healing As prevention Repair of Concrete Structures, 2016–2020) – savaime atsinaujinančio betono palyginamųjų bandymų programoje, vertinant jo ilgaamžiškumą. Šios programos rezultatai padeda kuriant standartizuotą savaime atsinaujinančio betono kokybės rodiklių metodiką. Mokslininkai kartu su „Schomburg Baltic“ rengia ir naują bandymų programą: siekiama išsiaiškinti kristalų formavimosi tendencijas, šio tipo betono atsparumo šalčiui priklausomybę nuo kietėjimo temperatūros ir kristalinių priedų poveikį betono kietėjimo kinetikai, esant skirtingoms aplinkos sąlygoms.

„Dirbame kartu su „Schomburg Baltic“, aiškindamiesi, kas lemia šiuos skirtumus: gal cemento rūšis, gal papildomi priedai ir jų sąveika su besiformuojančiais kristalais, gal betono uždaro ir atviro poringumo santykis – kol kas tiksliai nežinome. Tyrimus kiekvienu konkrečiu atveju būtina atlikti su vietinėmis žaliavomis ir vietinėmis sąlygomis, – sako dr. E. Ivanauskas, akcentuodamas atsakingą įmonės požiūrį. – Konstrukcijos ilgaamžiškumas dažniausiai matuojamas atsparumo šalčiui ciklais, tad svarbu įvertinti, kiek tokių ciklų gali atlaikyti atsinaujinusi konstrukcija. Įvairiuose šaltiniuose deklaruojama, kad 7–15, o mūsų tyrimas parodė, kad 10–12 ciklų. Betonas ỹra ir vėl atsinaujina, kol kas nesame atlikę pakankamai išsamių tyrimų, kiek laiko betonas gebės taip atsinaujinti, žinome tik tendenciją, kas kiek ciklų suyra. Verta pastebėti, kad tokio pobūdžio tyrimus kartu su „Schomburg GmbH & Co KG“ atlikome pirmieji, analogiškų tyrimų literatūroje nepavyko rasti.“

Kristaliniai priedai keičia tradicinį hidroizoliavimą

Kristalai, į betono mišinį dedami jo gamybos metu, – naujas betono hidroizoliavimo sprendimas. 

„Šis būdas yra tikrai patikimas. Kristalai į betono mišinį dedami jo gamybos metu, jie migruoja ir uždaro betono kapiliarus arba konstrukcijos įtrūkius. Įprastiniai hidroizoliavimo būdai reikalauja kruopštaus darbo. Įrengiant, pavyzdžiui, rulonines dangas, jos gali būti pažeidžiamos, nekokybiškai paklotos, taip vandeniui sudaroma galimybė keliauti per visą plotą, – sako „Schomburg Baltic“ vadovas G. J. Vitkus, pastebėdamas, kad esama statinių, kai išorinis hidroizoliavimas neįmanomas. – Neretai yra pamatų, kurie įrengiami vienpusiais klojiniais, t. y. iš vienos pusės – klojiniai, iš kitos – gruntas, tad hidroizoliacija galima tik naudojant kristalinius priedus. Naudojant kristalus, užtikrinamas patikimas hoidroizoliavimas, taupomas laikas, nes nereikia laukti 28 paras, kol betonas įgaus savo projektinį stiprį bei pasišalins perteklinė drėgmė nuo konstrukcijos paviršiaus. Tokiu būdu mažinama statybos proceso trukmė, racionaliau panaudojamas darbuotojų užimtumas.“

SVARBU. SCHOMBURG kristaliniai priedai –

• ypač svarbūs statant hidrotechninius statinius, viadukus, tiltus, ar kitus masyvius pastatus, kurie turi požemines konstrukcijas (parkingai, rūsiai, saugyklos ir pan.); konstrukcijoms, kurias būtų sudėtinga remontuoti (sunkus priėjimas, konstrukcijos po žeme ar vandenyje);

• prailgina betono ilgaamžiškumą;

• užtikrina aukštą kokybę ir taupo: nebereikia papildomos hidroizoliacijos – mažėja lėšų ir laiko sąnaudos;

• garantuoja kokybę, patvirtintą tęstiniais moksliniais tyrimais;

• UAB „Schomburg Baltic“ bendradarbiauja su konstruktoriais, viešina naujausią informaciją, konsultuoja.