Исследователи Донского государственного технического университета (ДГТУ) создали прочный композит из керамзита и бетона. По сравнению с существующими материалами новый состав обладает на 30% большей прочностью и на 26% меньшим водопоглощением, благодаря чему его можно применять при изготовлении плавучих платформ для добычи нефти и для исследовательских проектов в гидротехническом строительстве.
Результаты исследования опубликованы в Journal of Composites Science. В ДГТУ отметили, что плавучие платформы должны выдерживать большие нагрузки и при этом не терять плавучесть из?за собственного веса или из?за впитывания воды материалом.
Сегодня для изготовления таких конструкций используют коррозионно?стойкие металлы, легкие пластики и различные композиты. Срок службы плавучих сооружений во многом определяется устойчивостью материалов к постоянному контакту с водой, перепадам температуры и большим механическим нагрузкам.
Обычный бетон в этом применении мало подходит из?за высокой плотности и, как следствие, неспособности обеспечить плавучесть, подчеркнули в ДГТУ. Университетские специалисты разработали композит на базе бетона и керамзита, который в сравнении с аналогами показывает на 38% большую прочность на изгиб и на 25% большую прочность на сжатие.
Кроме того, материал поглощает до 25% меньше воды, чем привычные решения, добавил заведующий кафедрой «Строительство уникальных зданий и сооружений» ДГТУ Сергей Стельмах. По его словам, технологические приемы вроде предварительной обработки керамзита цементной пастой и армирования базальтовой фиброй станут основой для создания высокопрочных керамзитобетонов, рассчитанных на строительство плавучих платформ в условиях Крайнего Севера и Арктики.
Дополнительная обработка позволяет снизить водопоглощение, возникающее из?за пористой структуры керамзита, — пояснил ученый. Для адаптации материала к арктическим условиям специалисты планируют дальнейшие испытания на морозостойкость и устойчивость к агрессивному воздействию морской воды.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.