§ 6. Бетонополимер

Бетонополимер представляет собой композиционный материал, в котором силикатная матрица совмещена с органическим полимером.

Технология изготовления бетонополимерных материалов и изделий включает следующие основные операции (рис. 106).

Рис. 106. Технологическая схема пропитки бетонных труб (радиационный способ полимеризации): 1 — камеры радиационной обработки (по Ю. М. Баженову); 2 — мостовой кран; 3 — монтажная площадка; 4 — защитная дверь в открытом положении; 5 — вакуум-насосы; 6 — емкость для мономера; 7 — фильтр для очистки мономера; 8 — баллоны с инертным газом; 9 — камера сушки; /0 — тележка

Бетонные или железобетонные изделия высушивают, помещают в закрытый контейнер (или камеру), где вакуумируют и пропитывают раствором мономера (метилметакрилата, стирола и т.. п.), а потом мономеры полимеризуют в порах бетона. Для ускорения процесса полимеризации используют радиационный или термокаталитический способы. При радиационном способе пропитанные мономером изделия подвергают у-излучению, которое получают от источника Со60 или другим путем. При термокаталитическом способе в мономер вводят инициатор, а изделия подвергают термической обработке.

Изделия пропитывают полностью или только верхний слой конструкции, который подвергается наиболее агрессивным воздействиям.

Механические, физические и химические свойства бетонополимера коренным образом отличаются от свойств исходного бетона, подвергнутого пропитке. На основе бетонов М300, М500 получают пропитанные бетоны с прочностью при сжатии 120 — 300 МПа, прочностью при растяжении — 12 — 20 МПа, в 3 — 4 раза возрастает сопротивление истиранию. Модуль упругости увеличивается после пропитки в 1,3 — 1,6 раза. Ползучесть бетонополимера во много раз меньше ползучести обычного бетона.

Обращает внимание значительное снижение водопроницаемости (примерно в 7 раз) и увеличение морозостойкости; пропитанные бетоны выдерживают более 7000 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

Пропитка полимерами удорожает бетон, поэтому к ней прибегают, когда она экономически оправдана (бетонополимерные трубы, железобетонные конструкции, подвергающиеся интенсивной коррозии).